Red Hot Chili Peppers Verlangen Nach Wasser, Genau Wie Ihre Verbraucher

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Um scharf zu sein, haben chilis eine wahl zu treffen: wenn sie heiße chemische substanzen, sogenannte capsaicinoide, produzieren, wird die effizienz der pflanzen beeinträchtigt. Dies würde erklären, warum zwei benachbarte chili-pflanzen völlig unterschiedliche schärfegrade haben könnten.

Wenn man in eine scharfe Chili beißt, kann es sein, dass man nach einem Glas Wasser schnappt, aber die gleiche Schärfe lässt den Pfeffer trocken, wenn das Wasser knapp wird.

Forscher haben herausgefunden, dass die würzigsten Paprikas die größten Probleme haben, wenn Wasser knapp ist: Sie produzieren weniger Samen und hinterlassen weniger Nachwuchs, was nicht-würzigen Chilischoten einen klaren Vorteil im trockenen Klima bringt.

"Es gibt einen Kompromiss. Den scharfen Pflanzen ist es nicht gestattet, sowohl ihre Wasserressourcen als auch nicht scharfen Pflanzen zu nutzen", sagte der Forschungsforscher David Haak von der Indiana University. Sie haben jedoch den Vorteil in feuchteren Klimazonen: Nicht scharfe Chilis können Pilze weniger abwehren.

Haak und andere Forscher bauten wilde Chilis in einem Labor an, um die Auswirkungen der verschiedenen Umweltbedingungen zu untersuchen. Im Anschluss an fünf Probenahmen nach Bolivien, die sie von 2002 bis 2009 unternommen hatten, untersuchten sie die Schärfe von Chilis in verschiedenen Klimazonen.

Würzige Paprika

Im Jahr 2008 entdeckten die Forscher, dass die Schärfe wilder Paprikaschoten - bestimmt durch ihre Menge an scharfen Chemikalien, die als Capsaicinoide bezeichnet werden - von ihrem Standort abhängt. Die Bevölkerung der Paprika, die sie untersuchten, stammte aus verschiedenen Klimazonen im Südosten Boliviens, von denen mit wenig Wasser bis zu Gebieten, in denen Wasser reichlich ist. Sie fanden, dass die würzigen Paprikas in Gebieten mit wenig Wasser reichlicher waren.

In jedem Gebiet gibt es Bedrohungen für die Pflanzen: In den nassen Gebieten müssen sie mehr Pilze abwehren, die in der Feuchtigkeit besser wachsen, während sie in trockenen Gebieten darum kämpfen müssen, um die Feuchtigkeit zu halten, die sie zum Leben brauchen. Die Capsaicinoide wirken im Chili als Anti-Pilz-Verbindungen; Sie töten die Pilze, die normalerweise von Paprika leben würden, und hindern Ratten daran, die Früchte zu essen.

In der feuchteren Region im Südwesten "haben wir festgestellt, dass dieser Pilz-Erreger zugenommen hat und dieser Anstieg an scharfen Pflanzen in dieser Population, und diese Pflanzen wurden auch heißer", sagte Haak gegenüber WordsSideKick.com. "Warum gibt es nicht heiße Paprikas, wenn heiß gegen diesen Pilzerreger vorteilhaft ist?"

Holey Pflanzen

Daher untersuchten die Forscher wilde Pflanzen im Labor, sowohl würzig als auch nicht, und beraubten sie während ihres Fruchtzyklus (was normalerweise während der trockeneren Jahreszeiten geschieht) des Wassers. Die Forscher stellten fest, dass die Produktion dieser Chemikalien nach dem Austrocknen für die Pflanzen kostspielig sein kann: Die scharfen Pflanzen produzieren am Ende 50 Prozent weniger Samen, wenn sie hungern, während die nicht heißen Pflanzen davon nicht betroffen sind.

Die Forscher untersuchten dann die Stomata der Pflanze - die Poren, durch die Wasser und Luft in die Pflanzenzellen ein- und austreten können. Sie sahen, dass die stechenden Pflanzen viel mehr dieser kleinen Löcher (40 Prozent höhere Dichte) aufwiesen als die nicht stechenden Pflanzen. Dies könnte ihren Wasserverlust erklären.

Wie Tomaten und andere Verwandte sind Chilischoten nicht sehr gut darin, zu regulieren, wie sich diese Poren öffnen und schließen. Wenn sie mehr davon haben, verlieren sie mehr Wasser, sagte Haak.

Die Proteine, die sowohl an der Schärfe als auch am Aufbau von Stomata beteiligt sind, werden wahrscheinlich über denselben Weg reguliert, und genetische Änderungen an diesem Weg könnten der Grund dafür sein, dass einige Pflanzen schärfer sind und mehr Stomata haben (und daher auch nicht mit Dürre umgehen können).

Die Studie wurde heute (21. Dezember) in der Zeitschrift Proceedings der Royal Society B: Biological Sciences veröffentlicht.

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