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29. Dezember 2005, 12:16 Uhr

"Science"-Rangliste

Dem Geheimnis des Grüns auf der Spur

Viele der biologischen Geheimnisse, die der Blüten- und Blätterpracht im Frühjahr zugrunde liegen, wurden 2005 gelüftet. Grund genug für die Herausgeber des Wissenschaftsmagazins "Science" die Erforschung der Blätterwelt zu den wichtigsten Durchbrüchen des Jahres zu rechnen.

Mehrere molekulare Schlüsselereignisse für die Blätterpracht des Frühlings wurden in diesem Jahr ans Licht gebracht. Drei verschiedene Gruppen von Pflanzenbiologen spürten beispielsweise Florigen auf - einen Botenstoff, der die jahreszeitliche Entwicklung von Blumen beeinflusst. Das Signal ist die RNA eines bestimmten Gens. Wenn die Tage lang genug werden, wandert diese RNA in die Wachstumsspitzen der Pflanze. Dort sorgt das Gen gemeinsam mit einem anderen Stoff dafür sorgt, dass Blüten zum richtigen Zeitpunkt und am richtigen Ort entstehen.

Moos: 400 Millionen Jahre alter Wachstumsfaktor
DPA

Moos: 400 Millionen Jahre alter Wachstumsfaktor

Ein anderes Gen mit dem passenden Namen LEAFY stimuliert ebenfalls die Blüte. Vergleiche dieses Gens in verschiedenen Pflanzenarten wie Moos und Farnen führten zu dem Schluss, dass es sich in den letzten 400 Millionen Jahren kaum verändert hat. Die geringfügigen Veränderungen jedoch verwandelten das Gen von einem generellen Wachstumsförderer - eine Rolle, die er bei Moos heute noch spielt - in eine Form, die in jüngeren Pflanzenarten spezifisch auf die Blüte wirkt.

Spätere Stadien in der Entwicklung von Blüten beeinflusst das Pflanzenhormon Gibberellin. In diesem Jahr entdeckten Forscher den Rezeptor für dieses Hormon in Reispflanzen - ein wichtiger Schritt zur Verbesserung von Ernteerträgen. Ein weiterer Schlüsselrezeptor, der 2005 aufgespürt werden konnte, ist die Andockstelle für das pflanzliche Wachstumshormon Auxin.

Außerdem erwies sich ein Pflanzengen namens Hothead - wichtig für die letzten Entwicklungsschritte von Blumen - als echtes Rätsel für Forscher: Bestimmte Anteile dieses Gens, die in einer bestimmten Pflanzengeneration vorhanden waren, konnten in der nachfolgenden Generation nicht mehr aufgespürt werden - tauchten aber in der dritten Generation wieder auf. Die überraschende Entdeckung ist ein Hinweis, dass manche Pflanzenzellen einen RNA-Speicher haben, aus dem sie abhanden gekommenes genetisches Material rekonstruieren können.

All diese Entdeckungen brachten die "Science"-Redaktion dazu, die Erforschung von Blättern und Blüten auf Platz drei ihrer Hitliste der wissenschaftlichen Durchbrüche im Jahr 2005 zu setzen.

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