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Auch Tomaten besitzen - zumindest ursprünglich - Stacheln © APA (AFP)
Auch Tomaten besitzen - zumindest ursprünglich - Stacheln © APA (AFP)

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Pflanzen wehren sich mit Stacheln und Dornen gegen gefräßige Raupen

12.07.2017

Mit stacheligen Anhängseln wehren sich Pflanzen gegen gefräßige Säugetiere. Offenbar wirkt dies auch gegen Raupen, wie Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich herausfanden. Diese Erkenntnisse könnten die Pflanzenzucht inspirieren, um Nutzpflanzen vor Raupenfraß zu schützen.

Pflanzendornen und -stacheln spießen Raupen zwar selten auf, stellen jedoch Hindernisse dar, um die sie sich herumschlängeln müssen. Das kostet sie Zeit und führt mitunter zum Abstürzen der Tiere, wenn sie versuchen, sich als Abkürzung von Blatt zu Blatt zu hangeln.

Das hat offenbar deutliche Auswirkungen auf die Raupen, wie Wissenschafter um Mark Mescher und Rupesh Kariyat von der ETH Zürich unlängst in der Fachzeitschrift "Biology Letters" berichteten. "Die Raupen können weniger fressen. Sie wachsen und entwickeln sich daher langsamer", fasste Kariyat die Ergebnisse zusammen. Dadurch habe die Pflanze mehr Zeit zum Wachsen und Vögel hätten mehr Gelegenheit, die Raupen zu entdecken und zu fressen, teilte die ETH kürzlich mit.

Bekannt war bereits, dass Stacheln und Dornen pflanzenfressende Säugetiere davon abhalten, eine Pflanze kahl zu fressen. Über die Wirkung auf Insekten habe es bisher wenige Untersuchungen gegeben, sagte Mescher. Offenbar nutzen Pflanzen ihre spitzen Anhängsel sogar gezielt, um Raupenfraß vorzubeugen. So entdeckten die ETH-Forschenden schon in einem früheren Experiment, dass eine Versuchspflanze mehr Stacheln bildete, nachdem Raupen an ihren Blättern gefressen hatten.

Schnelligkeit des Raupenfraßes getestet

Um diesem Zufallsbefund näher auf den Grund zu gehen, testeten die Wissenschafter für die neue Studie Raupenfraß auf mehr oder weniger dicht bestachelten Nachtschattengewächsen. Dabei erforschten sie, wie lange die Raupen brauchten, um die Pflanzen kahl zu fressen.

Da Raupen in der Landwirtschaft ein großes Problem darstellen, könnte die Entdeckung Inspiration für die Pflanzenzucht liefern: Auch Kartoffel, Tomate und Melanzani gehören zu den Nachtschattengewächsen und besitzen - zumindest ursprünglich - Stacheln. Die Melanzani habe die ihren im Lauf der Züchtung aber verloren, sagte Kariyat.

Bei der Züchtung auf Stacheln und Pflanzenhaare zu achten, könnte die Eigenabwehr von Nutzpflanzen stärken, sind die Forscher überzeugt. Anders als beispielsweise pflanzeneigene Toxine, die ebenfalls zur Abwehrstrategie der Pflanzen gehören und auch für Menschen unverträglich sein können, seien Haare und Stacheln an den Stängeln der Nutzpflanzen für Konsumenten unbedenklich, betonte Mescher.

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