Pflanzen reagieren auf Temperaturschwankungen - Nutzpflanzen durch Klimawandel in Gefahr

Nutzpflanzen und Getreidearten müssen gegenüber Temperaturschwankungen empfindlicher gemacht werden

Von Thorsten Hoborn
14. Januar 2010

Pflanzen nehmen kleinste Temperaturschwankungen wahr und sind in der Lage, auf das Sinken und Ansteigen der Temperatur zu reagieren. Bei höheren Temperaturen werden bestimmte Erbinformationen dichter oder lockerer verpackt. Entwirrt sich die DNA der Pflanze, werden hunderte von Genen entsprechend aktiviert oder ausgeschaltet. Die Weiterverbreitung der Erbgut Informationen ist demnach bei Pflanzen temperaturabhängig.

Genregulierung durch bestimmte Enzyme

Biologen vom John Innes Center in Norwich fanden dies bei der Untersuchung der Ackerschmalwand Pflanze heraus. In ihrem Zellkernen befinden sich bestimmte Eiweiße, so genannten Histon-Proteine, die für die Verpackung der DNA zuständig sind.

Ein Histon-Protein namens H2A.Z sorgt bei höheren Temperaturen für die Auflockerung der pflanzlichen DNA-Fäden. Bestimmte Enzyme können so an der DNA andocken und die Ein- und Ausschaltung bestimmter Gene regulieren.

Schätzungen zufolge wird der Nahrungsmittelbedarf in den nächsten 100 Jahren um 70 bis 100 Prozent ansteigen. Für die Ernährung der Weltbevölkerung müssen Nutzpflanzen und Getreidearten deshalb gegenüber Temperaturschwankungen unempfindlicher gemacht werden. Diese Entdeckung ist deshalb bedeutend, weil sie erlaubt, die Reaktion von Pflanzen auf Klimaveränderungen besser zu verstehen.