13.2.2006, 16:15 Uhr
Tabak hört mit

Wird eine Pflanze von hungrigen Raupen befallen, lässt dies ihre Nachbarn nicht völlig ungerührt. Zumindest Tabakpflanzen versetzen ihre Abwehr in Alarmbereitschaft, sobald sie flüchtige Botenstoffe eines angefressenen Beifuß empfangen, hat eine deutsch-amerikanische Forschergruppe nachweisen können.

Foto: PflanzenDerart vorgewarnt, produzieren die Tabakpflanzen zwar nicht automatisch mehr Abwehrsubstanzen, berichtet die Gruppe um Ian Baldwin vom Jenaer Max-Planck-Institut für chemische Ökologie im Fachblatt "Oecologia". Wenn sie selbst befallen werden, schlagen sie jedoch umso rascher zurück - etwa in Form von Eiweißen, die die Verdauungsenzyme der Raupen hemmen.

Von Schädlingen attackierte Pflanzen setzen eine Reihe von flüchtigen Verbindungen frei. Aus einigen Studien ist bekannt, dass diese Substanzen wiederum Feinde der Schädlinge anlocken können - beispielsweise Raubmilben oder Schlupfwespen. Laborversuche hatten zudem Hinweise darauf geliefert, dass auch zwischen benachbarten Pflanzen ein Informationstransfer stattfindet. Am Beispiel von Wüstenbeifuß (Artemisia tridentata) und Wildem Tabak (Nicotiana attenuata) studierten Baldwin und Kollegen dieses Phänomen nun unter Freilandbedingungen.

Verletzten die Forscher die Blätter von Beifußpflanzen, wurden in nahe benachbarten Tabakpflanzen einige sonst nur durch Schädlingsbefall aktivierte Gene verstärkt abgelesen. Die zugehörigen Proteine bzw. Abwehrsubstanzen wurden jedoch nicht angehäuft. Als die Forscher Raupen des Tabakschwärmers (Manduca sexta) auf die Tabakpflanzen setzten, produzierten diese rascher Trypsinproteinase-Hemmstoffe als nicht vorgewarnte Kontrollpflanzen. Welche Rolle die Kommunikation zwischen Beifuß und Tabak in der Ökologie beider Pflanzen spielt, ist jedoch noch unklar.

Foto: MPI für chemische Ökologie, Rayko Halitschke


Forschung: André Keßler, Rayko Halitschke, Celia Diezel und Ian T. Baldwin, Department of Ecology and Evolutionary Biology, Cornell University, Ithaca, New York, und Abteilung Molekulare Ökologie, Max-Planck-Institut für chemische Ökologie, Jena

Vorab-Veröffentlichung Oecologia, DOI 10.1007/s00442-006-0365-8

WWW:
MPI für chemische Ökologie
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