Fichten verraten erstmals ihre Abwehrstrategie gegen den Borkenkäfer
Neue Studien mit Beteiligung des BFW zeigen, wie sich Europas wichtigster Wirtschaftsbaum gegen seinen gefährlichsten Schädling zur Wehr setzt. Die Erkenntnisse könnten helfen, widerstandsfähigere Wälder für den Klimawandel zu entwickeln.
Wenn der Borkenkäfer zuschlägt, bleibt oft ein brauner Wald zurück. In den letzten Jahren haben Trockenheit und Massenvermehrungen des Buchdruckers Millionen Festmeter Fichtenholz in Europa zerstört. Forschern ist es nun gelungen, die Abwehrmechanismen der Fichte genauer zu entschlüsseln. Zwei internationale Studien unter Leitung des Waldgenetikers Carlos Trujillo-Moya vom Bundesforschungszentrum für Wald (BFW) zeigen erstmals detailliert, wie der Baum auf Käferangriffe reagiert und wie sich diese Prozesse gezielt untersuchen lassen.
Bäume wehren sich lokal gegen Angriffe
Die Ergebnisse zeichnen das Bild eines erstaunlich aktiven Organismus. Schon wenige Stunden nach dem Eindringen eines Borkenkäfers verändert die Fichte ihre Biochemie: Gene schalten sich ein, Signalstoffe werden freigesetzt, und Abwehrsubstanzen entstehen, die den Käfer bekämpfen oder seine Entwicklung hemmen. Die Forscher stellten fest, dass diese Reaktionen besonders stark an der Befallsstelle auftreten und dort eine molekulare Verteidigungslinie bilden.
„Die Fichte ist kein wehrloses Opfer“, sagt Carlos Trujillo-Moya. „Unsere Untersuchungen zeigen, wie schnell und koordiniert sie auf Angriffe reagiert. Wir konnten nachvollziehen, welche Gene, Hormone und Proteine dabei eine Rolle spielen und wie die Abwehr in den ersten Tagen organisiert wird. “
Im Labor: Fichten erkennen Käfer an Eiweißstoffen
Eine zweite Studie entwickelte ein neues Versuchsmodell: Statt lebender Käfer setzten die Forscher junge Fichten gezielt den Eiweißstoffen der Insekten aus. Überraschend zeigte sich, dass bereits dieser Kontakt eine ähnliche Immunreaktion auslöst wie ein echter Befall. Das Verfahren ermöglicht es, die Widerstandsfähigkeit von Bäumen unter kontrollierten Bedingungen schneller zu testen.
Die Forscher sehen darin einen wichtigen Fortschritt für die Waldwirtschaft. Die neu identifizierten biologischen Marker könnten helfen, resistente Fichten frühzeitig zu erkennen. Solche Erkenntnisse werden angesichts steigender Temperaturen und häufiger Trockenperioden immer wichtiger.
„Wenn wir verstehen, warum manche Bäume Angriffe besser überstehen, können wir dieses Wissen nutzen, um robuste Waldbestände zu züchten“, erklärt Trujillo-Moya. „Das ist entscheidend, um die Anpassungsfähigkeit unserer Wälder an den Klimawandel zu stärken. “
Die Studien liefern nicht nur grundlegende Erkenntnisse für die Pflanzenforschung. Sie könnten auch dazu beitragen, Europas Wälder widerstandsfähiger gegen die Kombination aus Hitze, Trockenstress und Borkenkäfern zu machen – eine Herausforderung, die Forstbetriebe zunehmend belastet.
Paper 1 – Journal of Pest Science
Ramires, M., Netherer, S., Schebeck, M., Hummel, K., Schlosser, S., Razzazi-Fazeli, E., Ertl, R., Ahmad, M., Espinosa-Ruiz, A., Carrera, E., Arc, E., Caballero, T., Baños, J., Martínez-Godoy, M. Á., Ledermann,
T., Breuer, M., Schüler, S., van Loo, M., & Trujillo-Moya, C*. (2026). Pioneer bark beetle attacks orchestrate multifaceted localized defense responses in Norway spruce. Journal of Pest Science, 99, 123. https://doi.org/10.1007/s10340-026-02087-1
Paper 2 – Frontiers in Plant Science
Ramires, M., Netherer, S., Schebeck, M., Ertl, R., Ahmad, M., Arc, E., van Loo, M., & Trujillo-Moya, C*. (2026). Bark beetle (Ips typographus) protein elicitors trigger temporally structured immune responses in Norway spruce (Picea abies) seedlings. Frontiers in Plant Science, 17, 1911806. https://doi.org/10.3389/fpls.2026.1911806
