Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik KW #28 (2026)

Die Alge Chlamydomonas reinhardtii verändert bereits bei moderaten Temperaturänderungen die Aktivität von rund einem Drittel ihrer proteinkodierenden Gene. Das zeigen Forschende des Exzellenzclusters Balance of the Microverse an der Friedrich-Schiller-Universität Jena und dem Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie (Leibniz-HKI) im Fachmagazin The Plant Cell. Dies deute auf weitreichende Folgen des Klimawandels für aquatische Ökosysteme sowie den Boden hin und unterschätze die Wirkung von Temperaturschwankungen. 

Wie natürliche Bakteriophagen Pflanzen vor bakteriellen Krankheitserregern schützen können, haben Forschende untersucht, da Bakteriophagen gezielt bestimmte Bakterien angreifen und Krankheitserreger bekämpfen können, ohne das gesamte Mikrobiom der Pflanze zu stören. Dazu infizierten Forschende des Forschungszentrums Jülich Arabidopsis thaliana-Pflanzen mit dem bakteriellen Krankheitserreger Xanthomonas campestris pv. campestris. Einige der infizierten Pflanzen erhielten zusätzlich einen passenden Bakteriophagen. Das Ergebnis: Die infizierten Pflanzen, die mit Phagen behandelt wurden, wuchsen im Untersuchungszeitraum ähnlich gut wie nicht infizierte Kontrollpflanzen. Die Phagen verringerten nicht nur die Zahl der schädlichen Bakterien. Die Bakterien zeigten auch eine geringere Virulenz – sie waren also weniger krankmachend, wie sie im Fachjournal Cell Reports berichten. Gleichzeitig fiel die Immunantwort der Pflanzen geringer aus als bei infizierten Pflanzen ohne Phagen. Das deutet darauf hin, dass die Pflanzen weniger stark unter der Infektion litten. Diese natürlichen Viren eröffnen neue Perspektiven für einen umweltschonenderen Pflanzenschutz – und könnten angesichts zunehmender Hitzewellen und wachsender Belastungen für die Landwirtschaft einen wichtigen Beitrag zur Sicherung von Ernten leisten.

Der Klimawandel bedroht viele Tier- und Pflanzenarten nicht nur, wenn aufgrund klimatischer Veränderungen ihre Lebensräume verschwinden, sondern auch dann, wenn sie sich „nur“ verlagern. Ein Forschungsteam hat nun gezeigt: Ob die Lebensräume der Arten verschwinden oder sich verschieben, hat einen Einfluss darauf, wie gut verschiedene Modelle das Aussterberisiko vorhersagen können. Diese Erkenntnis spiegele sich aber in den aktuellen Standardverfahren zur Abschätzung des Aussterberisikos nicht wider. Da die frühzeitige Identifizierung gefährdeter Arten für rechtzeitige Schutzmaßnahmen von entscheidender Bedeutung sei, müsste dieses Vorgehen dringend überarbeitet werden, fordern die Forschenden vom Institut für Biochemie und Biologie an der Universität Potsdam in ihrer in Nature Ecology & Evolution erschienenen Studie.

Spätestens seit den Forschungen von Charles Darwin ist das Galápagos-Archipel in Ecuador für seine einzigartige endemische Artenvielfalt bekannt. Gleichzeitig gehört es zu den am stärksten gefährdeten Ökosystemen der Erde – insbesondere durch den Klimawandel und invasive Arten. Um besser zu verstehen, wie diese Einflüsse eines der wichtigsten Ökosysteme der Inseln verändern könnten, untersucht die neue, an der Philipps-Universität Marburg koordinierte Forschungsgruppe (FOR) namens GArua (Water relations and plant invasion in the Galápagos ARchipelago Under climAte change) die Wechselwirkungen zwischen Wasserverfügbarkeit, Nebelwäldern und Biodiversität auf dem Archipel unter dem Einfluss des Klimawandels. Die Philipps-Universität Marburg koordiniert die Forschungsgruppe, die auf Galápagos eng mit der Charles Darwin Foundation (CDF) sowie deren strategischem Partner, der Galápagos National Park Directorate (GNPD), zusammenarbeitet. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert das Vorhaben in der ersten Förderphase mit rund fünf Millionen Euro über vier Jahre.

Sich zersetzendes Material prägt das Leben im Boden, kann für wachsende Wurzeln aber auch lebensfeindliche Räume schaffen. Ein internationales Team hat nun den „Saprotropismus“ identifiziert, eine Reaktion der Wurzeln, die Pflanzen von verrottendem pflanzlichem Material wegführt – nicht jedoch von tierischen Abfällen. Die Studie unter der Leitung von Yuzhou Zhang, Professor an der Northwest A&F University in China, im Team mit Professor Jiří Friml vom Institute of Science and Technology Austria (ISTA) wurde in Science veröffentlicht. Sie zeigt, wie Wurzeln ihre Wachstumsrichtung anpassen, indem sie lokale pH-Gradienten rund um verrottendes Material wahrnehmen.

Bäume im zentralen Amazonas-Regenwald reagieren auf Klimastress mit erhöhten Emissionen flüchtiger organischer Verbindungen, die die Chemie der Atmosphäre beeinflussen. Wie die Untersuchung zeigt, erhöhen steigende Temperaturen bei Blättern die Abgabe hochreaktiver, kohlenstoffreicher organischer Verbindungen (VOCs), wie Monoterpene und Sesquiterpene. Besonders bei laubabwerfenden Bäumen steigen die Emissionen, im Gegensatz zu immergrünen Bäumen. Die verstärkte Abgabe von VOCs führt zu einem erhöhten Kohlenstoffverlust aus der Biosphäre in die Atmosphäre. Künftige Erwärmung und Hitzewellen könnten über VOCs die Atmosphärenchemie und den Kohlenstoffkreislauf im Amazonas – dem größten tropischen Regenwald der Erde – verändern. Die Studie, durchgeführt von Forschenden des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie in Jena und des Nationalen Instituts für Amazonasforschung (INPA) in Brasilien, wurde in Nature Communications Earth & Environment veröffentlicht.

Wie Mangrovenwälder, Seegraswiesen und Korallenriffe einander stärken und gemeinsam widerstandsfähiger gegen die Folgen des Klimawandels werden können, untersucht das neue internationale Forschungsprojekt SEASTRONG (Stronger Together: The Role of Connectivity in Safeguarding Functioning Coastal Ecosystems under Global Change). Das Projekt wird koordiniert von der Universität und dem Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT), wird im EU-Programm Horizon Europe mit sechs Millionen Euro gefördert und bringt 15 internationale Partner aus neun Ländern zusammen.

Durch den Klimawandel werden indigene Kulturen bis zu einem Drittel der genutzten einheimischen Pflanzenarten im Amazonasgebiet verlieren. Zudem verringert sich das biokulturelle Wissen durch den Verlust indigener Sprachen bis 2080 ebenfalls stark. Zu diesem Schluss kommt eine in Nature veröffentlichte Studie der Universität Zürich.

Ein internationales Forschungsteam hat einen richtungsweisenden Praxisleitfaden. Der Artikel mit dem Titel How can biological databases support the new UN mechanism for benefit-sharing from digital sequence information? zeigt konkret auf, wie biologische Datenbanken den globalen UN-Mechanismus zur gerechten Aufteilung von Gewinnen aus digitalen Sequenzinformationen technisch & organisatorisch unterstützen können, ohne den freien wissenschaftlichen Datenaustausch einzuschränken. Den Leitfaden veröffentlichte das Team unter der Leitung der Abteilung Science Policy und Internationalisation des Leibniz-Instituts DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen in der Fachzeitschrift Scientific Data.

In Europa sterben Bäume zunehmend verfrüht ab. Eine neue Studie der Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) über französische Wälder zeigt nun: Nicht nur Trockenheit, sondern auch ungewöhnlich warme oder feuchte Frühlinge erhöhen das Risiko – selbst ideale Wachstumsbedingungen können später zum Verhängnis werden. Dazu hatte ein internationales Team unter der gemeinsamen Leitung des französischen Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement und der WSL Daten des französischen Forstinventars von 2015 bis 2023 analysiert. Dank einer Kombination verschiedener Computermodelle und maschinellem Lernen konnten sie zeigen, dass neben der Baumgröße und Konkurrenzverhältnissen insbesondere Abweichungen vom üblichen saisonalen Klima das Baumsterben in Frankreich auslösten. Dabei stießen sie auf eine Überraschung, wie sie in Nature Communications berichten: Auch ideale Wachstumsbedingungen wie warme, feuchte Frühlinge erhöhen das Risiko, dass Bäume absterben können.

Die Freiheit und Unabhängigkeit der Wissenschaft muss auch in Deutschland gegen zunehmende Anfeindungen und Angriffe verteidigt werden. Dabei kommt dem Wissenschaftssystem selbst und allen darin Beteiligten eine zentrale Rolle zu. Gerade sie können und sollten sich aktiv für die Resilienz von Wissenschaft einsetzen – in Kenntnis ihrer eigenen Verwundbarkeiten, in entschiedener Nutzung ihrer gegebenen Handlungsmöglichkeiten und auch im Schulterschluss mit anderen Akteuren aus Politik, Wirtschaft und Gesellschaft. Dies sind die zentralen Thesen eines Positionspapiers (bei zenodo.org), das jetzt von einer Ad-hoc-Arbeitsgruppe des Senats der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) vorgelegt worden ist. Vor dem Hintergrund aktueller Ereignisse und Entwicklungen in zahlreichen Staaten und auch in Deutschland werden darin Gefährdungsszenarien für die Wissenschaftsfreiheit und Optionen für ihren Schutz und ihre Stärkung beschrieben.

Der Wissenschaftsrat (WR) fordert Intellektuelle Souveränität als Leitidee für den Umgang mit KI in der Hochschulbildung. Der Einsatz generativer Künstlicher Intelligenz eröffnet Hochschulen weitreichende Möglichkeiten, Lehre und Studium weiterzuentwickeln. Der Zugang zu Wissensinhalten kann verbessert werden. Lernunterstützung lässt sich personalisieren. Es sind neue Formen von Feedback, kreative Gestaltung von Lehrmaterialien sowie Fortschritte in Barrierefreiheit und Inklusion möglich. Dem gegenüber stehen grundsätzliche Risiken. Dazu hat der WR „Empfehlungen für die Hochschulbildung in Zeiten generativer KI“ sowohl als Kurz- als auch als ausführliche Version veröffentlicht.

Am Freitag, den 3. Juli 2026, hielt Pflanzenforscher Prof. Dr. Peter Westhoff an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) eine Vorlesung zum Abschied mit dem Titel „Von einzelligen Grünalgen zur Kulturpflanze Mais – eine Forschungsreise mit der Photosynthese“. Im Anschluss fand ein informelles Zusammenkommen im Botanischen Garten statt, den Westhoff seit 2010 als Direktor leitete. Die Veranstaltung markiert den Abschluss einer akademischen Laufbahn, die die HHU, die Pflanzenforschung und die deutsche Wissenschaftspolitik über Jahrzehnte hinweg nachhaltig geprägt hat.