Die Blume als Feind: Kannenpflanzen locken Insekten mit Fangblättern in die Falle. - © Dave Stamboulis
Die Blume als Feind: Kannenpflanzen locken Insekten mit Fangblättern in die Falle. - © Dave Stamboulis

Wien. "Helft mir! Die will mich fressen!", brüllt in Todesangst Donald Duck. Eine riesige fleischfressende Pflanze, das Maul mit Revolvergebiss sperrangelweit offen, hat ihn im Griff ihrer Tentakeln und fixiert ihn mit grimmigem Blick. Schnabber, denkt sich der Leser, teilt Donalds Höllenangst und hofft, er selbst möge einem derartigen Monster niemals begegnen.

Vielen Menschen, die sich von Fleisch und Gemüse ernähren, graut vor der Idee, dass manche Pflanzen den Spieß umdrehen. Fleischfressende Gewächse gibt es jedoch in 800 Arten, 16 davon im deutschsprachigen Raum. Anders als bei Walt Disney fressen sie jedoch keine Enten und schon gar keine Menschen, sondern ernähren sich zumeist von Einzellern oder Insekten. Nur größere Kannenpflanzen verspeisen Frösche und sogar Nagetiere - wer also nicht angeknabbert werden will, sollte die Finger besser nicht die Fangblätter halten.

Fleischfressende Pflanzen wachsen langsam, werden daher von nährstoffreichen Standorten von schnell wachsenden Konkurrenten verdrängt. Sie überleben nur dort, wo andere Pflanzen sich nicht verbreiten können. In Mooren, tropischen Regenwäldern, auf Sand oder Felsen liefern ihre Opfer ihnen Mineralstoffe, Phosphor und Stickstoff. Da Moore und Regenwälder zunehmend Terrain an die Landwirtschaft verlieren, gibt es auch immer weniger der grünen Karnivoren.

Fleischfressende Pflanzen stellen Fallen mit Fangblättern. Auf der Innenseite sind diese Blätter so wachsig und glatt, dass die Beute hinabrutscht ins Pflanzenzentrum, wo sie die Jägerin mit ihren Säften bei lebendigem Leib zersetzt und verdaut. Wie aber gab die Evolution dem fleischfressenden Grünzeug seinen makaberen Zug? US-Forscher haben dies untersucht und berichten im Fachblatt "Nature Ecology and Evolution", wie grünen Karnivoren auf den Geschmack kamen.

Das Team der University at Buffalo in New York und des japanischen Instituts für Biologische Grundlagen hat die Evolution dreier entfernt Verwandter untersucht. Rein äußerlich sehen die westaustralische, die asiatische und die amerikanische Kannenpflanze einander recht ähnlich, sowohl für Menschen- als auch für Insektenaugen. Allerdings entwickelten sie sich völlig unabhängig voneinander. Und dennoch zeigen genetische Analysen, dass die Evolution alle drei auf sehr ähnlichen Wegen zu Fleischfressern gemacht hat.

"Die Pflanzen haben alle die-selben genetischen Bausteine gewählt. Sie scheinen nur eine beschränkte Anzahl von Möglichkeiten zu haben, um tierische Speisen zu verdauen", erklärt Studienautor Victor Albert in einer Aussendung seiner Universität.

Unterschied zwischen Kiwi, Sternenfrucht und Buchweizen

Die westaustralische Kannenpflanze, auch Zwergkrug genannt, ist mit der Sternenfrucht verwandt. Ihre asiatische und ihre amerikanische Schwester ähneln jedoch Buchweizen und Kiwi. Nichtsdestotrotz haben sie alle drei spezielle Eiweißfamilien für Immunabwehr und Stresseresistenz in Verdauungsenzyme verwandelt. Zu diesen Verdauungsenzymen zählen solche, die Chitin aufbrechen können, aus dem Insektenpanzer bestehen, sowie spezielle Phosphatasen, die ihnen ermöglichen, lebenswichtigen Phosphor aus den Körpern ihrer Opfer zu gewinnen.

Die Biologen um Studienleiter Mitsuyasu Hasabe nennen den Prozess, bei dem unverwandte Arten unabhängig voneinander dieselben biologischen Merkmale ausprägen, konvergente Evolution. "Derartige Parallelentwicklungen deuten auf besonders nützliche Formen der Anpassung hin", betont er. Zuvor hatten Victor Albert und seine Kollegen dasselbe Phänomen bei weitaus charmanteren Pflanzen nachgewiesen: Auch Kaffee und Schokolade mobilisierten ähnliche Proteine, um Koffein zu erzeugen - obwohl sie laut den Forschern in der Evolutiongeschichte unabhängig nebeneinander stehen.