Forschung: Wie Mykorrhiza das Wurzelwachstum steigert

Mykorrhiza-Pilze fördern mit Duftstoffen das Wurzelwachstum der Bäume. Durch die erhöhte Wurzeloberfläche verbessern sich Ernährung, Wasserversorgung und damit die ökologische "Fitness" der Pflanzen. So lautet das Fazit einer Untersuchung der Universitäten Göttingen und Freiburg sowie des Helmholtz Zentrums München.

Die meisten Landpflanzen sind mit Mykorrhiza-Pilzen vergesellschaftet. Mykorrhiza ist eine Bezeichnung für den Zusammenschluss von Pilz und Wurzel, von dem beide Partner ihren Nutzen haben. Der Pilz schützt die Feinwurzeln vor Austrocknung sowie Schadorganismen und führt dem Baum Nährstoffe aus dem Boden zu. Dafür erhält der Pilz Zucker, um seinen Energiebedarf zu decken. Die Interaktionen können das Wurzelwachstum, speziell der Seitenwurzeln, stark verändern.

In den Experimenten wurden Pilze (Laccaria bicolor) und Keimlinge von Ackerschmalwand Arabidopsis und Pappel Populus im Labor getrennt voneinander, aber in einem gemeinsamen Luftraum gezogen. Obwohl kein direkter Kontakt bestand, erhöhte sich nach vier Tagen in Anwesenheit des Pilzes das Wachstum der Seitenwurzeln. Es musste eine Kommunikation über die Luft stattgefunden haben, schließen daraus die Wissenschaftler. Bei der genaueren Untersuchung dieses Phänomens fanden sie flüchtige Sesquiterpene, die offenbar für den Wachstumseffekt verantwortlich sind. Bislang waren diese Substanzen eher für ihre Signalwirkung im Tierreich bekannt. Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass die Signalwege in der Wurzelspitze auf die Duftstoffe der Pilze reagieren und das Wurzelwachstum anregen. Die Aktivität der Pflanzenhormone wie Auxin war dabei unverändert. Die genauen Prozesse sollen in weiteren Studien erforscht werden. (Quelle: www.aid.de)