Der Crassulaceen-Säurestoffwechsel ist eine Anpassung photosynthetischer Organismen an Trockenstress: eine verbesserte Wassernutzungseffizienz wird durch die optimierte zeitliche Abfolge von Teilprozessen der Photosynthese erzielt, die durch einen endogenen Schrittmacher, d.h. eine circadiane Uhr, dirigiert wird. Die vorliegende Arbeit untersucht die Hypothese, dass der circadiane Rhythmus des Gasaustausches ganzer Blätter der CAM-Pflanze Kalanchoë daigremontiana als das kollektive Signal der Zellpopulation im Blatt verstanden werden muss. In diesem Multioszillatoren-Bild können bestimmte Eigenschaften des Rhythmus des ganzen Blattes als eine rauschbedingte Desynchronisation der Population, bzw. als eine durch Umweltsignale induzierte Synchronisation, verstanden werden. Diese Hypothese wird überprüft durch den Vergleich von numerischen Simulationen ungekoppelter Populationen zweier unterschiedlicher phänomenologischer Modelle circadianer Rhythmen mit experimentellen Daten, die aus der Abbildung der raumzeitlichen metabolischen Dynamik im Blatt mittels Chlorophyllfluoreszenz-Bildern gewonnen werden. Der Vergleich zeigt, dass die Eigenschaften des Rhythmus des ganzen Blattes auch in jeder einzelnen Zelle vorhanden sind, so dass das vorhergesagte Auftreten zusätzlieher Effekte auf Populationsebene nicht bestätigt werden kann. Weitere raumzeitliche Datenanalysen und Simulationen zeigen, dass die Musterbildung und das Auftreten von synchronisierten Bereichen im Blatt durch räumlich heterogene Fluktuationen der Umweltparameter hervorgerufen wird. Eine weiterer Schwerpunkt ist die Analyse multivariater Zeitserien des Gasaustauschs ganzer Blätter. Der Vergleich numerischer Simulationen basierend auf einem physiologischen Modell des CAM mit experimentellen Daten, deutet darauf hin, dass die Erzeugung circadianer Rhythmen nicht durch einen einzelnen Schrittmacher auf metabolischer Ebene verstanden werden kann. Vielmehr werden Hinweise präsentiert, dass die beobachtbaren Rhythmen Ausgänge eines funktionalen Netzwerks mehrerer autonomer Oszillatoren auf mehreren Ebenen von der Genexpression bis zu stomatären Schließzellen darstellen. Es wird vorgeschlagen, dass weiterführende Arbeiten auf experimenteller wie auf numerischer Seite einerseits Fragen der Strukturbildung durch räumliche Inhomogenitäten, sowie der Netzwerkstruktur zur Erzeugung circadianer Rhythmik im CAM, ansprechen sollten.