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PFLANZEN/017: Die Selbstverteidigung der Pflanzen - Die Kartoffel (SB)


Die Kartoffel

Ein Nachtschattengewächs mit vielen Feinden


Zeichnung: © 2014 by Schattenblick

Zeichnung: © 2014 by Schattenblick

Die Kartoffel gehört zu den Pflanzen, die es mit einer ganzen Reihe von Feinden aller Art zu tun haben. An oberster Stelle steht der Kartoffelkäfer, gefolgt von den Erregern, die die Kraut- und Knollenfäule, eine lebensbedrohende Krankheit, hervorrufen.

Viele Pflanzen verfügen über Stoffe, die übel riechen oder bitter schmecken. Dadurch lassen sich schon eine Menge Tiere abschrecken. Manche Stoffe sind auch giftig. Tiere, die davon fressen, erkranken, einige sterben sogar. In den grünen Pflanzenteilen der Kartoffel, also dem, was über der Erde wächst, befinden sich entsprechende Stoffe, die sogenannten Solanum-Alkaloide. Sie bieten gegen Bakterien und Viren einen gewissen Schutz und sind in allen Nachtschattengewächsen zu finden.


Was kann die Kartoffel gegen den Kartoffelkäfer ausrichten?

Es hat zunächst den Anschein, als könne sie gegen den erwachsenen Käfer nichts unternehmen, denn die Stoffe, die in ihren Blättern und Stängeln sind (Solanum Alkaloide), beeinträchtigen den Kartoffelkäfer nicht. Er frisst Blätter wie auch Stängel mit großem Appetit. Aber um ungestört fressen zu können, musste er die Pflanze täuschen, denn eigentlich hat sie die Möglichkeit, einen Stoff herzustellen, der dem Käfer schaden und ihn vertreiben würde.



Eine Pflanze wird getäuscht

Es liegt nicht an der Kartoffelpflanze, wenn sie nichts gegen den Käfer unternimmt. Vielmehr an ihm. Denn er benutzt eine List, um die Pflanze zu täuschen. Der Kartoffelkäfer lebt in Gemeinschaft (Symbiose) mit vielen Bakterien. Er nutzt sie zum Beispiel für seine Verdauung, aber auch für ein Täuschungsmanöver. Sobald der Käfer ein Kartoffelblatt anfrisst, werden Bakterien aus seinem Speichel übertragen. Die Pflanze erkennt die Bedrohung durch Bakterien und aktiviert ihre Abwehr. Sie reichert eine bestimmte Subtanz (Salicylsäure) in ihren Blättern an. Das hat eine ganze Reihe von Reaktionen zur Folge, die dazu führen sollen, die Bakterien zu vernichten. Damit ist die Pflanze vollauf beschäftigt.

Um den Kartoffelkäfer abzuwehren, würde die Pflanze normalerweise einen anderen Stoff aktivieren, ein Hormon mit dem Namen Jasmonsäure. Das ist eine Subtanz, die es der Pflanze ermöglicht, den richtigen Abwehrstoff gegen Insekten und Kartoffelkäfer, herzustellen.

Wenn ein Insekt, in unserem Beispiel der Kartoffelkäfer, dann weiter frisst, können seine Verdauung und sein Wachstum gehemmt werden, manchmal führt es sogar zum Tod. Da der Käfer aber eine List anwendet und die Pflanze auf die genannte Weise getäuscht wird, geht sie gegen den Bakterienangriff vor. Das Problem ist, dass sie nicht in der Lage ist, beide Abwehrsysteme gleichzeitig zu benutzen. Das ist gut für den Käfer. Er frisst ungehemmt weiter. Erschwerend kommt noch hinzu, dass das von dem Käfer angewendete Täuschungsmanöver und die dadurch ausgelöste Abwehrmaßnahme nicht nur in dem angefressenen Blatt wirkt, sondern auf allen Blättern der Pflanze.



Die Kartoffel holt sich Hilfe bei Raubwanzen

Der Kartoffelkäfer frisst nicht nur die Blätter, auf vielen legt das Weibchen, meist an der Blattunterseite, ihre Eier ab. Auch an den Stängeln sind sie zu finden. Wenn sich aus den Eiern Larven entwickelt haben, beginnen diese sofort mit dem Fressen. In diesem Moment hat die Kartoffelpflanze eine Chance. Sie ruft um Hilfe. Sobald sie angeknabbert wird, sendet sie Signale aus. Wenn jetzt Raubwanzen in der Nähe sind, fangen sie diese Signale auf und begeben sich auf den Weg zum Aussendungsort, der Kartoffel. Die Raubwanzen stechen ihren Rüssel in den Körper der Kartoffelkäfer-Larven und saugen sie aus. Auf diese Weise kann die Pflanze sich gegen den Nachwuchs zur Wehr setzen.



Abwehrmaßnahmen gegen die Kraut- und Knollenfäule

Gegen den Erreger der Kraut- und Knollenfäule (der wissenschaftliche Name lautet: Phytophthora infestans) hat die Kartoffel ebenfalls eine natürliche Abwehrmaßnahme. Wenn dieser Erreger, bei dem es sich um eine Art Eipilz handelt, auf ein Blatt gelangt, bildet die Pflanze rund um diesen Platz, den sogenannten Infektionsherd, eine Art Schutzwall aus abgestorbenen Pflanzenzellen. Die sollen den Pilz daran hindern, sich weiter auszubreiten. Vielfach versucht dieser Erreger auch an der Blattunterseite durch die Spaltöffnungen einzudringen.

Leider ist diese Abwehrmaßnahme nicht sehr zuverlässig. Immer gibt es andere Varianten des Erregers, denen die Ausbreitung in der Pflanze gelingt. Die Blätter und Stängel verfaulen. Ohne diese ist sie nicht mehr in der Lage weiter zu leben. Auch ihre Knollen unter der Erde können befallen werden. Der Pilz bildet eine Art Sporen aus, die durch Regenwasser in den Boden gelangen. Für eine von dem Erreger infizierte Kartoffelknolle gibt es keine Rettung mehr.


Für die Pflanzen, die bei uns in Deutschland leben, ist der Umstand, dass sie meistens mit sehr vielen ihrer Art auf einer großen Fläche wachsen, ein großer Nachteil. Die Kartoffelpflanze wird als Nahrungspflanze in dieser Weise angebaut. Solche Monokulturen bieten dem Käfer, ideale Bedingungen. Ohne weite Wege zurücklegen zu müssen, kann er ungehemmt fressen. Eine gute Ernährung führt auch dazu, dass ungestört Nachwuchs erzeugt werden kann. Das gleiche gilt auch für die Verbreitung der Erreger der Kraut- und Knollenfäule. Unnatürlich optimale Lebensbedingungen führen auch hier zu einer raschen Vermehrung. Auf diese Weise ist die Kartoffel übermächtigen Angriffen ausgesetzt, denen sie sich oft nicht mehr erwehren kann.

Anmerkung:

[1] Solanum-Alkaloide kommen vor in der Kartoffel, Tomate,
Bittersüßer Nachtschatten, Schwarzer Nachtschatten.



Quellen:

http://www.planet-wissen.de/natur_technik/pflanzen/sinne_der_pflanzen/pflanzen_wehren_sich.jsp

http://www.pflanzen-forschung-ethik.de/konkret/kartoffeln.html

http://www.pflanzenforschung.de/de/journal/journalbeitrage/gekonnte-manipulation-kaefer-nutzt-bakterien-als-tarnka-10195

http://www.naturkooperation.org/einsicht.html

19. April 2014