Es klingt paradox: Da Pflanzen Kohlenstoffdioxid CO2 für die Fotosynthese brauchen, müsste mehr CO2 in der Luft eigentlich zu mehr Wachstum führen. Doch das Gegenteil ist der Fall, und die Bäume laufen Gefahr, paradoxerweise zu „verhungern“. Der Schlüssel zu diesem Phänomen liegt in der Funktionsweise der mikroskopisch kleinen Atemöffnungen, den Stomata.

Die Stomata regulieren den Gasaustausch und die Transpiration. Bei einem Überangebot an CO2 in der Atmosphäre signalisiert die Pflanze ihren Schließzellen, dass sie die Spaltöffnungen nicht mehr so weit öffnen muss, um genügend Kohlenstoff für die "Nahrungsherstellung" aufzunehmen. Was zunächst effizient wirkt, löst jedoch eine fatale Kettenreaktion aus. Durch die verengten oder geschlossenen Stomata verdunstet deutlich weniger Wasser über die Blätter. Genau diese Verdunstung ist jedoch der Motor des gesamten Baum-Organismus: Sie erzeugt den lebenswichtigen Transpirationssog. Fällt dieser Sog weg, bricht das Transportsystem zusammen. Der Baum kann kein Wasser und – noch viel wichtiger – keine essenziellen Nährstoffe wie Stickstoff, Phosphor oder Kalium mehr aus den Wurzeln nach oben in die Krone transportieren. Zusätzlich fehlt an heißen Tagen die Kühlfunktion durch die Verdunstung. Kombiniert mit der hitzebedingten Trockenheit schließen sich die Schließzellen komplett, um ein Austrocknen zu verhindern. Die Folge: Die Fotosynthese kommt vollständig zum Erliegen. Obwohl theoretisch im Überfluss CO2 vorhanden ist, kann der Baum es nicht mehr aufnehmen und blockiert gleichzeitig seine eigene Nährstoffzufuhr. Am Ende verhungert der Baum im übertragenen Sinne bei vollem Tisch: Er leidet unter akutem Nährstoffmangel und vertrocknet von innen heraus, weil das filigrane Gleichgewicht seiner Atemöffnungen durch das Überangebot an CO2 und die steigenden Temperaturen zerstört wird.