19.01.2019

Berührung stresst Pflanzen mehr als vermutet

Foto: Pixabay CC/PublicDomain

Auch ein „Grüner Daumen“ kann Pflanzen heftig weh tun: Neueste Forschungen an der La Trobe University in Melbourne belegen, dass Blumen, Bäume oder Kräuter auf Berührungen viel heftiger reagieren als bislang bekannt. Sie verbrauchen dabei soviel Abwehrenergie, dass sich ihr Wachstum „um bis zu 30 Prozent reduziert“.

Jim Whelan leitete die Untersuchungen als Forschungsdirektor am Institute for Agriculture and Food bei AgriBio der Universität. Er und sein Team publizierten die Ergebnisse im Fachblatt The Plant Journal. Die Studien machten die Wissenschaftler an Ackerschmalwand-Pflanzen (Arabidopsis thaliana).

 

Neuer Zuchtansatz: weniger Berührungsempfindliche Pflanzen

 

„Schon die leichteste Berührung von Menschen, Tieren, Insekten oder sogar Pflanzen, die sich im Wind berühren, löst eine umfangreiche Genreaktion in der Pflanze aus“, zitiert der Wissenschafts-Pressedienst idw Jim Whelan. Selbst die kleinste Berührung aktiviere eine heftige genetische Abwehrreaktion. Sie verändere bereits innerhalb von 30 Minuten nach der Berührung, so zitiert idw den Forscher, „10 Prozent des Genoms der Pflanze“.

Whelans Kollege Yan Wang sagt, dass die Forscher zwar noch nicht wüssten, warum Pflanzen so stark auf Berührungen reagieren. Die Forschungsergebnisse führten jedoch zu einem tieferen Verständnis der damit verbundenen genetischen Abwehrmechanismen in Pflanzen - und damit zu neuen Ansätzen „sowohl zur Reduzierung der Empfindlichkeit als auch zur Wachstumsoptimierung“.

 

 

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„Wir wissen, dass, wenn ein Insekt auf einer Pflanze landet, Gene aktiviert werden, die die Pflanze darauf vorbereiten, sich gegen das Gefressen werden zu wehren“, sagt Yang. „Aber Insekten bringen den Pflanzen auch viele Vorteile. Er fragt sich jetzt: Wie unterscheiden sie zwischen Freund und Feind?

Das verzögerte Wachstum könne auch den Zugang zum Sonnenlicht optimieren, wenn die Pflanzen so dicht beieinander wachsen, dass sie sich berühren. „Für ein optimales Wachstum kann also die Pflanzdichte mit dem Ressourceneinsatz kombiniert werden“, folgert Yang. Und Whelan glaubt, mit diesem besseren Verständnis der beteiligten genetischen Mechanismen sei es möglich, weniger berührungsempfindliche Pflanzensorten zu identifizieren und zu züchten, ohne ihre Empfindlichkeit gegenüber anderen Faktoren wie Kälte und Hitze zu verlieren.

Die nächsten Schritte seiner Forschung würden nun, so schreibt idw darin bestehen, das Berührungsempfinden bei Pflanzenarten zu testen und die möglichen Folgen von Zuchtpflanzen zu untersuchen, die weniger berührungsempfindlich sind. „Da wir nicht verstehen, warum Pflanzen eine so starke Abwehrreaktion auf Berührung zeigen, müssen wir zuerst verstehen, was einige der Folgen sein könnten, wenn wir weniger berührungsempfindliche Sorten züchten wollen“, sagt Whelan und fragt:“Könnten zum Beispiel berührungsresistente Pflanzen anfälliger für Krankheiten sein, weil ein wichtiger Abwehrmechanismus entfernt wurde?“


pit

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