Sauerdorn Pflanze opfert Samen zur Verteidigung

Um Parasiten abzuwehren, stößt der Sauerdorn Samen ab. Die Pflanze entscheidet, wann sich das Verhalten lohnt, berichten Forscher. Es sei das erste Mal, dass solch komplexes Verhalten bei Pflanzen beobachtet wurde.

Sauerdorn: Zum Schutz vor Parasiten treffen die Pflanzen komplexe Entscheidungen
Steffen Hauser/ botanikfoto

Sauerdorn: Zum Schutz vor Parasiten treffen die Pflanzen komplexe Entscheidungen


Hamburg - Fortpflanzungsfähig bleiben und dafür Gefahr laufen von Parasiten überrannt zu werden oder die Vermehrung vorerst einschränken? Zur Abwehr von Parasiten trifft der Sauerdorn, auch bekannt als Gemeine Berberitze (Berberis vulgaris), eine schwere Entscheidung, wie deutsche Forscher im Fachmagazin "The American Naturalist" berichten: Die Strauchpflanzen töten gezielt ihren eigenen Samen ab. Das weise darauf hin, dass die Pflanzen über ein strukturelles Gedächtnis verfügen, äußere und innere Einflüsse unterscheiden sowie künftige Risiken abschätzen können, berichten die Forscher.

Katrin Meyer, die heute an der Georg-August-Universität Göttingen arbeitet, und Kollegen vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) hatten rund 2000 Beeren des Sauerdorns aus verschiedenen Regionen Deutschlands gesammelt und sie auf Larven der Sauerdorn-Bohrfliege (Rhagoletis meigenii) untersucht. Die Fliegen legen ihre Eier in Sauerdornbeeren ab. Schaffen es die Larven als Parasiten in der Beere heranzureifen, fressen sie häufig gleich beide enthaltenen Samen.

Der Sauerdorn macht den Parasiten das allerdings durch einen besonderen Trick schwer: Die Pflanze kann die Entwicklung ihrer Samen stoppen, um Energie zu sparen. Offenbar nutzt sie diesen Mechanismus, um sich vor den Fliegenlarven zu schützen, wie die aktuelle Studie zeigt. Sei ein Samen mit einer Fliegenlarve befallen, lasse die Pflanze den Samen absterben, dann sterbe auch die Larve und der zweite Samen in der Beere sei gerettet, berichten die Forscher.

Entscheidung nach Sachlage

Allerdings gibt es auch Ausnahmen, was auf einen komplexen Entscheidungsprozess des Sauerdorns hinweist. "Die Samen in den von Parasiten befallenen Früchten werden nicht immer abgetötet", erklärt Meyer in einer Pressemitteilung. Enthielt die befallene Frucht zwei Samen, dann töteten die Pflanzen in 75 Prozent der Fälle den befallenen Samen ab. Enthielt die befallene Frucht dagegen nur einen Samen, stießen die Pflanzen diesen laut Studie nur in 5 Prozent der Fälle ab - offenbar in der Hoffnung, dass der Parasit stirbt.

"Würde die Berberitze ihre Frucht mit nur einem, aber befallenen Samen abtöten, dann hätte sie die gesamte Frucht umsonst angelegt", erklärt Hans-Hermann Thulke vom UFZ in der Pressemitteilung. Stattdessen spekuliere die Pflanze offenbar darauf, dass die Larve von selbst abstirbt, was vorkommen könne. Minimale Chancen seien besser als gar keine, so Thulke weiter.

Unklar bleibe allerdings, woher der Sauerdorn weiß, was ihm nach dem Einstich der Sauerdorn-Bohrfliege droht. Und das Studienergebnis wirft evolutionäre Fragen auf: Denn im Gegensatz zum Sauerdorn, hat ihr naher nordamerikanischer Verwandter, die Mahonie (Mahonia aquifolium), die seit etwa 200 Jahren auch in Europa vorkommt, keinen vergleichbaren Schutzmechanismus gegen die Fliegenlarven entwickelt.

jme



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noalk 05.03.2014
1. Die Pflanze entscheidet
Garnichts entscheidet die Pflanze. Die Pflanze weiß auch nichts und hat auch kein Gedächtnis. Dieses "Verhalten" ist einzig und allein die Folge biochemischer Reaktionen und hat mit Kognition nichts zu tun. Genauso könnte man sagen: Wasser kann entscheiden. Wenn ich es auf 100 °C erhitze, weiß es, dass es sich dieser Folter durch Verflüchtigen entziehen muss, und es weiß, dass es an kühlen Oberflächen wieder kondensieren kann.
thorusch 05.03.2014
2. Woher weiß der Sauerdorn?
Interessanter wäre schon, die Frage sachlich richtig nach den biochemischen oder physikalischen Zusammenhängen zu stellen als dem Sauerdorn Leistungen zuzuschreiben, die ein Großhirn oder zumindest ein Zwsichenhirn benötigen.
eagletrust 05.03.2014
3. Die 'intelligente' Pflanze!
Die Pflanze hat kein Gedächtnis! Sie reagiert einfach nur physiologisch. Diese Eigenschaften hat sie entwicklungsgeschichtlich-evolutionär erworben! Das ist ein Zusammenspiel aus Mutation und Selektion. Es haben die Pflanzen überlebt und sich weiter entwickelt, die rein zufällig bei Befall, ihre Samen eingehen lassen, weil evtl. Hormone oder Enzyme durch den Parasiten getriggert werden. Dann geht der Same ein und fällt ab! Es scheint wissenschaftlich immer noch sehr beliebt zu sein, Theorien aufzustellen, die trotz unwissenschaftlicher Behauptungen sehr gut bei den Medien oder Öffentlichkeit ankommen. Genauso wie das Ammenmärchen von den MRSA-Keimen, die sich ja auch absichtlich gegen Antibiotika weiterentwickeln und 'Gegenstrategien entwickeln'. Dabei ist das auch nichts anderes als vom Menschen hervorgerufene Zucht durch 'Selektion' der schwächeren Keime. Und die starken überleben eben in jeder Generation. Das hat nichts mit kognitiven Fähigkeiten der Spezies zu tun!
Patanjali 05.03.2014
4. Vegane Ernährung vor dem Aus?
Zitat von sysopSteffen Hauser/ botanikfotoUm Parasiten abzuwehren, stößt der Sauerdorn Samen ab. Die Pflanze entscheidet, wann sich das Verhalten lohnt, berichten Forscher. Es sei das erste Mal, dass solch komplexes Verhalten bei Pflanzen beobachtet wurde. http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/sauerdorn-opfert-zur-parasitenabwehr-seinen-samen-a-956812.html
Oder wie verträgt sich das mit dem Gewissen?
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