Die Sprache der Bäume

Um sich gegen diesen Käfer zu wehren, müssen die Erlen zusammenhalten

Bäume sind nicht so hilflos und still, wie sie aussehen. Sie können sich gegen blattfressende Insekten wehren und sich in ihrer eigenen "Sprache" gegenseitig vor Fressfeinden warnen. Das haben Forscher der Universität Göttingen und des Max-Planck-Institutes für chemische Ökologie in Jena am Beispiel der Schwarzerle und des Erlenblattkäfers untersucht.

Kampf um die Blätter: Erle gegen Käfer

Die Löcher, die Erlenblattkäfer in die Blätter fressen, sind oft größer als die Tiere selbst

In jedem Frühjahr beginnt der Kampf zwischen Erle und Erlenblattkäfer von neuem: Wenn die Käfer im Frühling aus der Laubstreu kriechen, streckt der Baum gerade seine ersten Blätter in die Sonne. Die Erle braucht jetzt jedes Blatt, um Photosynthese zu treiben und ihre leeren Nahrungsspeicher wieder aufzufüllen. Aber die Käfer haben Hunger. Bevor sie Eier legen können, müssen sie sich an den Erlenblättern satt essen.

Die Erlenblätter bilden in ihrem Inneren verschiedene Abwehrstoffe, die den Käfern später schwer im Magen liegen

Dagegen wehrt sich der Baum. Jeder Biss in ein Erlenblatt setzt eine chemische Abwehrreaktion in Gang, bei der das Pflanzenhormon Jasmonsäure eine zentrale Rolle spielt. Über verschiedene Zwischenprodukte bildet die Erle Stoffe, die die Verdauungsenzyme der Käfer hemmen. Sie können die Blätter dieses Baumes nicht mehr verdauen. Aber da Erlen oft in langen Reihen entlang von Bächen wachsen, ist die nächste Futterquelle meist nur ein paar Meter entfernt.

Unsichtbare Luftpost

Der Käfer flieht vor den Abwehrstoffen im Erlenblatt zum nächsten Baum

Doch auch die Blätter der Nachbarbäume sind für die Käfer schwer verdaulich. Der angefressene Baum hat sie durch eine Duftbotschaft gewarnt. Er hat in seinen Blättern ein spezielles Gemisch aus leichten, flüchtigen Substanzen wie Terpenen und Ethylen gebildet. Diese Stoffe verlassen die Blätter des geschädigten Baumes durch die Spaltöffnungen. Die Bäume in der Umgebung nehmen die Duftstoffe über ihre Blattoberfläche auf. Daraufhin beginnen sie ebenfalls Abwehrstoffe zu bilden.

Die Erlen warnen sich gegenseitig durch flüchtige Substanzen vor dem Käferangriff. Die Bäume nehmen diese Duftbotschaften durch die Blattoberfläche auf

Solche Duftbotschaften wirken etwa 10 Meter weit. Forscher der Universität Göttingen haben dies in einem Freilandversuch beobachtet. Auch im Labor haben die Käfer die Blätter von Bäumen, deren Nachbarn bereits befallen waren, deutlich seltener angefressen als die Blätter der anderen Erlen.

Auch andere Pflanze "sprechen" miteinander

Schwarzerlen sind nicht die einzigen Pflanzen, die durch solche Duftbotschaften miteinander "sprechen". Auch Tomaten oder Baumwollpflanzen warnen ihre Nachbarn auf diese Weise. Bei tropischen Pflanzen der Gattung Macaranga haben Forscher der Universität Würzburg außerdem beobachtet, dass angefressene Pflanzen tierische Hilfe gegen Schädlinge rufen. Wie die Erle bildet auch die Macaranga tanarius verstärkt Jasmonsäure, wenn Käfer oder Raupen ihre Blätter anfressen. Nach mehreren Zwischenprodukten endet die Abwehrreaktion der Pflanze hier in der verstärkten Bildung von Nektar auf den Blättern der Macaranga. Dieser Blattnektar lockt Insekten wie Ameisen und Blattwespen an. Die räuberischen Insekten fressen den Nektar und verteidigen im Gegenzug den Baum gegen die Raupen.