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Der Kartoffelkäfer (Leptinotarsa decemlineata) ist ein gefürchteter Agrarschädling, der die Blätter von Kartoffeln und anderen Nachtschattengewächsen wie der Tomate zum Fressen gern hat. Die Käfer und ihre Larven sind dabei in der Lage, ganze Felder kahl zu fressen und Missernten zu verursachen.
Die Tricks der Pflanzen, sich gegen die Angreifer zu wehren, funktionieren allerdings nicht immer. Forscher haben dies in Tomatenpflanzen genauer untersucht und machten dabei eine erstaunliche Entdeckung: Der Käfer holt sich Hilfe von Bakterien, mit denen er in Symbiose lebt.
Symbiose als Mittel zur Täuschung
Kartoffelkäfer leben in Symbiose mit vielen Bakterien. Diese Partnerschaft ist für das Insekt von enormem Vorteil: Er nutzt diese Bakterien für seine Verdauung oder zum Schutz, aber auch um gezielt die Verteidigung der Pflanzen zu seinen Gunsten zu manipulieren. Die Käferlarven übertragen beim Anknabbern der Blätter die Bakterien mit ihrem Speichel auf die Pflanze.
Die Pflanze beginnt daraufhin auf den Angriff zu reagieren und verteidigt sich. Sie geht aber fälschlicherweise davon aus, dass sich Bakterien auf ihren Blättern tummeln und aktiviert ihre Abwehr gegen Bakterien.
Die Käferlarven beeinflusst das jedoch nicht, denn normalerweise nutzt die Pflanze zur Abwehr von Fressfeinden wie dem Käfer ein anderes Hormon. Der Vorteil für den Käfer: Es können nicht beide Abwehrstrategien gleichzeitig ablaufen. Durch diese „Tarnkappe“ kann sich das Insekt ungestört satt fressen. Das zeigten Experimente, in denen die Käferlarven bei gleichzeitiger bakterieller Pflanzenabwehr prächtig wuchsen.
Auch unbeschädigte Blätter betroffen
Den neusten Erkenntnissen der Forscher zufolge, wird die pflanzliche Abwehr nicht nur in den angefressenen Blättern manipuliert. Auch in unbeschädigten Blättern wird die Verteidigung gegen die Fressfeinde herabgesetzt. Die ganze Pflanze ist den kleinen Schädlingen schutzlos ausgeliefert und macht es so für andere Käfer einfach, sich ungestört von den Blättern zu ernähren. Doch die Manipulation hält nicht ewig an – nach vier Tagen, war die Verteidigung der Pflanzen wieder voll funktionsfähig.
Nun wollen die Forscher die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen genauer ergründen. Denn versteht man die Taktik der Käfer im Detail, kann man Wege finden, die Pflanzen vor den Schädlingen effektiver zu schützen. So könnten Ernteverluste und Missernten besser vermieden werden.
Quelle: Pflanzenforschung.de
