Fadenwürmer können großen Schaden an Nutzpflanzen anrichten. Allerdings haben einige Pflanzen einen Schutzmechanismus entwickelt, mit dem es ihnen gelingt, die Fadenwürmer fernzuhalten. Die Pflanzen nutzen die Kommunikation zwischen den Würmern, um falsche Nachrichten zu verbreiten.
Fadenwürmer – auch Nematoden genannt – sorgen weltweit für Ernteausfälle. Die Schäden, die die Würmer verursachen, liegen schätzungsweise bei 100 Millionen US-Dollar. Die Nematoden saugen an den Wurzelzellen der Pflanzen oder graben sich in die Wurzeln ein. Dadurch werden die Pflanzen anfällig für Pilze.
Pflanzen haben eigene Methode gegen Parasiten entwickelt
Wer Pflanzen in seinem Garten hat, die von Fadenwürmern befallen sind, kann wenig dagegen tun. Chemische Mittel gegen Nematoden sind in Deutschland nicht zugelassen. Das einzige, was man tun kann: die befallenen Pflanzen aus der Erde ziehen und vernichten. Allerdings gibt es Pflanzen, denen es gelingt, sich vor dem Befall durch Fadenwürmer zu schützen. Eine Studie des Boyce Thompson Institute in New York hat untersucht, wie das genau funktioniert.
"Je mehr du über die natürlichen Abwehrmechanismen der Pflanzen verstehst, desto näher kommst du einer Lösung."
Die Forschenden vom Boyce Thompson Institute haben herausgefunden, dass Pflanzen wie Tomaten, Kartoffeln und Gerste darauf reagieren, wenn die Fadenwürmer in ihrer Nähe unterwegs sind, weil sie die Pheromone – chemische Botenstoffe – wahrnehmen können, die die Würmer ausscheiden.
Das Wissenschafts-Team hat Pflanzen untersucht und festgestellt, dass die Schutzmechanismen dieser Pflanzen aktiv waren, sobald sie die Botenstoffe bemerkt haben. Gleichzeitig hat es die Forschenden überrascht, dass die Pheromone im Wurzelreich nicht mehr nachgewiesen werden konnten. Dieses Phänomen haben die Wissenschaftler untersucht.
Pflanzen "hacken" die Botschaften der Fadenwürmer
Die Fadenwürmer nutzen die Pheromone, die sie abgeben, dafür, um anderen Fadenwürmern zu signalisieren, ob es sich lohnt eine bestimmte Pflanze zu befallen – oder eben nicht. Es stellte sich heraus, dass die Pflanzen die Pheromone der Fadenwürmer aufnehmen. Sie verändern die Botenstoffe und geben sie dann wieder ab. Dadurch manipulieren sie die Botschaft, die die Fadenwürmer eigentlich hinterlassen wollten.
Welchen Inhalt die chemischen Botenstoffe transportieren
Statt "komm, hier gibt es Nahrung" lautet die Nachricht dann vielleicht "hier gibt es nichts mehr zu holen", wenn die Pflanze zuvor schon von vielen Fadenwürmern befallen wurde.
"So können sie zum Beispiel die Wurm-Botschaft, die vielleicht heißt "hier lecker Pflanzen" so umändern, dass daraus 'nee, bleibt weg – hier ist schon voll' wird."
Mit dieser Methode nehmen die Pflanzen Einfluss darauf, ob sie von Nematoden befallen werden. Die Forschenden erhoffen sich Erkenntnisse, die ihnen dabei helfen können, natürliche Methoden zu entwickeln, die die Ernteausfälle bei Nutzenpflanzen verringern können.