Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #50 (2021)

Einen künstlichen Regenwald haben Forschende um Prof. Dr. Christiane Werner von der Universität Freiburg 9,5 Wochen lang der Dürre ausgesetzt und beobachtet, welche spezifischen Strategien unterschiedliche Pflanzen gegen die Trockenheit anwendeten und wie sie dabei mit anderen Pflanzen, dem Boden und der Atmosphäre interagierten. Dazu analysierten sie mit dem bislang größten Markierungsexperiment, wie H₂O, CO₂ und flüchtige organische Verbindungen (VOC) durch dürregestresste Pflanzen und Böden fließen. Insgesamt wurde ein komplexes Zusammenwirken von unterschiedlich dürreresistenten Bäumen und Pflanzen sichtbar, das ausschlaggebend dafür war, die Stabilität des gesamten Waldsystems so lange wie möglich aufrechtzuerhalten. Zudem ergab das Experiment weitere Hinweise darauf, wie sich Dürre auf die CO₂-Speicherung Waldes auswirkt und wie Gas-Emissionen von dürregestressten Pflanzen die Atmosphäre und das Klima beeinflussen können. Das Experiment das zusammen mit Dr. Nemiah Ladd (Universität Freiburg) und Dr. Laura Meredith (University of Arizona/USA) koordiniert wurde, fand in dem US-Forschungszentrum Biosphere 2 statt. 80 Wissenschaftler*innen waren in dem interdisziplinären und internationalen Team beteiligt. Ihre Forschungsergebnisse veröffentliche das Team in der Zeitschrift Science.

Quelle: Uni Freiburg

Ein internationales Team von Wissenschaftler*innen hat die Daten eines zehnjährigen Experiments vor der Küste Spitzbergens ausgewertet. Anhand von zwei in 46 und 127 Metern Wassertiefe versenkten Besiedlungs-Plattformen konnten die Forschenden zeigen, welche Organismen für die Kalkproduktion sowie für den Abbau der polaren Karbonate verantwortlich sind und welche Rolle Rhodolithe, die u.a. von kalkabscheidenden Rotalgen stammen, als nördlichste „Kalkfabriken“ der Welt im globalen Karbonatkreislauf spielen. Die Studie der Senckenberg-Wissenschaftler*innen erschien im Fachjournal Geobiology.

Quelle: Senckenberg

Tropische Seegras-Wiesen nehmen teils deutlich weniger Kohlendioxid auf als lange gedacht  Das zeigt eine Studie des Helmholtz-Zentrums Hereon im Fachmagazin Science Advances. Durch die Wiederansiedlung von Seegraswiesen an den Küsten sollen künftig große Mengen an Kohlendioxid aus der Atmosphäre geholt werden, um den Klimawandel zu bekämpfen. Doch Vorsicht: Seegraswiesen können durchaus mehr Kohlendioxid abgeben als sie aufnehmen. Ob die Rekultivierung von Seegraswiesen sinnvoll ist, hängt letztlich vom Standort ab.

Quelle: Heron

Selbst weit voneinander entfernte Regionen unseres Planeten werden sich in ihren Floren immer ähnlicher. Grund ist die Ausbreitung gebietsfremder Pflanzenarten, so das Ergebnis eines globalen Forschungsprojektes unter Leitung Konstanzer Biolog*innen, das sie jetzt in der Fachzeitschrift Nature Communications publizierten. Wenn gebietsfremde Pflanzen sich in ein bestehendes Ökosystem integrieren und sich dort erfolgreich ausbreiten, kann dies in seltenen Fällen zur Einzigartigkeit der regionalen Flora beitragen. Deutlich häufiger führt dieser als „Naturalisierung“ bezeichnete Vorgang jedoch zu einer Vereinheitlichung regionaler Floren und damit weltweit betrachtet zu einem Nettoverlust an Einzigartigkeit. Insbesondere sogenannte Super-Invasoren sorgen durch ihre hocheffektive Verbreitung und die Verdrängung einheimischer Pflanzenarten dafür, dass sich selbst weit voneinander entfernte Regionen mit klarer geographischer Trennung immer ähnlicher werden.

Quelle: Uni Konstanz

Auf Basis von Satellitenbildern stellt eine interaktive Internetplattform den Zustand aller Wälder in Europa dar. Dafür orientiert sie sich an der Grünheit der Bäume. Seit kurzer Zeit können Nutzerinnen und Nutzer sich jetzt auch gezielt einzelne Länder und Zeiträume darstellen lassen, um mehr über den Zustand des Waldes zu erfahren. Das Daten- und Visualisierungstool wurde von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Technischen Universität München (TUM) entwickelt und am 1. Dezember im Fachjournal Frontiers in Plant Science vorgestellt.

Quelle: TUM

Weißer Belag auf den Blattoberseiten offenbart den Mehltau, der vor allem junge Eichen befällt und ihnen lebensnotwendige Nährstoffe entzieht. So wird die Pilzerkrankung zur Herausforderung bei Waldverjüngungsmaßnahmen. Im Verbundprojekt „MetaEiche“ untersuchen Forschende der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) jetzt gemeinsam mit der Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft (FAWF) in Trippstadt, wie sich resistente Eichen gezielt selektieren lassen. Der Waldklimafond des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) und des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) fördert das Vorhaben mit rund 500.000 Euro.

Quelle: TU Kaiserslautern

Die Auswirkungen von Trockenheit auf Bodenorganismen und Ökosystemfunktionen im ökologischen und konventionellen Landbau stehen im Fokus des EU-Projekts SOILCLIM. Gemeinsam mit internationalen Wissenschaftler*innen hat Prof. Klaus Birkhofer, Fachgebiet Ökologie, in der Fachzeitschrift Scientific Reports belegt, dass der ökologische Landbau die biologische Vielfalt schützt. Das berichtet die Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg (b-tu). 

Quelle: b-tu

Woher kam der Urstoffwechsel, aus dem das Leben entstand? Forschende der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) haben jetzt den Stoffwechsel der allerersten Lebensform, der Urzelle LUCA, rekonstruiert. Dabei kam ans Licht, dass fast alle chemischen Reaktionen, die am Aufbau der molekularen Bausteine der Urzelle beteiligt waren, Energie freisetzen. Somit diente der Urstoffwechsel selbst als interne Energiequelle, sofern der älteste und zugleich modernste Energieträger vorhanden war: Wasserstoffgas, H₂. Das berichtet das Team um Prof. Dr. William Martin, Leiter des HHU-Instituts für Molekulare Evolution, im Fachmagazin Frontiers in Microbiology.

Quelle: HHU