Eigentlich sind Kannenpflanzen für ihren Appetit auf Insekten bekannt – doch jetzt berichten Forscher, wie erfolgreich einige Arten dieser Pflanzen ihre Ernährung auf den Kot von Kleinsäugern umgestellt haben: Sie haben ihre Fallen sozusagen in Toiletten verwandelt. Das Team konnte zeigen, dass diese „Toilettenkannenpflanzen“ in den Wüstenhöhen der Insel Borneo deutlich mehr Nährstoffe aufnehmen können als ihre fleischfressenden Verwandten.
Die meisten Pflanzen begnügen sich mit den Nährstoffen, die sie dem Boden durch ihre Wurzeln entziehen. Doch manche Pflanzen beschaffen sich auf bizarre Weise zusätzliche Nahrung: Die sogenannten Fleischfresser fangen Insekten ein, um sich in Wüstengebieten Wachstumsvorteile zu verschaffen, vor allem durch eine erhöhte Stickstoffzufuhr. Einige Wiederholungen klicken, andere stellen Haftfallen und wieder andere stellen Fallen. Zur letzten Gruppe gehören die Vertreter der Kannenpflanzen (Nepenthes). Ihre Blätter bilden rankenartige Fortsätze mit knolligen Strukturen an den Enden. Ihre Öffnungen haben Nektardrüsen, von denen angenommen wird, dass sie Beute anziehen. An besonders glatten Strukturen finden die Opfer dann keinen Halt und fallen in den Becher, in dem sie auf Verdauungsflüssigkeit warten.
Spezialisiert auf Scheiße
Dieses “Standardkonzept” kommt bei verschiedenen Arten von Kannenpflanzen in unterschiedlichen Größen und Formen vor. Besonders viele weibliche Vertreterinnen findet man auf der indonesischen Insel Borneo. Allerdings haben Forscher dort in den letzten Jahren auch bizarre Besonderheiten entdeckt, berichtet ein internationales Forscherteam. Die Krüge einiger Arten eignen sich daher weniger zum Fangen von Insekten – stattdessen haben sie sich friedlicher an kleine Säugetiere angepasst: Sie bieten ihnen köstlichen Nektar, den sie bequem auf dem Krug sitzend lecken können.
Das Hinterteil der Kleinsäuger ist für sie offensichtlich günstig positioniert: Während sie fressen, verrichten sie offenbar oft ihr Geschäft in den Krugöffnungen, wie Beobachtungen und Kotspuren zeigen. „Ursprünglich nutzten sie Farben und Gerüche, um Insekten anzulocken und zu fangen. Aber diese Kannenarten laden nun kleine Säugetiere dazu ein, ihre Exkremente in den Kannen abzulegen. Aus Fallen sind Toiletten geworden“, sagt Co-Autor Gerhard Gebauer von der Universität Bayreuth.
In ihrer Studie haben er und seine Kollegen nun untersucht, inwieweit diese Ernährung den Pflanzen Vorteile gegenüber dem Insektenfang bieten kann. Um die Nahrungsversorgung zu untersuchen, nutzten die Forscher den Nachweis des Stickstoffisotops ¹⁵N im Pflanzenmaterial. Je höher die Werte, desto mehr des wichtigen Düngemittels erhalten die Pflanzen aus den alternativen Quellen, erklären die Forscher. Sie untersuchten Gewebeproben von acht verschiedenen Kannenpflanzenarten aus den Hochgebirgsregionen von Borneo. Vier mögen tierische Exkremente auf ihrem Speiseplan haben, die anderen waren Vertreter, die sich an die traditionelle Methode des Insektenfangs halten. Als Vergleichspflanzen dienten auch „gewöhnliche“ Pflanzen der Region.
“Notwendige Kannenpflanzen” werden in großen Höhen besser genährt
Die Analyseergebnisse bestätigten zunächst, dass Kannenpflanzen in der Regel mehr Stickstoff aus ihren alternativen Quellen beziehen können als „normale“ Pflanzen in ihrer Nähe. Ein Vergleich zwischen den verschiedenen Kannenpflanzenarten zeigte dann, dass der ¹⁵N-Gehalt in den Geweben derjenigen, die ihre Ernährung auf tierischen Kot umstellten, mehr als doppelt so hoch war wie bei den Arten, die sich nur vom Insektenfang ernährten. „Der hohe Anteil des Stickstoffisotops ¹⁵N im Pflanzengewebe ist ein deutlicher Indikator für eine verbesserte Versorgung mit Stickstoff und anderen wichtigen Nährstoffen. Unsere Forschung zeigt also deutlich, dass sich der Umstieg auf Kot als neue Nahrungsquelle gelohnt hat“, sagt Gebauer.
Aber warum sammeln nur manche Kannenpflanzen Kot? Die Forscher erklären, dass das Konzept wahrscheinlich nur an bestimmten Orten Vorteile gegenüber dem Insektenfang hat. Denn Arten mit Anpassungen zum Sammeln von Säugetierausscheidungen kommen nur in großen Höhen vor. Es ist bekannt, dass es deutlich weniger Raubtiere gibt als in tieferen Lagen. Deshalb lohnt sich das Toilettenkonzept an diesen Orten offensichtlich besonders. „Diese Funktionsänderung ist ein überraschendes Beispiel dafür, dass Pflanzen ihre Ernährung kreativ anpassen können“, schließt Gebauer.
Quelle: Universität Bayreuth, Fachartikel: Annals of Botany, doi: 130/7/927/6779531
