Wasser ist ein kostbares Gut und sorgt nicht selten für Nutzungskonflikte. Denn die für Mensch, Tier und Pflanze lebenswichtige Ressource gerät durch Klimawandel, Urbanisierung und Verschmutzung zunehmend unter Druck. Die Landwirtschaft als Haupternährungsproduzent verursacht Experten zufolge allein 70% des globalen Wasserverbrauchs. Nicht nur in warmen Regionen wie Spanien, auch in Deutschland kommt es durch Dürre und Hitze schon heute zu Engpässen bei der Bewässerung und damit zu Ertragseinbußen. Um Nutzungskonflikte zu vermeiden, sind alternative Lösungen gefragt.

Zwei heiße Sommer und vor allem zwei trockene Jahre liegen in Deutschland hinter uns. Das haben auch viele Landwirte und Obstbauern zu spüren bekommen, deren Erträge dadurch deutlich eingebrochen sind. Durch den Klimawandel ist davon auszugehen, dass sich derartige Ereignisse künftig häufen werden. Eine Ursache für die Ernteausfälle ist, dass die Kulturpflanzen Blüten und Früchte abwerfen, die sie voraussichtlich nicht bis zur Reife versorgen können. So lässt sich Energieverschwendung vermeiden.

Erbsen, Linsen und Soja sind bekannte Proteinquellen für eine gesunde Ernährung. Mit der Blauen Süßlupine hat das Grimmener Unternehmen Prolupin eine heimische Pflanze ins Rampenlicht gerückt, die lange Zeit eher wegen ihrer Farbenpracht geschätzt wurde. Bis dato galten die aus der Lupine gewonnenen Proteine als wenig schmackhaft.

Bioethanol ist ein Alkohol, der entweder aus Getreide oder Zuckerrüben sowie aus Agrarresten gewonnen wird. In einer Bioethanol-Fabrik gibt es große Tanks, in denen Hefen die zuckerhaltige Biomasse zu Ethanol vergären. Bioethanol wird Benzin beigemischt und ist als Super-E10 an den Tankstellen erhältlich. 

Um eine akute Infektion mit dem Corona-Virus nachzuweisen, werden täglich Tausende Tests auf Basis der Polymerasekettenreaktion (PCR) durchgeführt. Mithilfe dieses molekularen Kopierverfahrens wird in den Abstrichen das Erbgut des Virus nachgewiesen, das aus dem Biomolekül Ribonukleinsäure (RNA) besteht. Die wenigen Virus-RNA-Moleküle werden zunächst in DNA umgeschrieben und dann durch die PCR in zahlreichen Kopierzyklen vervielfältigt. Erst auf diese Weise kann die Existenz des Viren-Erbguts in den Proben ermittelt werden.

Pflanzen und Tiere haben sich im Laufe der Evolution an ihre Umwelt angepasst. Die schrittweise Veränderung des Erbguts vollzog sich über unzählige Generationen. Doch der Klimawandel wird für viele Organismen zum Problem, weil er zu rasant voranschreitet. Forscher am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel haben im Rahmen einer internationalen Studie nun untersucht, wie stark epigenetische Mechanismen die Anpassungsfähigkeit von Organismen an die Umwelt beeinflussen.

Satellitendaten dienen längst nicht mehr nur zur Wettervorhersage. Sie liefern Agrarforschern wichtige Informationen zu Bodenbeschaffenheit oder Pflanzenwachstum und sind die Grundlage für Ernteprognosen. Auch für Meeresforscher sind die Daten aus dem Orbit ein wichtiges Werkzeug, um aus der Ferne das Algenwachstum beobachten zu können. Bisher konnte man mithilfe der Satelliten die Menge des Pflanzenfarbstoffs Chlorophyll im Wasser und damit die Algenkonzentration messen.

So manche Feinchemikalie haben Wissenschaftler sich in der Natur abgeschaut. Auch Phenylglycin ist eine Substanz, die von Bakterien hergestellt wird. Allerdings gibt es von ihr zwei spiegelbildliche Formen – L-Phenylglycin und D-Phenylglycin. Ersteres ist das Produkt der Mikroorganismen, letzteres eine medizinisch hoch interessante Verbindung, die jedoch nur auf konventionelle Weise in einem petrochemischen Prozess hergestellt werden kann – bis jetzt.