Sie sehen nicht nur aus wie Sonnen – die Sonnenblumen sind auch für ihre Fixierung auf die Lichtquelle des Tages bekannt: Während der Entwicklung stellt sich der junge Blütenstand fortlaufend auf die Richtung des Tageslichts ein: Morgens ist er nach Osten gerichtet, anschließend folgt er der Sonne, bis sie im Westen untergeht. Im Verlauf der Nacht wendet sich das „Gesicht“ der Pflanze dann wieder gen Osten und der Zyklus beginnt von neuem. Diese wechselnde Ausrichtung beenden die Pflanzen allerdings mit ihrer Reife: Voll erblüht blicken sie nur noch nach Osten. Ein Forscherteam um Stacey Harmer von der University of California in Davis untersucht bereits seit einiger Zeit, was es mit diesem Verhalten der Sonnenblume auf sich hat.
Dabei stand bisher vor allem die Bewegung der jungen Pflanzen im Fokus. Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass bei der Verfolgung der Sonne am Tag die Ostseite des Stängels besonders stark wächst. Nachts streckt sich dann hingegen die Westseite, was eine Rückorientierung nach Osten verursacht. Ausgelöst werden diese Wachstumsprozesse durch Hormone, die unter der Kontrolle von Genen stehen, die eine rhythmische Aktivität aufweisen. Offenbar ist dies für die Entwicklung des Blütenstandes wichtig: Wird diese sich verändernde Ausrichtung gestört, entwickelten Sonnenblumen vergleichsweise wenig Biomasse. Die bisherigen Ergebnisse zeigten zudem, dass am Ende der Wachstumszeit – wenn sich die Blüte voll zu entfalten beginnt – derjenige Prozess überwiegt, der die Pflanze nach Osten dreht.
Warum diese Blickrichtung?
Doch warum verharren Sonnenblumen in voller Blüte in dieser Ausrichtung? Hinweisen darauf, dass dies mit dem Fortpflanzungserfolg zu tun hat, sind die Forscher nun durch weitere Experimente nachgegangen. Sie verglichen dabei voll erblühte Sonnenblumen in natürlicher Ostausrichtung mit Exemplaren, die sie nach Westen verdreht hatten. Sie erfassten dabei die Besuche von Bestäuberinsekten, die Temperaturverhältnisse im Blütenstand sowie die Entwicklung der pflanzlichen Geschlechtsorgane und den Samenertrag.
Wie sie berichten, bestätigte sich zunächst: Die Ostausrichtung fördert den morgendlichen Besuch von Bienen. Offenbar ist dies mit der Wärme sowie mit der erhöhten Attraktivität der Blüten verbunden. Mit dem Licht im Gesicht erwärmen sich die Blütenstände demnach deutlich intensiver als bei Strahlung auf den „Hinterkopf“ mit westlicher Ausrichtung. Dies stellt für Bienen bei der morgendlichen Futtersuche einen energetischen Vorteil dar – deshalb fliegen sie buchstäblich auf die warmen Blüten, erklären die Wissenschaftler.
