Biodiversität – Wie wirkt sich der Verlust der Artenvielfalt von Pflanzen auf die Stabilität und Leistungsfähigkeit von Ökosystemen aus – vor allem im Hinblick auf Extremwetterereignisse? Seit 2002 befasst sich das „Jena-Experiment“ genau mit dieser Frage. Die Ergebnisse zeigen, dass artenreiche Pflanzengemeinschaften bis zu 45 % der Ökosystemfunktionen, wie Wasserhaushalt und Nahrungsproduktion, positiv beeinflussen, schreibt Roland Schulz im Tagesspiegel. Demnach sind artenreiche Flächen nicht nur stressresistent. Sie binden auch mehr Kohlenstoff, regulieren das Mikroklima besser und können Wasser effektiver speichern. Zusätzlich fördern sie die Biodiversität bei Mikroorganismen und Tieren, was wiederum die natürliche Schädlingskontrolle und den Nährstoffkreislauf stärkt. Auch die Landwirtschaft profitiert vom Artenreichtum: Sie sorgt für stabile Erträge auch ohne Dünger und reduziert Krankheitsübertragungen der Pflanzen. Doch eine nachhaltige Umstellung von Flächen braucht den Fachleuten zufolge Zeit, denn die positiven Effekte zeigen sich oft erst nach mehreren Jahren.

Biotechnologie – Jährlich gelangen Millionen Tonnen Plastik in die Umwelt. Das Start-up Camm Solutions hat eine Lösung für dieses Problem parat. Beim diesjährigen Pitch-Wettbewerb des SZ-Nachhaltigkeitsgipfels ging das Jungunternehmen vom Bodensee als Sieger hervor. Das Team überzeugte mit einer biologisch abbaubaren Folie, die herkömmliche Kunststofffolien ersetzen kann, wie Torben Kassler in der Süddeutschen Zeitung (SZ) berichtet. Als Beweis für deren Unbedenklichkeit löste Co-Chefin Nanda Bergstein bei der Präsentation die Folie in Wasser auf und trank sie. Ihren Angaben nach kann das Produkt auch preislich mit herkömmlichen Kunststoffverpackungen mithalten und obendrein mit Papier recycelt werden, ohne giftige Rückstände zu hinterlassen. Nach sechs Jahren Entwicklung und dem Aufbau einer Produktionsstätte in Spanien, ist das Unternehmen inzwischen erfolgreich am Markt etabliert. Nun will das Unternehmen seine Produktionsmenge verdoppeln.

Landwirtschaft – Was tun, wenn die Sommer immer trockener und heißer werden und Ernteausfälle drohen? Eine Lösung ist die Umstellung auf Agroforstwirtschaft – eine uralte Methode, bei der Bäume mit Ackerbau kombiniert werden, die in Vergessenheit geriet und allmählich wieder mehr Aufmerksamkeit bekommt. Annicka Erdmann stellt im NDR Henning Rehren vor. Der Landwirt aus Gehrden hat auf Agroforstwirtschaft umgestellt und 3.300 Pappeln sowie 300 Walnussbäume gepflanzt, um seine Felder besser vor Wind und Trockenheit zu schützen. Agroforstsysteme wirken wie kleine Klimaanlagen, sagt der Landwirt. Sie verbessern das Mikroklima und könnten laut Experten zu stabileren Erträgen führen. In Niedersachsen wurde Rehrens Betrieb Teil eines Modellprojekts. Während die Pappeln künftig als Heizmaterial für den eigenen Hof dienen könnten, könnten die Walnussbäume in einigen Jahren eine zusätzliche Einnahmequelle für den Landwirt sein.

Chemie – Nicht nur viele Kunststoffe, auch Medikamente, beispielsweise das Schmerzmittel Paracetamol, werden aus fossilen Rohstoffen wie Erdöl hergestellt. Forschenden der University of Edinburgh ist es nun gelungen, den Wirkstoff nachhaltig zu produzieren und gleichzeitig Plastik aus der Umwelt zu entfernen. Wie Der Spiegel berichtet, nutzte das Team dafür gentechnisch veränderte E. coli-Bakterien. Diese Mikroorganismen waren in der Lage, aus recyceltem Plastik innerhalb von weniger als 24 Stunden Paracetamol herzustellen. Ausgangsstoff zur bakteriellen Wirkstoffproduktion war Terephthalsäure, ein Bestandteil von PET, der aus alten Plastikflaschen gewonnen wird. Die Bakterien produzieren zunächst Para-Aminobenzoesäure (Paba), die anschließend mithilfe von Enzymen in Paracetamol umgewandelt wurde. Durch den Einsatz zweier E. coli-Stämme mit Genen aus Pilzen und Bakterien konnte die Umsatzrate auf bis zu 92 % gesteigert werden.