Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik KW #45 (2024)

Die Anpflanzung von Bäumen in der Arktis könnte die globale Erwärmung verschlimmern, nicht verbessern, folgern Wissenschaftler*innen u.a. der Bodenkunde von der TU Berlin in einem Artikel in Nature Geoscience. Denn die Anpflanzung von Bäumen in hohen Breitengraden wird die globale Erwärmung eher beschleunigen als verlangsamen. Mit der Erwärmung des Klimas können Bäume zunehmend weiter nördlich gepflanzt werden. Regierungen und Unternehmen fördern deshalb große Baumpflanzungsprojekte in der Arktis als Maßnahme, um die schlimmsten Folgen des Klimawandels abzuschwächen. Wenn Bäume jedoch an den falschen Stellen gepflanzt werden – wie z. B. in der normalerweise baumlosen Tundra und in Mooren sowie in großen Gebieten des borealen Waldes mit relativ offenen Baumkronen – können sie die globale Erwärmung noch verstärken, folgern die Forscher*innen, darunter auch Carsten Müller, Professor für Bodenkunde an der TU Berlin.

Quelle: TU Berlin

Im Herbst 1994 startete die Arbeit der Dahlemer Saatgutbank des Botanischen Gartens mit der Einlagerung von 7.260 Samenkörnern des Balearen-Kohls (Brassica balearica). Inzwischen lagern hier Millionen Samen von gut 3.500 Arten aus 82 Ländern. In einer begehbaren Gefrierkammer bleiben die getrockneten Samen bei -24°C jahrzehntelang am Leben. Zu den Hauptaufgaben der Saatgutbank gehören – damals wie heute – der Aufbau, die Erhaltung und die Dokumentation der Sammlung sowie die Abgabe von Wildpflanzen-Samen für den Botanischen Artenschutz und für Forschung und Lehre, wie die Freue Universität Berlin (FU Berlin) berichtet.

Quelle: FU Berlin

Der Ausbruch des Unterwasservulkans Hunga Tonga im Januar 2022 hat riesige Mengen vulkanischen Materials freigesetzt. Wie dies die biogeochemische Zusammensetzung des Oberflächenwassers im Südpazifik veränderte, haben Forschende des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel untersucht. Im Rahmen einer Expedition konnten sie nachweisen, dass mit dem vulkanischen Material große Mengen an Spurenelementen ins Meer gelangten, die das Wachstum von Phytoplankton verstärkten. Dieser Nährstoffeintrag könnte das Leben im Meer nachhaltig beeinflussen und die CO₂-Bindung im Ozean erhöhen. Die Ergebnisse wurden jetzt in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.

Quelle: GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Das Herbarium Ruperti ist eine einzigartige, um 1700 angelegte Sammlung mit etwa 1.300 getrockneten Pflanzen aus Niedersachsen. Das Projekt erforscht die botanische Praxis und das naturwissenschaftliche Denken der frühen Neuzeit. Gleichzeitig sollen Erkenntnisse über die historische Biodiversität gewonnen werden. Dafür wird das dreibändige Werk restauriert, digitalisiert, kulturhistorisch analysiert und die darin enthaltenen Pflanzen bestimmt, meldet die Herzog August Bibliothek (HAB) in Wolfenbüttel.

Quelle: HAB

Das Vertrauen der Menschen in Deutschland in Wissenschaft und Forschung ist stabil: Mit 55 Prozent gibt auch im Wissenschaftsbarometer 2024 mehr als die Hälfte der Befragten an, voll und ganz oder eher zu vertrauen (2023: 56 Prozent). Beim Thema der Informiertheit dagegen zeigt sich im Verlauf der letzten zehn Jahre eine deutliche Veränderung: Der Anteil an Befragten, die sich eher nicht oder gar nicht über Wissenschaft und Forschung informiert fühlen, ist von 35 Prozent (2014) auf 17 Prozent (2024) zurückgegangen. Eine mögliche Gefahr für die Wissenschaftsfreiheit liegt nach Ansicht der Bevölkerung in dem Einfluss von Wirtschaft und Politik auf die Wissenschaft: Zwei Drittel sind der Meinung, dass der Einfluss der Wirtschaft eher oder viel zu groß ist. 57 Prozent der Befragten sagen dies über den Einfluss der Politik auf die Wissenschaft. Das Wissenschaftsbarometer ist eine bevölkerungsrepräsentative Umfrage, mit der die gemeinnützige Organisation Wissenschaft im Dialog (WiD) seit 2014 regelmäßig die Einstellungen der Bürgerinnen und Bürger in Deutschland zu Wissenschaft und Forschung ermittelt.

Quelle: WiD

Forschende haben mit einer neuen Studie zur Wiedervernässung eines Küstenmoores auf der Insel Rügen aufschlussreiche Erkenntnisse über die Rolle von Mikroalgen gewonnen. Insbesondere die Kieselalgen, eine Gruppe von Mikroalgen mit einer glasartigen Zellwand, erweisen sich als wertvolle Bioindikatoren, um die ökologischen Folgen von Überflutungen an der Ostseeküste besser zu verstehen. Die Ergebnisse der Angewandten Ökologie und Phykologie der Universität Rostock erschienen in der Fachzeitschrift Science of The Total Environment.

Quelle: Uni Rostock

Eine präzise Analyse von Wäldern aus der Ferne ermöglicht die KI-basierte Methode eines Forschungsteams der Hochschule München (HM). Das Team des Instituts für Anwendungen des maschinellen Lernens und intelligenter Systeme (IAMLIS) entwickelte im Projekt Wald5DPlus unter der Leitung von Prof. Dr. Andreas Schmitt und Prof. Dr. Peter Krzystek von der Fakultät für Geoinformation einen umfangreichen Datensatz, der auf Satellitenbildern und Künstlicher Intelligenz (KI) aufbaut. Das Forschungsteam nutzt dabei die Daten der Sentinel-1- und Sentinel-2-Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation ESA. Die im Fachjournal zenodo vorgestellte Technologie eröffnet neue Möglichkeiten zur Kartierung und Analyse von Waldgebieten, ohne dass Forschende die Wälder betreten müssen.

Quelle: Hochschule München

Über die Laufzeit von sechs Jahren wird das Projekt STARMORPH – Unravelling Spatio-temporal Auxin Intracellular Redistribution for Morphogenesis des Freiburger Pflanzenwissenschaftlers Prof. Dr. Jürgen Kleine-Vehn mit insgesamt 10 Millionen Euro und einem Anteil von etwa 2,5 Millionen Euro für die Universität Freiburg von der EU gefördert. Kleine-Vehn ist Mitglied und Sprecher des Exzellenzcluster Centre for Integrative Biological Signalling Studies (CIBSS), wo er die Auxin-Signalgebung und deren Einfluss auf das Pflanzenwachstum von der subzellulären bis zur Organebene erforscht. „Das Pflanzenhormon Auxin reguliert extrem viele Prozesse in Pflanzen, von der embryonalen Entwicklung bis hin zur Ausbildung von Blüten und Früchten. Dabei ist es ein einfaches Molekül. Wenn wir verstehen, wie Auxin diese komplexen Prozesse kodiert, halten wir den Schlüssel zur Pflanzenentwicklung in der Hand. Wir könnten damit die Tür zu Innovationen in der Landwirtschaft öffnen“, sagt Kleine-Vehn. Mit Synergy Grants fördert der Europäische Forschungsrat (ERC) internationale und interdisziplinäre Teams, die die Kriterien wissenschaftlicher Exzellenz erfüllen und vielversprechende Ergebnisse erwarten lassen.

Quelle: Uni Freiburg

Eine Gruppe von Pflanzenwissenschaftler*innen aus Europa und Australien erhält einen Synergy Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC) in Höhe von 10 Millionen Euro. Das Forschungsvorhaben RESYDE (Re-engineering symmetry breaking in development and evolution) wird durch Prof. Dr. Kerstin Kaufmann vom Institut für Biologie der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) koordiniert und widmet sich einer der komplexesten Fragestellungen in den Biowissenschaften: Wie bringen vielzellige Organismen ihre Form hervor. Das Projekt RESYDE will die Prozesse der Symmetriebrechung in der Pflanzenentwicklung am Beispiel von Blüten der Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana) entschlüsseln und verschiedene Methoden kombinieren, um ein dynamisches, virtuelles Modell der sich entwickelnden Blüte zu erschaffen. „Indem wir uns mit der komplexen Dynamik der Symmetriebrechung befassen, hat diese Forschung das Potenzial, neue Forschungswege in der Pflanzenentwicklung und Evolutionsbiologie zu eröffnen“, sagt Prof. Dr. Kerstin Kaufmann. Forschungserkenntnisse auf diesem Gebiet werden nicht nur unser grundlegendes Verständnis der Pflanzenbiologie voranbringen, sie sind auch von entscheidender Bedeutung für die Weiterentwicklung der regenerativen Medizin und für Fortschritte in der Landwirtschaft.

Quelle: HU Berlin

Wie sich eine verändernde Atlantikzirkulation auf den Amazonas-Regenwald auswirken würde, hat ein internationales Forschungsteam untersucht. Der Amazonas-Regenwald und die Umwälzzirkulation des Atlantiks, die sogenannte AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation), zählen zu den globalen Kippelementen. Wie genau AMOC und Amazonas als Systeme miteinander verbunden sind und die Meereszirkulation die Amazonasregion beeinflusst, ist noch nicht umfassend erforscht. Ein Team von Forschenden u.a. von MARUM, dem Zentrum für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen, hat nun Veränderungen der Vegetation in der Amazonasregion analysiert. Aus einem marinen Sedimentkern, der vor der Amazonasmündung gewonnen wurde, hat es gemeinsam mit einem internationalen Team Pollen- und Kohlerückstände der vergangenen 25.000 Jahre analysiert. Diese Analyse ermöglicht dem Team einen detaillierten Blick in die Vergangenheit eines der artenreichsten Ökosysteme der Erde. Die im Fachmagazin Nature Geoscience veröffentlichten Daten zeigen, wie sich die Vegetation und Feucht- sowie Trockenperioden während vergangener Klimaereignisse der letzten Eiszeit, bei denen sich die AMOC drastisch abschwächte (sogenannte Heinrich-Ereignisse), verändert haben. Insbesondere fanden die Forschenden dabei einen dramatischen Rückgang der Regenwaldvegetation im nördlichen Teil des Amazonasgebietes.

Quelle: Uni Bremen