Seifenblasen als Bestäubungshelfer

Schillernde Pollenfähren: Wo Bienen und andere Bestäuber knapp geworden sind, könnten künftig Seifenblasen helfen. Denn die fragilen Blasen können Pollen zu den Blüten transportieren und diese erfolgreich befruchten, wie nun ein Experiment belegt. Zum Verteilen der Seifenblasen reicht eine gängige „Bubble Gun“, aber auch eine Drohne als Seifenspender funktioniert. Damit könnte diese „Blasenbestäubung“ eine günstige und einfache Alternative zur aufwändigen Handbestäubung werden.

Ob Obstbäume, Erdbeeren, Tomaten oder der Kaffeebaum: Drei Viertel aller Nutzpflanzen sind auf die Bestäubung durch Insekten angewiesen. Doch vielerorts sind Bienen und Co selten geworden. In einigen Regionen ist dieser Insektenschwund sogar schon so groß, dass beispielsweise Obstbäume per Hand bestäubt werden müssen. Dies ist jedoch enorm aufwändig und führt zu Ertragseinbußen, wie Erfahrungen unter anderem bei Mandelbäumen belegen.

Pollenstaub auf der Blasenmembran

Eine mögliche Alternative stellen nun Xi Yang und Eijiro Miyako vom Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST) in Nomi vor – Seifenblasen. Denn ihre Oberfläche reichert quasi wie von selbst Pollen an, wenn diese zuvor der Seifenlösung zugefügt wurden. Landet nun eine dieser Seifenblasen auf einer Blüte, überträgt sich der Pollen von der Blasenmembran auf den Stempel und es kann eine Bestäubung stattfinden.

Voraussetzung dafür ist allerdings, dass die Seifenblase trotz Pollenfracht lange genug stabil bleibt und dass die Seifenlösung die Fähigkeit der Pollen zur Befruchtung nicht beeinträchtigt. In Tests mit fünf Tensiden ermittelten die Forscher, dass eine 0,4-prozentige Lösung des synthetischen Tensids Lauramidopropyl Betain (A-20AB) die besten Eigenschaften bietet: Es bildet stabile Seifenblasen und schadet dem Pollen nicht.

Mit der Bubble Gun in die Birnen-Plantage

Aber wie funktioniert die Seifenblasen-Bestäubung in der Praxis? Dafür wappneten sich die Forscher mit einer Bubble Gun, einem Vorrat an Seifenlösung mit Birnenpollen und besuchten eine in Blüte stehende Birnen-Plantage. Dort „beschossen“ sie gezielt die Blüten mit Seifenblasen, die jeweils und 2.000 Pollenkörner auf ihrer Membran trugen.

Das Ergebnis: „16 Tage, nachdem wir die Seifenblasen auf die Zielblüten gebracht hatten, bildeten sich die ersten jungen Früchte“, berichten Miyako und Yang. „Das ist ein erstaunlicher Effekt, denn schon wenige Blasen reichten aus, um einen solchen Effekt zu erzielen.“ Ihren Angaben zufolge lag die Rate der erfolgreichen Bestäubungen bei rund 95 Prozent – das sei genauso hoch wie bei der Handbestäubung mit einem Federpinselchen, so die Wissenschaftler.

Drohne als Seifenblasen-Spender

Die Seifenblasen können sogar per Drohne verteilt werden, wie die Forscher in einem ergänzenden Experiment demonstriert haben. Dafür rüsteten sie einen gängigen Quadrocopter mit einem automatischen Blasenmacher aus und befüllten diesen mit einer Pollen-Seifenlösung. Damit die Seifenblasen durch den Luftstrom der Drohnenpropeller nicht zerplatzen, hatten Yang und Miyako zuvor zwei Prozent Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) als Stabilisator zugefügt.

Im eigentlichen Test flog dann diese GPS-gesteuerte Bestäuberdrohne in rund zwei Metern Höhe über blühende Lilien hinweg und setze dabei rund 5.000 Seifenblasen pro Minute frei. Trotz des Propeller-Winds landeten genug Seifenblasen auf den Blumen, um bis zu 90 Prozent der Lilien zu bestäuben, wie die Forscher berichten. Am höchsten war die Erfolgsrate dabei, wenn die Drohne nicht mehr als rund zwei Meter pro Sekunde zurücklegte.

Einfacher und günstiger als Handbestäubung

Nach Ansicht der Wissenschaftler belegen diese Ergebnisse, dass sich Seifenblasen als Pollenfähren eignen. „Es klingt wie Fantasie, aber die funktionellen Seifenblasen ermöglichen tatsächlich eine effektive Bestäubung und führen zu einer genauso guten Fruchtqualität wie die Handbestäubung“, sagt Miyako. Gleichzeitig aber hätten die Seifenblasen gegenüber gängigen Methoden einige Vorteile: Sie sind einfach herzustellen und auszubringen und fügen wegen ihres geringen Gewichts und der flexiblen Membran den empfindlichen Blüten keinen Schaden zu.

Allerdings räumen Yang und Miyako auch ein, dass sich diese blasigen Pollentaxis nicht überall und unter allen Bedingungen einsetzen lassen: Wenn es regnet oder zu starker Wind weht, zerplatzen sie, bevor sie die Blüten erreichen. Zudem ist noch nicht geklärt, ob und wie gut die Blasen auch Blüten in inneren Bereichen der Äste und der Baumkronen erreichen. (iScience, 2020; doi: 10.1016/j.isci.2020.101188)

Quelle: Cell Press