Wissen

Die Venusfliegenfalle kommt nur in einem sehr begrenzten Gebiet in den USA vor.
(Foto: JoJan / wikipedia)

Sonntag, 14. November 2010

Borsten nicht nötig: Wenn die Pflanzen zuschnappen

Aufgrund der Stimulation von Insektenborsten schnappt die Venusfliegenfalle nicht zu. Forscher entdecken, dass zwei bestimmte chemische Verbindungen den Vorgang auslösen. Dabei kommt es auf die Menge und nicht auf eine bestimmte Konzentration an.

Die Blätter der Venusfliegenfalle können allein auf ein chemisches Signal hin zuklappen. Das berichtet Minoru Ueda von der Universität Tohoku (Japan) im Journal "ChemBioChem". Für gewöhnlich schnappt die Falle zu, wenn einige feine Härchen auf ihrer Innenseite binnen 30 Sekunden zweimal von einem Insekt berührt werden. Dieses Gedächtnis stellt sicher, dass die mühsam gewachsene Falle wirklich nur dann aktiv wird, wenn eine aussichtsreiche Beute darin herumläuft.

Danach lösen Verdauungsenzyme das gefangene Tier auf. So verschafft sich die Pflanze Nährstoffe, die sie auf den oft schlechten Böden ihres Verbreitungsgebietes nicht anders bekommt. Das japanische Team zeigte nun, dass zwei chemische Verbindungen – künstlich zugeführt – die Falle auch ohne Stimulation der Borsten auslösen. Die Hypothese der Wissenschaftler: Als Antwort auf jeden Reiz der Borsten schüttet die Pflanze schrittweise chemische Botenstoffe aus. Diese sammeln sich, und erst ab einer bestimmten Konzentration wird der entscheidende Impuls ausgelöst.

Menge entscheidend

Für ihre Experimente stellten die Wissenschaftler einen Extrakt aus den Pflanzen her und trennten diesen in verschiedene Fraktionen. Danach stellten sie einzelne abgeschnittene Blätter mit den Fallen daran in die Extrakte. Wie ein Blumenstrauß in der Vase saugen die Pflanzenteile Flüssigkeit auf. Und in einigen Fällen schnappten sie zu – ganz ohne Reizung der Borsten.

Die aktiven Fraktionen trennten die Wissenschaftler immer weiter auf und testeten sie erneut. Am Ende standen zwei aktive Substanzen, eine davonließ sich identifizieren, sie scheint das Kaliumsalz eines glucosehaltigen Abkömmlings der Jasmonsäure zu sein, das ist ein verbreitetes pflanzliches Hormon. Der zweite Botenstoff ließ sich noch nicht komplettidentifizieren. Das Schließen der Falle hängt nicht von einer bestimmten Konzentration der Botenstoffe ab, sondern allein von der absoluten Menge. Dies untermauere die Hypothese, dass ein Schwellenwert überschritten werden muss, um die Venusfliegenfalle zuschnappen zu lassen.