Alles Grüne stammt von einer Urpflanze: Heutige Pflanzen aus Einzeller entstanden

1. Zelle entstand durch Zusammenschluss mit Alge Wiener Biochemiker auf den Spuren der Gewächse

Nicht nur wir Menschen dürften - gemäß der so genannten Eva-Hypothese - eine gemeinsame Urmutter haben. Nach Untersuchungen von Wissenschaftern des Departments Biochemie an der Uni Wien haben auch alle heute lebenden Pflanzen einen gemeinsamen Ursprung. Die Forscher um Wolfgang Löffelhardt nahmen dazu ein lebendes Fossil genauer unter die Lupe, die Alge mit dem bezeichnenden Namen "Cyanophora paradoxa".

Nach der relativ alten, aber bis heute weitgehend anerkannten und ständig verfeinerten "Endosymbionten-Hypothese" entstand die erste Pflanzenzelle durch den Zusammenschluss eines bis dato tierischen Einzellers und einer Blaualge. Die bis heute existierenden Blaualgen sind mit den echten Algen nicht näher verwandt. So besitzen sie keinen Zellkern, werden heute zu den Bakterien gezählt und korrekt Cyanobakterien genannt.

Die Endosymbionten-Theorie geht jedenfalls davon aus, dass sich vor rund 1,2 Milliarden Jahren - die Schätzungen differieren - ein Einzeller und eine Blaualge ursprünglich zu einer Lebensgemeinschaft zusammengefunden haben. Die Blaualge kann und konnte nämlich etwas, wozu der ursprüngliche Einzeller nicht in er Lage war: aus Licht chemische Energie zu gewinnen. Vereinfacht gesagt wurde aus der ursprünglich symbiontischen Blaualge im Laufe der Evolution der so genannte Chloroplast, wie er heute in allen pflanzlichen Zellen vorkommt. Im Chloroplasten ist unter anderem das Chlorophyll lokalisiert, hier wird das Licht in chemische Energie umgewandelt.

Die Frage ist bis heute, ob dieser Vorgang mehrfach in der Evolution vonstatten gegangen oder ob er nur einmal passiert ist. In letzterem Fall wären alle heutigen Pflanzen - von der Alge bis zum Apfelbaum - aus einer einzigen Art entstanden, sie wären monophyletischem Ursprungs, wie die Evolutionsforscher es ausdrücken.

Die Untersuchung von Cyanophora paradoxa war für die Wissenschafter insofern verlockend, als die Alge als sehr ursprünglich gilt. So weist vor allem der fragliche Chloroplast große Ähnlichkeit mit frei lebenden Blaualgen auf. So ist der Chloroplast noch eine bakterielle Zellwand umgeben. Die Untersuchung von Erbmaterial der Alge Cyanophora paradoxa - 140 Gene aus dem Kern - bestätigte einmal mehr die Monophylie der Pflanzen. (apa)