Infizierte Pflanzen “riechen” anders
Die Forscher um John Carr von der University of Cambridge sind im Rahmen ihrer Studie zunächst der Frage nachgegangen, ob sich die flüchtigen Substanzen verändern, die Tomatenpflanzen abgegeben, wenn sie von dem Virus befallen sind. Sie analysierten dazu die Bestandteile der Luft, die von den Pflanzen ausgeht, mittels Massenspektrometrie. Es zeigte sich: Befallene Tomaten produzieren tatsächlich bestimmte flüchtige Substanzen, die Virus-freie Pflanzen nicht bilden. Das Virus verändert demnach die Genaktivität in seinen Opfern, die ihr Geruchs-Profil verändern.
Erst durch die massenspektrometrischen Analysen konnten die Wissenschaftler diese Veränderung für uns Menschen erkennbar machen – doch Hummeln können sie offenbar von Natur aus riechen, wie weitere Experimente zeigten. Gibt man den Insekten die Wahl zwischen infizierten und nicht-infizierten Pflanzen, fliegen sie eher zu den Blüten der befallenen Exemplare und bleiben dort auch länger als bei den Kontrollpflanzen. Weitere Versuche bestätigten, dass diese Vorliebe tatsächlich an die Virus-typischen Geruchsstoffe gebunden ist, die sowohl von den Blüten als auch von anderen Teilen der infizierten Pflanzen ausgehen.
Eine clevere Strategie
Doch was ist der biologische Sinn dieses Effekts? Die Forscher vermuten, dass das Virus seiner Wirtspflanze damit gleichsam einen Schadensersatz vermittelt – was ihm letztlich allerdings wiederum selbst zu Gute kommt. Durch den Lockeffekt auf die Bestäuber gleichen die Viren den Nachteil ihres Befalls aus. Sie verschafffen ihren Opfern bessere Vermehrungschancen, dadurch dass ihr Pollen besser verbreitet wird und sie mehr Samen tragen. So fördert das Virus letztlich die Verbreitung der eigenen Lebensgrundlage – der Pflanzen, die sie leicht befallen können, erklären die Forscher. Die Erreger verringern außerdem die Wahrscheinlichkeit, dass sich Sorten ausbreiten, die Resistenzen gegen sie entwickelt haben. Modellberechnungen der Forscher bestätigten, dass der Geruchs-Effekt tatsächlich dazu führen kann, dass Erbanlagen für eine Anfälligkeit gegenüber den Viren sehr lange in einer Pflanzenpopulation erhalten bleiben.
Es handelt sich bei dem Konzept demnach um einen raffinierten Trick der Viren im ständigen Wettrüsten zwischen Erreger und Opfer, erklären die Forscher. Neben dieser biologisch interessanten Erkenntnis könnten die Studienergebnisse allerdings auch eine praktische Dimension besitzen, sagen die Wissenschaftler: Möglicherweise lasen sich die verlockende Geruchsstoffe gezielt nutzen. “Bienen und Hummeln leisten einen wichtigen Beitrag zur Bestäubung von drei Vierteln der Nahrungspflanzen der Welt”, sagt Carr. “Vor dem Hintergrund ihres Rückgangs suchen Forscher nach Möglichkeiten, die Bestäubungsleistung in der Landwirtschaft zu steigern. Besseres Wissen über die natürlichen Lockstoffe könnte zu Verfahren führen, durch die sich die Bestäubung verbessern lässt und die die Bienen zu guten Quellen von Nektar und Pollen leiten, was für ihr Überleben wichtig ist”, so der Forscher.
