Seltene unterirdisch blühende Palmenart auf Borneo entdeckt

In einer neuen Studie haben Forscher des Royal Botanic Gardens, Kew und Partner beschrieben, dass das einzige bekannte Mitglied der Palmenfamilie (Arecaceae) fast vollständig unter der Erde blüht und Früchte trägt. Aufgrund dieser ungewöhnlichen Eigenschaft haben die Wissenschaftler der Art den Namen Pinanga subterranea gegeben, wobei sich der Artname vom lateinischen Wort für Untergrund ableitet. Die Arbeit wurde in der Zeitschrift veröffentlicht PALMEN mit zusätzlichem Kommentar in Pflanzen, Menschen, Planet.

Die auf der tropischen Insel Borneo in Südostasien beheimatete Pflanze ist bei Einheimischen bekannt, die gerne ihre leuchtend roten Früchte essen – eine süße und saftige Delikatesse, die in einigen Teilen der Insel verzehrt wird. Bisher blieb die Pflanze jedoch von Wissenschaftlern unbeachtet, die bisher rund 300 verschiedene Palmenarten auf der Insel beschrieben haben. Pinanga subterranea umfasst mehr als 2.500 der Wissenschaft bekannte Palmenarten, von denen bis zur Hälfte vom Aussterben bedroht sein könnten.

Dem internationalen Forscherteam zufolge kommt P. subterranea verstreut in den primären Regenwäldern im Westen Borneos vor und überquert die Staatsgrenzen von Sarawak in Malaysia bis Kalimantan in Indonesien. Vor ihrer wissenschaftlichen Beschreibung war die Pflanze in mindestens drei Borneo-Sprachen unter den Namen Pinang Tanah, Pinang Pipit, Muring Pelandok und Tudong Pelandok bekannt.

Versteckt sich vor aller Augen

Obwohl die Pflanze und ihre Früchte den Ureinwohnern Borneos gut bekannt sind, wurde P. subterranea von der wissenschaftlichen Gemeinschaft völlig übersehen, was die Autoren selbst überraschte. Den Forschern zufolge unterstreicht dies die Notwendigkeit einer engeren Zusammenarbeit mit indigenen Gemeinschaften und deren umfassendem Wissen über Landschaft und Wälder.

Tatsächlich wurden die Forscher erstmals vom Mitautor der Studie, Dr. Paul Chai, einem malaysischen Botaniker und Namensgeber der Palmenart Pinanga chaiana, auf das Vorhandensein der Pflanze aufmerksam gemacht. Paul begegnete der Palme erstmals 1997 bei einem Besuch im Lanjak Entimau Wildlife Sanctuary in Sarawak. Während er die dicke Laubstreu um eine junge Palme beiseite wischte, um ein besseres Foto davon zu machen, bemerkte er die Früchte, die zum Vorschein kamen. Es gab mehrere Pflanzen, aber nur eine mit Früchten. Im Jahr 2018 besuchten die Kew-Wissenschaftler Benedikt Kuhnhäuser, Peter Petoe und William Baker das Lanjak Entimau Wildlife Sanctuary erneut und sammelten mehrere Exemplare der Palme für wissenschaftliche Forschung.

Dr. Benedikt Kuhnhäuser, Future Leader Fellow am RBG Kew, sagt: „Ohne den Hinweis unseres malaysischen Kollegen Dr. Paul Chai hätten wir diese aufregende neue Art wahrscheinlich für einen unauffälligen Palmensämling gehalten und wären direkt daran vorbeigelaufen.“ . Stattdessen haben wir einen unglaublich seltenen Fall von Geoflorie, also einer unterirdischen Blüte, wissenschaftlich beschrieben und das allererste bekannte Beispiel dieser Art in der gesamten Palmenfamilie. Es ist wirklich eine einmalige Entdeckung.“

Unabhängig vom Team stieß der indonesische Forscher und Hauptautor der Studie Agusti Randi 2017 in Kalimantan auf ein paar Exemplare der Palme. Mindestens eines schien von Wildschweinen ausgegraben worden zu sein, während andere offenbar von Wildschweinen gefressen oder zerquetscht worden waren die Tiere. Die Forscher aus Indonesien, Malaysia und Kew haben sich dann zusammengetan, um diese ungewöhnliche Palme als eine für die Wissenschaft neue Art wissenschaftlich zu beschreiben.

Agusti Randi von der National University of Singapore sagt: „Als ich diese Zwergpalme 2017 zum ersten Mal in einem Wald in West-Kalimantan traf, grub eine Gruppe Wildschweine im Boden um eine Population von P. subterranea und ich fand mehrere.“ Reife Früchte mit einer auffälligen, leuchtend roten Farbe, die auf dem Boden liegen. Mir ist aufgefallen, dass ein großer Teil der Erde um die Stängel dieser Palme von den Wildschweinen umgegraben wurde, um die Früchte zu finden, die sich unter der Erde befanden. Auch ihr Kot war darin verstreut Pfützen mit den darin enthaltenen Samen.“

Auf den ersten Blick sieht die Art aus wie eine Jungpflanze anderer im Borneo-Regenwald verbreiteter Palmen. Palmensämlinge verstreuen häufig den Waldboden in tropischen Regenwäldern und sind selbst für den erfahrensten Botaniker nur sehr schwer zu identifizieren und werden daher in botanischen Untersuchungen häufig ignoriert. In diesem Fall handelt es sich bei diesen scheinbaren Babys jedoch tatsächlich um ausgewachsene Erwachsene, deren Fortpflanzungsteile unter der Erdoberfläche verborgen sind.

Dennoch mussten die Wissenschaftler trotz des Hinweises von Dr. Chai noch die Neuheit der Art nachweisen. Es gibt mehr als 140 Palmenarten der Gattung Pinanga, die meisten davon sind kleine, aufrechte Palmen, die im Unterholz des Waldes zu finden sind. Mehr als 100 dieser Arten kommen in Südostasien vor und Borneo ist das Zentrum ihrer Vielfalt. Um Pinanga subterranea als echte Neuheit zu erkennen, war eine sorgfältige Untersuchung durch Randi, einen Pinanga-Experten, erforderlich, der sorgfältig Exemplare dieser Palme mit allen anderen bekannten Borneo-Arten der Gattung verglich, um Argumente für die Benennung der Art als neu in der Wissenschaft zu liefern.

Eine Kuriosität unter den Pflanzen

Die überwiegende Mehrheit der Blütenpflanzen (Angiospermen) hat sich so entwickelt, dass sie ihre Blüten und Früchte oberirdisch entwickeln, was die Bestäubung und die Verbreitung von Samen erleichtert. Aber es gibt eine kleine Untergruppe von Pflanzen, die sich so entwickelt haben, dass sie unter der Erde blühen und Früchte tragen – Prozesse, die als Geoflorie bzw. Geokarpie bekannt sind –, die bei mindestens 171 Arten in 89 Gattungen und 33 Pflanzenfamilien beobachtet wurden. Die Erdnuss zum Beispiel blüht oberirdisch, ihre Früchte entwickeln sich dann aber unter der Erde. Die ausschließliche Fruchtbildung und Blüte vollständig unter der Erde ist jedoch ein äußerst seltenes Phänomen und wurde nach Kenntnis der Autoren bislang nur bei der kleinen Orchideengattung Rhizanthella beobachtet.

Dieses ungewöhnliche Verhalten gibt den Wissenschaftlern Rätsel auf, da es scheinbar die Fähigkeit einer Pflanze zur erfolgreichen Bestäubung und Verbreitung von Samen beeinträchtigt. Es wurde noch nie zuvor in der Familie der Palmen beobachtet. Mit der Beschreibung von P. subterranea als neu in der Wissenschaft hoffen die Autoren der Studie, das Interesse anderer Forscher zu wecken, die möglicherweise dabei helfen, einige der Geheimnisse rund um diese ungewöhnliche Art zu lüften.

Dr. William Baker, leitender Forschungsleiter – Baum des Lebens bei RBG Kew, sagt: „Ich beschäftige mich seit 30 Jahren mit Palmen und bin erstaunt, wie sie uns immer wieder überraschen. Dieser unerwartete Fund wirft viel mehr Fragen auf, als er beantwortet. Was.“ bestäubt die Palme? Wie findet der Bestäuber die Blüten unter der Erde? Wie hat sich dieses Phänomen entwickelt und womit um alles in der Welt werden uns Palmen als nächstes überraschen?“

Im Fall von P. subterranea war das Doppelvorkommen von Geokarpie und Geoflorie umso verwirrender, als Pflanzen der Gattung Pinanga typischerweise von Insekten wie Bienen und Käfern bestäubt werden, die sich unter der Erde nicht so leicht bewegen können wie über der Erde. Und doch haben die Wissenschaftler trotz dieser Kuriosität eine große Anzahl von Samen und Früchten bei P. subterranea beobachtet, was darauf hindeutet, dass ein erfolgreicher Bestäubungsmechanismus im Spiel ist. Die Autoren der Studie müssen dieses Rätsel noch lösen, was eine weitere Untersuchung der im Boden ablaufenden Prozesse erfordert.

Den Forschern gelang es jedoch besser herauszufinden, wie die Samen der Pflanze im Regenwald verbreitet werden. Beobachtungen haben ergeben, dass die Früchte vom Bartschwein (Sus barbatus) ausgegraben und verzehrt werden. Auch wenn die Früchte für die menschliche Nase keinen ausgeprägten Geruch zu haben scheinen, kann der viel feinere Geruchssinn der Schweine ihnen bei der Nahrungssuche behilflich sein – ähnlich wie Schweine bei der Trüffeljagd eingesetzt werden. Die Samen der verzehrten Früchte werden dann im Kot der Schweine im Wald verteilt, und tatsächlich ist es den Forschern gelungen, Samen aus dem Kot der Schweine zu kultivieren, der sich im Arboretum Sylva Untan in Indonesien als lebender Ex-situ gut entwickelt hat Sammlung.

Dr. Kuhnhäuser fügt hinzu: „Die Identifizierung von Pinanga subterranea als neu für die Wissenschaft wäre ohne umfangreiche Referenzsammlungen von Palmen in botanischen Institutionen in Indonesien, Malaysia und in Kew sowie ohne die jahrzehntelange Erfahrung unseres Teams beim Sammeln und Identifizieren von Palmen nicht möglich gewesen.“ . Diese Forschung ist eine Erinnerung daran, dass wir weiterhin sowohl in taxonomische Sammlungen als auch in die nächste Generation von Pflanzenexperten investieren müssen, um in Zukunft ähnliche umwerfende Entdeckungen zu ermöglichen. Es gibt noch so viel zu entdecken über unsere zunehmend bedrohte natürliche Welt.“

Mehr Informationen:
PALMEN (2023). palms.org/journal/vol-67-no-2-june-2023/

Pflanzen, Menschen, Planet (2023). nph.onlinelibrary.wiley.com/do … l/10.1002/ppp3.10393

Zur Verfügung gestellt von Royal Botanic Gardens, Kew

ph-tech