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Pappeln profitieren von den Bakterien; im Gegenzug erhalten die Mikroorganismen Stoffwechselprodukte wie etwa Zucker.
Wien - Manche Bakterien schädigen Pflanzen nicht, sondern fördern deren Wachstum. Das berichten Systembiologen der Universität Wien rund um Wolfram Weckwerth im Fachjournal Molecular Plant-Microbe Interactions. "Die Bäume besitzen sogenannte endophytische Bakterien, welche nachweislich das Wachstum erheblich fördern", erklärte Weckwerth.
Dass Bakterien viel mehr sind als potenzielle Krankheitserreger, hat sich mittlerweile herumgesprochen. Nicht nur Menschen und Tiere beherbergen ganze Heerscharen von mehr oder weniger nützlichen Mikroben, auch Pflanzen gehen Gemeinschaften mit den Winzlingen ein. So versorgen etwa sogenannte Knöllchenbakterien Pflanzen aus der Familie der Leguminosen mit lebenswichtigem Stickstoff.
Die Verhältnisse in den Pappeln sind ähnlich, nur dass die Bakterien nicht in speziellen Wurzelknöllchen, sondern einfach in den Bäumen selbst - also endophytisch - leben. Wie die Wiener Forscher gemeinsam mit deutschen Kollegen der Technischen Universität Braunschweig und des Thünen-Instituts in Waldsieversdorf mittels genetischer Analysen herausfanden, handelt es sich bei den Mikroben um Vertreter der Gruppe Paenibacillus.
Stickstoff-Versorger
Nach dem derzeitigen Stand gehen die Forscher davon aus, dass die Bakterien die Pappeln vor allem mit Stickstoff versorgen. Wie auch die Knöllchenbakterien können die Mikroben nämlich den Stickstoff aus der Luft verarbeiten, Pflanzen sind dazu nicht imstande. Im Gegenzug erhalten die Mikroorganismen Stoffwechselprodukte wie beispielsweise Zucker.
Um genauere Untersuchungen und Vergleiche anstellen zu können kreierten die Wissenschafter bakterienfreie Pappelpflanzen. Anschließend wurden etwa deren Stoffwechselprodukte - wie Zucker, Fettsäuren oder Aminosäuren - mit jenen bakterienhältiger Pappeln verglichen. "Es zeigten sich signifikante Unterschiede", so der Wissenschafter. Betrachtet man das Wachstum, können die Bakterien einen Schub von bis zu 50 Prozent ausmachen.
Weckwerth ist überzeugt, dass die Forschungen auch für die Produktion von Energiepflanzen von Bedeutung sind. Pappeln gelten als schnellwüchsige Bäume als wichtige Kandidaten für Biotreibstoffe der zweiten Generation. (red/APA)