Puccinia monoica

Puccinia monoica auf Gänsekresse

Systematik
Unterabteilung: Pucciniomycotina
Klasse: Pucciniomycetes
Ordnung: Rostpilze (Pucciniales)
Familie: Pucciniaceae
Gattung: Puccinia
Art: Puccinia monoica
Wissenschaftlicher Name
Puccinia monoica
Arthur

Puccinia monoica ist eine Ständerpilzart aus der Ordnung der Rostpilze (Pucciniales). Der Pilz ist ein Endoparasit von Kreuzblütengewächsen sowie verschiedener Süßgräser. Symptome des Befalls durch die Art sind Rostflecken und Pusteln auf den Blattoberflächen der Wirtspflanzen. Sie ist in Nordamerika verbreitet.

Merkmale

Makroskopische Merkmale

Puccinia monoica bildet in der Haplontenphase an der Triebspitze seines Wirtes, meist Gänsekressen, mit umgewandelten gelb gefärbten Blättern eine "Pseudoblume" aus. Auf dem Dikaryontenwirt ist der Pilz mit bloßem Auge nur anhand der auf der Oberfläche des Wirtes hervortretenden Sporenlager zu erkennen. Sie wachsen in Nestern, die als gelbliche bis braune Flecken und Pusteln auf den Blattoberflächen erscheinen.

Mikroskopische Merkmale

Das Myzel von Puccinia monoica wächst wie bei allen Puccinia-Arten interzellulär und bildet Saugfäden, die in das Speichergewebe des Wirtes wachsen. Die systemisch wachsenden Aecien des Pilzes besitzen 17–30 × 15–24 µm große, hyaline Aeciosporen mit runzliger Oberfläche. Die zimtbraun Uredien der Art wachsen zumeist oberseitig auf den Blättern der Wirtspflanze. Ihre goldenen bis zimtbraunen Uredosporen sind für gewöhnlich breitellipsoid, 26–30 × 22–26 µm groß und fein stachelwarzig. Die meist blattoberseitig wachsenden Telien der Art sind schwarzbraun, pulverig und früh offenliegend. Die goldenen bis hell haselnussbraunen Teliosporen des Pilzes sind zweizellig, in der Regel langellipsoid und 40–51 × 19–23 µm groß. Ihr Stiel ist gelblich und bis zu 120 µm lang.

Verbreitung

Das bekannte Verbreitungsgebiet von Puccinia monoica reicht von British Columbia und Wisconsin bis nach New Mexico.

Ökologie

Die Wirtspflanzen von Puccinia monoica sind für den Haplonten Kreuzblütengewächse, vor allem Gänsekressen (Arabis spp.) und Boechera sowie diverse Süßgräser für den Dikaryonten. Der Pilz ernährt sich von den im Speichergewebe der Pflanzen vorhandenen Nährstoffen, seine Sporenlager brechen später durch die Blattoberfläche und setzen Sporen frei. Die Art verfügt über einen Entwicklungszyklus mit Telien, Uredien, Spermogonien und Aecien und macht einen Wirtswechsel durch. Puccinia monoica bildet ähnlich wie Uromyces pisi in der Haplontenphase an der Triebspitze seines Wirtes, meist Gänsekressen, eine "Pseudoblume" aus. Diese imitieren gelbblühende Wildblumen wie Hahnenfuß nicht nur im sichtbaren Licht, sondern auch nahe im ultravioletten Bereich, der für Bienen sichtbar und damit attraktiv ist. Zudem sondern sie auch diverse Duftstoffe (Phenole, Aldehyde und Ester) aus, um echten Blumen möglichst ähnlich zu sein. Außerdem erzeugt der Wirt, durch den Pilz verursacht, eine süße klebrige Substanz, von der sich die Bienen ernähren.

Systematik

Puccinia monoica besteht aus einem ganzen Artenkomplex. Es werden mindestens vier Arten unterschieden: Puccinia monoica Sensu stricto, Puccinia consimilis, Puccinia thlaspeos und Puccinia holboellii, die sich nur in ihrem Zyklus (Wirtswechsel oder nicht) und Vorhandensein verschiedener Sporenstadien unterscheiden. Nach molekularbiologischen Untersuchungen gibt es aber vermutlich noch mehr kryptische Arten.

Literatur

  • George Baker Cummins: The Rust Fungi of Cereals, Grasses and Bamboos. Springer, Berlin 1971, ISBN 3-540-05336-0.

Einzelnachweise

  1. 1 2 B. A. Roy: Floral mimicry by a plant pathogen. In: Nature. Band 362, 1993, S. 56–58 (nature.com [PDF]).
  2. ↑ R. A. Raguso, B. A. Roy: ‘Floral’ scent production by Puccinia rust fungi that mimic flowers. In: Mol Ecol. Band 7, 1998, S. 1127–1136. (online)
  3. ↑ B. A. Roy, R. A. Raguso: Olfactory versus visual cues in a floral mimicry system. In: Oecologia. Band 109, 1997, S. 414–426. (online)
  4. ↑ C. Zimmer: Parasite Rex: Inside the Bizarre World of Nature's Most Dangerous Creatures. Simon & Schuster, New York 2000.
  5. ↑ Barbara A. Roy, Detlev R. Vogler, Thomas D. Bruns, Timothy M. Szaro: Cryptic Species in the Puccinia monoica Complex. In: Mycologia. Band 90, 1998, S. 846–853. (online)
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