Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik KW #17 (2024)

Die globale biologische Vielfalt ist im 20. Jahrhundert allein durch veränderte Landnutzung um 2 bis 11 Prozent zurückgegangen. Das ist das Ergebnis einer in der Zeitschrift Science veröffentlichten Studie. Die Modellberechnungen der Forschenden des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) zeigen auch, dass der Klimawandel bis Mitte des 21. Jahrhunderts zum Hauptgrund für den Rückgang biologischer Vielfalt werden könnte. Dazu hatten die Forschenden dreizehn Modelle verglichen: diese berechneten die Auswirkungen von Landnutzungs- und Klimawandel auf vier verschiedene Messgrößen biologischer Vielfalt sowie auf neun verschiedene Ökosystemleistungen.

Quelle: iDiv

Ein Forschungsteam hat „Deep-Learning“-Modelle entwickelt, die Gensequenzdaten mit der mRNA-Kopienzahl für mehrere Pflanzenarten verknüpfen und die regulatorische Wirkung von Gensequenzvariationen vorhersagen. Die Ergebnisse hat das Team unter Führung des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) mit Beteiligung des Forschungszentrums Jülich in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht. Die Aufklärung der Beziehung zwischen Sequenzen von regulatorischen Elementen und ihren Zielgenen ist der Schlüssel für das Verständnis der Genregulation und ihrer Variation zwischen Pflanzenarten und Ökotypen.

Quelle: IPK (pdf)

Die bisher umfassendste Genom-Analyse der Pflanzenwelt haben Forschende über Blütenpflanzen erstellt. Unter Federführung der Königlichen Botanischen Gärten in Kew, in Großbritannien, hat ein internationales Forscherteam in fast fünf Jahren Arbeit das Ziel verfolgt, den Stammbaum aller 330.000 bekannten Blütenpflanzen zu erstellen. Ein Team der Gruppe um Prof. Hanno Schaefer vom Lehrstuhl für Biodiversität der Pflanzen von der Technischen Universität München hat dazu die Kürbisgewächse und ihre Verwandtschaft analysiert, die als wichtige Obst- und Gemüsepflanzen bekannt sind. So gehören zum Beispiel die Wassermelone, die Gurke, die Zucchini aber auch die als Zierpflanzen beliebten Begonien in diese Verwandtschaftsgruppe. Nun kommen die Rosenartigen hinzu; bisher war man davon ausgegangen, dass Kürbisse eher Verwandte von Buchen sind. Die Studie wurde gestern in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

Quelle: TUM

In einer öffentlichen Anhörung hat sich der Ausschuss für Bildung, Forschung und Technikfolgenabschätzung am Mittwochvormittag mit der Wissenschaftskommunikation beschäftigt. Grundlage war ein Antrag (20/10606 -> siehe pdf) der Fraktionen SPD, Bündnis 90/Die Grünen und FDP, die darin eine systematische und umfassende Stärkung der Wissenschaftskommunikation fordern. Die Koalitionsfraktionen wollen unter anderem die Potenziale der Wissenschaftskommunikation besser ausschöpfen. Denn diese biete „Wissen als Grundlage für demokratische Prozesse an“ und ermögliche evidenzbasierte Entscheidungen und wirke gegen Fake News und Desinformationen. „Gesamtgesellschaftlich fördert sie Resilienz, Zukunftsfähigkeit und Innovationsbereitschaft und stärkt das Vertrauen in Wissenschaft“, heißt es in dem Antrag weiter. Dabei präsentiere moderne Wissenschaftskommunikation Forschungsergebnisse nicht nur, sondern setze auf Diskussion, Co-Produktion und Kontextualisierung von wissenschaftlichen Erkenntnissen und Ergebnissen.

Quelle: Heute im Bundestag (hib)

Mit eigenem botanischen Sammlungsmaterial und ihrer Expertise zur Evolution der Kreuzblütler, den Kohlgewächsen, haben Forschende der Universität Heidelberg mitgewirkt an einer internationalen Großstudie, die einen umfassenden „Stammbaum des Lebens“ für Blütenpflanzen erstellt hat. Für diesen Stammbaum analysierten Forscherinnen und Forscher weltweit die Erbinformation von mehr als 9.500 Arten aus fast 8.000 Gattungen. Die Heidelberger Forschenden vom Centre for Organismal Studies (COS) nutzten dafür umfangreiches Material aus Lebendsammlungen, Saatgutsammlung und Herbarium. Der „Stammbaum des Lebens“ für Blütenpflanzen wurde jetzt in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

Quelle: Uni Heidelberg

Forschenden ist es erstmals gelungen, effizient große Gen-Abschnitte stabil und präzise in die DNA von höheren Pflanzen einzubauen. Dafür optimierten sie die Gen-Editierungsmethode CRISPR/Cas, die gemeinhin als Genschere bekannt ist. Das verbesserte CRISPR-Verfahren bietet einen Fortschritt sowohl für die Züchtung als auch für die Wissenschaft und eröffnet Möglichkeiten der gezielten Veränderung des Erbguts höherer Pflanzen. Die Studie wurde von Prof. Alain Tissier und Dr. Tom Schreiber vom Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie (IPB) geleitet und ist im Fachjournal Molecular Plant erschienen.

Quelle: IPB

Gebirge sind vom Klimawandel besonders betroffen: Sie erwärmen sich schneller als das Flachland. Mit der Erwärmung schwindet die Schneedecke und Zwergsträucher wie etwa das Heidekraut (Calluna vulgaris) dringen in höhere Lagen vor – mit starken Auswirkungen auf die jahreszeitlichen Abläufe der sensiblen alpinen Ökosysteme. Die Störung des zeitlichen Zusammenspiels von Pflanzen und Bodenmikroorganismen, das für den Ablauf von Stoffkreisläufen in Ökosystemen wesentlich ist, zeigt eine in der Fachzeitschrift Global Change Biology erschienene Studie mit Beteiligung des Innsbrucker Ökologen Michael Bahn, der über mehrere Jahre Feldstudien im Hinteren Ötztal in Tirol durchgeführt hat. "Eine frühere Schneeschmelze führt zu einem abrupten saisonalen Übergang der mikrobiellen Gemeinschaften. Die Funktion des Winter-Ökosystems wird dadurch verkürzt und seine Wirkweise eingeschränkt", erklärt Bahn.

Quelle: Uni Innsbruck