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Frankfurt: Der Artenvielfalt auf der Spur

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Von: Thomas Stillbauer

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Im Kronberger Opel-Zoo leben Rothschild-Giraffen - eine leider selten gewordene Unterart.
Im Kronberger Opel-Zoo leben Rothschild-Giraffen - eine leider selten gewordene Unterart. © Renate Hoyer

Frankfurter Forschende analysieren im weltweiten Verbund zukunftsweisende Gene. Das Land Hessen verlängert dafür seine Förderung.

Wie viele Giraffenarten gibt es eigentlich? Eine? Nein – eine ganze Menge. Man sieht es an der Fellzeichnung, wenn man genau hinschaut. Sie ist, etwa bei der Angola- und der Massai-Giraffe, ganz unterschiedlich. Noch präziser wird die Unterscheidung in den Genen – und da ist das Loewe-Zentrum für Translationale Biodiversitätsgenomik (TBG) weit vorn in der Forschung.

Mit seiner Basis in Frankfurt bei Senckenberg hat das Zentrum beispielsweise Forschende ausgesandt, die Genome von 50 Giraffen vier verschiedener Arten aus dem gesamten Verbreitungsgebiet auf Hinweise zu untersuchen, ob die Tiere sich überkreuz paaren und dadurch hybridisieren. Ergebnis: Tun sie nicht. Wie hätte man das herausfinden sollen, ohne die Gene zu untersuchen? Praktisch unmöglich. Mit den Resultaten könne die Giraffe Conservation Foundation die Tiere nun besser schützen, berichtet Genetik-Professor und Loewe-TBG-Koordinator Axel Janke.

Auch für ein besonders drängendes Problem haben die Vielfaltsforscherinnen und -forscher Ermutigendes entdeckt. Sie identifizierten anhand der Daten von 300 Buchen jene Abschnitte in den Genomen, die die Trockenresistenz anzeigen. Damit sei es künftig möglich, im Forstbetrieb gezielt auf diese Widerstandsfähigkeit gegen ein Hauptproblem des Klimawandels zu setzen, die sommerliche Trockenheit, die auch im Frankfurter Stadtwald so gut wie alle Bäume geschädigt hat. Ein weiteres Forschungsfeld: die genomische Analyse von Tiergiften. „Sie trägt dazu bei, neue Wirkstoffe für Arzneimittel aufzuspüren“, erklärt Janke.

Für all diese Projekte hat das Land Hessen seine seit 2018 bestehene Förderung um weitere drei Jahre verlängert und steuert insgesamt 18,2 Millionen Euro bei. Es geht darum, Biodiversität zu verstehen, die sich in der Vielfalt der Lebewesen zeigt, in ihren Formen und Funktionen – in der Komplexität von 3,5 Milliarden Jahren Evolution. Der genetischen Basis dieser biologischen Vielfalt ist das TBG-Zentrum auf der Spur, um sie für die Grundlagen- und angewandte Forschung zu nutzen: bei Pflanzen und Tieren, Pilzen und Flechten. Nicht nur einzelne Gene und Arten, auch gesamte Ökosysteme wollen die Forschenden verstehen.

Erkenntnisse zur Evolution

„Seit dem Beginn der Loewe-Förderung im Jahr 2018 haben wir rund 400 verschiedene Arten, darunter Bäume, Insekten und Säugetiere und Flechten, zum ersten Mal sequenziert“, sagt Janke. Die Analyse lieferte viele neue Erkenntnisse, etwa zu Anpassungsleistungen an Umweltbedingungen, zur Produktion von Naturstoffen und zu evolutionären Entwicklungen.

In den kommenden drei Jahren stehe die internationale Vernetzung im Mittelpunkt, kündigt der stellvertretende TBG-Koordinator Steffen Pauls an. Und Senckenberg-Generaldirektor Klement Tockner sieht die Chance auf einen zukunftsweisenden Beitrag zur Bewältigung der großen Herausforderungen des Anthropozäns – des Zeitalters, in dem der Mensch die Prozesse auf der Erde prägt. Beteiligt am Forschungszentrum Loewe-TBG sind die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, die Goethe-Uni Frankfurt, die Justus-Liebig-Uni Gießen, das Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie und die Fraunhofer-Institute für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie sowie für Translationale Medizin und Pharmakologie.

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