Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #50 (2015)

Viele bisherige Studien zur globalen Artenvielfalt sind ungenau. Zu diesem Schluss kommt eine internationale Forschergruppe, die unter Leitung der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und Beteiligung des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung Halle - Jena - Leipzig (iDiv) eine Langzeitstudie zur Artenvielfalt in subtropischen chinesischen Wäldern durchgeführt hat. Die Studie zeigt, dass die globale Biodiversität möglicherweise um bis zu 50 Prozent unter- oder überschätzt wird, wenn ihre Erfassung wie bisher oft auf wenigen Gruppen von Arten basiert. Das Forscherteam hat seine Ergebnisse im Fachjournal Nature Communications (doi: 10.1038/ncomms10169) veröffentlicht.
Quelle: MLU

Die Bedeutung der mikrobiellen Umwandlung des im Nitrat gebundenen Stickstoffs zu gasförmigem Stickstoff und zu Stickoxiden (Denitrifikation) für den Klimawandel ist trotz jahrzehntelanger intensiver Forschung nicht zuverlässig vorhersagbar. Die neue Forschergruppe „Denitrification in Agricultural Soils: Integrated Control and Modelling at Various Scales (DASIM)” der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) beleuchtet mithilfe analytischer und molekularbiologischer Methoden sowie unter Einbeziehung von Mesokosmenexperimenten und verschiedener Modellansätze den Prozess der Denitrifikation von der Mikroskala zur Feldskala. Sprecher ist Professor Dr. Christoph Müller vom Interdisziplinären Forschungszentrum (IFZ) und Institut für Pflanzenökologie der Justus-Liebig-Universität Gießen.
Quelle: DFG

Wie verändern sich agrarwirtschaftliche, ökologische und soziale Systeme unter dem Einfluss wachsender (Mega-)Städte? Am Beispiel der indischen Metropole Bangalore untersucht die Forschergruppe FOR2432 mit dem Titel "Social-Ecological Systems in the Indian Rural-Urban Interface: Functions, Scales, and Dynamics of Transition", die die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) an den Universitäten Kassel und Göttingen einrichtet. Sie startet zum 1. April 2016, das Fördervolumen beläuft sich zunächst auf rund 3,7 Mio. Euro. Eingebunden sind internationale Partner, darunter die University of Agricultural Sciences in Bangalore in Indien, wo die kooperierenden Projekte mit voraussichtlich 1,2 Mio. Euro von indischer Seite kofinanziert werden.
Quelle: Uni Kassel

Eine erhöhte Konzentration an Kohlendioxid in der Luft steigert das Pflanzenwachstum langfristig. Allerdings schwanken diese Wachstumseffekte stark von Jahr zu Jahr. Eine Gruppe von Forschenden des Smithsonian Environmental Research Center (SERC), des Deutsches Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Uni Leipzig konnte nun einen wichtigen Faktor für diese Schwankungen im Pflanzenwachstum ausmachen: Klimaschwankungen zwischen den Jahren wirken sich stärker auf die Population von Räubern wie etwa Spinnen als auf die Population ihrer Beute wie etwa Zersetzer wie beispielsweise Asseln aus. Dazu untersuchte das Team die Biomasse und das Wachstum der Pflanzen unter dem Einfluss von erhöhtem Kohlendioxid und manipulierten Populationen von Zersetzern (z.B. Asseln) und ihren Fressfeinden (wie der Spinnenart Pardosa littoralis). Ihre Ergebnisse publizierten die Forschenden im Fachjournal Global Change Biology.
Quelle: iDiv

Wie Kieselalgen sich schwankenden Lichtintensitäten anpassen, beschreibt Professorin Claudia Büchel in einem populärwissenschaftlicher Artikel im Frankfurter Uni-Magazin. Denn Kieselalgen können auf hocheffiziente Weise Energie aus dem Sonnenlicht gewinnen. So überleben sie selbst lange Dunkelphasen im Meer. Doch wie schützen sie sich vor zu viel Strahlung, wenn Wind und Strömung sie in seichtes Wasser oder an die Oberfläche treiben? Dahinter steckt ein cleverer Regulations-Mechanismus, den die Phykologin im Magazin darstellt.
Quelle: Uni Frankfurt (pdf-Datei)

Professorin Dr. Emmanuelle Charpentier, die nun am Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie in Berlin forscht, hat einen der zehn renommierten Leibniz-Preise der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) erhalten. Sie hat die völlig neuartige Methode der gezielten Genom-Modifikation mitentdeckt, das CRISPR-Cas-System. Dieses aus Bakterien stammende Abwehrsystem gegenüber Phagen kann auch als Schneidewerkzeug benutzt werden, mit dem sich ein Genom an jeder Stelle und mit hoher Effizienz und Sicherheit modifizieren lässt. Der Leibniz-Preis ist mit je 2,5 Millionen Euro dotiert und soll die kommende Forschungsarbeiten der Preistragenden unterstützen.
Quelle: DFG

Wenn in einer Grünlandmischung viele Pflanzenarten vorhanden sind, scheiden sie pro verfügbarem Substrat mehr Phosphatasen aus als in Mischungen mit weniger Pflanzenarten. Phosphatasen helfen den Pflanzen, Phosphor aus dem Boden aufzunehmen. Zu diesem Ergebnis kommen die Geoökologinnen Nina Hacker und Professorin Yvonne Oelmann vom Fachbereich Geowissenschaften der Universität Tübingen in Zusammenarbeit mit Kollegen aus den Niederlanden und der Schweiz. Den auf den ersten Blick als „Verschwendung“ erscheinenden Mehraufwand führen die Forschenden im Fachjournal Ecology Letters auf die erhöhte Konkurrenz zurück. Dies haben die Forschenden im sogenannten Jena-Experiment herausgefunden, bei dem eine internationale Gruppe Forschender verschiedener Fachrichtungen die Auswirkungen der Artenvielfalt in einem Grünlandökosystem untersucht.
Quelle: Uni Tübingen

Die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina wählte kürzlich den Düsseldorfer Biologen Professor Dr. Andreas Weber zu ihrem Mitglied. Weber leitet das Institut für Biochemie der Pflanzen der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) und ist Sprecher der Sektion Pflanzenphysiologie und Molekularbiologie der DBG.
Quelle: HHU

Wie kann man Artenvielfalt auf europäischen Feldern so messen, dass die Ergebnisse für Landwirte aussagekräftig, wissenschaftlich glaubwürdig und zugleich kostengünstig sind? Die Antwort gibt ein internationales Forscherteam im Fachjournal Journal of Applied Ecology: Ein europäisches Agro-Biodiversitätsmonitoring ist mit wenig Aufwand machbar und würde nur einen kleinen Teil der EU-Agrarfördergelder in Anspruch nehmen. An der Studie war der Lehrstuhl für Ökologischen Landbau und Pflanzenbausysteme der Technischen Universität München (TUM) beteiligt.
Quelle: TUM

Als natürliche Stickstofflieferanten leisten Knöllchenbakterien (Rhizobien) in der Natur wichtige Dienste, denn sie versorgen die Pflanze mit dem Bodennährstoff. Die Genomanalyse von 110 Rhizobien-Stämmen liefert nun neue Einblicke in die Partnerschaft zwischen Mikrobe und Pflanze. Die im Fachjournal Scientific Reports erschienene Studie eröffnet neue Möglichkeiten, Kulturpflanzen zu Selbstversorgern zu machen. Das ist für die Erstbesiedlung neuer Flächen sowie in der Landwirtschaft von Bedeutung. Über die Studie berichtet das Portal Pflanzenforschung.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Eigentlich möchte die Bundesregierung mit der Umsetzung der EU-Richtlinie zum gerechten Vorteilsausgleich (sog. Nagoya-Protokoll) die Welt gerechter machen. Konzerne, die mit Organismen aus Entwicklungsländern oder deren Genen Milliardengewinne machen, sollen etwas davon an die Herkunftsländer abgeben. Was eigentlich die sogenannte Biopiraterie stoppen sollte, trifft aber nun vor allem die nicht-kommerzielle Grundlagenforschung. Denn die Kontrolle dafür bringt einen enormen bürokratischen Aufwand mit sich. Biodiversitätsforschende sehen sich überfordert und befürchten gar, für kriminell erklärt zu werden. Dabei ist Biopiraterie heute kaum noch ein Thema – das Gesetz kommt viel zu spät, kommentiert Sebastian Tilch die jüngsten Entwicklungen auf dem Portal des Netzwerk-Forums für Biodiversitätsforschende NeFo.
Quelle: NeFo