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Darwins Pflanzenforschung : Und es überkreuzt sich doch!

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Die Pflanzenwelt ist Darwins unbekanntere Heimat Bild: Archiv

Revolutionär war er nicht nur als Zoologe: In seinem Garten führte Charles Darwin Untersuchungen an Pflanzen durch, die unser Verständnis der Botanik umgestürzt haben.

          Dem 1903 auf Madagaskar entdeckten Schmetterling Xanthopan morgani praedicta war kein langes Leben beschieden. Nachdem man die Schwärmerform genauer untersucht hatte, musste man ihre Sonderstellung, die im Zusatz „praedicta“ – vorhergesagt – zum Ausdruck kam, wieder streichen. Der Schwärmer aus Madagaskar unterschied sich nicht von der auf dem afrikanischen Kontinent lebenden und schon länger bekannten Stammform.

          Preaedicta ist aber in mehrfacher Hinsicht ein schönes Beispiel, um in die weniger bekannten botanischen Arbeiten von Charles Darwin einzuführen. Seinen Namen verdankt der Schwärmer einer Prophezeiung Darwins aus dessen 1862 erschienener botanischer Studie „On the Variuos Contrivances by Which British and Foreign Orchids Are Fertilised by Insects“. Darin hatte Darwin die auf Madagaskar vorkommende Orchidee Angraecum sesquipedale beschrieben, die sich durch einen mehr als dreißig Zentimeter langen Dorn auszeichnet, an dessen Ende der Nektar liegt. Seine Vorhersage ging dahin, zu postulieren, dass es auf Madagaskar einen dazu passenden Schmetterling mit einem genauso langen Saugrüssel geben müsse.

          Pflanzen zwischen Selbst- und Fremdbefruchtung

          Das wurde lange belächelt, doch als man vier Jahrzehnte später Praedicta entdeckte, war der Saugrüssel tatsächlich so lang, Darwin allerdings schon verstorben, so dass ihn die Genugtuung über seine richtige Prognose nicht mehr erfreuen konnte. Der Spott, mit dem man Darwin wegen seines postulierten Saugrüsselschmetterlings lange bedachte, zeugt aber davon, in welche Situation er seine Orchideenstudie hinein schrieb, deren Kernaussage im überzeugend dargestellten Nachweis zu finden ist, dass es bei Pflanzen eine starke Tendenz zur Fremdbefruchtung gibt.

          Das war selbst 1862 noch gegen die gängige Meinung in der Botanik geschrieben. Es war zwar seit Carl von Linné bekannt, dass Pflanzen weibliche (Stempel) und männliche (Staubblätter) Geschlechtsorgane haben. Da die meisten Blütenpflanzen aber Zwitter sind, also gleichermaßen Stempel und Staubblätter aufweisen, hielt man die Selbstbefruchtung für das Normale und die Fremdbefruchtung für die Ausnahme.

          Wie kommt Pflanze zu Pflanze?

          Selbstbefruchtung konnte für Darwin aber kein akzeptabler Mechanismus in der Pflanzenwelt sein. Denn wie sollten die verschiedenen Pflanzenindividuen in die Welt kommen, die die Voraussetzung für die Wirkkraft der natürlichen Selektion sind, wenn sich Pflanzen immer nur selbst befruchten und damit bleiben, was sie waren? Nur Fremdbefruchtung durch Insekten oder andere Tiere konnte Überkreuzbefruchtung zwischen verschiedenen Individuen einer Pflanzenart sicher gewährleisten. Da Darwin aber eine Schwäche für Bohnengewächse hatte – eine seiner ersten kleinen botanischen Arbeiten, 1858 im „Gardeners Chronicle“ veröffentlicht, trug die Kidney-Bohne im Titel – und Bohnen sich in der Regel selbst bestäuben, stand er vor einem wirklichen Problem. Wie kommt die andere Pflanze, das andere Individuum in das zwitterige Leben?

          Diese Frage, die er bereits 1837 in seinem Notizbuch notierte, ließ ihm keine Ruhe, und so begann er 1840 in seinem großen Garten ums Down House und in den dazugehörigen fünf Gewächshäusern, intensive und langwierige Versuche mit Pflanzen durchzuführen. Darwin arbeitete dabei systematisch mit Azaleen, Rhododendren, Primeln, Weiderich und natürlich Bohnen. Man muss ihn sich dabei als Pollensammler, Pollenverteiler, Umtopfer und Pflanzenvermesser vorstellen, der ständig den Nachwuchs und Ertrag von selbst- und überkreuzbefruchteten Primeln und Bohnen verglich.

          Erster Verhaltensbiologe der Botanik

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