Aktuelle Veranstaltungen

Zur Ernährung einer stetig wachsenden globalen Bevölkerung steht eine effektive Nahrungsmittelproduktion vielerorts im Fokus. Doch der Klimawandel setzt auch den Agrarflächen zu, wodurch der Bedarf an effektiver und nachhaltiger Landwirtschaft nochmals steigt. Auch der Leverkusener Konzern Bayer, der den US-Saatgutkonzern Monsanto übernimmt, setzt sich seit einiger Zeit für eine innovative und gleichzeitig nachhaltige Landwirtschaft ein. Im Rahmen der Initiative ForwardFarming fördert Bayer jetzt den fünften innovativ wie auch nachhaltig arbeitenden landwirtschaftlichen Betrieb in Europa. Es gibt bereits Partner in Belgien, Italien, Frankreich sowie in Deutschland. Hierzulande ist der Damianshof in Rommerskirchen eine Bayer ForwardFarm.

Der Betrieb namens "Het Groene Hart"  ist der erste niederländische Musterbetrieb in der Reihe. Die Niederlande sind trotz ihrer relativ geringen Fläche hinter den USA der weltweit zweitgrößte Exporteur von Agrarprodukten, und eignen sich daher hervorragend zum Erproben nachhaltiger und effizienter landwirtschaftlicher Ansätze. In Zukunft soll das Netzwerk in ganz Europa, Lateinamerika und in Nordamerika weiter ausgedehnt werden.

Landwirtschaftliche Innovationen umsetzen

Het Groene Hart liegt in Abbenes, im Norden Hollands und ist in Privatbesitz. Der Betrieb wird gemeinsam mit Bayer und anderen Partnern im Laufe der Kooperation verstärkt Innovationen in der landwirtschaftlichen Praxis einsetzen. Unter der Leitung von Jasper Roubos werden auf rund 85 Hektar Land Kartoffeln, Weizen, Zwiebeln und Zuckerrüben angebaut. Dabei setzt er bereits vor allem auf digitale Technologien wie präzise GPS-gestützte Sprühanwendungen, Maßnahmen zur Anwendersicherheit und die Förderung der biologischen Vielfalt.

Ökonomie und Ökologie erfolgreich verbinden

„Ich habe mich für die Teilnahme am ForwardFarming-Programm von Bayer entschieden, weil ich zeigen wollte, dass wirtschaftlicher Erfolg und ein verantwortungsvoller Umgang mit der Natur im Einklang stehen können“, sagt Roubos. „Ich führe häufig sehr konstruktive Gespräche mit Partnern, Kommunalvertretern und Landwirten, die mich besuchen, und kann neue Ideen umsetzen, die meinen Betrieb noch nachhaltiger machen.“

Das ForwardFarming-Netzwerk von Bayer bietet Möglichkeiten für praxisnahe Demonstrationsversuche, Austausch und Kooperation zu Themen wie integrierten Kulturlösungen, Produktbetreuungen und neue Partnerschaften. Auch für Damien Viollet, Leiter der Region Benelux für die Bayer-Division Crop Science sind Roubos und Het Groene Hart Vorreiter in Sachen nachhaltiger Landwirtschaft: „Het Groene Hart ist ein Vorbild für andere Betriebe in der Umgebung und auf der ganzen Welt.“

jmr

Bereits zum sechsten Mal fand in Halle an der Saale die „International Bioeconomy Conference“ statt. Ausgerichtet wird die Konferenz vom WissenschaftsCampus pflanzenbasierte Bioökonomie und dem Spitzencluster BioEconomy, dieses Jahr zusammen mit dem Partnerland Frankreich. Die Veranstaltung vom 10. und 11. Mai fand in den ehrwürdigen Hallen der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina statt, mehr als 160 Besucher folgten der Einladung der Bioökonomie-Experten aus Mitteldeutschland. Das Ziel: insbesondere relevante wissenschaftliche Durchbrüche in Land- und Forstwirtschaft in Richtung Anwendung bringen.

Klaus Pillen vom WissenschaftsCampus Halle sowie Horst Mosler, Geschäftsführer der BCM BioEconomy Cluster Management GmbH, zeigten sich erfreut von der Resonanz, vor allem seitens der Wirtschaft. So hatten sich deutlich mehr mittelständische Unternehmen im Vergleich zum Vorjahr zur Konferenz angemeldet.  „Dabei hat vor allem das Vernetzungsdinner am ersten Konferenztag im MoritzKunstCafé unsere Erwartungen bei Weitem übertroffen“, so Mosler.

Bioökonomie und Kreislaufwirtschaft zusammenbringen

Das Programm startete zunächst politisch. Auf den Hausherrn, Leopoldina-Präsident Jörg Hacker, folgte mit Christian Patermann als Redner ein langjähriger Kenner der europäischen Bioökonomie-Politik. Patermann hatte einst in seiner Funktion als Direktor bei der EU-Kommission das Konzept der „wissensbasierten Bioökonomie“ in Brüssel auf die Agenda gebracht. Er betonte, dass es nicht im Sinne der Bioökonomie sei, schlicht überall nachwachsende statt fossiler Rohstoffe in der Industrie einzusetzen. Kern der Bioökonomie sei auch nicht die "gern zitierte Biomasse", es gehe vielmehr um biobasierte Ansätze mit verschiedenen Rohstoffquellen und Verfahrenswegen und um eine sinnvolle Nutzung in der Industrie. Ein nachhaltiger bioökonomischer Kreislauf ist für ihn vor allem dann möglich, wenn ein deutlicher Mehrwert für den Verbraucher erkennbar sei, so Patermann. Auf politischer Ebene, so berichtete er, ginge es derzeit vor allem darum, die Konzepte der Bioökonomie und der "Circular Economy" zu verknüpfen. Dies würde vor allem von den Finnen in Brüssel vorangetrieben.

Von Geschmacksverstärkern, Pflanzen und Hölzern

In den Präsentationen hielten sich Themen aus Wissenschaft und Industrie die Waage. Insgesamt führten an beiden Veranstaltungstagen 24 Referenten und sieben Chairmen aus ganz Europa durch die Sessions. Dabei ging es unter anderem um biobasierte Geschmacksverstärker, Fortschritte in der Getreidezüchtung, den Beitrag der Holzwirtschaft für die Bioökonomie sowie die Gewinnung pflanzenbasierter Öle. Die Hauptvorträge der jeweiligen Themenblöcke wurden von den geladenen französischen Experten gehalten. Dabei wurde jeweils deutlich, wie weit die Forschung bereits biobasierte Produktionswege entschlüsselt und ermöglicht hat.

So stellte Monika Spiller vom Schweizer Saatgut-Konzern Syngenta neue Gerstesorten vor, die mittels Hybridzüchtung entstanden sind. Auch nach der Übernahme durch ChemChina wollen die Basler an ihrem Konzept der Hybridzüchtung festhalten. „Die hybridisierten Gerstesorten haben ihr Versprechen gehalten und einen wesentlich höheren Ertrag eingebracht“, sagte Spiller. Aus ihrer Sicht könnte damit ein wichtiger Beitrag im Kampf gegen Hungersnöten weltweit geleistet werden, doch nicht überall dürfen diese speziellen Sorten angebaut werden.

Wie Genomforschung den Züchtern nützt

Die Gerste wurde auch im Vortrag von Nils Stein vom Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung in Gatersleben (IPK) thematisiert. Sein Team war maßgeblich an der Sequenzierung des Gerstegenoms beteiligt, erst kürzlich berichteten die Forscher im Fachblatt „Nature“ über ihre Errungenschaften. Dank immer detaillierterer Genominformationen und mittels Hybridzüchtung könnten so zahlreiche neue Gerstesorten entstehen, die mehr Ertrag bringen und resistent gegen Pflanzenkrankheiten und Schädlinge sind.

Der Spitzencluster BioEconomy hat insbesondere Holz als Rohstoff für die biobasierte Wirtschaft ins Visier genommen. Deshalb war der Holzwirtschaft auch ein eigener Themenblock gewidmet. Veronika Auer von der University of Applied Sciences Rosenheim wies hier auf die vielen unterschiedlichen Interessen der Industriepartner hin. Denn verschiedene Hölzer würden für verschiedene Anwendungsgebiete verwendet, was beim Anbau und Aufforsten der Wälder durchaus zu Konflikten führen könne.

Due to the ever-increasing world population, many have focussed on an effective food industry over the recent years. But climate change also affects and endangers farmland, creating an even bigger need for an effective and sustainable agriculture. The pharma company Bayer has been investing in sustainable agriculture towards securing enough food for everyone for some time now. As part of their initiative Bayer ForwardFarming they are now funding the fifth farm based on sustainable agriculture. At the same time the farm Het Groene Hart is also the first Dutch farm that is being funded by Bayer. Although the Netherlands are fairly small in size, their export performance is only second to the USA. Therefore, the Netherlands are the perfect place to implement novel tools for a sustainable and effective agriculture. In the future the network will be expanded to the whole of Europe, Latin America, and North America.

Economic success via sustainable farming

Het Groene Hart is a private farm in Abbenes, in the north of Holland. Throughout the cooperation and together with Bayer and other industry partners, the farm will focus on agricultural innovations. Jasper Roubous is heading the farm where they are growing potatoes, wheat, onions, and sugar beet on a total of 85 hectare. To do so he already relies on digital technologies such as precise GPS-based spray applications and many others. “I applied to Bayer’s ForwardFarming programme in order to demonstrate that economic success and responsible handling of the environment can work together”, says Roubos. “I have already had many constructive conversations with partners, farmers and municipal representatives on how to realize innovative ideas and make my farm even more sustainable.” Bayer’s ForwardFarming network provides several opportunities for practical applications, as well as the exchange and cooperation regarding culture solutions, product support, and new collaborations.

Damien Viollet, head of the Benelux region for the Crop Science division at Bayer, agrees that Roubos and Het Groene Hart are pioneers when it comes to sustainable agriculture: “Het Groene Hart is a role model for other farms nearby and worldwide.“

“We are proud to see what has already been achieved by Het Groene Hart, and will support the progress of sustainable agriculture for them and the entire ForwardFarming network” added Liam Condon, board member at Bayer AG and head of the Crop Science division.

jmr

For the sixth time the “International Bioeconomy Conference” took place in Halle (Saale). The event was organized by ScienceCampus Halle – plant-based bioeconomy, and the leading edge "Cluster BioEconomy“, this year in cooperation with the partner country France. The venue for this year's conference on May 10 and 11 was the renowned German National Academy of Sciences Leopoldina. The goal of the meeting: linking current scientific break-throughs with future industrial applications.

Thinking in sustainable circles

After the president of the Leopoldina, Jörg Hacker, opened the meeting, long-time insider of European bioeconomy politics Christian Patermann followed with a comprehensive talk about the beginnings of the concept of bioeconomy and where we are today. Patermann highlighted: “Bio-based economy does not mean simply replacing fossil resources with renewable ones. Furthermore, it is not the biomass we are concerned about, it is the bio-function we seek to apply in industry. And last but certainly not least, we need to create true added value for the consumer in order to create a sustainable circular economy.”

For the first time this year's meeting also included a dinner event on day one. During this special event the focus was once again on sustainable and international cooperations between research and industry on order to offer consumers plenty of bio-based alternatives in the near future. Throughout the presentation research and industry were split in equal measures. Some of the topics were covering bio-based flavour enhancers, progress in cereal farming, the impact of the wood-based industry for bioeconomy, and harvesting plat oils. The invited French experts presented the key lectures of each session.

Barley genomics and breeding

During the sessions it became clear just how advanced research regarding bio-based production cycles has become. However, several times throughout the sessions technical and political limitations were also part of the discussion. For instance, Monika Spiller from the Swiss agribusiness company Syngenta introduced novel varieties of barley that are the result of hybrid breeding. Also following the acquisition of Syngenta by ChemChina the Swiss company aims to continue their hybrid breeding programme. “The new hybrid-based barley varieties lead to significantly higher yields”, says Spiller. Although these new cultivars could help to alleviate world hunger, their use is locally restricted.

Barley research was also the focus during the talk of Nils Stein from the Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research (IPK). His team recently deciphered the barley genome and published their results in the journal “Nature“. The new and detailed genome information and hybrid breeding approaches allow for countless new barley varieties that could lead to higher yields and disease resistances.

Nicht ganz ohne an das bekannte Filmfestival zu denken, wurde vor 15 Jahren der Name BIONNALE dafür gewählt, wenn sich jedes Jahr die Life-Science-Szene von Berlin-Brandenburg trifft. Die von Berlin Partner und dem Cluster Health Capital ausgerichtete Veranstaltung hat sich inzwischen fest im Kalender etabliert und ist zu einer großen Konferenz gewachsen, auf der von Biotech über Pharma bis hin zu Medizintechnik und Bioökonomie alle relevanten Schwerpunkte der Life-Science-Forschung diskutiert werden. Mit 1.000 Besuchern aus 30 Ländern wurde 2017 zudem ein neuer Besucherrekord aufgestellt.  

Facebook für Forscher

Mit 30 Vorträgen und 40 Pitches war das Programm prall gefüllt. In der Keynote am Vormittag stand das Thema „Open Science“ im Fokus. „Der Wissenschaftsfortschritt lebt von der offenen Kommunikation unter Forschern. Sie brauchen die Möglichkeit, sich über Erfolge und Misserfolge auszutauschen“, betonte Ijad Madisch, Geschäftsführer und Gründer der Plattform Researchgate. Im Jahr 2005 ging das „Facebook für Forscher“ erstmals an den Start, inzwischen haben die Berliner bereits zwölf Millionen Nutzer auf der ganzen Welt – Tendenz steigend. 

Die Kür der Gewinner des Innovationspreises „Bio-based Material of the Year“ zählt zu den Highlights der jährlichen Fachkonferenz zu biobasierten Chemikalien und Materialien, zu der das Nova-Institut nach Köln lädt. Zur zehnten Ausgabe der „International Conference on Bio-based Materials“ von 10. bis 11. Mai waren knapp 200 Teilnehmer gekommen, insbesondere Experten aus der Chemie- und Kunststoffindustrie.

Der Wettbewerb prämiert aktuelle Entwicklungen in der biobasierten Wirtschaft, die im Jahr 2016 oder 2017 am Markt eingeführt wurden oder werden. Die Preisträger der nicht dotierten „Innovation Awards“ stehen beispielhaft für eine neue Generation an biobasierten Produkten mit herausragenden Funktionalitäten und Eigenschaften. In diesem Jahr hatten die Organisatoren sechs Hersteller aus vier Ländern nominiert. Diese hatten in Köln die Möglichkeit, ihre Innovationen in kompakten 10-Minuten-Präsentationen dem Publikum vorzustellen. Danach waren die Teilnehmer aufgerufen, ihren Favoriten zu wählen.

Bananenstämme oder Tomatenpflanzen als Ressource

Mit deutlichem Abstand konnte die Hamburger Bio-lutions GmbH das Fachpublikum von seiner Technologie überzeugen. Für das Start-up sind Pflanzenreste aus der Landwirtschaft der ideale Rohstoff für biologisch abbaubare Verpackungen und Einweggeschirr. Ob Reisstroh, Bananenstämme oder Tomatenpflanzen – ein Up-cycling-Verfahren macht aus den bisher ungenutzten Abfällen innovative Produkte.

„Wir haben mit unserm Technologiepartner Zelfo ein mechanisches Verfahren entwickelt, das die Pflanzenteile in mikrofeine Fasern verwandelt“, sagte der Geschäftsführer und Gründer von Bio-lutions, Eduardo Gordillo. Der Clou: Die Fasern sind nach der Prozedur so beschaffen, dass sie sich selbst aneinander anlagern, wenn man Wasser dazu gibt.  Es entsteht ein Faserbrei, der sich in vielfältige Formen pressen lässt, ähnlich wie es heute in der Eierkarton-Herstellung üblich ist. Anders als in der Zellstoffindustrie üblich spart der Prozess Wasser und Energie und kommt ohne Chemikalien aus. Die Produkte sind kompostierbar oder können klimaschonend verbrannt werden.

Mit ihrem Verfahren will die Bio-lutions GmbH nun die Welt erobern und bahnt derzeit in mehreren Ländern Kooperationen an. Im indischen Bangalore haben die Hamburger eine Produktionsanlage errichtet, der Ausbau wird vom Bundesministerium für Wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (BMZ) gefördert. Bio-lutions arbeitet hierbei mit Kleinbauern zusammen und hat ein Team mit vier Mitarbeitern vor Ort aufgebaut. „Da wir die Rohstoffe vor Ort beziehen und lokal produzieren, ist unser Verfahren sowohl ökologisch als auch ökonomisch nachhaltig“, sagt Gordillo. Der Unternehmer erhofft sich auch deswegen eine steigende Nachfrage nach nachhaltigen Verpackungen, weil neuerdings in vielen indischen Bundesstaaten ein Plastik-Verbot gilt.

Hinter Bio-lutions auf dem Treppchen des Innovation Awards landete das Start-up Paptic Ltd. Die Finnen verwenden Holzfasern zur Herstellung eines Biokunststoff-Verbundpapiers, das die jeweiligen Vorteile von Papier, Kunststoff und Textilien vereinigt. Die erste bereits vermarktete Anwendung der Finnen sind Tragetaschen, ausgerichtet auf das Ziel der EU, die Verwendung von Plastiktüten bis zum Jahr 2019 um 55% zu reduzieren. Das Material ist recycelbar und Produktion spart Energie ein.

Ein Himbeeraroma, biotechnologisch erzeugt

Kein Werkstoff, sondern ein biotechnisch hergestellter Geschmacksstoff konnte Platz drei verbuchen: Ein Himbeeraroma, entwickelt vom Biotechnologie-Unternehmen Phytowelt GreenTechnologies GmbH aus Köln. Janin Wascinski reichte zu ihrer Präsentation Himbeer-Lutschbonbons herum, die mit dem natürlichen Duftstoff hergestellt wurden.

Will man das Himbeeraroma nicht aus Früchten mühsam extrahieren, sondern chemisch synthetisieren, gibt es bislang ein Problem: Es entsteht dabei nicht nur (R)-alpha-Ionon, sondern auch die Molekülversion (S)-alpha-Ionon. Letzteres riecht holzig-modrig und verschlechtert dadurch das von der (R)-Form verursachte Himbeer-Aroma. Es ist jedoch aufwendig, die beiden Moleküle voneinander zu trennen. „Unser Prozess ermöglicht erstmals die Produktion dieses Aromastoffs ohne die störenden chiralen Nebenprodukte“, so Wascinski. Das (R)-alpha-Ionon besitze eine hohe Intensität und Reinheit. „Rund 1 Gramm unseres Himbeeraromas ersetzt 111 Tonnen Himbeeren und spart bis zu 20 Hektar Land ein“, so Wascinski in Köln.

Autoreifen mit Kautschuk aus Guayule

Zwar landeten sie nicht auf dem Treppchen, dafür nicht minder beeindruckend waren die biobasierten Innovationen der weiteren Nominierten. So präsentierte das US-Unternehmen Cooper Tire Ltd. einen Autoreifen aus Kautschuk, den das Team aus Guayule gewinnt. Diese buschige und anspruchslose Pflanze stammt aus Mexiko und kann in Plantagen auf Flächen angebaut werden, die sonst nicht landwirtschaftlich genutzt werden. Das kalifornische Unternehmen Patagonia stellt Surfanzüge her, die nicht aus konventionellem Neopren, sondern aus Naturkautschuk bestehen. Und das belgische Unternehmen Hexpol präsentierte äußerst elastische biobasierte Kunststoffe, die sich besonders für Griffe, Kinderspielzeuge oder als Lattenrost-Verbindungsstücke im Bett eignen.

pg

Das fusionierte Unternehmen soll "HuntsmanClariant" heißen und wird einen Umsatz von 13,2 Mrd. US-Dollar aufweisen. Der Unternehmenswert des neuen Gebildes würde 20 Mrd. US-Dollar betragen. Clariant wird 52% am neuen Unternehmen halten, Huntsman 48%. Auch die Führung von HuntsmanClariant wird aufgeteilt: Der jetzige Clariant-Chef, Hariolf Kottmann, ist designierter Präsident des paritätisch besetzten Verwaltungsrats. Peter Huntsman, der bei Huntsman die Doppelfunktion des Verwaltungsratspräsidenten und des CEO innehat, wird operativer Leiter des fusionierten Unternehmens. Die Familienaktionäre von Clariant und Huntsman unterstützten die Fusionspläne. Unterzeichnet wurde die Vereinbarung Mitte Mai.

Millionenschwere Synergien erwartet

Kottmann und Huntsman betonten bei der Vorstellung ihres Plans, dass der Zusammenschluss auf gegenseitigem Vertrauen basiere. Er habe Huntsman 2009 das erste Mal getroffen, sagte Kottmann. Seither hätten sie in vielen Gesprächen eine offene und vertrauensvolle Freundschaft aufgebaut. Die beiden Unternehmen sind zuversichtlich, dass die Behörden grünes Licht für die Transaktion geben und der Zusammenschluss bis zum Ende des Jahres geschafft sein wird. Sie versprechen sich vom Zusammenschluss Synergien von jährlich mehr als 400 Mio. US-Dollar, mehr Wachstum in den Schlüsselmärkten USA und China sowie mehr Innovation.

Bioethanol aus Agrarreststoffen

Der Hauptsitz von Huntsmann ist der Ort The Woodlands in Texas. Insgesamt zählt der Konzern 15.000 Beschäftigte weltweit. In Belgien gibt es ein Technologieforschungszentrum. Clariant und Huntsman hatten in den vergangenen Jahren unabhängig voneinander eine Reihe von Initiativen rund um biobasierte Chemikalien gestartet. Clariant hat zum Beispiel das Sunliquid-Verfahren zur Umwandlung von Agrarreststoffen in Ethanol, einem Biokraftstoff der zweiten Generation, bis zur Marktreife entwickelt. Im bayerischen Straubing betreibt Clariant eine Bioraffinerie-Demonstrationsanlage, in der aus Weizenstroh Biosprit hergestellt wird. Das Clariant Biotech Center steht hingegen in Planegg bei München.

ml/pg

Biodiversitätsexperten sind überzeugt:  Je größer die Artenvielfalt, umso besser funktionieren Ökosysteme. Die Praxis sieht leider anders aus. Nicht nur auf dem Acker, sondern auch in den Wäldern nimmt die Biodiversität ab und beeinflusst massiv die Produktivität des Ökosystems. Feldversuche wie das Jena-Experiment zeigen, wie sich Vielfalt und Zusammensetzung der Pflanzen auf die Stoffkreisläufe im Boden oder das Zusammenleben der Tierwelt auswirken können. Denn gerade Insekten wie Bienen sind für den Fortbestand vieler Pflanzen unverzichtbar. Doch die Zahl der Bestäuber sinkt dramatisch.

Wechselspiel der Nahrungskette erkunden

Solche und ähnliche Abhängigkeiten zwischen verschiedenen Arten wurden bisher meist separat untersucht. Mit der ersten zentralen Versuchsplattform iDiv-Ecotron soll sich das ändern. Mithilfe der modernen Anlage kann ab sofort das komplexe Wechselspiel der Nahrungskette zwischen Pflanzen, Tieren, Mikroben und Boden nachgestellt, manipuliert und so in seiner Gesamtheit betrachtet werden. Die Plattform wird vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig und dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) gemeinsam betrieben und ist auf dem UFZ-Gelände in  Bad Lauchstädt angesiedelt.

Artenschwund in Hightech-Kammern simulieren

Das Ziel der Experimentalkammern ist es, Ökosystemfunktionen durch die Manipulation von komplexen Lebensgemeinschaften zu erforschen. Dazu können die Wissenschaftler in den geschlossenen Systemen bestimmte Tier- und Pflanzenarten austauschen oder ganz entfernen, wie Nico Eisenhauer vom iDiv  erklärt. „So können wir beispielsweise das Zusammenspiel und die Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Arten oberhalb und im Boden untersuchen. Ähnlich einer Klimakammer, in der das wärmere Klima der Zukunft simuliert wird, ermöglicht uns das iDiv-Ecotron auch einen Ausblick auf eine künftige Welt mit weniger Arten." Mithilfe der Ecotron-Plattform hoffen die Forscher zentrale Fragen beantworten zu können: Wie viele Verluste vertragen Ökosysteme oder was geschieht, wenn einzelne Arten in großen Nahrungsnetzen verschwinden und kann ihre Funktion vielleicht von anderen Arten übernommen werden?

Wechselwirkungen auf und im Boden betrachten

Die Versuchskammern, sogenannte Ecounits, sind 1,55 × 1,55 Meter breit sowie 3,20 Meter hoch und bestehen jeweils aus einem mit Boden gefüllten Unterteil, einem Oberteil sowie einem technischen Aufsatz, der unter anderem eine Kamera enthält. Durch oberirdische Trennwände und unterirdische Stahlzylinder (Lysimeter) kann jede Versuchskammer zudem in bis zu vier weitestgehend unabhängige Abteile unterteilt werden. Um störende Einflüsse auszuschließen, müssen die Umweltbedingungen in den Ecounits jeweils identisch sein. Die 24 Kammern sind daher alle gleich aufgebaut und verfügen über modernste  Technik, mit der Licht, Temperatur und Niederschlag geregelt werden können. Damit sind erstmals auch oberirdische und unterirdische Gemeinschaften und deren Zusammenspiel veränderbar.

Plattform bald für externe Forschung offen

Die Konzeption dieser bisher einzigartigen Anlage war auch für die Wissenschaftler eine Herausforderung. „Da eine solche Anlage noch nicht gebaut wurde, haben wir in den vergangenen Monaten zusammen mit den Herstellern viel Zeit in die Entwicklung und Optimierung der Technik investiert. An einigen Stellen mussten wir Neuland betreten, was oft nicht einfach war", berichtet Manfred Türke von iDiv, der die Arbeiten an der Anlage koordiniert hat. Der Bau der Ecorton-Plattform wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft mit 3 Mio. Euro gefördert. Weiter 700.000 Euro stellte das UFZ bereit. Nach einer Pilotphase sollen die Versuchskammern auch externen Forschungsarbeiten zur Verfügung stehen.

bb

In der Forstwirtschaft, im Naturschutz und bei der Planung von Baumaßnahmen und Projekten spielt die Umweltbeobachtung, das sogenannte Umweltmonitoring, eine wichtige Rolle. Dazu werden in regelmäßigen Abständen ökologisch aussagekräftige Pflanzen- und Tierarten erfasst. Diese „Zeigerarten“ liefern Informationen über den Zustand der Umwelt und geben Hinweise auf Wasserverschmutzung und klimatische Veränderungen. Forscher der Zoologischen Staatssammlung München (ZSM) haben nun eine genetische Datenbank veröffentlicht, die den Ökologen und Umweltgutachtern ihre Arbeit erleichtern soll. 

Genetische Bestimmung von Zeigerarten

Wie die Münchner Forscher im internationalen Fachjournal Molecular Ecology Resources berichten, umfasst die neue Gen-Datenbank der ZSM rund 360 Arten der Eintags-, Köcher-, und Steinfliegen in Deutschland. Die Arten unterscheiden sich anhand ihres Aussehens oft kaum, haben aber dennoch ökologisch verschiedene Ansprüche. „Die neu von uns aufgestellte DNA-Datenbank beinhaltet alle für ökologische Fragestellungen relevanten Arten“, erklärt der Biologe Jérôme Morinière, Koordinatior des Projekts „German Barcode of Life“ (GBOL). Wie bei einem Barcode können die Insekten anhand artspezifischer genetischer Merkmale identifiziert werden. Damit ermöglicht die neue Datenbank eine schnellere und insbesondere zuverlässigere Bestimmung der Zeigerarten. „Unser Ziel ist der weitere Ausbau unserer „Bibliothek des Lebens“ und deren Nutzbarkeit im Umwelt- oder Biodiversitätsmonitoring“, so Morinière.

DNA-Barcodes aller Tiere, Pflanzen und Pilze erfassen

Die Wissenschaftler der ZSM haben im Rahmen der Projekte „German Barcode of Life“ (GBOL) und „Barcoding Fauna Bavarica" (BFB) bereits wichtige Beiträge geleistet. Inzwischen haben sie über 20.000 Tierarten erfasst und Checklisten für bayerische Insektengruppen wie Wildbienen, Schmetterlinge und Heuschrecken erarbeitet. Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte GBOL-Projekt umfasst ein Netzwerk von verschiedenen Forschungseinrichtungen und Naturkundemuseen, darunter die ZSM. Ziel ist es, alle Tiere, Pflanzen und Pilze in Deutschland anhand ihrer artspezifischen DNA-Barcodes zu charakterisieren. „Barcoding Fauna Bavarica“ fokussiert sich wiederum auf bayerische Tierarten, die immerhin rund 85% des deutschen Tierartenspektrums umfassen. Es wird vom Bayerischen Staatsministerium für Bildung und Kultus, Wissenschaft und Kunst gefördert. Darüber hinaus ist die ZSM mit über 200.000 Proben einer der wichtigsten Partner des länderübergreifenden Projekts „international Barcode of Life“ (iBOL). Mit den Gen-Datenbanken leistet die ZSM einen wichtigen Beitrag für das Biodiversitäts- und Umweltmonitoring.

bp