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Erde|Umwelt

Warum die Weintrauben erblassten

Weiße Weintrauben verdanken ihre Existenz einem glücklichen doppelten Zufall, haben australische Forscher entdeckt: Zwei Genveränderungen in den ursprünglich roten Trauben setzten zwei benachbarte Erbgutabschnitte außer Gefecht, die die Produktion der Farbstoffe koordinierten. Anschließend vermehrten sich die farblosen Früchte und wurden so zu den Vorfahren aller heute erhältlichen weißen Trauben. Wann diese folgenschweren Veränderungen stattfanden, können die Biologen zwar noch nicht sagen. Es müsste jedoch vor der Römerzeit gewesen sein, da diese bereits weiße Trauben kannten und schätzten, berichten Amanda Walker und ihre Kollegen.

Etwa 7.000 verschiedene Traubensorten gibt es heute, von denen ungefähr die Hälfte weiße Beeren besitzt. Die farblosen Früchte unterscheiden sich von ihren dunklen Verwandten hauptsächlich durch die Abwesenheit der rot-violetten Anthocyane, einer Gruppe von Farbstoffen, die auch Brombeeren, Kirschen und Auberginen ihre typische Farbe verleihen. Da die Wildform der Pflanze ausschließlich rote Trauben produziert, muss die weiße Variante daraus hervorgegangen sein ? wahrscheinlich als Resultat einer einschneidenden Veränderung bei der Farbstoffproduktion, wie Forscher bereits seit längerem vermuten.

Diese Annahme konnten Walker und ihre Kollegen nun bestätigen: Sie untersuchten das Erbgut von 55 weißen und 60 roten Traubensorten und stießen dabei auf zwei nebeneinanderliegende Gene, die die Farbstoffproduktion kontrollieren. Beide Gene können auch alleine arbeiten und jedes für sich reicht aus, um die Anthocyanbildung anzuschalten und die Trauben dadurch erröten zu lassen. Bei allen weißen Varianten waren jedoch beide Erbgutabschnitte verändert, und zwar auf eine Art und Weise, die sie vollständig inaktiv macht, wie eine genauere Analyse zeigte.

Die Wissenschaftler stellen sich daher die Entstehung der weißen Früchte so vor: Bei einem frühen Vorfahren der heutigen Trauben wurden kurz hintereinander beide Gene ausgeschaltet. Trotzdem waren die Früchte weiterhin rot, weil die Pflanze noch eine weitere Kopie der betroffenen Erbgutabschnitte besaß. Von ihren eigenen Nachkommen bekamen jedoch nur einige die funktionierenden Genkopien mit, während andere mit den veränderten Varianten und damit ohne rote Farbe zurecht kommen mussten. Deren Nachwuchs bekam wiederum nur die weißen Kopien und so weiter. Walker und ihre Kollegen sind sicher, dass diese ungewöhnlichen Veränderungen in gleich zwei nebeneineinanderliegenden Genen lediglich ein einziges Mal in der Geschichte der Trauben stattgefunden hat ? und dass daher alle heutigen weißen Traubensorten auf einen gemeinsamen Vorfahren zurückgehen.

Amanda Walker (CSIRO, Glen Osmond) et al.: The Plant Journal, Bd. 49, S. 772 ddp/wissenschaft.de ? Ilka Lehnen-Beyel
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