Vom Lieferanten f\u00fcr \u00e4therische \u00d6le \u00fcber das Lieblingsfutter der Koalas bis hin zum Rohstoff f\u00fcr Papier und Holzprodukte: Der Eukalyptusbaum ist einer der vielseitigsten und weltweit am h\u00e4ufigsten gepflanzten Hartholzb\u00e4ume. Die genetische Basis hinter seiner Vielseitigkeit hat nun ein internationales Forscherteam entschl\u00fcsselt. Das Genom dieses Baumes ist demnach doppelt so gro\u00df wie das des Menschen. Von seinen gut 36.000 Genen liegt zudem rund ein Drittel in doppelter Ausgabe vor \u2013 mehr als bei jeder anderen bisher sequenzierten Pflanze. Und noch ein Superlativ hat der Eukalyptus zu bieten: Keine andere Pflanze enth\u00e4lt so viele verschiedene Gene f\u00fcr \u00e4therische \u00d6le und chemische Abwehrstoffe wie dieser Baum.<\/p>\n
Die meisten assoziieren den Eukalyptusbaum mit Australien und den Koalas. Das ist prinzipiell auch nicht verkehrt, stellt dieser Baum doch 70 Prozent aller B\u00e4ume auf dem f\u00fcnften Kontinent. Aber mit seinen rund 700 Arten ist der immergr\u00fcne Eukalyptus l\u00e4ngst nicht mehr auf seine urspr\u00fcngliche Heimat oder die Tropen beschr\u00e4nkt, sondern w\u00e4chst fast \u00fcberall \u2013 und das sehr schnell und teilweise sehr hoch. Eine Eukalyptusart gilt sogar als der Laubbaum mit der gr\u00f6\u00dften H\u00f6he, dieser Riesen-Eukalyptus soll bis zu 95 Meter hoch werden. Weil der Eukalyptus schnell w\u00e4chst, viel Zellulose enth\u00e4lt und sich gut an unterschiedlichste Umweltbedingungen anpasst, wird er inzwischen auf sechs Kontinenten und in rund 100 L\u00e4ndern angebaut. Er ist Lieferant f\u00fcr \u00e4therische \u00d6le, f\u00fcr Zellulose und nachwachsender Rohstoff f\u00fcr die Energieerzeugung.<\/p>\n
Um das Erbgut dieses vielseitigen Baumes zu entschl\u00fcsseln, ben\u00f6tigte das internationale Team von 80 Forschern aus 16 L\u00e4ndern f\u00fcnf Jahre. Jetzt ist es soweit: Immerhin 94 Prozent der 640 Millionen Basenpaare und mehr als 36.000 Gene des Eukalyptus (Eucalyptus grandis) sind sequenziert. Die DNA-Analysen liefern nun wertvolle Einblicke in die Evolution des Eukalyptus und vor allem in die Gene, die seine so vielseitigen Eigenschaften pr\u00e4gen. Und tats\u00e4chlich weist das Erbgut des Baumes einige Besonderheiten auf: So enth\u00e4lt es ungew\u00f6hnliche viele doppelt vorliegende Gene. “Von den kodierenden Genen kommen 34 Prozent in Tandem-Verdopplungen vor \u2013 das ist mehr als bei jedem anderen bekannte Pflanzengenom”, berichten Alexander Myburg von der University of Pretoria und seine Kollegen. Aus den Genanalysen schlie\u00dfen die Forscher, dass diese Verdopplung sich vor rund 110 Millionen Jahren ereignet haben muss \u2013 zu der Zeit, als sich Australien und Antarktis vom Rest des urzeitlichen S\u00fcdkontinents Gondwana abzutrennen begannen. Diese Trennung und die Genverdopplung k\u00f6nnte daher entscheidend f\u00fcr die Evolution der Myrtengew\u00e4chse gewesen sein \u2013 der Familie, zu der auch die Eukalyptusb\u00e4ume geh\u00f6ren.<\/p>\n
Von ganz praktischem Nutzen k\u00f6nnten zwei weitere Funde der Genforscher sein: Zum einen enth\u00e4lt der Eukalyptus besonders viele Gene, die die Produktion von Terpenoiden steuern. Diese chemischen Stoffe bilden die Grundlage der meisten \u00e4therischen \u00d6le und chemischen Abwehrstoffe des Baums gegen Insekten und Krankheitserreger. Sie zu kennen, k\u00f6nnte dabei helfen, die nat\u00fcrliche Produktion dieser f\u00fcr die Medizin und Landwirtschaft n\u00fctzlichen Substanzen zu optimieren, sagen die Forscher. Zum anderen liefert die Genanalyse auch wertvolle Informationen dazu, warum der Eukalyptus so schnell und effektiv Zellulose produziert und ansammelt. Die Forscher entschl\u00fcsselten unter anderem die Gene f\u00fcr 18 enzymatische Schritte, \u00fcber die Baum Zellulose und Hemizellulose produziert. “Dies er\u00f6ffnet neue M\u00f6glichkeiten, das Wachstum und die Holzqualit\u00e4t dieses nachwachsenden Rohstoffs zu verstehen und zu verbessern”, erkl\u00e4rt Koautor Dario Grattapaglia von der Katholischen Universit\u00e4t Brasilia.<\/p>\n
“Die einzigartige Biologie und evolution\u00e4re Geschichte des Eukalyptus spiegelt sich in seinem Erbgut wider”, konstatieren Myburg und seine Kollegen. Die Gene beleuchten unter anderem, wie der Baum im Laufe seiner Entwicklungsgeschichte seine besonders potente Abwehr gegen\u00fcber Sch\u00e4dlingen bekam, aber auch seine F\u00e4higkeit, besonders schnell zu wachsen. Weitere vergleichende Analysen des Eucalyptus grandis-Genoms mit dem von anderen immergr\u00fcnen B\u00e4umen k\u00f6nnten zudem erkl\u00e4ren, was diese B\u00e4ume so erfolgreich machte, dass sie heute die australische Baumwelt absolut dominieren.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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