Evolution: Biologischer Fraßschutz

Zwischen Pflanze und Schmetterlingsraupen läuft ein evolutionäres Wettrüsten. Wann immer die Pflanze mehr Schutzstoffe produziert, finden die gefräßigen Insekten einen Weg, um der Abwehr zu entgehen.

Das evolutionären Wettrennen zwischen Pflanzen und gefräßigen Insekten hat auf beiden Seiten immer komplexere Abwehrstrategien hervorgebracht. Ein internationales Biologenteam hat nun eine solche Rüstungsspirale am Beispiel von Kreuzblütlern und Schmetterlingsraupen nachgezeichnet.

Christopher Wheat von der Universität Stockholm und seine Kollegen berichten im Fachjournal PNAS, wie sich die Pflanzen mit der Produktion von immer mehr Senfölglycosiden vor den hungrigen Raupen zu schützen versuchten. Für die meisten Insekten ist dieser Stoff tödlich, der für den scharfen Geschmack von etwa Meerrettich, Senf und Kapuzinerkresse sorgt. Auch viele Kohlarten produzieren diese chemischen Schutzstoffe.

Die Forscher beschreiben, wie die Insekten immer wieder Wege fanden, den biologischen Kampfstoff der Pflanzen unschädlich zu machen. Die treibenden evolutionären Kräfte hinter diesem Wettrüsten waren nicht punktuelle Veränderungen im Erbgut von Pflanzen und Insekten. Wheat und Kollegen entdeckten größere genetische Umbauarbeiten und vor allem die Vervielfältigung von Erbanlagen, die Schutz vor dem Feind bieten sollen.