Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik KW #35 (2025)

Wenn Millionen kleiner Organismen totes Pflanzenmaterial zersetzen, halten sie damit den globalen Kohlenstoffkreislauf in Gang. Um herauszufinden, welche molekularen Werkzeuge verschiedene Arten für diesen Abbau besitzen, haben Forschende der Goethe-Universität zusammen mit Kolleg*innen der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung und der Justus-Liebig-Universität Gießen eine neue Methode entwickelt. Ihre Analyse von über 18.000 Arten brachte überraschende Entdeckungen: Neben Pilzen und Bakterien verfügen offenbar auch einige wirbellose Tiere über eine ganze Palette dieser Werkzeuge, während manch ein Pilz sie wieder verlor, als er zu einem Parasiten wurde. Das berichten die Forschenden im Fachmagazin Molecular Biology and Evolution.

Wann Schutzwälder wirklich wirken, zeigen knapp 50 Jahre Daten vom Schweizer Stillberg. Dort untersuchten Forschende an einer Versuchsaufforstung, wie sich die Lawinenschutzfunktion einer Aufforstung im Laufe der Zeit ändert und ab wann sie Lawinenanrisse wirksam verhindert. Demnach entwickelt sich die Schlüsselrolle der Baumhöhe folgendermaßen: Ein Schutzwald verhindert Lawinen erst effektiv, wenn die Bäume doppelt so hoch sind wie die Schneedecke. Außerdem beeinflusst die Baumart den Schneerückhalt: Nadelreiche Bäume wie Fichten oder Arven halten mehr Schnee zurück als Lärchen. Die Ergebnisse der Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL), die im Fachmagazin Cold Regions Science and Technology erschienen, helfen bei Planung robuster Schutzwälder im Klimawandel.

In Szenarien mit hohen Treibhausgasemissionen könnte die Atlantische Meridionale Umwälzströmung (AMOC) – ein zentrales System von Meeresströmungen, zu dem auch der Golfstrom gehört – nach dem Jahr 2100 zusammenbrechen. Das zeigt eine neue Studie im Fachmagazin Environmental Research Letters, die mit Beteiligung des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) entstand. Ein solcher Kollaps würde den nordwärts gerichteten Wärmetransport des atlantischen Ozeans unterbrechen. Er würde zu stärkerer Trockenheit im Sommer führen sowie zu extremen Wintern in Nordwesteuropa und zu Verschiebungen der tropischen Regenzonen. 

Das Bundesministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Heimat (BMLEH) startet heute den neuen Förderaufruf „Humusaufbau und -erhalt“.
Es will damit praxisnahe Vorhaben zum Humusaufbau und -erhalt in landwirtschaftlich genutzten Böden fördern. Betreut wird der Aufruf von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) im Rahmen des Bundesprogramms Humus, finanziert aus dem Klima- und Transformationsfonds (KTF) der Bundesregierung. Der Förderaufruf ist nicht befristet, Projektskizzen nimmt die FNR bis auf Weiteres entgegen. 

Die Genome von Braunalgenarten mit unterschiedlichen sexuellen Systemen offenbaren, wie Geschlechtschromosomen entstehen, sich entwickeln und manchmal in Autosomen umgewandelt werden. Indem sie die Genome von neun Braunalgenarten zurückverfolgen, werfen Forschende Licht auf die uralten Ursprünge, die bemerkenswerte Stabilität und die unerwarteten Transformationen von U/V-Geschlechtschromosomen. Dies enthüllt, wie sich die Geschlechtsbestimmung in diesen aquatischen Organismen entwickeln, verschieben und sogar ersetzen kann. Über die Ergebnisse berichtet das Team um Prof. Dr. Susana Coelho vom Max-Planck-Institut für Biologie Tübingen in der Fachzeitschrift Nature Ecology and Evolution. 

Steigende Temperaturen und häufigere Hitzewellen bedrohen die Fruchtbarkeit wichtiger Nutzpflanzen. Forschende der Universität Hamburg (UHH) haben jetzt einen entscheidenden Schutzmechanismus gegen Hitzestress in Pflanzenzellen identifiziert – eine vielversprechende Grundlage für die Züchtung klimaresistenter Sorten. Um mehr über die Rolle des TAM-Proteins und der Stressgranula herauszufinden, hat Prof. Dr. Arp Schnittger gemeinsam mit Partnern verschiedene Proteine der Acker-Schmalwand (Arabidopsis thaliana) mit einem fluoreszierenden Protein verbunden, sodass diese leuchtenden Proteine mit speziellen, für die Erforschung von Gewebe geeigneten Mikroskopen beobachtet werden konnten. Forschungen an Mutanten zeigten, "dass der Transport der TAM-Proteine in die Stressgranula entscheidend für die erfolgreiche Fortpflanzung bei Hitzestress ist“, erklärt Prof. Schnittger. In einer zweiten Versuchsreihe konnten die Forschenden eine spezifische Region des TAM-Proteins identifizieren, welche für die Auffnahme in Stressgranula verantwortlich ist und bei anderen Proteinen fehlt. „Somit haben wir einen völlig neuen, bisher unbekannten Regulationsmechanismus entdeckt, der die genetisch stabile Fortpflanzung von Pflanzen bei Hitze sichert“, betont Prof. Schnittger. Saatguthersteller können diese Entdeckung zukünftig nutzen, um Pflanzen zu züchten, bei denen dieser Regulationsmechanismus besonders stark ausgeprägt ist. Die Studie ist im Fachjournal Science Advances erschienen. 

Vor 14.000 Jahren halfen Algenblüten im Südpolarmeer, den globalen Kohlendioxid-Gehalt der Atmosphäre massiv zu senken. Das zeigen neue Analysen alter DNA, die ein Team des Alfred-Wegener-Instituts nun in der Fachzeitschrift Nature Geoscience veröffentlicht hat. Im Ozean rund um den antarktischen Kontinent beeinflussten sie damit die globale Kohlenstoffdynamik erheblich. Der aktuelle und künftig zu erwartende Rückgang des dortigen Meereises gefährdet diese Algen heute stark – das könnte weltweite Auswirkungen haben. 

Ein internationales Forschungsteam hat in einer Studie belegt, dass heimische Baumarten in Argentinien entgegen der ursprünglichen Annahme ähnlich schnell wachsen wie eingeführte nordamerikanische Kiefernarten. Zudem verdrängen die exotischen Kiefern heimische Bäume und erhöhen das Waldbrandrisiko, insbesondere in Zeiten des Klimawandels. Über ihre Ergebnisse berichten die Forschenden unter Beteiligung des Ökologisch-Botanischen Gartens (ÖBG) der Universität Bayreuth im Fachjournal Forest Ecology and Management. 

Vom 29. August bis 21. September 2025 bietet die Ausstellung „BananaRama“ in den Botanischen Gärten der Universität Bonn Einblicke in die Welt der Bananenforschung. Wie insbesondere die Kochbanane zur Schlüsselpflanze für Agrarforschung wird, entdecken Besuchende in fünf Modulen – vom Labor bis zum Acker. Interaktive Elemente und ausgewählte Exponate beleuchten die Banane als Grundnahrungsmittel und erklären, wie Drohnen beim Bananenanbau helfen, warum biologische Vielfalt wichtig ist und was die Bananenzucht so schwierig macht. Die Ausstellung basiert auf der Arbeit der Globalen Forschungspartnerschaft für eine ernährungssichere Zukunft (CGIAR) und lädt zum Mitmachen und Weiterdenken ein – für alle, die wissen wollen, was hinter der Schale steckt.