Blumen kommunizieren mit Elektrizität

Grenzwissenschaft aktuell
Mo, 25 Feb 2013 10:31 UTC

Britische Forscher können erstmals nachweisen, dass Bestäuberinsekten, also etwa Bienen oder Hummeln, Blütenpflanzen anhand von elektrischen Signalen finden und voneinander unterscheiden können, die die Blumen selbst aussenden. Möglicherweise findet sogar eine bislang unbekannte Art der Kommunikation zwischen Bienen und Blüte statt.

Bristol (England) - Um Ihre Bestäuber anzulocken, erzeugen Blumen oft hellleuchtende Farben, Muster und betörenden Düfte. Forscher um Professor Daniel Robert von der Bristol's School of Biological Sciences können nun zeigen, dass die Blütenpflanzen hinzu über eine Art Leuchtreklameschilder verfügen - Muster aus elektrischen Signalen, mit denen die Pflanzen ihren Bestäubern auch konkrete Informationen übermitteln könnten. Diese elektrischen Signale können gemeinsam mit den anderen Werbesignalen der Blüten agieren und so die Anziehungskraft der Blumen noch mehr stärken. Ihre erstaunlichen Ergebnisse haben die Forscher aktuell im Fachmagazin Science Express veröffentlicht.

"Für gewöhnlich weisen Pflanzen eine negative Ladung auf und bauen nur schwache elektrische Felder auf", erläutert Robert. Auf der anderen Seite bauen etwa Bienen eine positive Ladung auf, wenn sie durch die Luft fliegen. Zwar entsteht bei der Annäherung von Biene und Blüte kein Entladungsfunke, aber es baut sich eine leichte elektrische Kraft auf, durch die zumindest theoretisch Informationen übermittelt werden könnten."

© Dominic Clarke u. Daniel Robert, bristol.ac.ukUnterschiedliche Blüten (Geranien, Gerbera und Klematis) offenbaren nach der Bestäubung mit elektrisch geladener Puderfarbe (r.) eine unterschiedliche Färbung, die der Form ihres schwachen elektrischen Feldes entspricht.

© Robert/ScienceDas elektrostatische Feld um einer 30 cm hohen Petunie in einem typischen atmosphärischen Feld von 100 V/m, geerdet im Boden. Links das elektrische Potential in Abhängigkeit von Höhe und Abstand zum Stängel, rechts das elektrische Feld.

Durch das Anbringen von Elektroden in den Stängeln u.a. von Petunien konnten die Forscher zeigen, dass sich das elektrische Potential der Blume verändert und in diesem Zustand für einige Minuten bestehen bleibt. Könnte es sich hierbei also um einen bislang unbekannten Weg handeln, auf dem Bienen anderen Bienen mitteilen, dass sie eine entsprechende Biene [sic] gerade erst besucht haben?

Zum Erstaunen der Wissenschaftler entdeckten sie, dass Hummeln tatsächlich die Veränderungen der elektrischen Felder der Blumen wahrnehmen können. Zudem fanden die Forscher heraus, dass Bienen in einem Lerntest die Unterschiede zwischen zwei Farben schneller erlernten, wenn ihnen zusätzlich zum rein visuellen Reiz auch entsprechende elektrische Signale zur Verfügung gestellt wurden.

Auf welche Art und Weise die Bienen nun aber die schwachen elektrischen Felder der Blüten wahrnehmen, ist auch den Forschern um Robert noch unklar. Bislang vermutet sie jedoch, dass etwa die vergleichsweise haarigen Hummeln unter der elektrostatischen Kraft sich aufsträuben - genau so wie menschliche Haare dicht vor einem TV-Bildschirm oder unter einen aufgeladenen Luftballon sprichwörtlich zu Berge stehen.

Die Entdeckung dieser elektrischen Wahrnehmungsfähigkeit der Insekten eröffnet eine völlig neue Sicht auf die Wahrnehmung von Insekten und die Blütenkommunikation konstatieren die Forscher: "Dieser neuen Kommunikationskanal zeigt auf, wie Blumen ihre Bestäuber über den Status ihres wertvollen Nektars und ihres Pollenangebots informieren könnten."

"Das letzte, was eine Blume gebrauchen kann ist, Bienen zunächst anzuziehen und dann keinen Nektar liefern zu können, denn Bienen lernen schnell und geben ihre Informationen an die Mitglieder ihres Staates weiter", erläutert Robert abschließend. "Die Co-Evolution von Blüten und Bienen weist eine lange und gegenseitig nutzbringende Geschichte auf. Es wäre also gar nicht so verwunderlich, wenn wir auch heute noch eine erstaunlich fortgeschrittene Kommunikation zwischen den beiden entdecken könnten."

Quelle: bristol.ac.uk