Darmbakterien helfen Pandabären beim Bambusknacken
Washington (dpa) - Lange Zeit war es Forschern ein Rätsel, wie Pandabären die Unmengen von Bambus verdauen, die sie täglich futtern. Mit Hilfe einer Genanalyse haben Wissenschaftler nun belegt, dass Bakterien im Darm einen Großteil der Verdauungsarbeit übernehmen.
Sie produzieren unter anderem Enzyme, um die Zellulose in den pflanzlichen Zellwänden zu knacken. Die Forscher berichten in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften von ihrer Untersuchung. Ein ausgewachsener Großer Panda (Ailuropoda melanoleuca) verschlingt rund zwölf Kilogramm Bambus am Tag.
Die Verdauungsorgane der Pandas sind für den Abbau dieser Nahrung eigentlich überhaupt nicht ausgelegt. So fehlt den Tieren zum Beispiel der für Pflanzenfresser typische lange Darmtrakt, in dem die harte Pflanzennahrung lange genug verweilen kann, um in ihre Nährstoffe zerlegt zu werden. Zudem besitzen die Tiere in ihrem Erbgut zwar alle Gene, die für den enzymatischen Abbau von Fleisch nötig sind, aber keine Gene für die Verdauung pflanzlicher Nahrung.
Lifeng Zhu vom Institut für Zoologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und seine Mitarbeiter fahndeten deshalb in Stuhlproben wildlebender und gefangener Pandabären nach Gensequenzen, die auf die Anwesenheit von Zellulose-abbauenden Bakterien im Darm hinweisen könnten. Diese Genanalyse lieferte zum einen Hinweise auf Clostridium-Bakterien, die bekanntermaßen Zellulose verdauen können. Zum anderen fanden die Forscher Spuren von Enzymen, die Zellulose und auch Hemizellulose aufspalten.
Im Vergleich mit anderen Pflanzenfressern sei der Anteil dieser Enzyme eher gering. Dies erkläre vermutlich, warum Pandabären nur etwa 17 Prozent der aufgenommen Pflanzennahrung verdauen, schreiben die Forscher. Neben den Darmbakterien trügen andere Anpassungen - etwa die starken Mahlzähne oder der massive Schädel mit den ausgeprägten Kaumuskeln - dazu bei, dass die Pandabären trotz ihres Fleischfresser-Verdauungsapparats von pflanzlicher Nahrung leben können.
Erst Ende August hatten Forscher auf der Jahrestagung der Amerikanischen Chemiker-Gesellschaft in Denver Experimente mit Bakterien vorgestellt, die sie aus Panda-Kot gewonnen hatten. Diese könnten aus Gras und Holzschnitzeln Biosprit produzieren. Sie seien wahrscheinlich sogar besser für diese Produktion geeignet als Bakterien, die den Termiten bei der Verdauung helfen, sagte Ashli Brown von der Mississippi State University.
