• vom 05.04.2017, 17:39 Uhr

Natur


Botanik

Fasten verjüngt auch die Pflanzen




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  • Pflanzen haben ein Recyclingzentrum, das sie gegen widrige Umweltbedingungen rüstet.

Wien. (est) Fasten regt das System an: Kurze Fastenperioden aktivieren den Stoffwechsel, wodurch Muskel- und Gehirnzellen erneuert werden, was vor altersbedingten Krankheiten sowie der Alzheimer-Erkrankung schützen kann. So haben etwa Studien an Mäusen gezeigt, dass diese länger leben und bessere Leistungen erbringen, wenn die Forscher sie ein wenig hungern ließen: Das Gedächtnis wird besser, die Muskeln leisten mehr. Forschende am Wiener Gregor Mendel Institut berichten nun, dass der Effekt bei Pflanzen recht ähnlich ist.

"Wir versuchen nun zu ergründen, wie dieses System bei Pflanzen funktioniert. Denn für Pflanzen ist diese Erneuerung noch viel wichtiger als für Tiere oder Menschen: Ist einem Tier kalt oder wird es bedroht, kann es weggehen - Pflanzen können das nicht", erklärt Studienleiter Yasin Dagdas in einer Aussendung. Bäume, Sträucher und Blumen sind am selben Ort verwurzelt, egal, ob es minus 10 oder plus 30 Grad hat. "Wir Menschen ertragen mit 37 bis 39 Grad gerade einmal eine Schwankung der Körpertemperatur von zwei Grad, Pflanzen ertragen bis zu 50 Grad Unterschied", betont Dagdas.

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Ernteschäden verhindern
Sein Team untersucht die Autophagie bei Pflanzen. Dieses Recyclingsystem hat viel mit dem Fasten zu tun. Für die Entdeckung der Autophagie erhielt Yoshinori Ohsumi im Vorjahr den Medizin-Nobelpreis. Er beobachtete ein Transportsystem in hungernden Zellen, das Zellteile in ein Recyclingzentrum führt, in dem sie in Energie oder benötigte neue Zellteile umgewandelt werden. Die ganze Zelle wird durch dieses System verjüngt.

Autophagie ist nicht nur eine Reaktion auf Hunger, sondern auch ein Fluchtweg. Der Mechanismus ermöglicht den Pflanzen, Widerstand gegen Wind, Trockenheit und Krankheitserreger aus der Luft oder dem Boden zu leisten und zu überleben.

"Stellen Sie sich vor: Sie sind mit Schnee bedeckt und plötzlich kommt die Sonne heraus. Sie haben wenig Zeit, sich an diese Veränderung anzupassen. Dank der Autophagie passiert diese Anpassung innerhalb von 15 bis 20 Minuten - die Zelle zieht sich quasi in Minutenschnelle von winterlich auf sommerlich um", erläutert Dagdas. Schneit es wieder, macht sie diese Anpassung sofort rückgängig. Mit seinem ausgeklügelten Transportsystem holt die Autophagie die passenden Kleider rasch aus dem Schrank.

Der Mechanismus wirkt auch gegen Pathogene - etwa gegen Kartoffelmehltau, der Mitte des 19. Jahrhunderts eine Million Iren verhungern und zwei Millionen auswandern ließ. Seine gezielte Anwendung könnte laut den Forschern jährlich Milliarden an Ernteschäden verhindern: Eine Erhöhung des Autophagie-Niveaus macht die Pflanzen resistenter.




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Dokument erstellt am 2017-04-05 17:44:02



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