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Botanik: Dasselbe in Grün

Düfte, Farben, Kontraste und dann auch noch eine süße Belohnung - Pflanzen sind gewiefte Werbestrategen im Kampf um zahlreichen Bestäuberbesuch. Warum also nicht auch selbst erstellte Leuchtreklame?
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Es gibt Pflanzen, nach denen lässt sich die Uhr stellen: Die Wunderblume (Mirabilis jalapa) öffnet ihre Blüten erst am Nachmittag – pünktlich zum Vier-Uhr-Tee, was ihr im Englischen den Namen Four O'Clock eintrug. Doch die mehrjährigen Nelkenverwandten haben noch mehr zu bieten: Eine üppige Pracht teils sogar in sich unterschiedlich gefärbter Blüten erfreut das Gärtnerherz. Die Begeisterung wird höchstens getrübt, wenn sich die Pflanzen mittels ihrer tiefen Wurzeln plagenartig im Garten ausbreiten.

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Wunderblume im Tageslicht... | Wunderblumen besitzen nicht nur verschiedenfarbige Blüte an ein und derselben Pflanze, manchmal sind die Blüten auch in sich vielfarbig.
Francisco García-Carmona von der Universität Murcia und seine Kollegen fasziniert jedoch etwas ganz anderes an der Wunderblume – ihr Leuchten. Denn in den Blüten finden sich gelbe, grün fluoreszierende Betaxanthine. Allerdings erstrahlen die Blütenblätter keineswegs gleichmäßig, sondern in fleckigen Mustern. Und das obwohl auch die nicht leuchtenden zugehörigen Zellen endeutig Betaxanthine enthalten, wie chromatografische Analysen zeigten. Wie kommt's?

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.. und unter Blaulicht | Unter dem Fluoreszenzmikroskop offenbart sich der Grund für die verschiedenfarbigen Blütenblätter: Manche Zellen enthalten fluoreszierende Betaxanthine.
Der Dimmer für die Leuchtreklame findet sich in der Verwandtschaft – den ebenfalls enthaltenen violetten Betacyanen. Als die Forscher für das Emissionsspektrum des Betaxanthins Dopaxanthin maßen und mit dem Absorptionsspektrum des häufigsten Betacyans Betanin verglichen, zeigte sich: Das passt. Wird frisch emittierte Fluoreszenz des Betaxanthins demnach vom benachbarten Betacyan gleich wieder geschluckt?

Unter dem MikroskopLaden...
Unter dem Mikroskop | Links: Bei dieser in sich bunten Blüte (oben) lassen sich nur die gelben Bereiche durch blaues Licht zu Fluoreszenz anregen (unten).
Oben und unten rechts: Ein Abschnitt eines gelb-roten Blütenblattes unter dem Licht- (oben) und Fluoreszenzmikroskop (unten): Das grünliche Leuchten stammt von fluoreszierenden Betaxanthinen, in den dunklen Bereichen schluckt ein Betacyan die Strahlung wieder.
Scheint so: Bei der anschließenden Probe im Reagenzglas konnte Betanin die Intensität der Lichtabstrahlung von Dopaxanthin auf weniger als ein Drittel senken. Tatsächlich erklärte sich damit auch das unregelmäßige Fluoreszenzmuster auf den Blütenblättern: Enthielten die Zellen beide Pigmente, strahlten sie entsprechend schwächer. Klar damit auch, warum die Betaxanthine enthaltenden Bereiche im normalen Tageslicht gelb erscheinen: weil sich die Fluoreszenzstrahlung mit den übrigen reflektierten Wellenlängen dazu "addiert".

Vielleicht, so spekulieren die Forscher nun, nutzt die Wunderblume ihre Leuchtreklame, um Bestäuber anzulocken – eine für Pflanzen bislang völlig unbekannte Methode. Aber durchaus nachvollziehbar: Gerade Bienen und Fledermäuse, potenzielle Blütenbesucher, können grünes Licht wahrnehmen und reagieren auch stärker auf hellere Reize denn auf dunkle.

Eine ähnliche Strategie verfolgen jedenfalls Wellensittiche, die ihre Partner mit grünlichem Eigenleuchten zu betören versuchen – mit Erfolg: Verdeckt Sonnencreme die Fluoreszenzflecken, erlahmt das Interesse des anderen Geschlechts sofort. Wie Wunderblumen wohl mit Sunblockern aussehen?
17.09.2005

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 17.09.2005

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