In den felsigen Spalten des Hochlands von Südwestchina – in Sichuan und Yunnan – wächst eine unscheinbare Blume, der Kerzen-Steinbrech (Saxifraga candelabrum). Auf einer Höhe von 2500 bis 3300 Metern bildet er Polster aus gelben Blüten, die mit winzigen rötlichen Härchen bedeckt sind. Lange Zeit schien es, als handele es sich dabei lediglich um einen Schutz vor Austrocknung oder unerwünschten Insekten. Doch eine neue Studie, die in Nature Communications veröffentlicht wurde, enthüllte ihren wahren Zweck: Die Pflanze lockt aktiv Beute an, fängt sie und verdaut sie, indem sie unter den extremen Bedingungen der alpinen Kargheit jagt.
Eine internationale Wissenschaftlergruppe unter der Leitung von Han Sun vom Kunming Institute of Botany (Chinesische Akademie der Wissenschaften) führte eine wahrhaft detektivische Untersuchung durch. In Feldexperimenten beobachteten sie lebende Pflanzen beim Insektenfang. Anschließend untersuchten sie Herbarbelege aus einem Zeitraum von 128 Jahren – von 1888 bis 2016. Von den 45 analysierten Proben wiesen 43 Spuren der Jagd auf: Kleine stechende Mücken waren an den Härchen hängengeblieben. Ausgewachsene Pflanzen hielten im Durchschnitt 71 Insekten gleichzeitig fest. Die Pflanze sondert einen Blumenduft ab, der Insekten anlockt, wobei größere Bestäuber – Fliegen, Bienen – fernbleiben, als ob sie die Gefahr erahnen würden.
Unter dem Mikroskop entdeckten die Wissenschaftler auf den Härchen das Enzym Phosphatase, das organische Stoffe spaltet und bei allen fleischfressenden Pflanzen vorkommt. Anschließend führten die Forscher einen entscheidenden Versuch durch: Sie fütterten die Pflanze mit Fruchtfliegen, die mit einem seltenen Stickstoffisotop (15N) markiert waren. Nach zwei Wochen wurde der Stickstoff aus den Fliegen in den Geweben der Pflanze nachgewiesen, insbesondere in den Blüten. Kontrollpflanzen ohne solche Härchen und nicht blühende Steinbrechpflanzen zeigten nichts Derartiges. Dies war ein unwiderlegbarer Beweis.
Die Entdeckung bestätigt auf brillante Weise die Hypothese von Charles Darwin, die er 1875 in seinem Buch „Insektenfressende Pflanzen“ aufstellte. Er vermutete, dass einige Steinbrecharten – zum Beispiel Saxifraga rotundifolia und S. umbrosa – zur Fleischfresserei fähig sind, doch seine eigenen Experimente lieferten lediglich Vermutungen, keine Beweise. Nun, 150 Jahre später, zeigte eine genetische Analyse eine erstaunliche Übereinstimmung: Die Schlüsselgene, die bei Saxifraga candelabrum für die Karnivorie verantwortlich sind, stimmen mit Genen bereits bekannter fleischfressender Pflanzen aus völlig anderen Familien überein. Dies ist eine parallele Evolution – derselbe Mechanismus entwickelte sich unabhängig in verschiedenen Linien der Blütenpflanzen, als Hunger und Mangel auf der einen Seite drängten.
Der Lebensraum der Pflanze erklärt, warum sie eine solch exotische Ernährungsweise entwickelt hat. Der Steinbrech wächst auf den stickstoffarmen Felsen des Qinghai-Tibet-Plateaus und der Hengduan-Berge, wo die Böden kaum mineralische Nährstoffe enthalten. Eine zusätzliche Stickstoffquelle aus Insekten ist hier nicht nur eine Annehmlichkeit, sondern eine Frage des Überlebens, die es der Pflanze ermöglicht, schneller zu wachsen und mehr Samen zu produzieren. Dabei beeinträchtigt die Jagd die Fortpflanzung absolut nicht: Große, nützliche Bestäuber geraten fast nie in die Falle, und falls doch, finden sie auf der für Mikrobenverhältnisse riesigen Pflanze leicht Platz.
Diese Entdeckung stellt die bisherigen Vorstellungen über die Verbreitung der Karnivorie unter den Blütenpflanzen auf den Kopf. Bislang ging man davon aus, dass es auf der Erde etwa 830 echte fleischfressende Arten gibt, die sich auf 13–14 Familien konzentrieren (hauptsächlich bei den Wasserschläuchen und Sonnentauen). Nun ist klar: Der Mechanismus könnte viel älter und weiter verbreitet sein als angenommen. Viele „gewöhnliche“ Pflanzen in Hochgebirgs- und Sumpfgebieten nutzen möglicherweise ähnliche, aber weniger auffällige Jagdstrategien. Neue Forschungen in den Bergen und Mooren könnten Dutzende oder Hunderte weiterer Arten enthüllen, die bisher ihre blutrünstige Natur unter einem unscheinbaren Äußeren verbargen.
