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Goethe-Universität Grünes Forscherparadies

Der Wissenschaftsgarten im Norden Frankfurts dient Biologen und Medizinern als Experimentierstation und Aufzuchtanlage.

Mehr als 100 Arzneipflanzen sind in den Beeten systematisch nach den Inhaltsstoffgruppen angeordnet – ähnlich den Schubladen eines Apothekerschrankes. Foto: Andreas Arnold

Die berüchtigten Frankfurter Kaninchen, die Parks und Grünanlagen zuhauf bevölkern, gehören auch zu den ungeliebten Zaungästen im Wissenschaftsgarten der Frankfurter Goethe-Universität, der vor zwei Jahren auf dem Campus Riedberg eröffnet worden ist. Um den Kahlfraß zu unterbinden, wurde das derzeit drei Hektar große Gelände rundherum eingezäunt. Aber dennoch gelinge es den Wildtieren mitunter, durch ein Loch in das Pflanzenparadies zu schlüpfen, berichtet Susanne Pietsch, der die gärtnerische Leitung des Wissenschaftsgarten obliegt.

Selbst noch im Herbst gibt es für Besucher draußen im Freiland viel zu entdecken – durch die Hanglage hat man zudem einen weiten Blick, der bis zur Frankfurter Skyline reicht. Der Garten dient vor allem den Wissenschaftlern und ihren Studierenden: Verschiedene Versuchreihen, die teils über mehrere Jahre laufen, sind ebenso ein Bestandteil wie das Forschungsgewächshaus, die Pflanzenaufzucht und der Arzneipflanzengarten. Rund 2000 Pflanzenarten aus aller Welt, darunter viele seltene und wertvolle Exemplare, werden hier gehegt und gepflegt. Außerdem ist für Lehramtsstudierende vom Fach Biologie ein Garten angelegt worden, damit sie dort praxisnah für Schulklassen didaktische Einheiten erarbeiten können.

Selbst die heimische Streuobstwiese mit den 40 bis 50 Jahre alten Baumbestand und die in unserer Region verbreitete Glatthaferwiese dienen der Lehre, dort wurde eine spezielle Saatmischung ausgebracht. Die Wiesen werden zweimal im Jahr gemäht. „Später können die Studierenden die Artenvielfalt auf einem Quadratmeter bestimmen“, erläutert Pietsch auf ihrem Rundgang. Der Gärtnermeisterin obliegt es auch, ergänzend zu den Vorlesungen und Seminaren Pflanzenmaterial fristgerecht heranzuzüchten – denn den Professoren ist es wichtig, dass die Studierenden neben der Theorie auch Anschauungsmaterial an die Hand bekommen, das untersucht werden kann.

Streng wissenschaftlich geht es auch am sogenannten Lysimeter zu, mit dem der Wasserverbrauch von Eiche und Co. in einem besonders trockenen Boden bestimmt wird. Damit kein Grund- oder Regenwasser eindringt, ist die Anlage überdacht, und das Erdreich befindet sich in wasserdichten Wannen, die im Boden eingelassen sind. So kann unter anderem der Saftfluss in den Bäumen exakt gemessen werden, wodurch sich wiederum die Auswirkungen des Klimawandels besser abschätzen lassen.

Als Gewinner des Klimawandels könnten sich künftig die Eichen entpuppen. Sollte sich in 50 bis 100 Jahren aufgrund des Klimawandels häufiger extrem trockene mit kühlen und feuchten Sommern abwechseln, können die in Mitteleuropa verbreiteten Buchen vielerorts Probleme bekommen, möglicherweise auch heimische Eichen – wie bereits jetzt schon in der südhessischen Rheinebene.

Auch hierzu läuft ein Projekt: Eng bepflanzt ist eine Ecke des Gartens mit acht mediterranen, teils immergrünen Eichenarten. Für die Waldwirtschaft ist aufgrund des langsamen Wachstum der Bäume entscheidend zu wissen, ob in unseren Breitengraden künftig die südliche Eichenarten besser gedeihen. Wie einmal der Wald der Zukunft aussehen könnte, wird somit schon heute im Wissenschaftsgarten erforscht.

Grundlagenforschung wird gleich nebenan im jungen Buchenwäldlein betrieben, denn bislang ist noch sehr wenig über die dort im Boden vorkommenden Pilze bekannt; der Wissenschaftlerin Meike Piepenbring hilft der Bestand bei dem ehrgeizigen Unterfangen, die gesamte Artenvielfalt dieser Pilze abzubilden und damit in noch unerforschte Regionen vorzustoßen.

Doch das Highlight des Gartens ist zweifellos das eindrucksvolle Gewächshaus, eine Konstruktion aus Glas und Stahl. Drei zum Hang hin kleiner werdende Halbtonnen bieten auf knapp 1500 Quadratmetern Platz für rund 2000 Tropenpflanzen. Die Luftfeuchtigkeit und Temperatur im Kalt- und Warmhaus werden per Computer gesteuert, es gibt Lichtfühler, eine Osmoseanlage und automatisierte Lüftungsklappen. Zudem verfügt das Gewächshaus über eine Regenwasserzisterne, die 200 Kubikmeter fasst.

Auch den Glashauseffekt nutzen die Forscher: So beobachteten sie beispielsweise in den Sommermonaten, wie hitzeresistent Tomaten bei über 40 Grad Celsius sind. „Es wurde dann geschaut, ob sie bei solch extremen Temperaturen noch Früchte ausbilden“, erläutert Pietsch.

Ein anderer Versuch zielt auf die Untersuchung der Anpassungsmechanismen von Kakteen und anderen Sukkulenten an extreme Bedingungen, die sich etwa auf die Behaarung der Pflanzen auswirkt. Analysiert wird darüber hinaus die Wirkung von Trockenstress auf afrikanische Gräser. In den insgesamt 13 Abteilungen des Gewächshauses finden sich auch einige botanische Raritäten – und Kuriositäten. Zum biologischen Kampftrupp gehören beispielsweise die australischen Marienkäfer – ein Nützling, der mit Vorliebe Schädlinge wie Wollläuse vernascht. Der wissenschaftliche Leiter des Gartens, Georg Zizka vom Institut für Ökologie, Evolution und Diversität, der sich auf die molekulare Struktur von Bromelien spezialisiert hat, berichtet, dass es für die Forscher zunehmend schwieriger werde, exotische Pflanzen von der Geländearbeit im Ausland zurück mit nach Deutschland zu bringen – für die Ausfuhr sind aufwendige und langwierige Genehmigungsverfahren zu bewältigen.

Das macht die Pflanzensammlungen im Garten immer wichtiger, ebenso wie die Kooperation mit den Kollegen vor Ort. „Sehr froh sind wir zum Beispiel über die Kooperation mit brasilianischen Doktoranden, die Gewächse für ihre Forschungsprojekte in Frankfurt mitbringen.

Verbunden mit der Glashaus-Architektur sind die exotischen Gewächse mittlerweile ein echter Hingucker, doch Susanne Pietsch ist auch mit der Kehrseite vertraut. Bauliche Mängel wie die Verwendung von minderwertigem Stahl führten dazu, dass sich der Umzug vom Botanischen Garten in der Frankfurter Innenstadt auf den Riedberg um ein Jahr verzögerte. Mit dem Palmengarten und dem Botanischen Garten, die mittlerweile zusammen gehören, besteht weiterhin eine enge Kooperation.

Die Anlage mit den Heilkräutern wiederum ist nicht nur gesundheitsförderlich: Es ist auch ein wunderbares Gedächtnistraining – nicht zuletzt für die zwei Auszubildenden, die bei der Abschlussprüfung die Namen von 600 Pflanzen parat haben müssen.

Mehr als 100 Arzneipflanzen sind in den Beeten systematisch nach den Inhaltsstoffgruppen angeordnet – ähnlich den Schubladen eines Apothekerschrankes. Dem Institut für Pharmazeutische Biologie dient der Arzneipflanzengarten für die Lehre, aber auch in der modernen Forschung sind die pflanzlichen Wirkstoffe unverzichtbar. Neue molekularbiologischen Erkenntnisse bringen mitunter Überraschungen mit sich, welche Pflanzen zu einer Familie gehören. Pietsch‘ Job ist es dann dafür zu sorgen, dass die Bepflanzung der systematischen Beete den Verwandtschaftsgrad korrekt widerspiegelt. „Da muss ich immer mal wieder etwas ändern“, berichtet sie.

Sogar die Besucher kommen auf ihrem Rundgang in den Genuss eines kleinen Crash-Kurses in Pflanzenkunde und lernen die echte Kamille von ihren Verwandten zu unterscheiden. Wobei der perfekt getrimmte Rasen, auf dem man wie weich gepolstert läuft, fast noch größere Aufmerksamkeit auf sich zieht.

Das gehe auch den Studierenden so, die sich sommers gern ein Päuschen im Grünen gönnen. „Das geht aber leider nicht auf dem Rasen, das verträgt der nicht“, berichtet Pietsch. Ansonsten aber soll der Wissenschaftsgarten Besuchern durchaus auch Erholung bieten.

Zudem soll die Anlage in den kommenden Jahre noch beträchtlich wachsen – von aktuell drei auf einmal neun Hektar. Die Geowissenschaftler planen unter anderem eine Karte des Rhein-Main-Gebiets anzulegen; maßstabsgetreu angeordnete Originalgesteine werden Besuchern künftig einen Überblick über die Geologie der Region verschaffen.

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