Jeder, der einen Garten hinter dem Haus hat - oder einen kommerziellen Garten -, hat Angst vor dem Gurkenmosaikvirus (CMV). Die Krankheit trifft Pflanzen wie Tomaten, Gurken und Paprika hart und hemmt nicht nur ihr Wachstum, sondern verursacht auch deformierte Blätter, gelbe Flecken und Streifen. Es gibt keine Behandlung; Sobald eine Pflanze infiziert ist, ist sie fertig.
Die Krankheit tötet jedoch nicht nur die Pflanzen, sondern macht sie auch attraktiv für Bienen, die sich in der infizierten Vegetation ansiedeln. "Man könnte meinen, die Bestäuber würden eine gesunde Pflanze bevorzugen", sagt Beverley Glover, Direktor des Botanischen Gartens der Universität Cambridge, in einer Pressemitteilung. "Die Modellierung deutete jedoch darauf hin, dass Bestäuber, die auf wild lebende, erkrankte Pflanzen ausgerichtet sind, die natürliche Selektion auf Krankheitsresistenz kurzschließen könnten."
Um herauszufinden, was vor sich ging, untersuchten Glover und ein Team der Cambridge Virology and Molecular Plant Pathology Group die Beziehung zwischen CMV-infizierten Pflanzen und Hummeln. Ihre Ergebnisse werden in der Fachzeitschrift PLOS Pathogens veröffentlicht.
Das Team züchtete Tomatenpflanzen in einem Gewächshaus und infizierte sie dann mit dem Virus. Pflanzen produzieren auf natürliche Weise flüchtige organische Verbindungen, von denen einige Bestäuber anziehen und andere potenzielle Räuber abwehren. Sie stellten fest, dass das Virus die Zusammensetzung der flüchtigen Bestandteile der Tomatenpflanze veränderte. Als sie Hummeln in ihre Gewächshäuser gaben, mochten die Insekten, was sie rochen. Sie gingen zuerst zu den infizierten Pflanzen und verbrachten mehr Zeit damit, ihren Pollen zu verteilen.
"Meines Wissens ist dies der erste Beweis dafür, dass eine Virusinfektion Pflanzen für Bestäuber attraktiver machen kann", sagt der leitende Ermittler John Carr gegenüber Nenad Jarić Dauenhauer von New Scientist . "Viren programmieren den Pflanzenstoffwechsel neu und wir können spekulieren, dass dies zufällig zu einigen positiven Veränderungen für Bienen führte."
Das Virus schließt kurz, wie die Beziehung zwischen Pflanzen und Bestäubern normalerweise funktioniert. Typischerweise wählen Bestäuber gesunde Pflanzen mit vielen Blüten, die attraktive flüchtige Verbindungen abgeben. Dies bedeutet normalerweise, dass die gesunden Pflanzen mehr Samen produzieren als ihre kranken Nachbarn. Aber CMV veranlasst die Bienen, die krankheitsanfälligen Pflanzen auszuwählen, was bedeutet, dass diese Individuen mehr Samen von Pflanzen produzieren, die für das Virus anfällig sind. Dies ermöglicht der Pflanze, sich zu vermehren, und gibt dem Virus viele krankheitsanfällige zukünftige Wirte, eine Beziehung, die als symbiotische Gegenseitigkeit bezeichnet wird.
"Wir würden erwarten, dass die Pflanzen, die anfällig für Krankheiten sind, leiden, aber das Virus verschafft diesen Pflanzen einen Vorteil, indem es sie für Bestäuber attraktiver macht", sagt Carr in der Pressemitteilung. "Unsere Ergebnisse legen nahe, dass das Bild eines Pflanzen-Pathogen-Wettrüstens komplexer ist als bisher angenommen, und in einigen Fällen sollten wir Viren positiver betrachten."
Tatsächlich sagt Carr Dauenhauer, dass das neu entdeckte Phänomen zu besseren Ernteerträgen führen könnte, wenn die Forscher genau herausfinden, wie das Virus flüchtige Verbindungen modifiziert, um mehr Bestäuber anzulocken.
