Prisma

Schnupperndes Grünzeug

Pflanzen duften nicht nur, sie riechen auch

rr | Von wegen stumpfsinniges Gewächs! Pflanzen haben wie Tiere und Menschen alle Sinne beisammen, auch den Geruchssinn. So ganz ohne Nase müssen sie zum Riechen allerdings auf andere ­Mechanismen zurückgreifen.
Foto: Angela – stock.adobe.com

Die Hinweise verdichten sich: Pflanzen sollen sehen, fühlen, hören und riechen können. Sie reagieren auf Licht, sie tasten mit ihren Wurzeln nach Wasseradern im Boden, sie reagieren auf das Summen von Insekten und auf chemische Signale in der Luft. Wie Pflanzen ohne Riechorgan Gase wahrnehmen können, war lange Zeit ein Rätsel. Japanische Forscher kamen der Lösung nun einen Schritt näher: Sie setzten Tabakzellen und vier Wochen alte Tabakpflanzen verschiedenen flüchtigen organischen Verbindungen aus und entdeckten, dass Geruchsmoleküle, insbesondere Sesquiterpene, die Genexpression der Pflanzen verändern, indem sie an sogenannte transkriptionelle Co-Repressoren binden, die Gene ein- oder ausschalten können. Anders als bei Tieren, bei denen sich die Geruchs­rezeptoren in der Zellmembran befinden, müssen die Moleküle bei Pflanzen erst in die Zelle eindringen und sich ansammeln, bevor sie das Verhalten beeinflussen – das dauert seine Zeit. Da Pflanzen aber sowieso nicht weglaufen können, ist ihnen eine Reaktion innerhalb eines Tages schon schnell genug. Dafür können sie eine wesentlich größere Vielfalt an Geruchsmolekülen erkennen als Tiere.

Diese Entdeckung ist vor allem für die Landwirtschaft interessant, so könnte man zum Beispiel die Pflanzen über den Geruch dazu bringen, den Geschmack ihrer Blätter zu verändern, um Insekten abzuwehren. |

Quelle

Nagashima A et al. Transcriptional regulators involved in responses to volatile organic compounds in plants. J Biol Chem 2018, published online 28. Dezember 2018; doi: 10.1074/jbc.RA118.005843 [Epub ahead of print]

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