Der Heerwurm Spodoptera frugiperda ist einer der wichtigsten Maisschädlinge in Nord- und Südamerika. Die Bezeichnung Heerwurm bezieht sich auf das plötzliche, massenhafte Auftreten der Schädlinge, die wie eine Armee über neue Futterpflanzen herfallen, sobald sich ihr bisheriger Nahrungsvorrat erschöpft hat. [weniger]
Eulenfalterraupen binden ein Zuckermolekül verkehrt herum an einen Abwehrstoff von Maispflanzen und machen das Insektengift so unschädlich. Pflanzen und Insekten speichern Zuckerverbindungen als Energievorräte. Zucker können jedoch auch Teil eines tödlichen Wettkampfs zwischen der Pflanze und ihrem Schädling werden, wie Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie in Jena jetzt herausgefunden haben. Viele Getreidearten und Gräser binden Zucker an ihre Abwehrstoffe, sogenannte Benzoxazinoide, und schützen sich so davor, von ihren eigenen Pflanzenschutzmitteln vergiftet zu werden. Sobald aber ein Insekt die Pflanze anknabbert, spaltet ein Enzym aus der Pflanze den Zucker ab und aktiviert das Gift. Die Max-Planck-Wissenschaftler haben nun entschlüsselt, warum diese Pflanzenabwehr bei Raupen der Gattung Spodoptera versagt. Die Forscher fanden im Kot der Insektenlarven, die als Maisschädlinge erheblichen wirtschaftlichen Schaden verursachen, Moleküle der ursprünglichen pflanzlichen Verbindung, die sich lediglich durch eine räumlich anders angebundene Zuckergruppe unterscheiden. Im Gegensatz zum Pflanzenabwehrstoff kann die neue Verbindung nicht mehr enzymatisch in ein Gift umgewandelt werden. Die verkehrte Wiederanbindung des Zuckers stellt somit eine sehr einfache, aber effektive Entgiftungsstrategie dar, mit deren Hilfe Eulenfalterraupen als Landwirtschaftsschädlinge so erfolgreich werden konnten.
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