Parasitismus Wie die Tomate den Teufelszwirn bekämpft

Tausende Pflanzen gibt es, die als Parasiten andere Pflanzen in Beschlag nehmen und von ihnen profitieren. Die Gattung Cuscuta (Bild), auch Teufelszwirn genannt, zählt dazu: Rund 200 Arten dieser Schlingpflanzen leben auf der Welt. Der Teufelszwirn dringt mit einer Saugwurzel in seine Wirtspflanzen ein und versorgt sich so mit Wasser, Mineralien und Kohlenhydraten. Von den meisten Wirtspflanzen bleibt das unbemerkt, sodass der Parasit großen Schaden anrichten kann.

Auch einige Kulturpflanzen haben mit dem Teufelszwirn zu kämpfen, berichten Forscher der Universität Erlangen-Nürnberg: Raps zum Beispiel, Mais, Soja, Lein oder Futterklee. Einige Tomatenarten jedoch setzen sich erfolgreich gegen den Schmarotzer zur Wehr: Versucht der Teufelszwirn in ihr Gewebe einzudringen, verholzt die entsprechende Stelle. Wie genau die Tomaten den Eindringling erkennen, berichten die Biologen nun im Fachblatt „Nature“.

Der Teufelszwirn hat in seinen Zellwänden ein Eiweiß namens 11kDa, ein sogenanntes Glycin-reiches Protein (GRP). Solche Eiweiße kommen häufig in der Pflanzenwelt vor, ihre genaue Funktion ist jedoch unklar. Die Stabilisierung der Zellwände könnte eine Aufgabe sein.

Die Tomaten haben einen Rezeptor namens CuRe1. An diese Andockstelle bindet sich das Eiweiß 11kDa, sodass die Tomate den Teufelszwirn erkennt und ihre Abwehrreaktion in Gang setzt. Das, hoffen die Forscher, könnte helfen, andere Kulturpflanzen vor dem Teufelszwirn zu schützen – ohne den Einsatz von Pestiziden.