Definition
Hier noch einmal die Definition des Begriffs Koevolution aus dem DocCheck Flexikon:
Koevolution
Unter Koevolution versteht man in der Biologie die gegenseitige Beeinflussung der jeweiligen Evolution zweier Arten durch von ihnen ausgeübten Selektionsdruck.
Kohlschaben
Die Kohlschabe oder auch Kohlmotte (Plutella xylostella) ist ein Schmetterling aus der Familie der Schleier- und Halbmotten (Plutellidae). Einzelheiten zu Vorkommen, Lebensweise, Fortpflanzung etc. siehe den entsprechenden Artikel in der Wikipedia.
Eine Kohlschabe
Autor: Olaf Leillinger, CC BY-SA 2.5, via Wikimedia Commons
Die Kohlschabe ist einer der wichtigsten Fraßschädlinge an Kohlpflanzen (Senf, Raps, Weißkohl etc.). Durch ihren Fraß an Blättern und Blütenständen richtet die Kohlschabe starke Schäden an.
Die Weibchen der Kohlschabe legen nach der Paarung im Schnitt knapp 160 Eier an der Ober- und Unterseite von Blättern der Kohlpflanze ab. Bereits wenige Tage später schlüpfen die Raupen, die sich von den Blättern der Wirtspflanze ernähren. Nach einigen Tagen verpuppen sich die Raupen, und dann schlüpfen die adulten Kohlschaben.
Kohlpflanzen
Im Laufe der gemeinsamen Evolution haben die Kohlpflanzen chemische Abwehrstoffe gegen Fraßfeinde wie die Kohlschabe entwickelt. Vor allem Senfölglycoside werden von den Kohlpflanzen produziert.
Allgemeine Strukturformel eines Senfölglycosids
Lizenz: Public domain wg. geringer Schöpfungshöhe
Dieses Bild zeigt die allgemeine Strukturformel eines Senfölglycosids. Oben links sehen wir eine Glucose-Einheit. Charakteristisch sind die beiden Schwefel-Atome im anderen Teil des Moleküls.
Die Senfölglycoside an sich sind noch nicht giftig für die Fraßschädlinge. Durch ein spezielles Enzym in den Blättern der Kohlpflanze, die Myrosinase, werden die Senfölglycoside jedoch aufgespalten, und dabei werden sehr giftige Senföle freigesetzt. Die Senföle sind eine Gruppe chemischer Verbindungen, zu denen Isothiocyanate, Thiocyanate, Nitrile und andere Stoffe gehören.
In den Blättern der Kohlpflanze sind die Senfölglycoside und die Myrosinase in verschiedenen Zellen gespeichert. Fängt nun ein Tier an, solche Blätter zu fressen, dann werden die Zellen zerstört, die Myrosinase gelangt an die Senfölglycoside und setzt das giftige und scharf schmeckende Gemisch aus Senfölen frei.
Der Mensch nutzt diesen Abwehrmechanismus zum Würzen von Speisen, zum Beispiel durch Meerrettich.
Kohlschaben
Im Laufe der Evolution haben die Kohlschaben einen Abwehrmechanismus gegen den Abwehrmechanismus der Kohlpflanzen entwickelt. Die Raupen der Kohlschaben besitzen nämlich das Enzym Glucosinolatsulfatase. Dieses Enzym ist in der Lage, die Schwefelbausteine der Senfölglycoside zu entfernen, so dass sogenannte Desulfo-Glucosinolate entstehen. Mit diesem Enzym können die Raupen der Kohlschaben also die Ausgangssubstanz für die Produktion der Senföle unschädlich machen, so dass sie ungestört die Blätter der Kohlpflanzen fressen können.