Cool: Ein Virus in einem Pilz in einer Pflanze

Eine amerikanische Süßgrasart verdankt einer ungewöhnlichen Dreierbeziehung, dass ihr Hitze nichts anhaben kann: In und an ihren Wurzeln lebt ein Schimmelpilz, der wiederum ein Virus beherbergt, haben amerikanische Botaniker entdeckt. Nur wenn alle drei zusammen arbeiten, können Pflanze und Pilz längere Zeit Temperaturen von 65 Grad Celsius überleben. Weder Pilz und Virus alleine noch Pflanze und Pilz ohne Virus sind hingegen in der Lage, mehr als 38 Grad auszuhalten. Wie genau das Virus allerdings seine Hitzeschutzwirkung bewerkstelligt, wissen die Forscher um Luis Marquez noch nicht.
Das Teamwork zwischen dem Pilz aus der Gattung Curvularia und dem Gras Dichanthelium lanuginosum, das unter anderem im vulkanisch aktiven Yellowstone-Nationalpark wächst, hatten Forscher bereits vor knapp fünf Jahren entdeckt. Damals zeigte sich, dass die beiden nur zusammen der zum Teil beträchtlichen Hitze im Erdboden des Nationalparks trotzen können, während jeder für sich eingeht. Doch offenbar ist diese Zweierbeziehung nur ein Teil der Strategie: Als Marquez und seine Kollegen nun das Erbgut des Pilzes untersuchten, stießen sie auf eine Erbmaterialvariante, die typisch für Viren ist.

Tatsächlich zeigte eine genauere Analyse, dass die Pilze von einem bislang unbekannten Virus befallen waren und dass es dieses Virus war, das für die Widerstandsfähigkeit der Pflanze-Pilz-Wohngemeinschaft verantwortlich zeichnet. Als die Forscher nämlich das CThTV getaufte Virus aus den Pilzen entfernten, war es mit der Hitzefestigkeit von Pilz und Pflanze vorbei. Wurden die Schimmelpilze dagegen erneut mit dem Erreger infiziert, erlangten sie ihre alte Robustheit zurück.

Obwohl die Pilz-Viren-Kombination bisher nur bei dem Süßgras entdeckt wurde, scheint sie ihre Hitzeschutzwirkung auch auf andere Pflanzen übertragen zu können. So konnten auch Tomatenpflanzen, die normalerweise nicht besonders hitzestabil sind, in Zusammenarbeit mit Pilz und Virus ähnliche Temperaturen aushalten wie das Yellowstone-Gras. Wie auch immer also der Schutzeffekt des Virus und damit des infizierten Pilzes funktioniert, er verwendet auf jeden Fall einen universellen Mechanismus, der bei verschiedenen Pflanzen funktioniert, erklären die Forscher. Sie wollen nun herausfinden, welchem Trick der Erreger seine kühlende Wirkung verdankt.
Luis Marquez (Samuel Roberts Noble Foundation, Ardmore) et al.: Science, Bd. 315, S. 513

ddp/wissenschaft.de ? Ilka Lehnen-Beyel


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