Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) sind eine der häufigsten Gruppen von Luftschadstoffen, die toxische und krebserregende Auswirkungen auf die Umwelt haben. Birken (Betula pendula Roth.) wurden bereits zur Sanierung kontaminierter Böden eingesetzt, da sie industrielle Schadstoffe und Schwermetalle in ihrem Gewebe aufnehmen und speichern, was dann eine Besiedlung durch Mikrobengemeinschaften ermöglicht, die polyaromatische Kohlenwasserstoffe abbauen können. Im Rahmen des Projekts wurden Sämlinge von 4 Birken-Halbgeschwisterfamilien unter Verwendung von 4 verschiedenen PAK (in jeweils 3 Konzentrationen) gezogen. Die morphologischen Parameter des Pflanzenwachstums wurden bewertet, und die Sekundärmetaboliten wurden mittels Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie (LC-MS) identifiziert und gemessen. Die Ergebnisse der morphologischen Parameter zeigten, dass die Pflanze in der Regel umso negativer beeinflusst wird, je höher die Konzentration des Schadstoffs ist. Allerdings war jede Halbgeschwisterfamilie unterschiedlich betroffen, und es gab einige Ausnahmen. So wurde beispielsweise die Halbgeschwisterfamilie 86 im Vergleich zur Kontrolle nicht durch Fluoren beeinträchtigt. Auch die Halbgeschwisterfamilie 112 hatte bei 100 μg/L aller Schadstoffe bessere Wachstumsraten als bei 10 μg/L. Alle morphologischen Wachstumsindikatoren der Birken zeigten ähnliche Trends. Bei der Analyse der Sekundärmetaboliten wurden 680 Birkenmetaboliten gefunden. Catechin, Caffeoylchinasäure und Salidrosid wurden als Beispiele für die Produktion von Sekundärmetaboliten ausgewählt. Die Ergebnisse zeigten, dass je höher die Schadstoffkonzentration war, desto mehr Catechin gebildet wurde. Ein auffälliger Trend ist, dass sich die Pflanze gegen den Schadstoff wehrt, indem sie die Produktion von Catechin anregt und das Wachstum verlangsamt. Die beiden anderen Metaboliten wiesen keine so eindeutigen Tendenzen auf: Caffeoylchinasäure wurde hauptsächlich von der Halbgeschwisterfamilie 125 und Salidrosid von der Halbgeschwisterfamilie 112 unter dem Einfluss von Pyren bei einer Konzentration von 200 μg/L gebildet. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass verschiedene Halbgeschwisterfamilien unterschiedliche Auswirkungen von polyzyklischen Kohlenwasserstoffen erfahren.