Wenn die Wurzeln von Pflanzen verletzt werden - zum Beispiel von knabbernden Insekten - dann löst das bei den Pflanzen innerhalb von kürzester Zeit ein raffiniertes Alarmsystem aus.

Das berichtet ein Forschungsteam unter anderem von der Uni Würzburg. Die Gruppe hat bei einer Modellpflanze - der Acker-Schmalwand - untersucht, wie sie unterirdisch auf Verletzungen reagiert. Dabei hat sich gezeigt, dass die Pflanze physikalische Prinzipien nutzt, um Gefahrensignale extrem schnell weiterzuleiten.

Proteine lösen Stressreaktion aus

In den Pflanzenwurzeln herrscht im Normalzustand ein hoher Druck. Sobald eine Wurzelzelle verletzt wird, fällt der Druck stark ab. Und dieser Druckverlust breitet sich als Welle innerhalb von Millisekunden im gesamten Wurzelsystem aus. In benachbarten Wurzeln erkennen dann winzige Proteine die Veränderung, wie kleine Sensoren - und lösen eine Stressreaktion aus. Durch diesen Alarm können die benachbarten Wurzeln sich quasi vorbereiten und eine Immun-Antwort auf den Fress-Angriff anfordern.

Das Team sagt, seine Ergebnisse könnten zum Beispiel in der Landwirtschaft bei der Schädlingsabwehr nützlich sein - weil versteckte Schäden zu großen Ernteausfällen führen können.