Ein internationales Forscherteam hat eine neue, ungewöhnliche Form von Pilz-Pflanzen-Parasitismus identifiziert. Die Wissenschaftler konnten in ihrer Studie zeigen, dass die Orchidee Gastrodia confusa die für ihre Ernährung benötigten Kohlenstoffverbindungen durch Schmarotzertum auf holz- oder streuzersetzenden Pilzen bezieht.
Die Forscher stellen ihre Ergebnisse, die auf molekularen und massenspektrometrischen Analysen beruhen, in der Fachzeitschrift „Proceedings of the Royal Society B“ vor.
Nährstoffquellen bestimmt
Die in Asien lebende Orchideenart Gastrodia confusa hat ein großes Problem: Sie ist nicht in der Lage, Photosynthese zu betreiben. Sie muss die zum Leben benötigten Kohlenstoffverbindungen daher woanders her bekommen.
Die Forscher um Professor Gerhard Gebauer vom Bayreuther Zentrum für Ökologie und Umweltforschung (BayCEER) haben nun die Pilzpartner dieser Orchidee mithilfe molekularer Identifikation untersucht und ihre letztendlichen Nährstoffquellen mit Hilfe von Analysen der natürlichen Häufigkeit von Kohlenstoff- und Stickstoffisotopen bestimmt.
Die molekulare Identifikation von nrDNA-Sequenzen belegt, dass diese Orchideenart mit verschiedenen Arten der streu- und holzzersetzenden Pilzgattung Mycena (Helmling) vergesellschaftet ist. Die Kohlenstoff- und Stickstoffisotopensignaturen der Orchideenart Gastrodia confusa wurden zusammen mit Proben photosynthetisch aktiver Referenzpflanzen bestimmt.
Mykorrhizapartner von Orchideen
Die internationale Forschergruppe konnten zeigen, dass G. confusa im Vergleich zu diesen stark an dem Kohlenstoff-Isotop 13C, aber nur schwach an dem Stickstoff-Isotop 15N angereichert ist, während epiparasitisch mit Ektomykorrhizapilzen vergesellschaftete Pflanzen, wie die hier auch untersuchte Monotropa uniflora sowohl beim 13C als auch beim 15N starke Anreicherung zeigt.
Die 13C- und 15N-Signaturen der Orchideenart G. confusa sind denen von Pilzen, die sich von von totem Holz und Streu ernähren. am ähnlichsten. Gleichzeitig konnten die Wissenschaftler erstmalig belegen, dass verschiedene bekanntermaßen freilebende und nicht in Mykorrhizen vergesellschaftete Arten der Pilzgattung Mycena zu Mykorrhizapartnern von Orchideen werden können.
(idw – Universität Bayreuth, 18.11.2008 – DLO)
