Die Welt der kleinen Krabbeltiere

Vorgestellt: Gallen - Bakteriengallen

Die bekannteste Form von Gallen, die durch Bakterien verursacht werden, sind die "Knöllchen". Sie entstehen durch Knöllchenbakterien (Gattung Rhizobium) an den Wurzeln von Schmetterlingsblütlern. Es gibt etwa 15 bekannte Bakterienarten, die derartige Gallen an Pflanzenwurzeln bilden. Die Rhizobium-Bakterien wandeln den für Pflanzen unverwertbaren Luftstickstoff über einen chemischen Umbau in verwertbaren Bodenstickstoff um, den die Pflanzen mit ihren Wurzeln aufnehmen können. "Stickstofffixierung" heißt diese Verwandlung.

Bei der Stickstofffixierung darf kein Sauerstoff die Reaktion stören. Dazu gibt es Schutzmoleküle, die ähnlich aufgebaut sind wie das Hämoglobin des menschlichen Blutes und die Sauerstoff binden können. Sie halten diesen dadurch zum einen von der empfindlichen Stickstofffixierung fern und stellen ihn zum anderen den Bakterien für ihre Atmung zur Verfügung. Sie sind - wie das Hämoglobin - rötlich gefärbt, von ihnen haben die Knöllchen eine rötliche Farbe.

Pflanzen benötigen die entstehenden Stickstoffmoleküle für Aufbau und Funktion ihrer Eiweiße. Im Gegensatz zu anderen Gallen sind die Knöllchen also nicht schädlich, sondern nützlich für die Pflanze, und das Zusammenleben zwischen den Knöllchen- bakterien und den Schmetterlingsblütlern ist eine echte Symbiose zum Nutzen beider Organismen. Interessant ist dabei, dass beide zwar ohne einander existieren können, die Stickstofffixierung aber ausschließlich in der Symbiose möglich ist.

Die Bakterien produzieren mehr als genügend Bodenstickstoff, so dass ein Überschuss im Boden verbleibt, selbst wenn die Pflanze nicht mehr da ist. "Gründüngung" nennt man daher das vorübergehende Bepflanzen einer Fläche mit Schmetterlings- blütlern beim Ackerbau.

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