Biodiversität – Zahlreiche Insekten sind in den vergangenen Jahrzehnten verschwunden, wie Studien belegen. Eine neue Analyse in der Fachzeitschrift Frontiers in Bee Science zeigt nun, dass steigende Temperaturen auch das weltweite Hummelsterben verursachen könnten und dieser Schaden sich mit dem Klimawandel noch verstärken könnte, wie die Frankfurter Rundschau berichtet. Die Forschenden untersuchten darin den Hitzestress bei Hummeln und fanden heraus, dass die optimale Nesttemperatur zwischen 82,4° und 89,6° Fahrenheit liegt. Hummeln regulieren die Nesttemperatur durch Ventilation mit ihren Flügeln und massenhaftes Kotabsetzen. Doch diese Maßnahmen könnten bei steigenden Temperaturen versagen, heißt es in der Studie. So könnte Hitzestress bereits zum Rückgang der Hummelpopulationen geführt haben, die in Nordamerika aus fast der Hälfte ihres Lebensraums verschwunden sind. Die Forschenden betonen, dass weitere Untersuchungen zu den Auswirkungen hoher Nesttemperaturen notwendig sind. Unklar ist jedoch, inwiefern sich Hummeln an die zunehmende Hitze anpassen können. Weitere Studien könnten auch Aufschluss darüber geben, wie steigende Temperaturen andere soziale Insekten wie Ameisen und Termiten beeinflussen, heißt es.

Biotechnologie – Fossile Ressourcen sind endlich und, wenn sie in die Natur gelangen, auch umweltschädlich. Rohstoffe zu recyceln, ist ein Weg, um Kreisläufe zu schließen und damit Ressourcen zu schonen. Nun wollen Unternehmen mit enzymatischen Verfahren Kreisläufe schließen. Das enzymatische Recycling ahmt mithilfe von Bakterien natürliche Prozesse nach und kann den CO₂-Fußabdruck positiv beeinflussen. Das französische Unternehmen Carbios, ein Pionier im enzymatischen Recycling von Plastik und Textilien, hat jetzt eine erste Fabrik in Nordfrankreich eröffnet, wie Philipp Krohn in der Frankfurter Allgemeinen Zeitung berichtet. Uwe Bornscheuer, Direktor des Instituts für Biochemie und Chemie der Uni Greifswald, unterstreicht das Potenzial dieser Recyclingmethode, da hier mithilfe von Enzymen Plastik in seine Bausteine zerlegt werden kann. Es sei energieeffizienter und umweltfreundlicher als mechanisches und chemisches Recycling, betont der Experte. In einem Forschungsprojekt mit Covestro ist es Bornscheuer erst kürzlich gelungen, für den Kunststoff Polyurethan erstmalig Biokatalysatoren zu identifizieren, die einen Abbau erlauben. „Daher habe ich als Wissenschaftler die Hoffnung, dass wir diese Enzyme fit machen können, um in naher Zukunft auch zum Beispiel alte Matratzen, die auch aus Polyurethan bestehen, recyceln zu können“, sagt der Forscher.  Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Auch andere Unternehmen, wie der Chemiekonzern Covestro arbeiten am enzymatischen Recycling.

Gentechnik – Viele Arten leiden unter den Folgen des Klimawandels und sind vom Aussterben bedroht. Forschende weltweit wollen das ändern und versuchen, gefährdete Arten zu retten, indem sie das Erbgut gentechnisch verändern. Aber was retten sie auf diese Weise wirklich – und welche Gefahren birgt das? Diesen Fragen geht Tina Bayer in der Süddeutschen Zeitung nach. Australische Biologen haben entschieden, den Gelbstirn-Honigfresser, ein Vogel, der in den Sumpfwäldern Victorias lebt und durch seine gelbe Federkrone und sein Kreischen hervorsticht, mittels Hybridisierung mit einer nahe verwandten Unterart, dem Gelbbüscheligen Honigfresser, vor dem Aussterben zu retten. Diese Methode namens Assisted Evolution ist umstritten, da sie nicht darauf abzielt, den natürlichen Zustand wiederherzustellen, sondern die Arten so zu verändern, dass sie besser mit veränderten Umweltbedingungen zurechtkommen. Umweltorganisationen sehen diese Methode nur als „letzten Weg“. Sie befürchten, dass der Mensch dadurch "Gott spielt" und die natürliche Vielfalt der Arten bedroht. Doch es gibt auch Beispiele, wo solche Eingriffe erfolgreich sein können, wie die Rettung des Wisents und des Kalifornischen Kondors gezeigt haben. Auch bei Korallen wurde die Methode Assisted Gene Flow angewendet, um sie hitzeresistenter zu machen. Darunter versteht man den Ansatz, erwünschten, „guten" Genen, die in manchen Individuen einer Art vorkommen, dabei zu helfen, sich weiter und schneller auszubreiten, als das natürlicherweise möglich wäre. Weitere Methoden zur Artenrettung sind das Erhitzen von Mikroalgen, um hitzeresistente Symbionten zu züchten, und die gentechnische Veränderung von Organismen mit der Genschere CRISPR-Cas. Mithilfe genetischer Modifikation wurden beispielsweise Kastanienbäume gegen Kastanienrindenkrebs resistent gemacht.

 
Landwirtschaft – Wie wollen wir uns in Zukunft ernähren? Und woher sollen die Lebensmittel kommen? Eine Lösung stellt Christian Zimmer im WDR vor. Am Rande der Klärbecken der Emschergenossenschaft in Dinslaken werden seit Jahren Basilikum, Süßkartoffeln, Mangold, Postelein und Kopfsalat in umfunktionierten Überseecontainern angebaut. Das Projekt wird von Fraunhofer-Forschenden betreut, mit dem Ziel, Lebensmittel mit Nährstoffen aus Abwasser anzubauen. Historisch war die Emscher als Abwasserkanal des Ruhrgebiets bekannt, doch heute wird das Abwasser in modernen Klärwerken gereinigt. Biologiestudent Tarik Ismaie testet regelmäßig die Belastung der Pflanzen, die bisher unterhalb der Schwellenwerte lag. Projektleiter Dennis Blöhse ist mittlerweile überzeugt, dass die aus Abwasser gezogenen Pflanzen keinen Unterschied zu Produkten aus Supermärkten oder Biomärkten aufweisen. Er sieht in diesem Ansatz eine mögliche Lösung für die zunehmenden Bewässerungs- und Düngungsprobleme durch den Klimawandel. Das Projekt soll zeigen, dass Abwasser nicht nur Schadstoffe, sondern auch wertvolle Nährstoffe enthält, die für den Pflanzenanbau genutzt werden können.