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Forschung & Technik
08.04.2021

Die Senfölbombe tickt

Raps gehört zu den Kreuzblütlern und kann sich dank der „Senfölbombe“ gegen Fressfeinde verteidigen. Foto: Angelika Sontheimer

Scharfes Verteidigungsmodell der Kreuzblütler gegen Freßfeinde

„Ich mag’s gern scharf“, hieß einmal ein Werbespruch für feurig-scharfe Grillspezialitäten. Wir alle kennen den scharfen Geruch und Geschmack von Senf und Meerrettich, den würzigen von Rauke und Kresse oder den teils bitteren von Kohl. Er kommt von den Senfölen, von denen es mehr als 120 verschiedene gibt. Was vielen Menschen aber schmeckt, findet die Raupe gar nicht gut und wendet sich angewidert ab. Die Natur hat eine effektive Abwehrstrategie gegen den Fressfeind entwickelt. Sie funktioniert durch Zünden einer „Senfölbombe“.

Alle Kreuzblütler-Pflanzen haben eine gute Verteidigungsstrategie gegen ihre Fressfeinde wie Insekten, Milben, Nager, Bakterien und Pilze entwickelt. Sie zünden einfach eine Senfölbombe. Was lustig anmutet, kann für die Pflanzen überlebenswichtig sein. Die „Senföl-Giftmischung“ schreckt nämlich die Fressfeinde ab und schlägt sie in die Flucht. Der Mechanismus ist relativ einfach konstruiert: Das Glucosinolat-Myrosinase-System besteht aus zwei Komponenten – den Glucosinolaten, die zu den sekundären Pflanzenstoffen gehören, und dem Enzym Myrosinase. Beide Komponenten werden getrennt voneinander in den Zellen gelagert und sind einzeln noch nicht giftig. Wehe aber für die Fressfeinde, wenn sie zusammenkommen. Wenn zum Beispiel eine Raupe in ein Rapsblatt beißt, dann wird die Bombe gezündet: die Zellkompartimente werden zerstört und Glucosinolate und Myrosinase vermischen sich. Das Enzym spaltet dann die Glukosegruppe von den Glukosinolaten ab. Die verbleibenden Moleküle werden dann schnell in andere Produkte umgewandelt, die für die Fressfeinde abschreckenden und giftigen Senföle.

Wer ist Hase, wer ist Igel?

Doch die Natur hat auch eine Abwehr gegen den Abwehrmechanismus geschaffen und das Wettrennen läuft weiter. Die Kohlmotte hat beispielsweise eine Gegenstrategie entwickelt, mit der sie sozusagen die Zündung entschärft. Sie kann mit einem von ihr produzierten Enzym die Spaltung verhindern. Bis jetzt gibt es keinen Sieger im Wettlauf Pflanze gegen Fressfeind. Übrigens beherrschen auch Blattläuse diesen Mechanismus und produzieren Senföl, mit dem sie ihre Feinde verletzen können. Dabei saugen sie die Glucosinolate aus Kreuzblütler-Pflanzen und speichern sie in ihrem Blut. Das Enzym Myrosinase können sie selbst herstellen. Der Marienkäfer wird beim Biss mit dem Senföl verletzt und lässt von der Blattlauskolonie ab.

Quelle: pflanzenforschung.de

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