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Böses Unkraut des Westens

Wayne Slaght ist ein Rancher. Er verwaltet die 10.000 Morgen große Two Creek Ranch in Powell County, Montana, die Ranch, auf der er aufgewachsen ist und die sein Vater vor ihm verwaltet hat. Es ist im Bärenland, und er kennt jeden Grizzly, der durch dieses hügelige Gebiet des Big Sky-Landes rund 80 Kilometer östlich von Missoula fließt. Es ist auch Elchland, und an einem bitteren Novembertag hämmerte er Postlöcher in den gefrorenen Boden und errichtete einen zwei Meter hohen Elchzaun um eine Speisekammer aus Heu, die seine 800 Rinder während des langen Winters, der vor ihm liegt, füttern wird. Aber die größte Bedrohung für seinen Lebensunterhalt hat nicht einmal Zähne. "Es ist Flockenblume", sagt er ohne zu zögern. Unkontrolliert: "Es könnte mich in zehn Jahren so schnell aus dem Geschäft bringen, wie ein Grizzly eine meiner Kühe töten könnte."

Die gefleckte Flockenblume, wie die Pflanze formeller genannt wird, ist eine nationale Bedrohung, ein Unkraut der Massenvernichtung. Alleine in Montana deckt es rund 4, 5 Millionen Morgen ab und kostet die Viehzüchter jährlich mehr als 40 Millionen US-Dollar an Herbizid und Produktivitätsverlust. Die in Mitteleuropa bis nach Sibirien heimische Flockenblume gelangte Ende des 19. Jahrhunderts nach Nordamerika. Es dringt in Weideland ein und macht riesige Flächen kommerziell nutzlos, weil Rinder, Pferde und die meisten anderen Tiere ihre Nasen drehen. Die lila-blühende Plage, die einige Nicht-Viehzüchter als schön betrachten, ist so weit verbreitet, dass Elche ihre Zugrouten geändert haben, um dies zu vermeiden.

Neue Forschungsergebnisse weisen auf einen ungewöhnlichen Grund für den Erfolg der Anlage hin. Ragan Callaway von der University of Montana in Missoula, der untersucht, wie Pflanzen miteinander interagieren, und Jorge Vivanco von der Colorado State University haben herausgefunden, dass Flockenblume einen chemischen Krieg gegen ihre Nachbarn führt - der erste umfassende Beweis für eine invasive Pflanze, die eine offensive Chemikalie verwendet Waffe.

Mehrere tausend fremde Pflanzen- und Tierarten, darunter Zebramuscheln aus Eurasien und Asiatische Langhornkäfer, haben die Vereinigten Staaten kolonisiert. Ungefähr jede zehnte Wendung ist invasiv oder breitet sich so stark aus, dass bestehende Ökosysteme gestört werden. Insgesamt kosteten invasive Arten die Nation 140 Milliarden Dollar pro Jahr. Aber nur wenige Rivalen entdeckten Flockenblumen wegen ihrer Bosheit. Es ist "eine der schlimmsten invasiven Pflanzenarten in den USA, mit der wir noch nicht viel anfangen können", sagt Eric Lane, Colorados Unkraut-Koordinator.

Die gefleckte Flockenblume kam 1883 in Victoria, British Columbia an, entweder als Verunreinigung in importierter Luzerne oder in Erde, die als Schiffsballast verwendet wurde. Seitdem hat sich das Unkraut in ganz Kanada und in fast allen Bundesstaaten der USA und in allen Grafschaften von Montana verbreitet. Im Spätsommer und Herbst färben sich die 1-Zoll-Distelblüten pink-lavendelfarben über trockene Wiesen, Weiden, steinige Hügel, Straßenränder und Überschwemmungsgebiete. "Es gibt sehr wenige Pflanzenarten, sogar invasive, die eine Landschaft so vollständig übernehmen wie die Flockenblume", sagt Callaway. Noch schlimmer ist, dass einheimische Pflanzen nur schwer nachwachsen können, wenn die gefleckte Flockenblume beseitigt wurde. "Viele Herbizide können es leicht töten", sagt Vivanco. "Das eigentliche Problem", spekuliert er, "ergibt sich aus der Tatsache, dass die gefleckte Flockenblume eine Chemikalie freisetzt, die den Boden für die einheimischen Pflanzen, die sie verdrängt, giftig macht."

Die Vorstellung, dass Pflanzen in einem chemischen Krieg gegeneinander kämpfen könnten, ist sogar älter als der Wohnsitz der Flockenblume in Nordamerika. 1832 spekulierte der Schweizer Botaniker Alphos-Louis-Pierre-Pyramus DeCandolle, dass schädliche Unkräuter an ihren Wurzeln Chemikalien freisetzen könnten, die das Wachstum anderer Pflanzen hemmen. Die Allelopathie, wie die Theorie genannt wird, hatte unter Wissenschaftlern ihre Höhen und Tiefen. In letzter Zeit war es eine Hypothese, die nicht stichhaltig war . Trotzdem beschlossen Callaway und Doktorandin Wendy Ridenour, herauszufinden, ob die Allelopathie den Erfolg der Flockenblume bei der Konkurrenz heimischer Pflanzen erklären könnte.

Ridenour züchtete gefleckte Flockenblumen zusammen mit Idaho-Schwingel, einem einheimischen Haufen Gras, in einem klaren, mit Sand gefüllten Topf, um das Wachstum der Pflanzenwurzeln zu messen. Vier Tage nach dem Keimen der Pflanzen waren die Schwingelwurzeln, die sich einen Topf mit Flockenblume teilen, halb so groß wie die Wurzeln, die allein oder mit anderen einheimischen Arten gezüchtet wurden. Dann, als Ridenour die Töpfe mit Aktivkohle versetzte, die organische Chemikalien aufnimmt und jegliches Gift neutralisiert, das das Unkraut freisetzt, wuchsen die Schwingelwurzeln fast normal, obwohl sie sich die Viertel mit der Flockenblume teilten.

Vivanco machte sich auf die Suche nach dem chemischen Arsenal der Flockenblume. Er und ein Forscher in seinem Labor, Harsh Bais, stellten fest, dass innerhalb von zwei bis drei Wochen nach dem Keimen der Samen der gefleckten Flockenblume bereits eine Substanz ausstieß, die jede andere Pflanze tötete, die sie ihr aussetzten. Das gefundene Toxin ist eine Chemikalie namens (-) - Catechin (ausgesprochen minus-CAT-e-kin). Die meisten Chemikalien kommen in einer von zwei Formen vor, die sich wie die linke und die rechte Hand spiegeln. Grüner Tee und Baumwollpflanzenwurzeln produzieren die "Plus" -Version von Catechin und verwenden es als wirksames Antibiotikum, um zu verhindern, dass Bakterien daran knabbern. Aber Flockenblume produziert die "Minus" -Form, die fast sofort die Wurzeln anderer Pflanzen zerstört. Botaniker wissen seit langem, dass Pflanzen Chemikalien verwenden, um sich gegen Insekten und andere Raubtiere zu verteidigen, sagt Alastair Fitter, Biologe an der Universität von York in England. In diesem Fall scheint das Toxin eine Pflanze für die Invasion zu rüsten.

Vivanco und Callaway zeigten weiter, dass mit Flockenblumen infizierte nordamerikanische Böden zwei- bis dreimal mehr (-) - Catechin enthielten als Böden aus dem heimischen Lebensraum der Pflanze in Europa, wo Flockenblumen im Einklang mit Tausenden von Gräsern und anderen Stauden wachsen. Dies legte den Forschern nahe, dass entweder europäische Bodenmikroben einen Weg gefunden hatten, um (-) - Catechin zu eliminieren, oder dass amerikanische Flockenblumenpopulationen mehr Toxin produzieren. Die europäischen Nachbarn der Anlage sind auch weniger empfindlich gegenüber der Chemikalie; im gegensatz zu den nordamerikanischen gedeihen die einheimischen gräser in (-) - catechin-erde.

Die Erkenntnis, dass europäische Pflanzen möglicherweise ein Mittel zur Bewältigung der Chemikalie entwickelt hatten, veranlasste die Wissenschaftler, nach nordamerikanischen Pflanzen mit der gleichen Fähigkeit zu suchen. Bisher haben die Gruppen von Callaway und Vivanco etwa zehn verschiedene Arten gefunden, die Resistenzen aufweisen. Ridenour versucht nun, Bluebunch Wheatgrass zu züchten, mit dem Ziel, eine einheimische Art für die Wiederbepflanzung zu züchten.

Ein weiterer Ansatz ist die Bekämpfung der Flockenblume mit natürlichen Raubtieren. Jim Story, Entomologe an der Montana State University, ist nach Mittel- und Osteuropa gereist, um nach Insekten zu suchen, die Flockenblumen befallen. Durch seine Bemühungen wurden in Nordamerika etwa 13 Arten von Käfern, Motten und anderen Insekten bei Befall mit gefleckten Flockenblumen freigesetzt. Sein aktueller Favorit ist der als Cyphocleonus achates bekannte Wurzelrüsselkäfer, der sich von gefleckten Flockenblumenblättern ernährt und dessen Larven sich von der Pfahlwurzel der Pflanze ernähren. Die Geschichte besagt, dass umfangreiche Tests durchgeführt wurden, um sicherzustellen, dass keines der Raubtiere mit gefleckter Flockenblume einen Geschmack für nordamerikanische Pflanzen hat.

Es gibt jedoch Grund zu der Annahme, dass die Raubtierstrategie fehlschlagen wird. Callaway, Vivanco und mehrere Kollegen haben in einer unveröffentlichten Gewächshausstudie gezeigt, dass Flockenblume auf einige Insektenangriffe reagiert, indem sie die Produktion von (-) - Catechin erhöht.

Eine Studie über eine "natürliche" Insektenmethode zur Bekämpfung von Flockenblumen legt nahe, dass die Heilung fast so schlecht sein kann wie die Krankheit. Seit den frühen 1970er Jahren werden europäische Samenköpfchen zur Bekämpfung der Flockenblume im ganzen Land ausgesetzt. Der Ökologe des US-Forstdienstes, Dean Pearson, hat herausgefunden, dass sich Hirschmäuse in gefleckten Flockenblumenblüten an Fliegenlarven fressen. Während des harten Winters in Montana fraßen die Mäuse jeweils bis zu 1.200 Larven pro Nacht und erhielten 85 Prozent ihrer Nahrung von ihnen. In von Flockenblumen befallenen Gebieten verdoppelten und verdreifachten sich die Populationen der Hirschmäuse.

Das Problem ist, dass Hirschmäuse Träger des Hantavirus sind. Seit 1993 hat dieser hochtödliche Keim mehr als 100 Menschen getötet, vor allem im Westen der Vereinigten Staaten, einige davon sogar in Maine und Florida. In den von Flockenblumen befallenen Hügeln rund um Missoula, in denen die europäische Saatgutfliege allgegenwärtig ist, ist die Zahl der mit Hantavirus infizierten Hirschmäuse in die Höhe geschossen. Angesichts der Tatsache, dass die europäische Saatgutfliege jetzt in den östlichen USA zur Bekämpfung von Flockenblumen ausgesetzt ist, besteht die Möglichkeit, dass sich das Hantavirus auch dort ausbreitet, so Pearson.

Derzeit versucht Missoula, mit einer 300-köpfigen Schafherde die Flockenblume auf seinem 4.000 Hektar großen Park- und Freiflächengelände zu bekämpfen. "Im Gegensatz zu anderen Grasfressern lieben Schafe Flockenblumen und wir stellen fest, dass sie den Befall ziemlich gut kontrollieren", sagt Marilyn Marler, Missoulas Koordinatorin für Unkraut im Freiland.

Würde Wayne Slaght jemals darüber nachdenken, Schafe auf der Two Creek Ranch zu weiden? Es gibt eine historische Feindseligkeit zwischen Schafen und Viehzüchtern, die aus den Range-Kriegen im späten 19. Jahrhundert um die Weiderechte herrührt. Vielleicht sollte es also keine Überraschung sein, dass die Frage eine hochgezogene Augenbraue, einen nachdenklichen Blick und ein leises Kopfschütteln auslöste: "Ich denke, ich warte auf etwas Besseres."

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