Der gewöhnliche Reiherschnabel Erodium cicutarium (Geraniaceae) ist eine einjährige krautige Pflanze mit weltweiter Verbreitung und eine invasive Art in Nordamerika. Er kann die Ernteerträge verschiedener Nutzpflanzen bedeutend reduzieren (bis zu -92 % bei Erbsen, -82 % bei Trockenbohnen, -37 % bei Raps sowie -36 % bei Weizen) und zudem negative Auswirkungen auf die angestammte Flora haben. Bis jetzt, ist der zugrundeliegende chemisch-ökologische Mechanismus für den Erfolg weitgehend unbekannt.
Zielsetzung der Arbeit war es mögliche allelopathische Effekte zu untersuchen. Dazu wurde die allelopathische Aktivität von E. cicutarium Rhizosphären-Bodenproben als auch von Blattextrakten an einer Vielzahl unterschiedlicher Nutzpflanzenkeimlingen untersucht. Die Reiherschnabelproben mit der höchsten Wachstumshemmung (methanolische Blattextrakte von 12 Wochen alten Klimakammerpflanzen mit künstlicher Verletzung zur Simulation einer Mahd) wurden mit Hilfe einer fraktionierenden Festphasenextraktion und Hochleistungsflüssigkeitschromatographie genauer untersucht. Anschließende Biotests mit den einzelnen Fraktionen und erworbenen Reinsubstanzen bestätigten die allelopathische Wirkung verschiedener phenolischer Verbindungen. Ellagsäure beispielsweise, führte ab einer Konzentration von 15,6 µg / mL und Gallussäure bei 31,3 µg / mL zu einer signifikanten Wachstumshemmung im Vergleich zur Lösungsmittelkontrolle.
Interessanterweise war die prozentuale Wachstumshemmung in den Rohextrakten stärker. Daher liegt die Vermutung nahe, dass hier Synergieeffekte zwischen den einzelnen Verbindungen auftreten. Möglicherweise eignen sich Rohextrakte besser zur Erforschung von Allelopathie, denn in der Natur wird eine isolierte Verbindung nie alleine auftreten. Die Erforschung von Allelopathie ist unter anderem relevant für Landwirtschaft und Naturschutz.
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Jan Hendrik Hoerner fertigte die Arbeit am Lehrstuhl für Chemische Ökologie in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Caroline Müller an.