>> Blausteiner Nachrichten Nr. 35 <<
3.9.2021

„Kommunikation zwischen Pflanzen und Bienen komplexer als gedacht“ 

Über die Artgrenzen hinweg werden Moleküle getauscht

In einer aktuellen wissenschaftliche Publikation wurde nachgewiesen, dass Honigbienen über den Darm bestimmte RNA-Moleküle aus Pflanzen aufnehmen, die in ihre Genregulation eingreifen können. Erforscht wurde sogenannte MicroRNA aus Pollen von Sonnenblumen und des Sidarbaums (Ziziphus spina-christi).

Die Tiere können die in der pflanzlichen Nahrung enthaltene microRNA resorbieren, worauf sie sich in bestimmten Geweben anreichert, in die Zellen und Zellkerne eindringt und eventuell die Proteinsynthese unterdrückt. Das könnte sich auswirken auf das Erkundungsverhalten der Bienen und die Entwicklung ihrer Brut.

Auch der Honig enthält pflanzliche microRNA, die dafür sorgt, dass weibliche Bienenmaden sich zu unfruchtbaren „Arbeiterinnen“ entwickeln. Im Gegensatz dazu ist der Weichselfuttersaft (Gelée royale) nahezu frei von pflanzlicher microRNA und ermöglicht so die ungehemmte Entwicklung der Made zur Königin.

Die microRNA unterscheidet sich grundlegend von der im Corona-Impfstoff eingesetzten mRNA (messenger RNA). Die RNA des Impfstoffes sorgt dafür, dass Proteine gebildet werden. Die miRNAs hingegen greifen in die Genregulierung ein. Man spricht deswegen auch von nicht-kodierender (non coding) RNA (ncRNA).

Pflanzen und Tiere bilden miRNA zur eigenen Genregulation, können die Moleküle aber auch über Wurzeln oder den Darm aufnehmen oder abgeben. Sie dienen u.a. dem Austausch von Informationen mit Mikroorganismen, die mit Pflanzen und Tieren assoziiert sind, und können auch an Abwehrmechanismen beteiligt sein.

Die ‚RNA-Sprache‘ funktioniert so über die Artgrenzen hinweg und spielt möglicherweise eine wichtige Rolle in der Koevolution von Pflanzen und Tieren. Unter anderem könnte so die Blütezeit der Pflanzen und die Entwicklung von bestäubenden Insekten synchronisiert werden. Die Wirkung von miRNA wurde ursprünglich an Fadenwürmern entdeckt und ist inzwischen auch beim Menschen bekannt. In verschiedenen Projekten wird untersucht, ob diese Mechanismen auch medizinisch genutzt werden können.

Eingesetzt wird ncRNA auch bei der Bekämpfung von Insekten: Die Firma Bayer verkauft Saatgut für einen gentechnisch veränderten Mais, der eine zusätzliche ncRNA produziert. Dabei handelt es sich um kurze interferierende RNA (short interfering RNA, siRNA). Diese soll in die Genregulation von Schädlingen eingreifen, die an den Wurzeln der Pflanzen fressen, und die Schadinsekten so abtöten. Mehrere Firmen arbeiten auch an ncRNA-Sprays, die als Pestizide auf den Feldern gespritzt werden sollen.

Doch die Zusammenhänge sind komplex und die Risikobewertung nicht verlässlich. Unklar ist, ob und in welchem Umfang die künstliche RNA über die Nahrung aufgenommen wird und welche Folgen das haben kann.

 

Quellen:
Pfeil testbiotech.org

Pfeil deutsche-apotheker-zeitung.de

Pfeil flexikon.doccheck.com


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