Wissenschaftler am Okinawa-Institut für Wissenschaft und Technologie (OIST) Graduate University haben eine bahnbrechende Entdeckung über eine Pflanzenart gemacht, die bereits seit 100 Millionen Jahren ohne Photosynthese überlebt. Die Pflanze, bekannt als Balanophora, hat ihre Fähigkeit, ihre eigene Nahrung durch Photosynthese herzustellen, aufgegeben und lebt stattdessen als Parasit auf Baumwurzeln, versteckt in dunklem Waldunterwuchs.

Laut Petra Svetlikova, einer Forscherin am OIST, ist die zelluläre Maschinerie der Pflanze erheblich geschrumpft, aber nicht verschwunden, was es ihr ermöglicht, in ihrer einzigartigen Umgebung zu überleben. "Wir waren überrascht, festzustellen, dass trotz der erheblichen Reduzierung ihres Genoms die zelluläre Maschinerie der Pflanze immer noch funktionsfähig ist", sagte Svetlikova. "Dies ist ein bemerkenswertes Beispiel für evolutionäre Anpassung, bei der die Pflanze einen Weg gefunden hat, in einer Umgebung zu überleben und sogar zu gedeihen, die für die meisten anderen Pflanzen feindlich wäre."

Die Forscher haben seltene Populationen von Balanophora auf ostasiatischen Inseln, einschließlich Taiwan und dem japanischen Festland, untersucht und festgestellt, dass einige Inselarten sogar die Fähigkeit entwickelt haben, sich ohne Geschlechtsverkehr fortzupflanzen, indem sie sich klonen, um neue Lebensräume zu besiedeln. Diese einzigartige Fortpflanzungsstrategie ist ähnlich wie die von Parasiten wie Malaria, die sich auch ungeschlechtlich fortpflanzen.

Die Fähigkeit von Balanophora, 100 Millionen Jahre ohne Photosynthese zu überleben, ist ein Zeugnis für ihre bemerkenswerte Anpassungsfähigkeit. Allerdings macht die Abhängigkeit der Pflanze von Baumwurzeln für ihre Ernährung sie sehr anfällig für Habitatverlust. Wenn Wälder für die Entwicklung und Landwirtschaft gerodet werden, sind die Populationen von Balanophora gefährdet.

Die Entdeckung der einzigartigen Überlebensstrategie von Balanophora hat bedeutende Auswirkungen auf unser Verständnis der Pflanzen-Evolution und -Anpassung. "Diese Pflanze ist ein faszinierendes Beispiel dafür, wie Organismen sich an ihre Umgebung in Weisen anpassen können, die zuvor als unmöglich galten", sagte Dr. Takeshi Kawahara, ein Pflanzenbiologe am OIST. "Sie fordert unser aktuelles Verständnis der Pflanzen-Evolution heraus und unterstreicht die Bedeutung weiterer Forschung zur Vielfalt des Pflanzenlebens."

Die Forscher planen, ihre Studien über Balanophora und ihre einzigartigen Eigenschaften fortzusetzen, mit dem Ziel, ein tieferes Verständnis ihrer evolutionären Geschichte und der Mechanismen zu erlangen, die es ihr ermöglicht haben, so lange zu überleben. Da die Populationen der Pflanze aufgrund von Habitatverlust weiterhin zurückgehen, hoffen die Forscher, ihre Erkenntnisse nutzen zu können, um Naturschutzbemühungen zu informieren und diese bemerkenswerte Art für zukünftige Generationen zu schützen.

In einer verwandten Entwicklung haben die OIST-Forscher ihre Ergebnisse online verfügbar gemacht und eine detaillierte Darstellung ihrer Forschung und der Entdeckung der einzigartigen Überlebensstrategie von Balanophora bereitgestellt. Die Studie ist in einer führenden wissenschaftlichen Zeitschrift veröffentlicht und kann von der Öffentlichkeit heruntergeladen werden.