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Pflanzenphysiologie: Lebendes Gemüse im Supermarkt

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Janet Braam von der Rice University und ihre Kollegen weisen darauf hin, dass im Lebensmittelregal feilgebotenes Obst und Gemüse untot ist. Zumindest stellen die Zellen von Früchten, Wurzeln, Blättern oder anderer Pflanzenteile ihre Lebensprozesse nicht unmittelbar ein, nachdem sie gepflückt oder auf andere Arten von ihrer Mutterpflanze separiert wurden. Funktionsfähig bleibt auch die innere Uhr sowie die Reaktion der Pflanzen auf Hell-Dunkel-Zyklen, wie die Forscher ermittelten. Dies sollte nach ihre Meinung ausgenutzt werden, um die Haltbarkeit gelagerten Gemüses und die Widerstandsfähigkeit von Obst gegenüber Schädlingsfraß zu erhöhen.

Das Team experimentierte zunächst am beliebtesten pflanzlichen Modellorganismus, der Ackerschmalwand: Geregelt durch die vom Tag-Nacht-Rhythmus eingestellte innere Uhr schüttet das Kraut in der Natur pünktlich zu einer Zeit Abwehrstoffe in seinen Zellen aus, zu der ein häufiger Fraßschädling – eine Eulenfalterlarve – im Freiland üblicherweise an den Pflanzen zu knabbern beginnt. In dieser Zeit sind die Pflanzen durch ihre antiherbivoren Abwehrstoffe – bestimmte Senfölglycoside – dann besser geschützt. Ohne den Hell-Dunkel-Rhythmus verlieren die Pflanzen die Fähigkeit allerdings und werden dann tatsächlich häufiger vom Fressfeind attackiert, zeigten Braam und Co.

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Attackiertes Gemüse | Auch abgeerntetes Gemüse hält seine Abwehrmechanismen gegen Fressfeinde aufrecht. Ohne einen natürlichen Tag-Nacht-Rhythmus verliert sich die Fähigkeit aber schnell, punktgenau vor einer Fressattacke durch Schädlinge antiherbivore Abwehrstoffe auszuschütten.

Dies gilt aber nicht allein für intakte Pflanzen – und auch nicht nur für die Ackerschmalwand: Verwandte Arten wie der Kohl nutzen ihre innere Uhr ebenfalls, um sich zum rechten Zeitpunkt gegen Feinde zu wappnen. Und dies auch, wenn der Kohlkopf geerntet ist und im Regal liegt: Die Uhr arbeitet weiter und ist noch rund eine Woche lang durch einen Licht-Dunkel-Rhythmus justierbar, ermittelten die Pflanzenforscher an beim Gemüsehändler gekauften Versuchspflanzen. Ähnliche Mechanismen finden sich zudem bei allerlei abgeernteten Obst- und Gemüsesorten wie Salat, Spinat, Zucchini, Süßkartoffeln, Möhren oder Blaubeeren: Alle sind besser gegen Fraß geschützt, wenn Tag-Nacht-Rhythmen die Pflanzenuhren synchronisieren.

Die Forscher hoffen, dass ihre Erkenntnis zu einer optimierten Lagerung von geernteten Pflanzen – etwa unter wechselnden Lichtverhältnissen – beitragen kann. Tatsächlich sei auch denkbar, dass der Gehalt von Nährstoffen und potenziell gesundheitsfördernden Inhaltsstoffen in Pflanzen optimierbar ist, indem man die Ernte zu einer besonders günstigen Tageszeit schockfrostet, schlagen die Forscher vor.

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