Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik KW #5 (2026)

Eine bemerkenswert schlichte Strategie für die Entwicklungssteuerung bei Braunalgen haben Forschende entdeckt. Sie konnten zeigen, dass ein einziges ARGONAUTE-(AGO-) Protein den Übergang vom vegetativen Wachstum zur sexuellen Fortpflanzung orchestriert und die Keimbahn festlegt. Die Studie wirft neues Licht darauf, wie Organismen wichtige Entwicklungsentscheidungen kontrollieren. Sie zeigt, dass Braunalgen, im Gegensatz zu Pflanzen und Tieren, Übergänge in ihrem Lebenszyklus mithilfe eines einzelnen AGO-Proteins und dessen minimalistischen, aber ausgefeilten Interaktionen mit small RNAs steuern. Den unerwarteten Mechanismus, der den Lebenszyklus von Algen steuert, hat das Forschungsteam um Prof. Dr. Susana Coelho vom Max-Planck-Institut für Biologie in der Fachzeitschrift PNAS vorgestellt.

Die Agrarwissenschaftlerin Dr. Elena Velado-Alonso von der Universität Göttingen erhält von der Europäischen Union ein Stipendium für Nachwuchsforschende im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen. Sie wird damit das Projekt „METAGROLAND: Understanding metacommunity dynamics through plant-pollinator interactions in agroecosystems to improve the efficiency of agri-environmental schemes” starten. Dieses hat mit einer Laufzeit von zwei Jahren zum Ziel, staatlich finanzierte Agrarumweltprogramme wirksamer zu machen.

Wie wird aus einer einzelnen Pflanzenzelle ein funktionsfähiger Pollen? Und wer sagt dem Pollen, was er tun soll? Eine neue Studie zeigt: Pollen entwickeln sich nicht allein nach ihrem eigenen Bauplan. Stattdessen erhalten sie entscheidende molekulare „Kurznachrichten“ aus mütterlichem Pflanzengewebe. Diese können über größere Distanzen innerhalb der Pflanze transportiert werden. Einen solchen Prozess konnte ein Forschungsteam des Max-Planck-Instituts für Molekulare Pflanzenphysiologie (MPI-MP) erstmals nachweisen, wie sie im Fachjournal Nature Plants aufzeigen.

Die Seetangwälder an Grönlands Küste leisten vermutlich einen weitaus größeren Beitrag zur globalen Kohlenstoffspeicherung als bisher gedacht. Das ist das Ergebnis einer neuen, gemeinsam vom Leibniz-Institut für Ostseeforschung (IOW) und Helmholtz-Zentrum Hereon geleiteten Studie. Durch Analyse von Satellitenbildern, Driftbojen-Daten und hochauflösenden Strömungsmodellen konnte ein internationales Forschungsteam zeigen, wie Ozeanströmungen und intensive, winterliche Durchmischung dazu führen, dass der Tang – und damit auch der darin gebundene Kohlenstoff – dauerhaft in die Tiefsee gelangt. Die Studie wurde jetzt in der Fachzeitschrift Science of the Total Environment veröffentlicht.

70 Prozent der Böden in Europa sind mit Pflanzenschutzmittel belastet. Die Auswirkungen auf das Bodenleben sind erheblich, da Pflanzenschutzmittel verschiedene nützliche Bodenorganismen beeinträchtigen. "Dies wirkt sich auf verschiedene nützliche Bodenorganismen wie Pilze (Mykorrhiza) und Fadenwürmer (Nematoden) aus und beeinträchtigt deren Biodiversität", sagt Studienleiter Marcel van der Heijden, Professor am Institut für Pflanzen- und Mikrobiologie der Universität Zürich (UZH) und Forscher bei Agroscope. Um die Biodiversität der Böden zu schützen, sollten die Ergebnisse in aktuellen Pflanzenschutzmittelvorschriften berücksichtigt werden. Veröffentlicht sind die Ergebnisse im Fachmagazin Nature.

Wie dicht das Holz von Bäumen und Sträuchern ist, variiert stark – nicht nur zwischen verschiedenen Arten, sondern auch innerhalb einer Art, je nachdem, wo die Pflanzen wachsen. Um besser untersuchen zu können, wie diese Unterschiede entstehen, haben Forschende aus aller Welt über viele Jahre hinweg mehr als 100.000 Datensätze zur Holzdichte von über 16.000 Pflanzenarten gesammelt und in der Global Wood Density Database (GWDD) zusammengestellt, die seit 2009 frei zugänglich ist. Ein Forschungsteam der Universität Potsdam und der University of Namibia (UNAM) hat zuletzt wichtige Datensätze aus einer Region im südlichen Afrika ergänzt, die zuvor in der Datenbank fehlten. „Mithilfe der zweiten Version [der Datenbank,] GWDD v.2, können Wissenschaftler*innen weltweit nun verlässlichere Schätzungen zum Kohlenstoffgehalt tropischer Ökosysteme abgeben und die Daten für ihre eigenen Forschungen benutzen. In einer ersten Auswertung haben wir zunächst nach Ursachen für Schwankungen der Holzdichte innerhalb von Individuen, innerhalb von Arten und über Umweltgradienten hinweg gesucht“, sagt Dr. Liana Kindermann von der Uni Potsdam. Darüber berichtet das Forschungsteam in der Fachzeitschrift New Phytologist.

Ein neues Werkzeug könnte die Genforschung spürbar verändern: „Helixer“ bestimmt Gene direkt aus DNA-Sequenzen – ohne Laborversuche oder Vorwissen über den untersuchten Organismus. Bislang gehörte die strukturelle Genannotation zu den anspruchsvollsten Schritten der Genom-Analyse. Dazu waren bisher umfangreiche experimentelle Daten oder gut untersuchte verwandte Arten notwendig. Das Helixer-Tool vereinfacht und beschleunigt diesen Schritt nun erheblich: Die KI erkennt typische Merkmale von Genen direkt aus den Genomsequenzen. Dazu gehören etwa Start- und Stoppsignale, sogenannte nicht-translatierte Bereiche (untranslated region, UTR), die nicht in Proteine übersetzt werden sowie strukturelle Elemente wie kodierende DNA-Sequenzen (coding DNA sequence, CDS), welche die Bauanleitung für Proteine enthalten und Zwischenstücke, Introns. „Es ist, als würde man in einem völlig unbekannten Buch plötzlich Absätze, Kapitel und einzelne Wörter erkennen“, erklärt Marie Bolger vom Jülicher Institut für Bioinformatik (IBG-4). „Das macht die Genomforschung deutlich schneller.“ Vorgestellt haben die Forschenden des Forschungszentrums Jülich (FZ Jülich) und der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf das neue Werkzeug im Fachjournal Nature Methods. „Wir konnten zeigen, dass Helixer für eine Vielzahl von Organismen funktioniert, was für den Einsatz in der Pflanzenzüchtung, Biotechnologie und Umweltforschung entscheidend ist“, betont Bolger. 

Die bisher frühesten bekannten Holzwerkzeuge, die Menschen herstellten und mit ihrer Hände Arbeit nutzten, stammen aus der Fundstätte Marathousa 1 in der Region Megalopolis im zentralen Peloponnes in Griechenland. Der Datierung zufolge sind sie rund 430.000 Jahre alt. Die Funde beschreibt ein internationales Forschungsteam aus Deutschland, Großbritannien und Griechenland unter der gemeinsamen Leitung von Professorin Katerina Harvati vom Senckenberg Centre for Human Evolution and Palaeoenvironment an der Universität Tübingen und Dr. Annemieke Milks von der Universität Reading in einer Studie, die nun in der Fachzeitschrift PNAS veröffentlicht wurde.

Astronautentrainerin, Redakteur bei Mailab oder Politikberatung: all das kann man nach einem Biologiestudium machen. Der Strauß an Möglichkeiten ist sehr bunt. Biologinnen und Biologen stehen dabei sicherlich nicht alle Türen offen – aber an vielen lohnt sich das Anklopfen! Beispiele für Karrierewege gibt es im Biologie-Berufe Podcast Botenstoff von Peter Kohl. Der Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin in Deutschland (VBIO), stellt aktuell den Podcast vor.

Wie lassen sich Lebensmittelproduktion, Wassermanagement und Ressourcenschutz in urbanen Räumen intelligent miteinander verbinden? Mit dieser Frage beschäftigte sich ein interdisziplinäres Studierendenteam der Hochschule Hof im Projekt „EcoFloatFarm“. Innerhalb von 16 Wochen entwickelten 13 Studierende einen praxisnahen Leitfaden, der zeigt, wie bepflanzte Schwimminseln zur Verbesserung der Wasserqualität beitragen und gleichzeitig Lebensmittel direkt auf dem Wasser produzieren können.