Kommunizieren Bäume? Das „Wood Wide Web“, chemische Warnungen und was die Wissenschaft wirklich sagt

Ein Wald wirkt friedlich und still. Doch in den letzten Jahren haben Bücher, Dokumentationen und virale Videos ihn als quirliges soziales Netzwerk beschrieben: Bäume, die über unterirdische Pilze „sprechen“, Mutterbäume, die ihren Nachwuchs füttern, kranke Bäume, die ihre Nachbarn warnen. Manches davon ist solide Wissenschaft. Anderes ist eine spannende Idee, die den Belegen vorausgeeilt ist. So unterscheidet man beides.

Zwei Arten von „Kommunikation“

Wenn Fachleute von Pflanzenkommunikation sprechen, meinen sie etwas Bestimmtes: Eine Pflanze gibt ein Signal oder einen Stoff ab, den eine andere wahrnimmt und auf den sie reagiert. Sprache, Absicht oder ein Gehirn sind nicht im Spiel. Bäume können Informationen und Ressourcen auf zwei Hauptwegen austauschen:

• über die Luft, mit flüchtigen Duftstoffen,
• über den Boden, mit Pilznetzen, die mit ihren Wurzeln verbunden sind.

Warnungen im Wind

1983 berichteten Ian Baldwin und Jack Schultz in Science Überraschendes. Sie beschädigten Blätter junger Pappeln und Zuckerahorne und stellten fest, dass auch unbeschädigte Bäume in der Nähe mehr Abwehrstoffe wie Gerbstoffe bildeten, die Blätter für Insekten schwer verdaulich machen. Die unbeschädigten Bäume waren nicht mit den beschädigten verbunden – das Signal schien durch die Luft zu wandern. Die Presse sprach sofort von „sprechenden Bäumen“.

Seitdem wurde diese Signalübertragung bei vielen Pflanzen untersucht. Frisst ein Insekt an einem Blatt, gibt die Pflanze eine Mischung flüchtiger organischer Verbindungen ab – dieselbe Art Moleküle, die frisch gemähtem Gras seinen Duft verleihen. Nachbarpflanzen und sogar andere Zweige derselben Pflanze nehmen sie wahr und fahren ihre Abwehr vorsorglich hoch. Manche dieser Düfte locken zudem natürliche Feinde der Schädlinge an, etwa Schlupfwespen – eine Art Hilferuf.

Ob das echte „Kommunikation“ ist oder ob Nachbarn nur Stoffe „belauschen“, die die verletzte Pflanze aus eigenen Gründen abgibt, ist noch umstritten. Der Effekt selbst ist jedoch gut belegt.

Die Partnerschaft im Untergrund

Unter der Erde beginnt die Geschichte mit einer der wichtigsten Partnerschaften der Natur. Die meisten Landpflanzen, auch die meisten Bäume, leben mit Mykorrhizapilzen zusammen (vom griechischen Wort für „Pilz“ und „Wurzel“). Deren extrem feine Fäden, die Hyphen, umhüllen die Wurzeln oder wachsen in sie hinein und breiten sich weit im Boden aus.

Der Handel funktioniert so:

• Der Baum gibt dem Pilz Zucker aus der Fotosynthese.
• Der Pilz gibt dem Baum Wasser und Nährstoffe wie Stickstoff und Phosphor, die seine feinen Fäden weit besser erreichen als Wurzeln.

Diese Partnerschaft ist uralt, reicht bis zu den ersten Landpflanzen vor über 400 Millionen Jahren zurück und ist für die Gesundheit der meisten Wälder unverzichtbar.

Das „Wood Wide Web“

Weil ein Pilz sich mit mehreren Bäumen verbinden und ein Baum viele Pilze beherbergen kann, können die Wurzeln eines Waldes über gemeinsame Mykorrhizanetze verknüpft sein. 1997 veröffentlichten die Waldökologin Suzanne Simard und Kollegen in Nature eine Studie mit Kohlenstoffisotopen als Markern. Sie fanden, dass Kohlenstoff im Freiland zwischen Sämlingen von Papierbirke und Douglasie wanderte, offenbar über die Pilzverbindungen, und dass beschattete Douglasien mehr erhielten. Die Titelgeschichte der Zeitschrift nannte das „Wood-Wide Web“.

Die Studie löste eine Forschungswelle aus und inspirierte später populäre Bücher, die Wälder als kooperative Gemeinschaften beschreiben, in denen große „Mutterbäume“ ihren Nachwuchs über das Netz versorgen und Nachbarn warnen.

Was die Belege wirklich zeigen

2023 veröffentlichten Justine Karst und Kollegen eine sorgfältige Übersichtsarbeit in Nature Ecology & Evolution. Sie prüften die Freilandstudien hinter drei populären Behauptungen und fanden:

Die Autoren fanden außerdem eine Zitierverzerrung: Arbeiten mit positiven, aufregenden Schlüssen wurden weit häufiger zitiert als vorsichtige, und manche populären Darstellungen übertrieben, was die Originalstudien zeigten. Ihr Fazit war nicht, dass Pilznetze ein Mythos sind, sondern dass weit mehr Belege nötig sind, bevor man sagen kann, Bäume „teilten“ Ressourcen oder „zögen“ ihren Nachwuchs darüber groß.

Man sollte auch bedenken, dass Pilze Lebewesen mit eigenen Interessen sind. Ein Netz, das Nährstoffe transportiert, nützt womöglich dem Pilz ebenso wie den Bäumen.

Warum das wichtig ist

Die Frage ist nicht nur akademisch. Vorstellungen von kooperativen Wäldern haben die Forstpolitik beeinflusst, etwa ob man beim Holzeinschlag große alte Bäume stehen lässt. Fachleute betonen, dass solche Entscheidungen auf soliden Belegen beruhen sollten – und es gibt ohnehin viele gute Gründe, alte Bäume zu schützen, von der Artenvielfalt bis zur Kohlenstoffspeicherung, unabhängig davon, was an den Pilznetzen dran ist.

Kommunizieren Bäume also?

In einem begrenzten, chemischen Sinn: ja. Pflanzen senden Signale, und ihre Nachbarn reagieren. Bäume sind zudem eng mit Pilzen verbunden, die Wasser und Nährstoffe durch den Boden bewegen. Das Bild von plaudernden, fürsorglichen oder entscheidenden Bäumen ist aber eine Metapher. Echte Wälder sind auch ohne sie faszinierend genug: komplexe Systeme aus Pflanzen, Pilzen, Mikroben und Tieren, die konkurrieren, kooperieren und einander auf Weisen beeinflussen, die die Wissenschaft noch erforscht.

Kurz gesagt

• Pflanzen können bei Befall Duftstoffe abgeben, und Nachbarn verstärken ihre Abwehr.
• Die meisten Bäume leben mit Mykorrhizapilzen: Zucker für den Pilz, Wasser und Nährstoffe für den Baum.
• Pilzfäden können mehrere Bäume in gemeinsamen Mykorrhizanetzen verbinden, dem „Wood Wide Web“.
• Eine Studie von 1997 zeigte Kohlenstoff, der über Pilzverbindungen zwischen Bäumen wanderte.
• Eine Übersichtsarbeit von 2023 fand keine Freilandbelege für „Mutterbäume“, die ihren Nachwuchs versorgen.
• Bäume haben kein Gehirn; ihre „Kommunikation“ ist chemisch, nicht bewusst.