Pyrrolizidinalkaloide: Gefährlich für Menschen, gut für Insekten

Schmetterlinge wie tropische Bärenspinner steigern mit Pyrrolizidinalkaloiden ihre biologische Fitness.  Foto: Julio Monzon
Schmetterlinge wie tropische Bärenspinner steigern mit Pyrrolizidinalkaloiden ihre biologische Fitness.
Foto: Julio Monzon

Immer wieder wird vor dem Verzehr gewisser Honige oder Tees gewarnt, weil sie hohe Mengen an Pyrrolizidinalkaloiden (PA) aufweisen.

Pflanzen bilden diese Stoffe zum Schutz vor Fressfeinden. Wenn Wirbeltiere – und damit auch Menschen – sie aufnehmen, führen sie akut oder chronisch zu unheilbaren Krankheiten, insbesondere der Leber; sie gelten auch als krebserregend. Grenzwerte für PAs, wie sie laut Arzneimittelgesetz für Medikamente gelten, definiert das Lebensmittelgesetz bislang nicht. „Der Gesetzgeber muss die Verbraucher schützen und wir müssen lernen, mit diesen Naturstoffen umzugehen ‒ Natur ist nicht immer gesund. PAs gehören zu Ökosystemen und haben dort große Bedeutung ‒ daher sind sie in der Natur auch so weit verbreitet“, sagt der Biologe Prof. Dr. Michael Boppré. „Wenngleich für Menschen schädlich, sind PA für viele Insekten lebensnotwendig. Nicht nur macht erst die Dosis das Gift, auch ist des einen Freud des anderen Leid.“

Bopprés Forschung belegt: Viele Insekten haben komplexe Beziehungen zu Pflanzen, die PAs herstellen. Einige Arten konsumieren diese Stoffe mit der Nahrung, andere suchen sie sogar gezielt und völlig unabhängig vom Nahrungserwerb auf. So beispielsweise viele Schmetterlinge: Sie spucken eine Flüssigkeit auf vertrocknete Pflanzenteile, lösen so die PAs aus dem Gewebe und saugen sie anschließend mit ihrem Rüssel wieder auf. „Mit PAs steigern Insekten ihre biologische Fitness“, erklärt Boppré. Insekten speichern PAs zum Schutz vor Feinden, einige produzieren daraus Duftstoffe, die für den Balzerfolg essenziell sind, und manche übertragen PAs bei der Paarung – „gewissermaßen als Hochzeitsgeschenk, das dann auch die Eier schützt“, so der Biologe. „Es gibt sogar Arten, bei denen PAs die Entwicklung von Duftorganen steuern.“ Weltweit existieren Tausende PA-Pflanzen und eine große Strukturdiversität an PA-Molekülen. „Pyrrolizidinalkaloide lehren uns viel über funktionelle Biodiversität und innerartliche wie zwischenartliche Kommunikationsmechanismen.“

Michael Boppré ist Professor für Forstzoologie und Entomologie an der Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen der Universität Freiburg. Er untersucht Beziehungen zwischen Organismen, welche durch Naturstoffe vermittelt werden, auf allen Ebenen – von Individuen über Populationen bis hin zu Ökosystemen. Ziel ist, die Bedeutung dieser Naturstoffe im evolutionsbiologischen Kontext aufzuklären. Bei seinem Schwerpunkt „Ökologie der Pyrrolizidinalkaloide“ verbindet Boppré Laboruntersuchungen mit Freilandstudien, die ihn immer wieder in die Tropen führen – neuerdings insbesondere nach Costa Rica und Peru. Dort findet er mit Hilfe ‚seiner Insekten‘ auch immer wieder neue PA-Pflanzen.

Quelle: PM der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg (Sandra Meyndt) vom 27.2.2017