Wie Pflanzen zu Parasiten werden

25. Juli 2016, 07:00
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Forscher untersuchten den Verlauf der Anpassungen, mit denen sich Sommerwurzgewächse auf eine neue Lebensweise einstellen

Wien – Ein internationales Team um Gerald Schneeweiss vom Department für Botanik und Biodiversitätsforschung der Universität Wien hat bei Sommerwurzgewächsen (Orbanchaceae) das Erbgut jener Zellorganellen untersucht, die Photosynthese betreiben (Chloroplasten). In dieser Pflanzenfamilie gibt es Vertreter, die autark leben, andere bilden Saugorgane (Haustorien) aus, mit denen sie andere Pflanzen anzapfen, haben sich aber die Fähigkeit zur Photosynthese erhalten, und schließlich solche, die komplett von ihren Wirtspflanzen leben und abhängig sind, erklärt Schneeweiss.

Der Vergleich unter diesen Gewächsen habe gezeigt, dass die Anpassung an parasitische Lebensweise durch natürliche Selektion kein kontinuierlicher Prozess ist, sondern eher mit einer Achterbahnfahrt vergleichbar sei, so die Forscher: Es geht einmal hinauf, einmal hinunter, wird plötzlich schneller und dann wieder langsamer. Während die ersten Schritte zaghaft passieren, kommt ein kräftiger Schubser, wenn die Pflanzen obligat parasitisch werden, also nicht mehr eigenständig überleben können. Bisher hatte man geglaubt, dass der Verlust der Photosynthese der entscheidende Schritt sei. Dieser folgt allerdings erst später und hat nicht mehr ganz so große Auswirkungen.

Ist die Photosynthese nicht mehr die Hauptquelle für Energie, sondern das Anzapfen der Wirtspflanzen, fällt auch der Selektionsdruck weg, die Photosynthese-Maschinerie ständig perfekt in Schuss zu halten. Dann können auch andere Gene zunächst "schlampiger" arbeiten, ihre Funktion allmählich verlieren, und schließlich überhaupt verloren gehen, sagte Schneeweiss. Die Studie ist in den "Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS) erschienen. (APA, 25. 7. 2016)

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