Die Familie der Melonengewächse, allgemein bekannt als Kürbisgewächse, zeichnet sich durch eine bemerkenswerte Pflanzenvielfalt mit faszinierenden Früchten aus. Dazu gehören einige der beliebtesten Nutzpflanzen der Welt, wie Kürbisse, Gurken, Wassermelonen und Zucchini. Viele Arten liefern auch hartschalige Früchte, aus denen seit jeher weltweit allerlei Gegenstände hergestellt werden: von Schöpfkellen, Schüsseln und Behältern bis hin zu eine erstaunliche Vielfalt an Musikinstrumenten. Andere Kürbisfrüchte dienten außerdem als umweltfreundliche Schwämme, botanische Seifen und sogar natürliche Lufterfrischer für zu Hause.

Aber die menschliche Nutzung ist definitiv nicht der einzige Grund, warum Kürbisfrüchte so cool sind. Es sind auch ihre schönen evolutionären Wendungen, die ihre Verbreitung sicherstellen, wie ein kürzlich erschienener Artikel der Zeitschrift Pflanzen, Menschen, Planeten.

Nehmen wir das Beispiel der Spritzgurke. Die winzigen Früchte dieses mediterranen Krauts bauen beim Reifen einen enormen inneren hydrostatischen Druck auf, sodass sie sich, wenn sie sich von ihren Stielen lösen, Ihre Samen werden in einem Spritzer schleimiger Flüssigkeit bis zu 10 m weit geschleudertOder denken Sie an Kürbisse, die wichtigste Quelle für Kunsthandwerk: Ihre steife Schale verleiht ihnen einen hohen Auftrieb, sodass sie auf Wasserströmungen reiten und ihre Samen an völlig neue Orte transportieren können. Es gibt auch die Java-Gurke, eine Kletterpflanze aus den Regenwäldern Südostasiens; ihre Früchte sind trocken und platzen hoch oben im Blätterdach auf. damit sie ihre geflügelten Samen freigeben können, die mit dem Wind davongleiten.

Und dann, am anderen Ende des Spektrums, gibt es eine exzentrische afrikanische Art, die etwas wahrhaft Mysteriöses tut: Sie vergräbt ihre melonenartigen Früchte tief in der Erde.

Während unzählige Pflanzenarten Millionen von Jahren damit verbracht haben, auffällige, bunte Früchte zu formen, um alle Arten hungriger Tiere anzulocken, Cucumis humifructus hat sich diese radikal andere Strategie ausgedacht. Wie viele ihrer bekannteren Verwandten ist diese subsaharische Art eine kriechende Kletterpflanze, die sich über weite Trockengebiete ausbreiten kann. Ihre winzigen gelben Blüten öffnen sich dicht über dem Boden und werden typischerweise von einheimischen Bienen bestäubt. So weit, so gut, doch nun kommt das Seltsame: Nach der Bestäubung biegen sich die Blütenstiele nach unten, durchbohren den Boden und schieben ihre sich entwickelnden Fruchtknoten weiter in den Untergrund.

Nun ist bekannt, dass andere Pflanzen ihre Früchte vergraben, um die Keimung der Samen zu unterstützen –Erdnüsse sind das klassischste Beispiel– aber es gibt einen tiefgreifenden Unterschied Cucumis humifructusErdnüsse enden nur etwa 5 cm unter der Oberfläche, diese unterirdischen Melonen können bis zu 30 cm tief in die Tiefe gelangen! Ein frisch gepflanzter Setzling kann aus so einer Tiefe unmöglich an die Oberfläche gelangen, und die meisten Kürbissamen können ohnehin nicht keimen, solange sie noch im saftigen Fruchtfleisch stecken. Warum also sollte diese Pflanze das tun?

Herausfinden, Dr. Steven D. Johnson von der Universität KwaZulu-Natal und seine Kollegen unternahmen eine Forschungsreise in die Savannen Zentralnamibias.Ihre Hauptaufgabe bestand darin, einige alte Gerüchte über diese Pflanze zu überprüfen. In den 50er Jahren vermuteten ein niederländischer Botaniker und ein belgischer Zoologe, dass die in Schätzen verborgenen Samen von Cucumis humifructuskönnte verbreitet werden durch ein ebenso exzentrisches, nachtaktives Säugetier, das lokal bekannt ist als Erdferkel – Afrikaans für „Erdschwein“. Obwohl dieses schwer fassbare afrikanische Tier perfekt an seine eingeschränkte Ernährung aus Ameisen und Termiten angepasst ist, fanden beide Herren Samen der Erdmelonen in Kot und Darm von Erdferkeln. Sie argumentierten außerdem, dass Erdferkel bei der einheimischen Bevölkerung weithin dafür bekannt seien, die versteckten Früchte als Wasserquelle zu fressen.

Die ganze Geschichte basierte jedoch hauptsächlich auf anekdotischen Beobachtungen, da die geheimnisvollen Lebensweisen beider Arten die Erforschung erschwerten. Bislang blieb unsere Hauptfrage unbeantwortet: Warum wollte die Pflanze ihre Früchte so tief unter der Erde vergraben? Und wenn die Erdferkel die Samen tatsächlich verbreiten würden, wie könnten sie sie überhaupt finden?

In Namibia angekommen, mussten Johnson und sein Team unterirdische Melonen finden, was keine leichte Aufgabe war. Nicht nur, weil die Früchte vergraben sind, sondern auch, weil die Pflanzen einjährig sind. Das bedeutet, dass sie nur während einer kurzen, günstigen Jahreszeit keimen und wachsen, und ihre Stängel und Blätter sind zum Zeitpunkt der Fruchtreife verschwunden. Also kamen die Forscher frühzeitig, entdeckten die kriechenden Pflanzen und markierten die Positionen von Blüten und Knospen, die sich später in unsichtbare Früchte verwandeln könnten, um dort in den kommenden Wochen Kamerafallen aufzustellen. Sie nutzten das Blattstadium der Pflanzen auch, um den Spuren zu folgen, die ihre Stängel durch den Boden bildeten, und zu prüfen, ob sich an der Basis ihrer Wurzeln Reste von Erdferkelkot befanden – was tatsächlich bei allen untersuchten Pflanzen der Fall war.

Monate später, als es an der Zeit war, die Aufnahmen der Kameras zu sichten, fanden die Forscher einige schlüssige nächtliche Szenen. Von den sieben Säugetieren, die sie um die vergrabenen Melonen von Cucumis humifructusErdferkel waren die einzigen, die sie finden und erreichen konnten. Sie schnüffelten eifrig mit ihren kräftigen Schnauzen am Boden – diese Tiere besitzen einen der feinsten Geruchssinne aller Wirbeltiere – und nutzten ihre kräftigen Krallen, um sich tief in die Früchte zu graben und sie aufzubrechen. Mit ihrer langen, klebrigen Zunge verschluckten sie das Fruchtfleisch und die Kerne, genau wie sie es bei der Jagd nach Insekten tun.

Das Studienteam beschloss, selbst einige Früchte auszugraben, sie ins Labor zu bringen und ihren Geruch chemisch zu analysieren. Was dabei zum Vorschein kam, war außergewöhnlich. Diese Früchte haben nicht nur einen einzigartigen Geruch, der sich von dem anderer verwandter Kürbisgewächse in der Region unterscheidet, sondern können auch noch mindestens sechs Monate nach Erreichen der Reife Duftstoffe abgeben, darunter Moleküle, die Ameisenpheromonen oder verrottendem Holz von Termiten ähneln könnten. Die Bedeutung dieser Stoffe für die Anlockung von Erdferkeln bleibt eine spannende Hypothese, die in Zukunft überprüft werden muss.

Jetzt wissen wir genau, wie Erdferkel die versteckten Melonen finden. Doch warum so tief? Johnson und seine Kollegen führten ein Experiment durch, bei dem sie mehrere Früchte ausgruben, sie in geringerer Tiefe vergruben oder an der Oberfläche liegen ließen, weitere Kameras aufstellten und abwarteten, was passierte. Diesmal waren es Stachelschweine, die am häufigsten beim Fressen der Früchte registriert wurden.

Im Gegensatz zu Erdferkeln, die Ameisen saugen, haben Stachelschweine starke, scharfe Zähne, die die weichen Samen der meisten Kürbisgewächse leicht beschädigen könnten. Tatsächlich fütterten die Autoren Stachelschweine in Gefangenschaft experimentell mit ähnlichen Melonen und stellten fest, dass im Gegensatz zu Erdferkeln keine intakten Samen ihren Verdauungstrakt passierten. So kamen sie schließlich zu einem eindeutigen Schluss: Die tiefe Fruchtvergrabung entwickelte sich wahrscheinlich in Cucumis humifructus Als Strategie, Samenräuber zu vermeiden, die sich nur am leckeren Fruchtfleisch erfreuen, die Samen aber beim Fressen zerstören. Dies wiederum führte dazu, dass die Art auf ein vertrauenswürdiges Tier angewiesen war, das seine Samen über weite Strecken hervorragend transportieren und kultivieren konnte.

Solche spezialisierten Samenverbreitungs-Mutualismen sind in der Natur selten. Die meisten Beispiele stammen aus langlebige Holzarten, die ein oder zwei Jahre Pech ohne größere Folgen überstehen können, indem sie ihre Samen verbreiten. Da es sich jedoch um eine einjährige Pflanze handelt, deren Samen ohne die Hilfe eines bestimmten Tieres nicht einmal keimen können, Cucumis humifructus Umso einzigartiger und leider auch sehr gefährdet. Das Überleben dieser wilden Melonenart hängt jedes Jahr davon ab, dass ihre Erdferkel-Verbündeten einige ihrer Samen aus ihrem unterirdischen Gehege freigeben. Kein Erdferkel, keine Pflanzen. Tatsächlich berichten die Autoren, dass Cucumis humifructus ist in einigen Teilen Afrikas extrem selten geworden, was darauf schließen lässt, dass dies mit dem rapiden Rückgang der Erdferkelpopulation zusammenhängt. Da wir nun die Magie unterirdischer Melonen kennen, ist es unsere Pflicht, sie zu schützen. Zweifellos erfordert der Schutz der Pflanzen den Schutz aller Arten von Kooperationsnetzwerken, auf die sie angewiesen sind – darunter möglicherweise auch einige der skurrilsten Säugetiere der Welt.

DER ARTIKEL::

Johnson, SD, Eichhoff, A. und Midgley, JJ (2025). Ameisenbären und unterirdische Melonen: Ein hochspezialisierter, durch Duft vermittelter Mutualismus zur Samenverbreitung. Pflanzen, Menschen, Planeten. https://doi.org/10.1002/ppp3.10638.

Andrés Pereira-Guaqueta

Andrés ist ein kolumbianischer Biologe, fasziniert von der Interaktion zwischen Pflanzen und Tieren und teilt sein wissenschaftliches Wissen gerne außerhalb der akademischen Welt. Derzeit schließt er seinen Master an der Nationalen Autonomen Universität von Mexiko ab. Seine Forschungsschwerpunkte liegen in der Beziehung zwischen Blütenpflanzen und ihren tierischen Bestäubern und deren Reaktion auf unsere sich schnell verändernde Welt. 

Spanische Übersetzung von Andrés Pereira-Guaqueta.

Titelbild von Louise Joubert (Wikimedia Commons).