Prisma

Wehrhafte Mimose

Sensibilität schützt Pflanze vor Fressfeinden

Foto: Takuma Hagihara / Saitama University

Nachtaufnahme Eine Heuschrecke löst durch Berührung die Schließung der Blätter einer Mimose aus.

mp | Nicht nur Tiere können dank ihres Nervensystems auf ihre Umwelt reagieren. Auch Pflanzen erkennen durch elektrische oder hormonelle Signale Stimuli aus der Umwelt. Doch ihre Reaktion darauf sieht für uns selten spektakulär aus. Bei der Mimose ist das anders. Bei Berührungen klappt sie binnen Sekunden ihre Blätter zusammen. Warum macht sie das? Wissenschaftler aus Japan veröffentlichten nun eine Studie im Journal „Nature Communications“ und brachten damit erstmals einen Beleg dafür, was Mimosa pudica bezweckt. Sie reagiert auf mechanische Reize, indem ein schneller Anstieg der Calcium-­Ionen im Zytoplasma ein Signal weitergibt. Die Autoren stoppten die Reaktion der Mimosen, um heraus­zufinden, wie Fressfeinde reagieren, wenn sie ihre Blätter nicht zusammenschiebt. Ihre Beobachtung: Heuschrecken, die gesunde Pflanzen anknabberten, klemmten sich die Beine in den sich zusammenklappenden Blättern der Mimose ein und ergriffen daraufhin die Flucht. War die Mimose von den Forschern unbeweglich gemacht worden, fraßen sich die Heuschrecken dagegen munter durch die Blätter. Die Forscher wollten nun wissen, ob die Heuschrecken die manipulierte Pflanze verzehrten, weil sie stillhielt oder vielleicht, weil sie besser schmeckte? Um dies zu klären, blockierten die Forscher die Mimosen verschiedenartig: Bei einigen Pflanzen stoppten sie die Signalübertragung pharmakologisch, indem sie ihr eine Lösung mit Lanthan-Ionen oder Verapamil gaben. Bei anderen Pflanzen stoppten sie die Bewegungen genetisch mithilfe von CRISPR-Cas9. Das Ergebnis war immer gleich: Konnten die Mimosen auf den Kontakt mit den Feinden reagieren, schützte sie dies davor, gefressen zu werden. Es verwundert kaum, dass es die Mimose so lange ertrug, unter den Menschen als Schmach-Begriff zu gelten. Sie wusste um ihre Stärke und lachte im Stillen, während Fressfeinde wie die Heuschrecken über ihre unbeweglichen Artgenossen herfielen. |

Literatur

Hagihara T et al. Calcium-mediated rapid movements defend against herbivorous insects in Mimosa pudica. Nat Commun 2022, https://doi.org/10.1038/s41467-022-34106-x

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