Ein letztes Aufleuchten
Bananen leuchten unter UV-Licht blau auf, bevor sie braun werden
Bananen bilden beim Verfaulen unter UV-Licht blau leuchtende Ringe um die braunen Flecken. Die so fluoreszierenden Stoffe sind Abbauprodukte des grünen Chlorophylls, fand ein österreichisch-britisches Forscherteam heraus. Chlorophyll ist in fast allen Pflanzenteilen enthalten und die Abbauprodukte finden sich in der gesamten Schale, aber vermehrt in konzentrischen Ringen um abgestorbene Regionen. Diese leuchten dann bei UV-Beleuchtung wie ein Heiligenschein um die toten Zellen. Laut den Forschern ist der fluoreszierende Stoff ein Signal für den programmierten Zelltod, sind die leuchtenden Zellen doch im Begriff, dieses Schicksal zu erleiden. Zudem könnten Tiere, die UV-Licht wahrnehmen können, von dem Leuchten angelockt werden.
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Die Farbenpracht von Chlorophyll-Abbauprodukten kann jeden Herbst bewundert werden. Die Grün-, Gelb- und Rottöne absterbender Blätter entstehen durch verschiedene Zwischenprodukte im genau regulierten Chlorophyllabbau. Eine Pflanze kann dadurch Stoffe recyceln, bevor die Blätter, und mit ihnen alle in sie investierte Energie, abgeworfen werden. In Bananenschalen ist ebenfalls Chlorophyll enthalten, welches aber auf eine andere Art abgebaut wird als zum Beispiel in Äpfeln und Birnen. Deshalb warten die Tropenfrüchte mit einem überraschenden Spezialeffekt auf: Sie leuchten unter UV-Licht blau. Die Forscher haben nun eine Art Heiligenschein um die braunen Flecken gefunden, die am Ende des Reifungsprozesses entstehen. Hier senden die Zellen ein stärkeres Leuchten aus.
Die Wissenschaftler erklären die leuchtenden Ringe mit einer erhöhten Konzentration an sogenannten FCCs – fluoreszierenden Chlorophyll-Abbauprodukten. Sie vermuten, dass die FCCs als Signal in der Zellkommunikation wirken und den programmierten Zelltod anzeigen. Dieser Mechanismus wird in Zellen ausgelöst, welche ihre Funktion erfüllt haben, krank werden oder einfach nicht mehr benötigt werden – zum Beispiel in Blättern, die abgeworfen werden oder Früchten, die abfallen und gefressen werden sollen. Bei den Bananen sind die braunen Flecken sogenannte Läsionen, das heißt abgestorbene Zellen. Diese breiten sich ringförmig um einen Ausgangspunkt aus. Wie die Forscher nun zeigen konnten, leuchten immer diejenigen Zellen vermehrt, die als nächstes absterben werden.
Die Tatsache, dass das in Pflanzen allgegenwärtige Chlorophyll in den Bananen über ein fluoreszierendes Zwischenprodukt abgebaut wird, hat mehrere Gründe. Einerseits können viele Tiere UV-Licht wahrnehmen. Ähnlich wie die Saftmale bei Blumen, die im UV-Bereich nur für Insekten sichtbar sind, könnten die Ringe potenzielle Samenverbreiter anlocken. Außerdem vermuten die Forscher, dass die fluoreszierenden Stoffe vorteilhafte Eigenschaften für die Pflanzenzellen haben. Wissenschaftler fanden bereits bei Säugetieren verwandte Moleküle, wo sie als Zellschützer wirken.
Simone Moser (Universität Innsbruck) et al.: PNAS (doi: 10.1073/pnas.0908060106).
ddp/wissenschaft.de - Martina Bisculm
