Entstehung

Die Vielfalt der Organismen, wie wir sie heute auf unserer Erde vorfinden, ist das Resultat einer Entwicklung über mehrere hundert Millionen Jahre, wobei es immer wieder zu Einbrüchen gekommen ist. Zeugnisse der frühen Erdgeschichte finden wir auf Schritt und Tritt. Versteinerungen im Jurabogen und auf dem Randen im Kanton SH sind ein schönes Beispiel für eine verschwundene Artenvielfalt.

Eine Galerie von Versteinerungen aus ein und demselben Acker im Kanton Schaffhausen

Am Ende der Kreidezeit – vor 66/67 Millionen Jahren – kam es zum Massensterben: Es erfasste nicht nur die tonnenschweren Dinosaurier, die im seichten Meer, bewohnt von den hier abgebildeten Formen, umherstapften, sondern mit ihnen auch etwa 3/4 aller Tierarten.

Vermutet wird der Einschlag eines Meteoriten.

Heute haben wir eine ähnliche Situation, und es wird der Mensch als Meteorit bezeichnet, der das sechste Massensterben auf diesem Planeten verursacht. Eine kritische Analyse dieser Sicht finden wir hier.

Wir wissen um das momentane grosse Aussterben der Insekten, welche die Pflanzen bestäuben und damit für die Bildung von Früchten und Samen in Natur und landwirtschaftlichen Kulturen essenziell sind. Wie sich das Insektensterben auf unsere Wildflora auswirken wird, ist noch nicht bekannt und wird gegenwärtig untersucht. 

Weil Pflanzen die Lebensgrundlage (fast) aller Organismen sind, ist ihr Massensterben fatal. Wenn wir nicht Sorge tragen, trifft es uns selber. Da Menschen in Angst und Panik meist inadaequat reagieren, sollten wir – solange es uns noch leidlich geht – die Situation ernsthaft überdenken und überlegen, was wir für den Fortbestand der Biodiversität (inklusive Mensch) zeitlebens tun können.

Ein Gruppe von Wissenschaftler*innen (darunter die Pioniere der Biochemischen Oekologie, Paul Raven und Peter Ehrlich) haben kürzlich darauf hingewiesen, dass die Menschheit die Herausforderungen unterschätzt, denen sie für das Abwenden einer schlimmen Zukunft begegnen müsste.

Erstaunlich ist, dass die seit 100 Jahren weltweite Eliminierung von Insekten durch Transportmittel wie Fahr- und Flugzeuge (Windschutzscheiben, Kühlergrills, Propeller, Triebwerke) in der Diskussion um das Insektensterben kein Thema ist. Die globale Biomasse fliegender Insekten ist in etwa bekannt, ebenso die Zahl der Fahr- und Flugzeuge (z.B. gibt es zurzeit etwa 1.2 Milliarden Autos auf diesem Planeten) so wie der Eisenbahnen. Früher, in den guten alten Insekten-Zeiten, konnten nach wenigen Stunden Fahrt einige Gramm toter Insekten von  der Windschutzscheibe abgekratzt werden. Auf hundert Jahre extrapoliert, ergibt dies – unter Berücksichigung der Vehikel-Zahl – eine beachtliche Menge. Es ist wohl ein Zufall, dass die prozentuale Zunahme der Motorfahrzeuge parallel zum prozentualen Verlust an Insekten verläuft.

Pflanzen gegen EID (Emerging Infectious Disease)?

EIDs betreffen alle Organismen. Die Pflanzenwelt ist diesen Krankheiten zunehmend ausgesetzt, was für Oekosysteme und Menschheit gravierende Folgen hat. Siehe z.B. hier.

Zur Beantwortung dieser Frage im Kontext Pflanzen/Bestäuber richtet sich unser Fokus auf die Biologie der Nektarien, deren Bedeutung Konrad Sprengel im Jahre 1793 erkannte*. Er nannte sie «Saftmaschinen» und beschrieb ihre Entwicklung und Ausprägung in zirka 300 Gattungen.

Dieser «Saft», heute Nektar genannt, ist eine zuckerig–wässrige Lösung, welche die Pflanze den tierischen Besuchern als Belohnung anbietet. Obschon zu Beginn steril wird der Nektar wegen seines Nährstoffreichtums rasch durch Mikroben besiedelt, die entweder pathogen, gutartig oder sogar hilfreich für die Pflanze sein können. Die Komponenten des Nektars können das Verhalten des Bestäubers (in unseren Breitengraden meist ein Insekt) prägen, das Mikrobiom der Pflanze und des Insektendarms modulieren und/oder Parasiten des Bestäubers beeinflussen.

Spannend in diesem Zusammenhang ist die unlängst erkannte Tatsache, dass viele Pflanzenarten ihrem Nektar (und dem Pollen) Sekundärstoffe 'beimischen', die in der Interaktion mit dem bestäubenden Agens von zentraler Bedeutung sind.

Als erstes Beispiel machte Koffein Schule: Nach seiner Entdeckung (1985) durch den Forscher und Besitzer von Agrumen-Plantagen in Florida, Ivan Stewart (1922-2016) in Zitrus-Blüten, haben wir die intraflorale Verteilung dieser 'aufregenden Komponente' studiert. Seither sind dutzende von Arbeiten erschienen, die zeigen, dass 'Nektarkoffein' das Nervensystem des Bestäubers so beeinflusst, dass sein «memory» für die besuchte Spezies gefestigt wird – eine Art  «Kundenbindung»!

 Zudem werden Nektarräuber abgehalten und spezifische Bestäuber selektioniert. Ein kürzlich erschienener Review fasst die bisherigen Erkenntnisse zu diesem Abschnitt zusammen. Zudem wird hier der Einfluss des «neuroaktiven Nektars» auf die Neuronen der Insekten summarisch dargestellt.

Schliesslich ergibt sich aus der neuesten Forschung ein praktischer Hinweis zur Bekämpfung von EID mit pflanzerischen Massnahmen:

Eine zahlreiche, biodiverse Blütenweide, mit einen Mix aus nähr- und sekundärstoffreichen Quellen dürfte die Gesundheit der Bestäuber verbessern und den Kampf gegen ihre Krankheiten unterstützen.

Als ehemaliger Koffeinforscher hat es mich erstaunt, dass der Nektar der Saat-Esparsette (Onobrychis viciifolia) koffeinhaltig sein soll (noch nicht durch andere Teams bestätigt). Diese Spezies könnte somit eine wichtige Komponente in AES** sein.

*Tragisch und unverzeihlich ist, dass Goethe, der damals “auf dem naturwissenschaftlichen Gebiet kaum mehr als ein Dilettant im positiven Sinne des Wortes” galt, die Bedeutung der Nektarien gänzlich verkannte und den Autor mit aller Macht bekämpfte. Der geniale Konrad Sprengel verzichtete in der Folge auf die Veröffentlichung weiterer Forschungsresultate ...

**AES, Agri-environment schemes