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Es ist seit langem bekannt, dass das ständige Einkreuzen von Individuen der gleichen Abstammungslinie zu einer Verringerung der genetischen Tauglichkeit der Nachkommen führen kann, der sogenannten Inzuchtdepression. Dennoch sind noch viele Fragen offen. Amerikanische Forscher gingen der Frage nach, welche Auswirkungen unterschiedliche Fortpflanzungsstrategien bei der Pferdenessel (Solanum carolinense) auf die Abwehr der Pflanze haben.
Im Zuge der Studie zeigte sich, dass Inzuchtpflanzen bei Angriffen durch Fraßfeinde deutlich langsamer und schlechter reagieren als ausgekreuzte Pflanzen, die mit unterschiedlichen Linien eingekreuzt wurden.
Inzucht-Pflanzen produzieren weniger Botenstoffe
Eine zentrale Erkenntnis der Biologen sei, dass Inzucht zu einer verringerten Produktion bestimmter Phytohormone führe, die für das Wachstum und die Abwehr von Pflanzen wichtig sei. Drei von vier gemessene Botenstoffe traten in deutlich geringeren Mengen auf, als dies bei den nicht-reinerbigen Pflanzen der Fall war.
Die Inzuchtlinien produzierten 60 Prozent weniger Jasmonsäure und nur etwa die Hälfte der Abscisinsäure, das bei der frühen Entwicklung von Pflanzen eine Rolle spielt. Das Wachstumshormon Indol-3-essigsäure war in den Inzuchtlinien um 27 Prozent reduziert. In der gedrosselten Hormonproduktion sehen die Wissenschaftler die Ursache dafür, dass die reinerbig gezüchteten Pflanzen bei Fraßschäden ihre Abwehr- und Wachstumshormone weitaus langsamer aktivierten, als die genetisch variableren Linien.
Fraßschäden führten zu weniger Blattaufbau
Die Folgen für die betroffenen Pflanzen konnten in den Versuchen recht gut aufgezeigt werden. Während die ausgekreuzten Pflanzen nach Beschädigung ihr Wachstum ankurbelten und an Blatt-Biomasse zunahmen, kam es bei Inzuchtpflanzen zum entgegengesetzten Effekt: Die Herbivorie führte zu einem Rückgang des Blattaufbaus.
Ganz ähnlich wirkte sich die Inzucht auf die Höhe der Pflanzen aus. Diese, so fanden die amerikanischen Biologen in ihren Versuchen heraus, fiel bei Inzuchtpflanzen nach Beschädigung deutlich geringer aus, als bei ausgekreuzten Verwandten.
