Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik KW #03 (2023)

Klima-, Biodiversitäts- und Ernährungskrise erfordern eine Vielzahl von Lösungsansätzen. Dazu gehört, die Landwirtschaft umweltfreundlicher und widerstandsfähiger gegen den Klimawandel zu machen. Neue Züchtungstechniken wie CRISPR/Cas und andere Techniken der sogenannten Genomeditierung bieten hierfür ein besonders großes Potenzial. Mit dem Ziel, eine nachhaltigere Nahrungsmittelproduktion zu erreichen, den Green Deal und die Farm-to-Fork-Strategie der EU umzusetzen und die Nachhaltigkeitsziele der Vereinten Nationen zu verwirklichen, überarbeitet die EU-Kommission derzeit Teile des europäischen Gentechnikrechts mit Bezug zu neuen molekularbiologischen Züchtungstechniken und daraus resultierenden Pflanzen und Produkten. Mitte des Jahres 2023 soll ein neuer Gesetzentwurf vorliegen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina (siehe auch deren Dossier) appellieren vor diesem Hintergrund an die Politik, bei der Gesetzesreform wissensbasierte Entscheidungen zu treffen.

Quelle: DFG

Die Suche nach Nektar kostet Insekten viel Energie, sie müssen also möglichst effizient vorgehen. Bunte Muster auf den Blütenblättern helfen dabei kräftig mit. Ein Team vom Biozentrum der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) hat jetzt erstmals die einzelnen Schritte entschlüsselt, über die Blütenmuster die Effizienz von Erdhummeln (Bombus terrestris) steigern. Insgesamt reduzieren Saftmale die Zeit, die für die gesamte Interaktion mit einer Blüte gebraucht wird, um bis zu 30 Prozent – vom Anflug über das Finden des Nektars bis hin zum Abflug. Überraschenderweise verkürzen die Blütenmuster nicht die eigentliche Nektarsuche; sie machen aber den Anflug effizienter und sorgen für eine strategisch günstigere Landeposition. Sie wirken wie Markierungen auf einer Landebahn und helfen den Hummeln, ihren Anflug zu koordinieren. Das berichtet das Team um Anna Stöckl und Johannes Spaethe im Journal Functional Ecology.

Quelle: Uni Würzburg

Die in den 1930er-Jahren entdeckten Alten Gelbe Enzyme, kurz OYEs (vom englischen Old Yellow Enzymes) sind Biokatalysatoren – gelb gefärbt durch ein Hilfsmolekül. Sie können Reaktionen durchführen, welche für die chemische Industrie sehr wertvoll sind, etwa Medikamentenvorstufen oder Duftststoffe herstellen. Obwohl OYEs in vielen Organismen vorkommen, ist ihre natürliche Rolle für diese Lebewesen bisher kaum bekannt – möglicherweise, weil der wissenschaftliche Fokus auf der biotechnologischen Anwendung lag. Forschende um Privatdozentin Dr. Anja Hemschemeier und Prof. Dr. Thomas Happe von der Ruhr-Universität Bochum (RUB) zeigen nun, dass ein OYE der einzelligen Grünalge Chlamydomonas reinhardtii wichtig für den pflanzlichen Einzeller ist, um sich vor Lichtstress zu schützen, wie sie in der Zeitschrift Plant Direct vom 15. Januar 2023 zeigen.

Quelle: RUB

Die Umsetzung der kürzlich beschlossenen UN-Naturschutzziele gelingt nur, wenn alle Akteure – Politik, Verbände, Wirtschaft und Wissenschaft – an einem Strang ziehen. Die Wissenschaft liefert die Wissensgrundlage für effektives Handeln und spielt damit eine Schlüsselrolle bei der Umsetzung. Dies war der Tenor beim Parlamentarischen Abend am 17. Januar in der Landesvertretung Sachsen-Anhalts in Berlin, zu dem das Deutsche Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und das Umweltministerium Sachsen-Anhalt geladen hatten. Die Forschenden fordern einen hochrangigen nationalen Biodiversitätsrat, um die Erhaltung der biologischen Vielfalt zum Kernthema in allen Ministerien zu machen.

Quelle: iDiv

Ein australisch-deutsches Forscherteam um den Botaniker Andreas Fleischmann (und Preisträger unseres Eduard Strasburger-Preises 2015) hat sechs neue fleischfressende Sonnentau-Arten aus Westaustralien entdeckt. Eigentlich nichts Besonderes für Botaniker*innen – allerdings wurden vier der sechs neuen Arten anhand von Fotos auf Social Media Kanälen identifiziert, die dort von Naturfotografen gepostet wurden. „Die Forschungsdaten der Citizen Scientists sind eine wertvolle Datenquelle für uns Biodiversitätsforscher*innen – und damit von großer Bedeutung für den Schutz vieler Tier- und Pflanzenarten. Vor allem die Ermittlung von Verbreitungsgebieten sehr seltener Arten wäre uns ohne diese zusätzliche Datenfülle gar nicht möglich“, sagt Andreas Fleischmann, Letztautor der Studie. Die Ergebnisse ihrer Untersuchungen und die Beschreibung neuen Arten haben die Forschenden der Staatlichen Naturwissenschaftliche Sammlungen Bayerns (SNSB) mit ihren australischen Parntern nun in der Fachzeitschrift Biology veröffentlicht.

Quelle: SNSB

Pestizidrisiken in Deutschland haben sich über die vergangenen 25 Jahre geändert, wie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) in einer im Dezember veröffentlichten Studie im Fachmagazin Environmental Science & Technology berichten. Zwar nahmen die Risiken für Landwirbeltiere in dieser Zeit ab, die für Landpflanzen, Fische und Bodenorganismen nahmen jedoch gleichzeitig zu. Für andere Organismengruppen gab es keinen eindeutigen Trend. Diese Erkenntnisse sind laut des Forschungsteams sind relevant für den Plan der Europäischen Union (EU), die die Pestizidrisiken bis 2030 um 50 Prozent reduzieren will.

Quelle: RPTU

Forschende haben in fast 4 Millionen Tabakpflanzen die Vererbung von Chloroplasten unter verschiedenen Umweltbedingungen untersucht. Entgegen der bisherigen Ansicht, Chloroplasten würden nur von der Mutterpflanze weitergegeben, können bei Kälte auch väterliche Chloroplasten vererbt werden. Die Chloroplasten der Eltern können sich also in den Nachkommen treffen und genetisches Material austauschen. Diese Erkenntnis erlaubt es, Eigenschaften aus dem Erbgut der Chloroplasten gezielt in der Züchtung zu nutzen, und eröffnet zudem neue Perspektiven für die Evolutionsforschung. Die Studie des Max-Planck-Instituts für Molekulare Pflanzenphysiologie in Potsdam wurde in Nature Plants veröffentlicht.

Quelle: MPI für Molekulare Pflanzenphysiologie

Ein Konsenspapier der Uni Hohenheim zeigt Lösungsmöglichkeiten, wie die Kommunikation zwischen Naturschutz und Landwirtschaft verbessert werden kann, um existierende Gräben zwischen beiden zu überwinden. Das dient dem Ziel, dauerhaft und flächendeckend eine biodiversitätsfreundlichere Landwirtschaft zu erreichen. Dem kommt man nur mit Kommunikation näher, woran es jedoch oft hapert. In dem von der Universität Hohenheim in Stuttgart durchgeführten und vom Bundesamt für Naturschutz (BfN) mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) geförderten Forschungsprojekt werden u.a. zwei Lösungsmöglichkeiten aufgezeigt: Wissen übereinander vermitteln und Verständnis füreinander schaffen.

Quelle: Uni Hohenheim