Aktuelle Veranstaltungen

Damit innovative Ideen auch tatsächlich einmal zu Produkten werden können, braucht es nicht nur Zeit, sondern auch Geld und Know-how. Mit der Gründungsoffensive Biotechnologie GO-Bio fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) seit 2005 junge Wissenschaftler und Kliniker, die ihre vielversprechenden Ideen im Zuge einer Unternehmensgründung zu marktreifen Produkten entwickeln wollen. Nun ist der Startschuss für die achte Auswahlrunde des erfolgreichen Förderformats gefallen. Bis zum 15. Juni 2017 können Forscherteams aus den Lebenswissenschaften ihre Bewerbung beim Projektträger Jülich einreichen und sich damit für eine Millionenförderung in Stellung bringen.

Immer noch sind es nur wenige Wissenschaftler, die den Sprung vom Labor in die Wirtschaft wagen. Vor allem Forschungsprojekte aus dem Bereich der Lebenswissenschaften gelten auf Grund der langen Entwicklungszeit und des hohen Finanzbedarfs als risikoreich. Vor elf Jahren hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) daher den GO-Bio-Wettbewerb ins Leben gerufen und so für Aufschwung in der Biotechnologie-Szene gesorgt.

Für die Forstwirtschaft ist der Weihnachtsbaum-Verkauf eine wichtige Säule im Jahresgeschäft: Knapp 30 Millionen Christbäume werden jährlich allein in Deutschland verkauft. Dreiviertel der Käufer entscheiden sich für die Nordmanntanne mit ihren weichen, dunkelgrünen Nadeln. So beliebt die Tanne ist, ihre Produktion in großen Mengen ist für die Anbauer in Baumschulen ein äußert mühsames Geschäft. Zwischen sechs und zwölf Jahre vergehen bei der Nordmanntanne vom Samen bis zum marktreifen Baum.

Nordmanntanne: schwieriger Anbau in den Plantagen

Viel Zeit, in der auch viel schiefgehen kann. „Es wird immer schwieriger, überhaupt an gutes Saatgut zu kommen“, sagt Hardy Dembny, Geschäftsführer der traditionsreichen Baumschulen Oberdorla GmbH in Thüringen. Tannen-Saatgut beziehen die Anbauer hierzulande insbesondere aus dem Nordkaukasus. Genetisch betrachtet sind die per Windbestäubung entstandenen Samen von Abies nordmanniana ein wilder Mix von durchwachsener Qualität. Schon die Aussaat gleicht einem Roulette: nur aus einem Bruchteil keimt überhaupt ein Pflänzchen. Weitere Probleme lauern in den Plantagen: Schlägt im späten Frühjahr der Frost zu, werden die frischen Tannen-Triebe zerstört und die Bäume wachsen fortan unregelmäßig. „Solche Bäume sehen scheußlich aus, sie sind entweder unverkäuflich oder müssen mechanisch nachbearbeitet werden“, sagt Dembny.

Gesucht: spätfrosttolerante Tannen mit schönem Wuchs

Daher hat Dembny ein ambitioniertes Ziel: „Wir wollen den Nordmanntannen-Produzenten Pflanzenmaterial zur Verfügung stellen, das ihnen eine hohe Ausbeute an robusten und schönen Weihnachtsbäumen garantiert.“ Mit klassischer Züchtung komme man bei den Nadelgehölzen jedoch überhaupt nicht weiter. Allein bis eine Tanne Früchte trägt, vergehen bis zu 30 Jahre - systematische Kreuzungen sind äußerst aufwendig; und die Nachkommen auszuwerten und weiterzuzüchten, würde ewig dauern.
Gemeinsam mit Pflanzenforschern von der Berliner Humboldt-Universität und vier weiteren Pflanzenbetrieben in Deutschland setzt Dembny auf ein biotechnologisches Verfahren: die in-vitro-Vermehrung von Gewebe im Pflanzenlabor. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat das Weihnachtsbaum-Verbundprojekt von 2012 bis 2016 im Rahmen der Förderinitiative „KMU-innovativ Biotechnologie“ mit insgesamt 2,3 Mio. Euro unterstützt.

Gewebe aus dem Samen in der Zellkultur vermehrt

Bei Erdbeeren oder Obstgehölzen gehören Zellkulturverfahren für die Massenvermehrung heute zur Routine. Bei Nadelbäumen ist diese Form der Vermehrung noch selten, allenfalls für Kiefer und Fichte gibt es erste Erfahrungen. Wenn es um die Tanne geht, gehört das Team um den Koniferen-Experten Kurt Zoglauer in Berlin weltweit zu den Pionieren. Seit dem Verbundprojekt wenden Dembnys Mitarbeiter aus Oberdorla das Verfahren auch in ihren Pflanzenlaboren erfolgreich an: Aus den Samen besonders prächtiger und gegen Spätfrost toleranter Nordmanntannen entnehmen die Forscher eine winzige Gewebeprobe. Wie in einem Stammzelllabor lässt sich der Zellhaufen nahezu beliebig vermehren und zerteilen. Aus dem Material einer Pflanze lassen sich so unzählige Ableger herstellen. Die Zelltechnik wird auch somatische Embryogenese genannt. Die erzeugten Pflanzen sind alle genetisch identisch – es sind Klone.

Um aber aus den zunächst farblosen Zellklumpen in der Petrischale grüne Tannenbäumchen heranzuzüchten, müssen die Pflanzenphysiologen mit einem Cocktail aus Wuchsstoffen nachhelfen. „Dank einiger Kniffe gelingt es uns mittlerweile schon sehr gut, aus dem Gewebe kleine Tannen sprießen zu lassen“, sagt Dembny. So haben die Forscher gelernt, dass ihre Mini-Nordmanntannen anfangs besonders gut im Dunkeln gedeihen.

Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit können Hand in Hand gehen. Das beweisen erneut zahlreiche Kandidaten, die um den Greentec Award 2017 wetteifern. Das seit Dezember laufende Online-Voting um die besten zehn Geschäftsideen in jeder Kategorie hat indes die heiße Phase erreicht. Noch bis zum 6. Januar 2017 können Interessierte im Internet über ihre Favoriten abstimmen. Danach entscheidet eine interdisziplinäre Jury aus Vertretern aus Wirtschaft, Wissenschaft, Verbänden und Medien über die Sieger, die am 12. Mai 2017 im Rahmen einer großen Gala in Berlin geehrt werden.

Kanada als Partnerland im Jubiläumsjahr

Im nunmehr zehnten Jahr seines Bestehens wird der Greentec Award in zwölf Kategorien vergeben. Mit Kanada ist im Jubiläumsjahr erstmals auch ein Partnerland an Bord. Zu den diesjährigen Kandidaten des 2008 gegründeten Umwelt- und Wirtschaftspreis gehören wieder zahlreiche biobasierte Produkte und Verfahren, die sich im Alltag bereits bewährt haben. 

Zahnbürste und T-Shirts aus Holz

In der Rubrik „Recycling & Ressourcen“ ringen Unternehmen wie die Tecnaro GmbH mit einem hochwertigen thermoplastischen Werkstoff aus flüssigem Holz mit den vollkompostierbaren 3D-Verpackungen aus recycelten Naturfasern der Papacks GmbH um die Tröphäe. In der Sparte „Lifestyle“ kandidieren das Unternehmen Biobrush mit einer Zahnbürste aus abbaubaren Holzresten neben my Boo, den Erfindern eines Fahrrades mit Bambusrahmengestell. Das Startup Fairwindel wiederum hat sich mit der ersten vollkompostierbaren Babywindel sowohl für die Kategorie „Lifestyle“ als auch den Startup Sonderpreis nominiert. Zu den nominierten Jungunternehmen gehört auch "wijld" mit dem „Woodshirt“- einem T-Shirts aus Holzfasern.

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Abwasser wird in der Regel als Abfallstoff betrachtet, dessen Reinigung extrem energieaufwendig ist. Etwa 20 Prozent der Energiekosten fallen nach Angaben des Bundesumweltamtes allein für die Abwasserbehandlung in Kläranlagen an. Auf dem Weg zu einer nachhaltigen Wirtschaftsform gewinnt vor allem Industrieabwasser als Rohstoff zunehmend an Bedeutung. Die Ressource Abwasser lässt sich zum Beispiel mithilfe sogenannter Mikrobieller Brennstoffzellen (MBZ) nutzen. Es handelt sich hierbei um spezielle Mikroorganismen, die energiereiche organische Substanzen im Abwasser abbauen und die dabei entstehenden Elektronen an eine Elektrode abgeben. Im Vergleich zur klassischen Brennstoffzelle wird hier die Anode mit einem elektroaktiven Biofilm aus Mikroorganismen überzogen, der gleichzeitig Wasser reinigt und Elektronen zur Stromerzeugung abgibt.

Mikroben auf Carbonfasern wachsen lassen

Diese elektroaktiven Mikroben, die sich auch im Abwasser befinden, wollen Forscher nun auf textilen Elektroden aus Carbonfasern wachsen lassen und so durch simultane Reinigungsleistung und Stromerzeugung in der MBZ Energiekosten zu senken. Das im Januar 2016 gestartete Verbundprojekt „Textile Kohlenstoffelektroden für mikrobielle Brennstoffzellen“ (TexKoMBZ) steht unter der Leitung des Instituts für Angewandte Mikrobiologie der RWTH Aachen und wird über zwei Jahre vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Vorhabens „Neue Produkte für die Bioökonomie“ mit 810.000 Euro gefördert. Am Projekt beteiligt sind neben der RWTH auch die Hochschule Niederrhein sowie Industrieunternehmen aus der Carbontextiltechnologie, dem Maschinen- und Anlagenbau und der Papierindustrie

Großes Potenzial zur Energieeinsparung

„Bei der Hälfte aller Anwender in Deutschland, erfolgt die Abwasserreinigung mittels belebten Schlamms durch aerobe Technologien. Da muss man ohne Ende Luft durchblubbern lassen und das ist teuer. Unsere Technik kommt ohne Sauerstoffeintrag aus“, erklärt die Aachener Mikrobiologin Liesa Pötschke, die das Projekt koordiniert. Erste Versuche haben das Potenzial dieser anaeroben Technologie mittels Biobrennstoffzelle bereits gezeigt. In mittelschwerbelasteten Industrieabwässern, wie sie in einer Papierfabrik anfallen, könnte der Energiebedarf zur Abwasserreinigung nach einer Potentialanalyse um bis zu 50 Prozent reduziert werden.

Introduction

Bioeconomy refers to the sustainable form of economic activity based on the efficient use of biological resources such as plants, animals and microorganisms. To make this possible, highly innovative approaches are necessary.The bioeconomy covers all industrial and economic sectors, which use renewable biological resources for producing products and providing services using innovative biological and technological knowledge and processes. These include agriculture, forestry, energy sector, fisheries and aquaculture, chemistry and pharmacy, the food industry, industrial biotechnology, cosmetics, paper and textile industries as well as environmental protection.

Knowledge-based bio-economy uses biological and technical expertise

“Knowledge Based Bio Economy” (KBBE) is the familiar term used within the European Research Area (ERA). The knowledge-based bio-economy not only replaces conventionally produced products, but also creates new and sustainably products. With its many possibilities, the bioeconomy makes an important contribution to solving global problems. This includes health and nutrition for a growing global population, and its sustainable supply of energy, water and raw materials as well as the soil, climate and environmental protection.

Replacing industrial petroleum

The bioeconomy aims to facilitate a structural transition from petroleum-based to a biobased industry. Germany is now on a decisive course towards an economy that is based on a natural cycle of materials. The government’s goal is to use research and innovation to facilitate a structural change from a petroleum-based economy towards a sustainable biobased economy, which is connected with great opportunities for growth and jobs.

The Federal Government’s National Bioeconomy Research Strategy

The Federal Government’s goal towards a biobased economy is to use highly innovative approaches. The bioeconomy covers a variety of industries such as agriculture, forestry, horticulture, fisheries and aquaculture, plant breeding, food and beverage industry, as well as wood, paper, leather, textile, chemical and pharmaceutical industries, and even parts of the energy sector. Biobased innovations also provide growth impetus for more traditional sectors, for example in the commodity and food trades, the IT industry, mechanical engineering, the automotive industry as well as environmental technology.

Billions for bioeconomy research

In 2010, the Federal Government adopted the “National Research Strategy BioEconomy 2030”. With a duration of six years, the government has allocated 2.4 billion euros in laying the foundation for realising a vision of a knowledge-based economy. The Federal Government’s goal is to use research and innovation to facilitate a structural transition from an petroleum-based to a biobased industry, which will also offer great opportunities for growth and employment. At the same time, research and innovation will be the basis for taking on international responsibility for global nutrition, the supply of commodities and energy from biomass, as well as for climate and environmental protection. This research strategy sets five priorities to continue Germany’s path towards a knowledge-based, internationally competitive bioeconomy:

• Global food security
• Sustainable agricultural production
• Healthy and safe food
• Industrial use of renewable resources
• Biofuels made from biomass

To resolve conflicts arising from the different objectives of these priorities, we need holistic approaches, which take into account the ecological, economic and social concerns in equal measure and integrate them in sustainable solutions. To achieve this, global food security must take precedence over industrial and energy usages. In order to achieve the objectives in these business areas, new incentives are needed. These are furthered by interdisciplinary, international cooperation and the cooperation between science and industry as well as the ongoing dialogue with society.

Feldroboter, die autonom über den Acker fahren, dabei das Pflanzenwachstum überwachen oder gezielt Unkraut jäten, gehören zum Portfolio des 2014 gegründeten Bosch Startups "Deepfield Robotics". Geschäftsführer Amos Albert ist überzeugt, dass intelligente Sensornetzwerke und Robotiktechnologien wie die einst im Projekt "Bonirob" entwickelte gleichnamige Robotik-Plattform wichtige Treiber für eine nachhaltige und zugleich wirtschaftliche Landwirtschaft sind.

Den Prototypen ihrer künstlichen Blätter haben die Forscher aus Eindhoven die Form von stilisierten Ahornblättern gegeben. Denn ähnlich wie die Photosynthese-Organe der Pflanzen sind ihre Geräte aus Silikon in der Lage, Sonnenlicht einzufangen und es in bestimmte chemische Verbindungen umzuwandeln. Doch die künstlichen Blätter übertreffen ihre natürlichen Vorbilder um einiges: ihre Produktions-Effizienz lag um den Faktor 40 höher als bei Vergleichsmaterialien. Das Team um Timothy Noël von der Technischen Universität Eindhoven berichtet kurz vor Weihnachten im Fachjournal „Angewandte Chemie“ über die vielversprechende Entwicklung.

Die Photosynthese nachahmen und übertreffen

Mit der Photosynthese haben Pflanzen innerhalb von zweieinhalb Milliarden Jahren den mit Abstand wichtigsten Stoffwechselprozess auf der Erde entwickelt. Er ermöglicht es, die schier unerschöpfliche Energie des Sonnenlichts einzufangen und sie in Form von energiereichen chemischen Verbindungen (Zucker) zu speichern. Schon lange ist es ein Forschertraum, die Photosynthese technisch nachzuahmen und sie sogar noch leistungsfähiger zu machen. Dank zahlreicher wissenschaftlicher Fortschritte in den vergangenen Jahren, aber auch aufgrund der Abkehr von fossilen Brennstoffen, rückt die künstliche Photosynthese immer stärker in den Blickpunkt von Forschern. Weltweit tüfteln Chemiker und Bioingenieure am „Künstlichen Blatt“, das direkt aus Sonnenlicht Treibstoffe wie etwa Wasserstoff oder aber andere chemische Verbindungen - etwa Pharma-Wirkstoffe herstellen kann.

Lichtempfindliche Materialien kombiniert mit Mikrokanälen

Eine Schlüsselkomponente des künstlichen Blatts der Niederländer sind neuartige Materialien, die sie „Luminiszierende Solare Konzentratoren“ (LSCs) nennen. Sie imitieren die Funktion der Antennenmoleküle als Lichtfänger. Die lichtempfindlichen Substanzen sind in der Lage,  großen Mengen an Licht einzusammeln, und an ihren Rändern weiterzuleiten. LSCs werden häufig auch in Solarzellen eingesetzt, um die „Lichternte“ zu steigern. Eine weitere technische Neuerung sind filigrane Mikrokanäle, die das LSC-Material durchziehen. Durch diese winzigen Verzweigungen können chemische Substanzen gepumpt werden, die nun direkt mit Sonnenlicht in Verbindung kommen. So werden chemische Reaktionen ausgelöst.

„Wir haben jetzt ein leistungsfähiges Werkzeug zur Hand, mit dem wir nachhaltig, sonnenbasiert wertvolle Chemikalien wie Arzneien oder Pflanzenschutzmittel produzieren können“, sagt Noël. Die Geräte können günstig produziert werden. In zehn Jahren könnten sie auf dem Markt verfügbar sein. Das Potenzial des künstlichen Blatts sei keineswegs auf die Erde beschränkt: „Mit diesem Reaktor und Sonnenlicht können Sie überall Medikamente herstellen, sei es Malaria-Arznei im Dschungel oder Paracetamol auf dem Mars.“
pg

Das Team von bioökonomie.de wünscht Ihnen in diesem Sinne ein himmlisches Weihnachtsfest und schöne Feiertage!

Im Grenzbereich von Natur- und Lebenswissenschaften haben sich in den vergangenen Jahren neue Forschungsbereiche etabliert, um den Prinzipen des Lebens auf den Grund zugehen. Auf dem Feld der Synthetischen Biologie versuchen beispielsweise Biologen, Physiker, Chemiker und Ingenieure gemeinsam synthetische Zellen zu konstruieren, um so deren Funktionen nachzuahmen und grundlegende Prozesse des Lebens besser verstehen zu können.

Neue Lebende Schäume für die Medizin

Auf diesem noch jungen Forschungsfeld bewegt sich auch das Projekt „Living Foams“. Darin wollen Wissenschaftlern der Universitäten Göttingen und Heidelberg lebende Schäume erforschen. Mit einer Förderung durch die Volkswagenstiftung in Höhe von 1,5 Mio. Euro ist die Arbeit der Projektgruppe für weitere fünf Jahre gesichert. Das Projekt „Living Foams“ wird im Rahmen der 2015 gestarteten Förderinitiative „Leben? – Ein neuer Blick der Naturwissenschaften auf die grundlegenden Prinzipien des Lebens“ von der privaten Stiftung ab Januar 2017 finanziert.

Wundheilung beschleunigen

„Ziel des Göttinger und Heidelberger Vorhabens ist es, neuartige lebende Schäume zu entwickeln, die Gewebestrukturen ersetzen beziehungsweise in ihrer Funktion sogar ergänzen können“, erklärt Projekt-Koordinator Andreas Janshoff vom Institut für Physikalische Chemie der Universität Göttingen. Diese Schäume basieren auf an Zellen angelehnte Kompartimente, die lebenden Zellen ähneln und somit verschiedenste Funktionen ausüben können. Diese neuartigen, klebenden Schäume könnten beispielsweise in der Medizin Heilungsprozesse deutlich verbessern, wie Eberhard Bodenschatz vom Institut für Nichtlineare Dynamik der Universität Göttingen und Direktor am Göttinger Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation (MPIDS) erklärt. „So ist beispielsweise denkbar, dass zukünftig Knochenbrüche und Wundverschlüsse durch die Verwendung von lebenden Schäumen auf Basis hochvernetzter, kommunizierender Riesenliposomen substanziell beschleunigt werden können und das Infektionsrisiko bei Wundheilungsprozessen gesenkt wird“.

Marine Mikroorganismen wie Algen werden seit langem industriell zur Herstellung von Lebensmittel, Arznei- oder Kosmetikprodukten genutzt. Doch das Potenzial der in den Gewässern lebenden Organismen ist weitaus größer, aber noch weitestgehend unerforscht. Die Europäische Kommission hat 2013 das ERA-Netz Marine Biotechnologie (ERA-MBT) ins Leben gerufen, um Europas marines Ökosystem genauer zu untersuchen und so die „Ressource Meer“ besser zu erschließen und zu nutzen. In dem Konsortium engagieren sich neben dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) weitere 10 Förderagenturen aus fünf europäischen Ländern und Kanada.

Dritte ERA-MBT-Förderrunde gestartet

Im Rahmen des ERA-MBT wurden bereits zwei Bekanntmachungen zu den Themen „Entwicklung von Bioraffinerieprozessen für marine Biomaterialien“ und „BioDiscovery – Bioaktive Moleküle aus dem Meer“ veröffentlicht. Nun hat das BMBF die dritte Ausschreibung gestartet. Sie steht unter dem Motto „Metagenomische Ansätze für die Wertschöpfung aus dem Meer“.

Neue Meeresmikroben als Bioressource

Das neue transnationale Verbundprojekt zielt darauf ab, das Erbmaterial sogenannter nicht-kultivierbarer, mariner Mikroorganismen als Bioressource zu untersuchen, zu identifizieren und zu charakterisieren. Dafür sollen kulturunabhängige Methoden entwickelt und eingesetzt werden, um die genetische Vielfalt mariner Mikroorganismen für Anwendungen und Innovationen in der Biotechnologie und Bioökonomie gewinnbringend zu nutzen. Vorrangiges Ziel der Ausschreibung ist es, neue Enzyme, Metabolite und metabolische Wege mit biotechnologischem Potenzial zu identifizieren.

Antragsfrist endet Anfang März

Neben Hochschulen und außeruniversitären Einrichtungen können sich auch Unternehmen für eine Förderung bewerben. Jedes Projektkonsortium darf  allerdings maximal aus fünf Partnern  bestehen, wobei drei Partner aus verschiedenen Ländern stammen müssen. Interessenten können ihre Projektskizzen bis 7. März 2017 bei der ERA-Net-Initiative „Marine Biotechnologie“ einreichen. Weitere Informationen zur Ausschreibung erhalten deutsche Antragsteller auch beim Projektträger Jülich.

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Die Idee, Alternativen zu Einmal- und Wegwerfprodukten zu schaffen, kam dem Geschäftsführer der wijld GmbH, Timo Beelow, beim Anblick der bunten Plastikwelt auf der Nürnberger Spielwarenmesse.  Mit den "Woodshirts" ist es dem Wupperthaler Startup gelungen ein T-Shirt zu kreieren, das aus dem nachwachsenden Rohstoff Holz besteht und recycelt werden kann. Das Material erinnert eher an Seide als eine derbe Holzfaser. Im Vergleich zur Baumwolle ist der Stoff allerdings robuster und haltbarer und wirkt außerdem antibakteriell und temperaturausgleichend.
 

A visit to the toy fair in Nuremberg with all of its disposable plastic toys inspired the CEO of wijld GmbH Timo Beelow to create sustainable alternatives to these disposable products. The Wuppertal-based start-up successfully managed to create t-shirts that are made of the renewable resource wood (“WoodShirts”) and that are easily recyclable. The material is soft to the touch and is closer to silk than rough wood fibers. It is also more robust and durable than cotton and has antibacterial as well as thermostatic properties.

Im Jahr 2012 stellten Forscherinnen die Genomschere CRISPR-Cas erstmals im Fachjournal Science vor. Seither hat das molekulare Präzisionswerkzeug die Molekularbiologie revolutioniert. Holger Puchta vom Karlsruher KIT gehört zu den ersten Forschern, die Genomscheren für gezielte Veränderungen in Pflanzenerbgut eingesetzt haben. Im Interview erläutert er, wie das sogenannte Genome Editing funktioniert, und warum derart bearbeitete Nutzpflanzen nicht von natürlichen Gewächsen zu unterscheiden sind.

Researchers first presented the CRISPR-Cas genomic scissors in 2012 in the journal Science. In the meantime, the molecular precision tool has revolutionised the field of molecular biology. Holger Puchta from the KIT is one of the first researchers to use these genomic scissors to make targeted modifications to the genetic material of plants. In the interview, he explains how so-called genome editing works, and why the agricultural crops that result from this technology are indistinguishable from natural plants.

Die Liste der vom Aussterben bedrohten Tier- und Pflanzenarten wird von Jahr zu Jahr länger. In der internationalen „Roten Liste“ der Weltnaturschutzunion (IUCN) werden rund ein Drittel der 82.945 erfassten Arten als Todeskandidaten geführt. Einer aktuellen Studie zufolge könnte der Klimawandel den Ökosystemen noch wesentlich mehr schaden als bisher angenommen, wie ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Senckenberg-Wissenschaftlern im Fachjournal „Nature Communications“ berichtet.

Artensterben simuliert

Die Forscher haben dafür modelliert, wie empfindlich mehr als 700 europäische Pflanzen- und Tierarten gegenüber möglichen zukünftigen Klimaveränderungen sind. Dafür wurden erstmals die Modelle mit Informationen zu den Interaktionen von Pflanzen mit ihren Bestäubern und Samenausbreitern kombiniert. Das Ergebnis: Die Initialzündung für das Artensterben infolge des Klimawandels geht vor allem von den Pflanzen aus und wirkt sich indirekt auf die Tierwelt aus.

Die Forscher halten es daher für wahrscheinlich, dass ein Verschwinden von Pflanzenarten durch den Klimawandel vor allem einen Verlust an Tierarten bedeutet. Denn  Tier- und Pflanzenarten sind Teil eines komplexen Ökonetzwerkes und aufeinander angewiesen. Das Aussterben bestimmter Pflanzenarten wie der rundblättrigen Glockenblume kann somit für eine ganze Reihe von Tieren das Aus bedeuten. Die Forscher sprechen daher von einem Domino-Effekt, von dem besonders Tierarten betroffen sind, die nur mit wenigen Pflanzenarten interagierten und keine Ausweichmöglichkeiten als Nahrungsquelle haben.  

"Spezialisten" sind doppelt gefährdet

Insektenarten sind der Studie zufolge daher mehr gefährdet als viele Vogelarten, die in der Regel flexibler in ihrer Nahrungswahl sind. „Diesen Spezialisten geht es in Zukunft gleich doppelt an den Kragen“, erklärt Senckenberg-Forscher Christian Hof. „Nach unseren Analysen haben sie nämlich zudem eine enge klimatische Nische und sind damit auch direkt durch eine zukünftige Temperaturerhöhung bedroht“, argumentiert Hof weiter. Als Beispiel nennt der Naturforscher die Glockenblumen-Scherenbiene, die direkt durch den Klimawandel als auch indirekt durch das Verschwinden einer wichtigen Nahrungspflanze wie der rundblättrigen Glockenblume bedroht ist. Im Gegensatz dazu fanden die Forscher jedoch nur geringe Rückkopplungseffekte von Tieren auf Pflanzen. "Die Glockenblume wird von verschiedenen Bestäubern besucht und wird vermutlich wenig unter dem Verlust einzelner, spezialisierter Bestäuber leiden“, ergänzt Mitautor Jochen Fründ von der Universität Freiburg.

Interaktionen in Prognosen einbeziehen

„Unsere Studie zeigt, dass der Klimawandel viele Tierarten nicht nur direkt bedroht, sondern zusätzlich indirekte Effekte zum Tragen kommen. Der Klimawandel könnte sich daher negativer auf die biologische Vielfalt von Tieren auswirken als bisher angenommen“, äußert Senckenberg-Forscher Alexander Schleuning. Wie groß die Bedrohung tatsächlich ist, sollen weitere Untersuchungen zeigen. „Um dies abschätzen zu können, ist es wichtig, die Interaktionen von Tieren mit ihren Pflanzenpartnern stärker als bisher bei zukünftigen Prognosen zu berücksichtigen“, so Schleuning weiter.

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Das Ziel von Tetra Pak ist ambitioniert: Der in der Schweiz ansässige, ursprünglich aus Schweden stammende Verpackungshersteller strebt Produkte an, die zu 100 Prozent aus nachwachsenden Rohstoffen gefertigt sind und zugleich aus nachhaltigem Anbau stammen. „Die Einführung der neuen Tetra Brik Aseptic 1000 Edge-Verpackung mit biobasiertem LightCap 30-Verschluss ist ein bedeutender Meilenstein auf unserem Weg dorthin”, sagt Executive Vice President bei Tetra Pak, Charles Brand.

Biopolymer aus Zuckerrohr

Tetra Pak, mit den deutschen Firmensitzen in Hochheim am Main und Limburg an der Lahn, präsentiert mit der neuen Getränkeverpackung erstmals eine Box, die mit aus Zuckerrohr gewonnenen Polymeren beschichtet ist. Aus eben diesem neuen Bio-Kunststoff besteht auch der Verschluss, sodass die Box einschließlich des Kartons nunmehr zu 80 Prozent aus nachwachsenden Rohstoffen besteht. Nach Angaben des Unternehmens ist die neue Tetrapak-Version weltweit verfügbar und von Kunden ohne zusätzliche Investitionen in bestehenden Maschinen zu nutzen.

Bessere CO₂-Bilanz

Eine unabhängige Analyse  des Lebenszyklus der neuen Verpackung durch das IVL Swedish Environmental Research Institute ergab zudem eine deutlich niedrigere Kohlenstoffbilanz bei der Produktion. Der CO₂-Fußabdruck ist danach um 17 Prozent geringer als bei der Herstellung von Standardverpackungen. Diese noch umweltfreundlichere Verpackung wurde nun von der belgischen Prüforganisation Vinçotte mit der Bestnote „Vier Sterne“ prämiert. „Dies ist die einzige aseptische Kartonverpackung, die wir bis dato zertifiziert haben“, erklärt der Präsident des Zertifizierung-Komittees bei Vinçotte, Philippe Dewolfs.