Anlocken und abschrecken

An blühenden Pflanzen riechen wir gerne und erfreuen uns an dem betörenden Duft. Der Geruch von Insekten erscheint uns dagegen unattraktiv. Tatsächlich haben Blühpflanzen im Laufe der Evolution Duftstoffe von Insekten kopiert, die den Tieren als Kommunikationsmittel dienen.

Pflanzen locken mit speziellen Duftstoffen Bestäuberinsekten an bzw. wehren Schädlinge ab. Insekten dagegen setzen entsprechende Signalstoffe als Sexuallockstoffe und Verteidigungssubstanzen ein. Der Schweizer Evolutionsbiologe Florian Schiestl, Professor an der Universität Zürich, analysierte nun die flüchtigen Signalmoleküle – sogenannte Pheromone – von 96 Pflanzen- und 87 Insektenfamilien. Er wollte damit untersuchen, in welchem Maße Pflanzen und Insekten die gleichen Duftstoffe einsetzen. 

Das Ergebnis zeigt, dass blühende Pflanzen zum Anlocken und Abschrecken von Insekten zwei chemische Substanzgruppen nutzen, die sich auch im Reich der Insekten finden: Monoterpene kommen bei pflanzenfressenden Insekten vor, Aromaten dagegen bei bestäubenden Insekten. Schiestl schließt daraus, dass Pflanzen in ihren Blüten Aromaten zum Anlocken der Bestäuber sowie Monoterpene zum Abschrecken der Fraßinsekten produzieren. 

Schiestl erklärt das Phänomen mit Evolution. Einige kleine Moleküle würden im primären Stoffwechsel sowohl der Pflanzen als auch der Insekten vorkommen. Wenn sich in einer Pflanze ein bestimmtes Moleküls entwickeln würde, das mehr bestäubende Insekten anlockt oder verstärkt Feinde abschreckt, würde dieses infolge der natürlichen Selektion im Laufe der Generationen stärker ausgebildet. Die meisten Insektengruppen sind evolutionär wesentlich älter als Blütenpflanzen. Daher geht Schiestl davon aus, dass die Duftmoleküle der Insekten von den Pflanzen kopiert wurden und nicht umgekehrt.

Allerdings ist der Duft einer Blüte sehr viel komplexer als die Duftsignale von Insekten. Das Duftgemisch müsse viele Funktionen gleichzeitig erfüllen. Die Blüte sei der wertvollste Teil der Pflanze, da sie dort die Samen bildet. Entsprechend gut müsse die Pflanze die Blüte verteidigen und für eine Bestäubung sorgen.

Auch für den Menschen können die Duftstoffe der Pflanzen eine wichtige Bedeutung haben. Isoliert lassen sie sich gegen Pilze und Krankheitserreger einsetzen, halten als Duftstoff in Kerzen Mücken fern oder werden von der Pharmaindustrie für neue Medikamente und Kosmetika verwendet. Die Vielfalt an Pflanzendüften ist ein riesiger Ideenpool für die Zukunft.