Natur und Bedeutung von Pflanzenkrankheiten

Pflanzenkrankheiten sind aus der Zeit vor den frühesten Schriften bekannt. Fossile Beweise deuten darauf hin, dass Pflanzen vor 250 Millionen Jahren von Krankheiten betroffen waren. Die Bibel und andere frühe Schriften erwähnen Krankheiten wie Rost, Mehltau und Seuchen, die seit Anbeginn der aufgezeichneten Geschichte Hungersnöte und andere drastische Veränderungen in der Wirtschaft der Nationen verursacht haben. Andere Ausbrüche von Pflanzenkrankheiten mit ähnlichen weitreichenden Auswirkungen in jüngerer Zeit sind Spätfäule der Kartoffel in Irland (1845-60); pulveriger und flaumiger Mehltau der Traube in Frankreich (1851 und 1878); Kaffeerost in Ceylon (jetzt Sri Lanka; ab den 1870er Jahren); Fusariumwelke von Baumwolle und Flachs; südliche bakterielle Welke des Tabaks (Anfang der 1900er Jahre); Sigatoka-Blattfleck und Panama-Krankheit der Banane in Mittelamerika (1900-65); schwarze Stammrost von Weizen (1916, 1935, 1953-54); südliche Maisblattfäule (1970) in den Vereinigten Staaten; Panamakrankheit der Banane in Asien, Australien und Afrika (1990 bis heute); und Kaffeerost in Mittel- und Südamerika (1960, 2012 bis heute). Solche Verluste durch Pflanzenkrankheiten können erhebliche wirtschaftliche Auswirkungen haben, was zu Einkommenseinbußen für Pflanzenproduzenten und -händler und höheren Preisen für Verbraucher führt.Der Verlust von Pflanzen durch Pflanzenkrankheiten kann auch zu Hunger und Verhungern führen, insbesondere in weniger entwickelten Ländern, in denen der Zugang zu Krankheitsbekämpfungsmethoden begrenzt ist und jährliche Verluste von 30 bis 50 Prozent für Großkulturen keine Seltenheit sind. In einigen Jahren sind die Verluste viel größer und führen zu katastrophalen Ergebnissen für diejenigen, die von der Ernte abhängig sind. Große Krankheitsausbrüche bei Nahrungspflanzen haben im Laufe der Geschichte zu Hungersnöten und Massenmigrationen geführt. Der verheerende Ausbruch der Kartoffelfäule (verursacht durch den Wasserschimmel Phytophthora infestans), der 1845 in Europa einsetzte, führte zu einer großen Hungersnot, die Hunger, Tod und Massenmigration der Iren verursachte. Von Irlands Bevölkerung von mehr als acht Millionen Menschen starben etwa eine Million (etwa 12,5 Prozent) an Hunger oder Hungersnöten und 1.5 millionen (fast 19 Prozent) wanderten aus, hauptsächlich in die Vereinigten Staaten, als Flüchtlinge vor der zerstörerischen Seuche. Dieser Wasserschimmel hatte somit einen enormen Einfluss auf die wirtschaftliche, politische und kulturelle Entwicklung in Europa und den Vereinigten Staaten. Während des Ersten Weltkriegs, Spätfäule Schäden an der Kartoffelernte in Deutschland haben dazu beigetragen, den Krieg zu beenden.

Krankheiten — ein normaler Teil der Natur

Pflanzenkrankheiten sind ein normaler Teil der Natur und einer von vielen ökologischen Faktoren, die dazu beitragen, die Hunderttausenden lebenden Pflanzen und Tiere im Gleichgewicht zu halten. Pflanzenzellen enthalten spezielle Signalwege, die ihre Abwehrkräfte gegen Insekten, Tiere und Krankheitserreger stärken. Ein solches Beispiel beinhaltet ein Pflanzenhormon namens Jasmonat (Jasmonsäure). In Abwesenheit schädlicher Reize bindet Jasmonat an spezielle Proteine, sogenannte JAZ-Proteine, um das Pflanzenwachstum, die Pollenproduktion und andere Prozesse zu regulieren. In Gegenwart schädlicher Reize schaltet Jasmonat jedoch seine Signalwege um und lenkt stattdessen Prozesse, die an der Stärkung der Pflanzenabwehr beteiligt sind. Gene, die Jasmonat- und JAZ-Proteine produzieren, stellen potenzielle Ziele für die Gentechnik dar, um Pflanzensorten mit erhöhter Krankheitsresistenz herzustellen.

Der Mensch hat Pflanzen für Nahrung, Medizin, Kleidung, Unterkunft, Fasern und Schönheit seit Tausenden von Jahren sorgfältig ausgewählt und kultiviert. Krankheit ist nur eine von vielen Gefahren, die berücksichtigt werden müssen, wenn Pflanzen aus ihrer natürlichen Umgebung genommen und in reinen Beständen unter oft abnormalen Bedingungen gezüchtet werden.

Viele wertvolle Nutz- und Zierpflanzen sind sehr anfällig für Krankheiten und hätten ohne menschliches Zutun Schwierigkeiten, in der Natur zu überleben. Kulturpflanzen sind oft anfälliger für Krankheiten als ihre wilden Verwandten. Dies liegt daran, dass eine große Anzahl derselben Art oder Sorte mit einem einheitlichen genetischen Hintergrund nahe beieinander angebaut wird, manchmal auf vielen tausend Quadratkilometern. Ein Erreger kann sich unter diesen Bedingungen schnell ausbreiten.