Vorteil durch Kooperation

Charles Darwin war nicht nur ein genialer Zoologe. Er beschäftigte sich auch intensiv mit Pflanzen, deren Evolution ihm zuweilen Kopfzerbrechen bereitete. Vor allem die rasche Entwicklung der Blütenpflanzen, so schrieb er 1879 dem Botaniker Joseph Hooker, sei ein »schreckliches Mysterium«.

Tatsächlich gibt es heute über 350 000 Arten von Bedecktsamern, die man im engeren Sinn auch als Blütenpflanzen bezeichnet. Dagegen bringen es die sogenannten Nacktsamer (etwa Nadelhölzer) nur auf etwa 800 Spezies. Wie Fossilien belegen, hat sich die Entwicklung der Bedecktsamer während der frühen Kreidezeit vor 100 Millionen Jahren in einem geologisch relativ kurzen Zeitraum vollzogen. Wie aber kam es dazu? Gegenüber Hooker äußerte Darwin, dass sich die Blütenpflanzen zunächst auf einem isolierten Kontinent im Süden so vielgestaltig entwickelt hätten. Von da aus seien sie in den Rest der Welt gelangt.

Ein Irrtum, wie man heute weiß. Andererseits erkannte Darwin natürlich, wie wichtig blütenbestäubende Insekten für die Evolution der Bedecktsamer sind. Doch es gab lange ein Problem: Von den Bienen, die den größten Beitrag zur Bestäubung leisten, kennt man nur Fossilien, die kaum älter sind als 65 Millionen Jahre.

Nun jedoch haben die US-Entomologen Sophie Cardinal und Bryan Danforth mittels molekulargenetischer Daten einen neuen Stammbaum der Bienen erstellt. Wie die Forscher in den »Proceedings B« der Royal Society (DOI: 10.1098/rspb.2012.2686) berichten, benutzten sie spezielle Gene als molekulare Uhren, um die Evolution von 152 Bienenarten nachzuzeichnen. Deren frühe Vorfahren, so das Ergebnis, lebten vor ca. 120 Millionen Jahren. Das stimmt recht gut mit dem Aufschwung der bedecktsamigen Pflanzen überein, die alsbald eine Symbiose mit den Bienen eingingen. Daraus wiederum resultierte eine »Ko-Evolution«, die beiden Seiten Vorteile brachte: Die Pflanzen gaben den Bienen Nahrung, und die Bienen sorgten für die Befruchtung der Pflanzen.

Heute werden weltweit fast 90 Prozent der Blütenpflanzen von Tieren bestäubt. Bei den meisten anderen Pflanzen findet eine Windbestäubung statt, die in der Evolution noch vor der Pollenübertragung durch Bienen einsetzte.