14.12.2006 | 19:08 | Aus der Wissenschaft
Symbiose-Geheimnis zwischen Bäumen und Pilzen gelöstBonn/Darmstadt - Erstmals ist es einem deutschen Forscherteam der Universitäten Bonn und Darmstadt gelungen, ein großes Rätsel der Symbiose zwischen Bäumen und Pilzen zu klären. |
 (c) proplanta Fast 80 Prozent aller Landpflanzen nutzen bestimmte Bodenpilze als Nährstoff-Beschaffer. Deutsche Wissenschaftler haben nun erstmals einen dieser "Boten" identifiziert, der Kohlehydrate aus einer Blaualge, die Photosynthese treibt, in den Pilz transportiert. Die Forscher berichten darüber in der jüngsten Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Nature.
Die Rechnung ist eigentlich ganz einfach: Pilze verfügen zwar nicht über den grünen Pflanzenfarbstoff Chlorophyll, der für die Photosynthese lebensnotwendig ist, sie tragen aber dennoch wesentlich zum Grün in der Natur bei. Mykorrhiza-Pilze bilden mit den Pflanzen eine Symbiose. Besonders in armen Böden fördern sie Wachstum und Widerstandskraft der Bäume und verbessern den Anwuchserfolg bei Jungpflanzen.
"Diese Symbiose ist für das Leben auf der Erde extrem wichtig und spielt bei der Ernährung von etwa 80 Prozent aller Landpflanzen eine ausschlaggebende Rolle", so Daniel Wimpf vom Institut für Zelluläre und Molekulare Botanik an der Universität Bonn. Das zeige sich vor allem dann, wenn sie fehlen. Die Fäden der Pilzausläufer sind wie erweiterte Wurzeln, dringen in die Wurzelzellen ein und verwachsen untrennbar mit ihnen. So können selbst an ungünstigen Standorten Pflanzen ihren Nährstoff- und Wasserbedarf decken. Aber auch die Wurzelpilze profitieren von der Symbiose: Da sie selbst keine Photosynthese betreiben können, wird dies von den Pflanzen übernommen, die Kohlehydrate - also Zucker - für sie herstellen.
Zur Erforschung des Mechanismus haben die Wissenschaftler Hefezellen, die aufgrund einer Mutation keinen Zucker aus ihrer Umgebung aufnehmen können, genutzt. Sie schleusten in die Zellen Gene des Mykorrhiza-Pilzes Geosiphon pyriformis ein. Interessanterweise konnten manche Hefezellen nach dieser Behandlung plötzlich Zucker resorbieren.
Daraus schlossen die Forscher, dass das Geosiphon-Gen offensichtlich den Bauplan für einen Kohlenhydrat-Transporter enthielt. "Wir konnten die entsprechende Erbanlage inzwischen isolieren und ihre Sequenz bestimmen", so Wipf. "Erstaunlicherweise hat man in den letzten Jahren in anderen Mykorrhiza-Pilzen Gene mit ganz ähnlichen Sequenzen gefunden. Bislang wusste man jedoch nicht, wofür diese Erbanlagen zuständig sind. Dieses Rätsel scheint nun geklärt."
Quelle: Pressetext 14.12.2006 / 13:55
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