Bakterien statt Bekämpfungsmittel

In oder an den Wurzeln von Pflanzen leben zahlreiche Bodenbakterien. Einige sind reine Nutznießer der Wirtspflanze und profitieren von ihren ausgeschiedenen Stoffwechselprodukten (Exsudaten). Andere unterstützen ihre Gastgeber. Einige können Pflanzen sogar vor Krankheiten schützen, wie kürzlich eine Forschergruppe vom Max-Planck-Institut für chemische Ökologie in Jena im Fachjournal PNAS berichtete. Die Wissenschaftler machten diese Entdeckung dabei eher zufällig. Für ihre Untersuchungen wurde auf einem Versuchsfeld fast 15 Jahre lang die wilde Tabakart Nicotiana attenuata in Monokultur angebaut. Im Laufe der Zeit erkrankten zunehmend Versuchspflanzen an Wurzelfäule. Im Wurzelbereich erkrankter Pflanzen fanden sich vermehrt Pilze der Familien Fusaria und Alternaria. Offenbar hatten sie sich durch die jahrelange Monokultur im Boden angereichert. Da die Versuchspflanzen vor dem Auspflanzen in sterilem Nährmedium angezüchtet wurden, vermuteten die Wissenschaftler, dass Unterschiede in der Besiedlung des Wurzelwerks mit Bakterien und Pilzen eine Rolle bei der Entstehung der Krankheit spielten. Sie behandelten daher junge Pflanzen in der Anzuchtphase mit Bakterienisolaten von nicht erkrankten Tabakpflanzen. Dafür wählten sie Bakterienstämme, von denen bereits bekannt war, dass sie ihrer Wirtspflanze bei der Abwehr von Schädlingen helfen. So ließ sich die Wurzelfäule erheblich reduzieren. Das gelang allerdings nur, wenn alle 5 ausgewählten Bakterienstämme gemeinsam eingesetzt wurden. Wie diese Zusammenarbeit verschiedener Bakterien genau funktioniert, müssen weitere Untersuchungen klären. Auch darüber, wie die Pflanzen ihre Mitbewohner rekrutieren, ist noch sehr wenig bekannt. Für die Zukunft ergeben sich aus den aktuellen Ergebnissen jedoch zwei vielversprechende Ansätze für die Schädlingsbekämpfung in der Landwirtschaft: Zum einen kann man ermitteln, welche Bakterien gemeinsam optimal gegen bestimmte Krankheiten wichtiger Kulturpflanze wirken - und wie man sie jeweils im Boden anreichert. Zum anderen soll erforscht werden, ob hiesige Kulturpflanzen überhaupt über die Fähigkeit verfügen, hilfreiche Partnerbakterien anzulocken - und falls nicht, wie man sie dazu bringen kann, es zu tun. Beides könnte im Erfolgsfall dazu beitragen, den Einsatz von Schädlingsbekämpfungsmitteln wie Fungizide erheblich zu reduzieren.