Pflanzen sind keineswegs hilflose Opfer: Je nachdem wer oder was sie befällt, entwickeln sie gezielte Abwehrreaktionen. Nagen Insekten an ihren Blättern, erkennen sie dies an bestimmten Signalen und bilden anschließend Stoffe, die Raupen und Co. nicht gut bekommen. Versuchen sich hingegen schädliche Pilze im Gewebe breit zu machen, reagieren die Pflanzen mit der Produktion von Abwehrstoffen, die sich wiederum gezielt gegen diese Feinde richten.
Kot sammelt sich in Blattachseln
Beim Mais gehören die Raupen von Spodoptera frugiperda – die sogenannten Heerwürmer – zu den typischen Fraßinsekten. Charakteristisch für sie ist, dass sie ihre Futterpflanzen auch als Klo benutzen: Ihre Hinterlassenschaften sammeln sich oft haufenweise in den Blattachseln der Maispflanzen ab. Die Forscher um Dawn Luthe vom Penn State’s College of Agricultural Sciences sind nun der Frage nachgegangen, wie sich diese Verschmutzung auf die Verteidigungsreaktionen der Pflanzen auswirkt.
Sie behandelten dazu einige Versuchspflanzen mit Extrakten aus dem Raupenkot und ließen dann die gefräßigen Insekten auf sie los. Im Vergleich zu unbehandelten Kontrollen zeigte sich: Auf den “beschissenen” Pflanzen wurden die Raupen dicker. Der Effekt des Kots verschaffte ihnen demnach günstigere Lebensbedingungen.
Den Forschern zufolge liegt dies daran, dass im Kot der Tiere Wirkstoffe stecken, welche die Pflanzen gegenüber Pilzinfektionen scharf macht. Dies konnten sie ebenfalls durch Experimente bestätigen: Schadpilze hatten auf Kot-behandelten Pflanzen deutlich weniger Chancen.
Potenzial für den Pflanzenschutz?
“Pflanzen können sich nicht gut gleichzeitig gegen Schaderreger und Fraßinsekten verteidigen – sie müssen sich gleichsam für einen Verteidigungsweg entscheiden”, erklärt Luthe den Hintergund des Effekts. Genau dieses Prinzip nutzen die Raupen offenbar aus: “Es stellte sich heraus, dass der Kot der Pflanze vorgaukelt, sie würde durch Pilzerreger angegriffen, wodurch sie Maßnahmen ergreift, die allerdings die Verteidigung gegenüber Fraßinsekten schwächt”, so Luthe.
Den Forschern zufolge handelt es sich bei dem Zusammenhang sowohl um ein interessantes biologisches Phänomen, als auch um einen möglichen Ansatzpunkt für den Pflanzenschutz. Der Fokus liegt dabei allerdings nicht auf dem Kampf gegen die Raupen, sondern gegenüber Schadpilzen, sagen die Forscher.
Die Wirkstoffe aus dem Kot, die eine Abwehrreaktion gegenüber Pilzen auslösen, könnten zu Behandlungsmaßnahmen führen, welche die natürliche Widerstandskraft der Pflanzen gegenüber diesen wichtigen Schaderregern erhöhen. Vor dem Hintergrund der Ergebnisse könnte das allerdings wohl nicht immer sinnvoll sein: Offenbar nur, wenn den Pflanzen Pilze mehr zu schaffen machen als Fraßinsekten.
