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Erde|Umwelt

Bei Tabakschwärmern wird Sabbern bestraft

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Eine Raubwanze attackiert eine frisch geschlüpfte Larve eines Tabakschwärmers. Foto: Matthey Film
Wenn Raupen des Tabakschwärmers an einer Tabakpflanze fressen, locken sie dadurch, ohne es zu wollen, ihre natürlichen Fressfeinde an. Schuld ist ein Enzym im Raupenspeichel, das sich in Verbindung mit bestimmten Blattsubstanzen zu einem Duftstoff umwandelt. Dieser dient Raubwanzen als Signal: Sie müssen nur ihrer Nase folgen, um ihre Beute aufzuspüren. Das haben Wissenschaftler um Ian Baldwin vom Max-Planck-Institut für chemische Ökologie herausgefunden. Die Tabakpflanze hat dabei eine Art eingebauten Energiesparmodus: Bei einer rein mechanischen Beschädigung wird kein Notruf ausgesendet. Lediglich die Kombination mit der Raupenspucke setzt den Lockstoff frei.

Pflanzen wehren sich nicht nur direkt in Form von Giftstoffen gegen Schädlingsbefall, sondern auch durch indirekte Mechanismen. Wird eine Tabakpflanze (Nicotiana attenuata) von einer Tabakschwärmerraupe (Manduca sexta) angeknabbert, setzt sie einen chemischen Hilferuf ab. Das geschieht mit Hilfe sogenannter Grüner Blattduftstoffe, kurz GLVs (green leaf volatiles) genannt, die in vielen Pflanzen vorkommen.
Bisher dachten Forscher, diese GLVs selbst seien der Lockstoff für Nützlinge, die dann das Ungeziefer vertilgen und so die Pflanze retten. Die Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie konnten nun nachweisen, dass der Mechanismus etwas komplizierter ist.

In der Tabakpflanze kommt die zu den GLVs gehörende organische Verbindung Hexenal in zwei verschiedenen Formen vor, dem (Z)-3-Hexenal und dem (E)-2-Hexenal. Wie die Forscher in Versuchen feststellen konnten, werden Raubwanzen erst dann angelockt, wenn sich das Verhältnis dieser beiden Varianten zugunsten des (E)-2-Hexenals verschiebt.

Für diese erhöhte (E)-2-Konzentration sorgt die Tabakschwärmerraupe: In ihrem Speichel befindet sich ein Enzym, das die Z-Form des Hexenals in die E-Form umwandelt. In Vergleichsversuchen ‚parfümierten‘ die Wissenschaftler Tabakblätter mit jeweils einer der beiden Varianten und befestigten Raupeneier auf den Blattoberflächen. Das Ergebnis: Auf den mit der E-Variante bedufteten Blättern waren deutlich mehr Eier Raubwanzen zum Opfer gefallen als auf den Z-Varianten.

Dass die Raupen ein solch kontraproduktives Enzym überhaupt produzieren, erklären sich die Wissenschaftler mit dessen antibiotischer Wirkung: Es soll die Raupen vermutlich vor den zahlreichen Krankheitskeimen schützen, mit denen sie beim Fressen in Kontakt kommen.

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Ian Baldwin (Max-Planck-Institut für chemische Ökologie, Jena) et al.: Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Chemische Ökologie, Jena ddp/wissenschaft.de ? Theresa Klüber
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