VBIO News

Ungewöhnliche Spezialisten mit widersprüchlichen Anforderungen: Phototrophe Acidobakterien

Thu, 12 Feb 2026 12:16:55 +0100

Die Abteilung Mikroorganismen des Leibniz-Instituts DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH beherbergt über 600 chlorophototrophe Bakterienstämme. Das sind Mikroben, die mithilfe von (Bacterio)Chlorophyll-Pigmenten Licht sammeln und daraus die Energie ziehen, die sie zum Leben brauchen. Mit dem kürzlich publizierten Bakterium Chloracidobacterium validum DSM 113832T umfasst die Bakterien-Sammlung der DSMZ jetzt Repräsentanten aller acht bakteriellen Phyla, in denen chlorophototrophe Vertreter bisher weltweit nachgewiesen wurden (Cyanobacteria, Pseudomonadota, Chlorobi, Chloroflexota, Firmicutes, Gemmatimonadetes, Eremiobacterota und Acidobacteriota).

Bakterien aus heißen Quellen im Yellowstone National Park
Zwanzig Jahre nach der ersten Entdeckung dieser neuartigen und ungewöhnlichen Mikroben in einer Bakterienmatte in einer heißen Quelle im Yellowstone National Park wurde der taxonomische Name der Gattung Chloracidobacterium anhand eines Isolates aus Rupite, Bulgarien, für die Nachwelt „valide“ publiziert und ein für die Forschung ohne Einschränkungen zugänglicher Typenstamm verfügbar gemacht. Chloracidobacterium validum ist nach C. thermophilum der zweite isolierte Vertreter und offizieller Typenstamm dieser ungewöhnlichen Gattung, die Charakteristika der strikt anaeroben grünen Schwefelbakterien (Chlorobi) und den Sauerstoff produzierenden Cyanobakterien in einem Organismus vereint. „Mit der Kür dieses Bakteriums als ‘Microbe of the Month‘ bestätigt die international renommierte Microbiology Society den besonderen Status dieser ungewöhnlichen, wählerischen und schwer fassbaren, thermophilen, microaeroben, chlorophototrophen Spezialisten“, informiert Dr. Vera Thiel, Kuratorin für halophile und phototrophe Bakterien des Leibniz-Instituts DSMZ.

Die DSMZ-Bakterien-Sammlung ist weltweit einzigartig umfangreich
Mit der Verfügbarkeit von rund 80 Prozent aller beschriebenen Bakterienarten beherbergt das Leibniz-Institut DSMZ den Großteil der bisher bekannten bakteriellen Diversität sowie einen weltweit einzigartigen Bestand an menschlichen und tierischen Zelllinien, Pilzstämmen, Pflanzenviren, Bakteriophagen und genomischer Bakterien-DNA für Forschungszwecke. Die DSMZ versorgt Forschende global mit Bioressourcen. Rund 2.500 neue Kulturen werden in der Braunschweiger Sammlung jährlich hinterlegt und machen sie zur größten und vielfältigsten Bioressourcensammlung der Welt. Jährlich gibt die DSMZ rund 40.000 Bioressourcen an ungefähr 10.000 Kunden in 80 Ländern ab.

Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH

Bakterien-Sammlung der DSMZ

Feuerfußhörnchen als natürliches Reservoir für das Affenpockenvirus identifiziert

Thu, 12 Feb 2026 12:07:09 +0100

Mpox ist eine zoonotische Infektionskrankheit, die durch das Affenpockenvirus (MPXV) verursacht wird und beim Menschen schwere Krankheitsverläufe hervorrufen kann. In West- und Zentralafrika kommt es regelmäßig zu Übertragungen von Wildtieren auf Menschen, wobei einige dieser Spillover-Ereignisse in jüngerer Zeit große globale Ausbrüche ausgelöst haben, die anschließend durch Mensch-zu-Mensch-Übertragung aufrechterhalten wurden. Um solche Ausbrüche wirksam zu verhindern, ist es essenziell zu verstehen, wie das Virus in Wildtierpopulationen zirkuliert und welche Faktoren Spillover-Ereignisse begünstigen.

Ein tödlicher Ausbruch unter Mangaben

Seit Jahrzehnten arbeiten die an der Studie beteiligte Forschenden, die heute am HIOH tätig sind, eng mit dem Taï Chimpanzee Project zusammen, um die Gesundheit wildlebender Schimpansen, Rußmangaben und weiterer Tierarten im Taï-Nationalpark in Côte d’Ivoire zu überwachen. Dieses langfristige Engagement erwies sich als entscheidend für die Aufdeckung dieser Übertragung: Anfang 2023 beobachtete das Team einen Mpox-Ausbruch in einer gut untersuchten Gruppe von Rußmangaben. Etwa ein Drittel der Tiere zeigte klinische Anzeichen der Krankheit und vier Mangabenbabys starben.

Die Genomsequenzierung ergab, dass das bei den infizierten Affen nachgewiesene Virus mit einem Stamm nahezu identisch war, der 12 Wochen zuvor bei einem in der Nähe tot aufgefundenen Feuerfußhörnchen detektiert worden war.

Um beide Beobachtungen miteinander zu verknüpfen, analysierte das Team Kotproben der Mangaben auf Anzeichen einer MPXV-Zirkulation vor dem Ausbruch sowie auf Kontakte zwischen den Wirtsarten. Eine Probe, die acht Wochen vor Beginn des Ausbruchs gesammelt worden war, enthielt DNA sowohl des Virus als auch des Feuerfußhörnchens – ein starker Hinweis auf eine Übertragung zwischen beiden Arten zu diesem Zeitpunkt. Verhaltensdaten stützten diese Befunde: Rußmangaben dieser Gruppe wurden bereits dabei beobachtet, wie sie Feuerfußhörnchen fingen und fraßen, was einen direkten Weg für die Übertragung von Viren eröffnet.

Hörnchen als Reservoir: der Verdacht bestätigt sich

Hörnchen stehen seit langem im Verdacht, potenzielle Reservoirs für MPXV zu sein. Das Virus wurde erstmalig 1985 aus einem Wildtier – einem in der Demokratischen Republik Kongo gefangenen Seilhörnchen (Funisciurus anaerythrus) – isoliert. Auch im Jahr 2003 wurden importierte, mit MPXV infizierte Eichhörnchen verdächtigt, einen Mpox-Ausbruch bei Besitzern von Präriehunden in den USA ausgelöst zu haben. Ein direkter Nachweis, dass diese Tiere in freier Wildbahn tatsächlich einen Ausbruch bei einer anderen Tierart verursachen können, fehlte jedoch bislang. Die neue Studie ist daher ein wichtiger Durchbruch und liefert Einblicke in die Zirkulation des Erregers in der Natur.

Was dies für die menschliche Gesundheit bedeutet

Da der Jagddruck die Populationen größerer Wildtiere reduziert hat, werden inzwischen kleine Arten wie Hörnchen und andere Nager auch zunehmend von Menschen gejagt und verzehrt. Dies erhöht die Wahrscheinlichkeit einer Exposition des Menschen gegenüber MPXV und damit das Risiko zoonotischer Übertragungen. Die nun bestätigte direkte Beteiligung von Feuerfußhörnchen an der Übertragung zwischen Arten hat daher erhebliche Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit.

„Die Identifizierung der tierischen Virusquellen und der Expositionswege, die zur Übertragung zwischen Arten führen, sind essenziell, um Spillover-Mechanismen zu verstehen und wirksame Präventionsmaßnahmen zu entwickeln, die das Risiko einer Übertragung auf den Menschen verringern“, sagt Livia V. Patrono, Wissenschaftlerin am HIOH und korrespondierende Autorin der Studie.

Die Autorinnen und Autoren empfehlen eine stärkere Sensibilisierung von Bevölkerungsgruppen, die mit Hörnchen und anderen Wildtieren in Kontakt kommen, etwa von Kindern. Zudem plädieren sie zur Stärkung evidenzbasierter Präventionsstrategien für ein vertieftes Verständnis der Ökologie des Affenpockenvirus (MPXV) in Reservoirarten – insbesondere Hörnchen – sowie in Zwischenwirten, vor allem nichtmenschlichen Primaten, in Regionen, in denen das MPXV endemisch ist.

One Health-Ansatz relevanter denn je

Die Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung des One Health-Ansatzes, der die Wechselwirkungen zwischen der Gesundheit von Menschen, Tieren und Umwelt berücksichtigt. „Diese Entdeckung war nur dank langjähriger ökologischer Forschung, kontinuierlicher Gesundheitsüberwachung und systematischer Probenahme im Taï-Nationalpark möglich“, sagt Fabian Leendertz, leitender Autor der Studie, Direktor des HIOH und Co-Direktor des Taï Chimpanzee Project. „Solche Anstrengungen müssen wir fortsetzen und ausbauen, um die Risiken durch neu auftretende Infektionskrankheiten – einschließlich Mpox – besser zu verstehen und ihnen präventiv zu begegnen.“

Josef Penninger, wissenschaftlicher Geschäftsführer des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung, fügt hinzu: „Diese Studie zeigt auch den großen Wert der engen Zusammenarbeit mit unseren afrikanischen Partnern. Nur durch starke, vertrauensvolle Partnerschaften mit lokalen Behörden und Forschungseinrichtungen können wir zoonotische Krankheiten effektiv bekämpfen – und damit nicht nur regional, sondern weltweit etwas bewirken.“

Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

Originalpublikation:

Riutord-Fe, C., Schlotterbeck, J., Lagostina, L. et al. Transmission of MPXV from fire-footed rope squirrels to sooty mangabeys. Nature (2026). doi.org/10.1038/s41586-025-10086-y

Nur schnelle Kurskorrekur kann “Treibhaus-Erde” verhindern

Thu, 12 Feb 2026 10:32:09 +0100

Der aktuelle Artikel „The risk of a hothouse Earth trajectory” (Das Risiko einer Entwicklung zur Treibhauserde) ist die Analyse einer internationalen Zusammenarbeit unter der Leitung von William Ripple von der Oregon State University, die wissenschaftliche Erkenntnisse über Klimarückkopplungsschleifen und 16 Kippelemente – Subsysteme der Erde, die bei Überschreiten kritischer Temperaturschwellen an Stabilität verlieren können – zusammenfasst. Ihr Fazit: Mehrere Komponenten des Erdsystems sind näher an einer Destabilisierung als bisher angenommen. Dadurch ist der Planet einem erhöhten Risiko einer „Treibhaus“-Entwicklung ausgesetzt, die durch Rückkopplungsschleifen angetrieben wird. Diese könnten die Folgen der globalen Erwärmung verstärken, heißt es in dem Artikel.

„Nach einer Million Jahren, in denen sich Eiszeiten und wärmere Perioden abwechselten, stabilisierte sich das Klima der Erde vor mehr als 11.000 Jahren, was die Landwirtschaft und komplexe Gesellschaften ermöglichte“, sagt Erstautor Prof. William Ripple. „Wir entfernen uns zunehmend von dieser Stabilität und könnten in eine Phase beispielloser Klimaveränderungen eintreten.“

Diese starken Veränderungen könnten zu einer Kaskade von Wechselwirkungen zwischen den Subsystemen führen, die den Planeten auf einen Weg zu extremer Erwärmung und einem Anstieg des Meeresspiegels bringen würden, heißt es in dem Artikel – Bedingungen, die selbst mit tiefgreifenden Emissionsreduktionen auf menschlicher Zeitskala nur schwer umkehrbar wären.

Dr. Thomas Westerhold vom MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen ist einer der Autor:innen des Kommentars. Von ihm und Kolleg:innen stammt auch die Klimareferenzkurve CENOGRID, in der Klimadaten aus 66 Millionen der Erdgeschichte abgebildet wird.

„Wir könnten den Planeten überbelasten. Wenn wir nicht schnell von diesem „Treibhaus“-Kurs abweichen, könnte das globale Klima in einen Zustand geraten, den es seit sehr vielen Millionen von Jahren nicht mehr gegeben hat. Die Ökosysteme sind an diese Bedingungen nicht angepasst und werden sich aufgrund der beispiellosen Geschwindigkeit der durch menschliche Aktivitäten verursachten Veränderungen wahrscheinlich auch nicht daran anpassen können. Klimadaten aus den vergangenen 66 Millionen Jahren zeigen, dass das Klima der Erde über Millionen von Jahren hinweg dramatischen Schwankungen unterworfen war. Aufgrund steigender anthropogener Treibhausgasemissionen und schrumpfender Eisschilde treten wir jedoch in eine neue und ungewisse Phase ein. Die derzeitige Geschwindigkeit der Klimaveränderungen sind beispiellos schnell und außerhalb der natürlichen Schwankungen, die wir aus den vergangenen 66 Millionen Jahren kennen“, sagt Thomas Westerhold.

Zu den Kippelementen gehören die Eisschilde in der Antarktis und Grönland, Gebirgsgletscher, Meereis, boreale Wälder und Permafrost, der Amazonas-Regenwald und die Atlantische Meridionale Umwälzströmung (AMOC), ein System von Meeresströmungen, das einen entscheidenden Einfluss auf das globale Klima hat. Die Forschenden beziehen sich auf das Pariser Klimaabkommen, das darauf abzielte, die langfristige durchschnittliche Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen. Sie stellen fest, dass fast zehn Jahre nach dem Abkommen der globale Temperaturanstieg zwölf Monate in Folge 1,5 Grad Celsius überschritten hat – ein Zeitraum, in dem es auch zu extremen, tödlichen und kostspieligen Waldbränden, Überschwemmungen und anderen klimabedingten Naturkatastrophen kam.

Um das Risiko einer Entwicklung hin zu einer „Treibhauserde“ zu minimieren, empfehlen die Wissenschaftler:innen Strategien, die Klimaresilienz in die Regierungspolitik integrieren, sowie einen sozial gerechten Ausstieg aus fossilen Brennstoffen. Sie diskutieren auch die Notwendigkeit neuer Ansätze, wie beispielsweise eine koordinierte globale Überwachung von Kipppunkten und verbesserte Risikomanagementpläne.

MARUM

Originalpublikation:

William J. Ripple, Christopher Wolf, Johan Rockström, Katherine Richardson, Nico Wunderling, Jillian W. Gregg, Thomas Westerhold, and Hans Joachim Schellnhuber: The risk of a hothouse Earth trajectory. One Earth 2026. DOI: https://doi.org/10.1016/j.oneear.2025.101565

Unsichtbare Helfer an der Wurzel: Wie Raps mit Mikroben mehr Stickstoff gewinnt

Thu, 12 Feb 2026 10:23:20 +0100

Stickstoff ist der wichtigste Nährstoff für Pflanzen. Weltweit wird viel Stickstoffdünger eingesetzt, was allerdings die Umwelt und das Klima belastet. Mikroben fördern die Bildung von Seitenwurzeln und helfen der Pflanze letztlich, Stickstoff besser aufzunehmen - vor allem unter Stress, also bei Nährstoffmangel. Wenn Pflanzen mithilfe ihrer natürlichen Wurzel-Mikroben den vorhandenen Stickstoff besser nutzen, können Dünger eingespart und die Erträge stabilisiert werden.

Ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung des IPK Leibniz-Institutes analysierte 175 verschiedene Raps-Linien an zwei Standorten in China. Während der Blüte wurden seitliche Wurzeln und ihre Rhizosphäre beprobt, um rRNA-Profile zu erstellen, die die Bakterienzusammensetzung zeigen.

Die oberirdische Biomasse wurde getrocknet und ein Profil der Mineralstoffe erstellt, das insgesamt zwölf Elemente umfasste. Es konnten insgesamt 1.341 gekoppelte Datensätze zum Genom, zur Genaktivität, zum Mikrobiom und zu den Nährstoffprofilen statistisch verknüpft werden. Mit verschiedenen statistischen Methoden konnten die Wissenschaftler Pflanzengene und -genorte identifizieren, die die Häufigkeit bestimmter Bakterien steuern.

„Wir haben das Bakterium Sphingopyxis als Schlüsselbakterium identifiziert. Es unterstützt die Bildung von Seitenwurzeln durch das Pflanzenhormon Auxin, erhöht die Biomasse und verbessert die Stickstoffaufnahme - besonders bei niedrigen Stickstoffwerten“, erläutert Dr. Guoliang Li, Wissenschaftler in der Arbeitsgruppe „Quantitative Genetik“ am IPK und einer der Erstautoren der Studie. Bildlich erklärt: Mehr Seitenwurzeln sind wie zusätzliche Finger beim Greifen - die Pflanze kann Nährstoffe aus dem Boden besser „fassen“. Sphingopyxis liefert das Signal, diese „Finger“ wachsen zu lassen.

„Wir fanden insgesamt viele genetische Steuerungspunkte („eQTL-Hotspots“), die die Häufigkeit bestimmter Bakterien im Wurzelraum kontrollieren - besonders solche, die mit dem Kohlenstoff- und Stickstoffstoffwechsel der Pflanze verknüpft sind“, sagt Dr. Guoliang Li. Die Studie zeigt: Genaktivität und Mikrobiom-Eigenschaften erklären bis zu 45 Prozent der Unterschiede in der Stickstoffaufnahme. Gene und deren Aktivität beschreiben die Mikrobiom-Zusammensetzung besser als das reine Genom.

„Unsere jetzige Studie liefert eine gute Grundlage, um kausale Zusammenhänge zwischen Pflanzengenetik, Mikrobiom und Nährstoffaufnahme zu erkennen. Die identifizierten eQTL-Hotspots und Kandidatengene sind Ansatzpunkte für die Züchtung und weiterführende funktionelle Studien“, so Prof. Dr. Jochen Reif, Leiter der Abteilung „Züchtungsforschung“ am IPK. Wenn Sorten künftig gezielt so gezüchtet werden, dass sie förderliche Mikroben wie Sphingopyxis anziehen und nutzen, können sie unter wenig Dünger stabil wachsen. „Das senkt die Kosten, schont die Böden, verringert die Emissionen und trägt somit letztlich zu klimafreundlicheren und nachhaltigeren Produktionssystemen bei.“

IPK Leibniz-Institut

Originalpublikation:

Li, N., Li, G., Huang, X. et al. Large-scale multi-omics unveils host–microbiome interactions driving root development and nitrogen acquisition. Nat. Plants (2026). doi.org/10.1038/s41477-025-02210-7

IPBES veröffentlicht Bericht zu den Zusammenhängen zwischen Biodiversität und Wirtschaft

Thu, 12 Feb 2026 09:30:13 +0100

Der Bericht wurde auf der jährlichen Sitzung der IPBES-Vollversammlung vorgestellt und besprochen, die in diesem Jahr zum zwölften Mal, vom dritten bis achten Februar 2026 in Manchester, Vereinigtes Königreich stattgefunden hat.

Bundesumweltminister Carsten Schneider: "Unternehmen haben viele Möglichkeiten, zum Erhalt unserer Natur beizutragen und es ist wichtig, dass sie es auch tun. Das ist auch in ihrem ureigenen langfristigen Interesse, denn die Natur bildet die Grundlage jeden Wirtschaftens. Die Politik kann die richtigen Rahmenbedingungen und Anreize setzen, damit erfolgreiches Wirtschaften, eine intakte Umwelt und soziale Gerechtigkeit Hand in Hand gehen. Der heute veröffentlichte Bericht des Weltbiodiversitätsrates gibt dafür wichtige Impulse."

Bundesforschungsministerin Dorothee Bär: "Der Schutz der biologischen Vielfalt ist eine zentrale Zukunftsaufgabe, die wir nur gemeinsam mit einer starken Wirtschaft bewältigen können. Intakte Ökosysteme sind wichtig für Wohlstand, stabile Lieferketten und langfristige Wettbewerbsfähigkeit in Deutschland. Der IPBES-Bericht verdeutlicht, welche große Rolle Forschung und moderne Technologien spielen, um mit innovativen Ansätzen den Schutz von Natur und Artenvielfalt voranzubringen. Auf diese Weise entstehen zukunftsfähige Lösungen, die die Verantwortung für die Umwelt mit wirtschaftlicher Stabilität und Wettbewerbsfähigkeit verbinden."

Der IPBES-Bericht führt aus, dass den Unternehmen bereits jetzt ausreichend Methoden, Kenntnisse und Daten zur Messung der Auswirkungen und Abhängigkeiten zur Verfügung stehen, auf deren Grundlage sie schon heute aktiv zum Schutz der biologischen Vielfalt beitragen können. Diese beinhalten zum Beispiel die Berücksichtigung von Biodiversität in Unternehmensstrategien, beispielsweise durch die Festlegung ambitionierter Biodiversitätsziele, die Messung und Überwachung der Wirkungen ihres Handelns oder verstärkte Zusammenarbeit mit Akteuren entlang der Wertschöpfungskette. Neben den Handlungsoptionen für Unternehmen, den Finanzsektor und die Zivilgesellschaft enthält der Bericht auch Optionen für die Politik, um die erforderlichen günstigen Rahmenbedingungen für nachhaltiges Wirtschaften zu schaffen, damit die Unternehmen ihre Rolle als Schlüsselakteure eines transformativen Wandels zu einer gerechten und nachhaltigen Zukunft erfüllen können.

Die im Bericht hervorgehobenen Optionen fördern unter anderem Unternehmensverantwortung und -transparenz sowie das Bewusstsein von Produzenten und Konsumenten über Abhängigkeiten und Auswirkungen auf die Natur. Zudem bieten sie eine Grundlage für biodiversitätskonforme Finanz- und Investitionsentscheidungen. So können Anreize für den Erhalt und die nachhaltige Nutzung der biologischen Vielfalt geschaffen werden und wirtschaftliche Aktivitäten in Einklang mit den natürlichen Lebensgrundlagen sowie nationalen und globalen Biodiversitätszielen gebracht werden.

Bundesumweltministerium (BMUKN) und Bundesforschungsministerium (BMFTR)

Zusammenfassung für die politische Entscheidungsfindung (Summary for Policymakers - SPM) [EN]

1:1-Übersetzung der hervorgehobenen Kernaussagen [DE]

Lesen Sie dazu auch die Pressemitteilung des Leibniz-Instituts zur Analyse des Biodiversitätswandels: Weltbiodiversitätsrat zeigt Wege zu naturpositivem Wirtschaften

Hier machen Projekte des LIB sichtbar, wie wissenschaftlich fundierte Lösungen bereits in der Praxis entstehen.

Gemeinsam medizinisches Wissen schützen - ZB MED startet Fundraising-Kampagne für OLSPub, die europäische PubMed-Alternative

Wed, 11 Feb 2026 14:00:46 +0100

Medizinische Forschung, Versorgung und Innovation sind auf einen stabilen Zugang zu wissenschaftlich abgesicherten Informationen angewiesen. Gleichzeitig hängt ein erheblicher Teil dieses Wissens heute von US-finanzierten Informationsdiensten ab. Aktuelle Spiegelungen z. B. von PubMed in europäischen Systemen sind zwar vorhanden, insbesondere für aktuelle Daten, aber auch sie sind auf PubMed angewiesen. Solche Abhängigkeiten bergen Risiken durch politische Entscheidungen, wirtschaftliche Interessen oder technische Ausfälle. OLSPub, kurz für Open Life Science Publication Database, setzt hier an: Das Projekt wird Metadaten inklusive der Abstracts eigenständig von den Verlagen einsammeln, damit eine sinnvolle Redundanz zu PubMed schaffen und wissenschaftliches Wissen dauerhaft als öffentliches Gut bereitstellen.

Die Bedeutung einer solchen Infrastruktur betont auch der Arzt und Wissenschaftler Prof. Dr. med. Dietrich Grönemeyer, der das OLSPub-Projekt unterstützt: „Was wir brauchen: eine langfristige offene deutsche und europäische Alternative zu PubMed, Archivierung von medizinischem Wissen und Verlässlichkeit im KI-Zeitalter in Europa. Gerade auch als Backbone, wenn anderenorts aus politischen Gründen wissenschaftliches und medizinisches Knowhow gelöscht wird oder werden sollte. OLSPub steht für kuratiertes, qualitätsgesichertes Wissen – eine unverzichtbare Grundlage für eine humane Medizin.“

Trotz der zentralen Bedeutung von OLSPub, insbesondere hinsichtlich der Bedeutung resilienter Forschungsinfrastrukturen, steht derzeit keine staatliche Förderung zur Verfügung; eine beantragte DFG-Förderung kam nicht zustande. Um den Wünschen der Fachcommunitys nachzukommen und die Entwicklung dennoch voranzutreiben, wählt ZB MED einen anderen Weg und setzt auf gemeinschaftlich getragenes Fundraising als Investition in Unabhängigkeit und Zukunftsfähigkeit. Unterstützt werden kann OLSPub durch Direktspenden oder verbindliche Spendenzusagen. Das langfristige Ziel der Initiative ist es, zusammen mit den Communitys und den Verlagen auf europäischer Ebene eine unabhängige Governance für die Initiative zu schaffen.

Ziel der Fundraising-Kampagne sind zwei Millionen Euro – aufgeteilt in drei aufeinander aufbauende Phasen – für eine unabhängige, offene und dauerhaft verlässliche Publikationsinfrastruktur für medizinisches Wissen in Deutschland und Europa.

ZB MED

Zur Fundraising-Kampagne und den Unterstützungsmöglichkeiten

Winziges Meerestier enthüllt bakteriellen Ursprung tierischer Abwehrmechanismen

Wed, 11 Feb 2026 13:42:59 +0100

Meerestiere wie das extrem einfach gebaute Plattentier Trichoplax sind ideale Modellorganismen, um die frühen evolutionären Ursprünge tierischer Lebensprozesse zu erforschen. Das nur wenige Millimeter große Tier besitzt weder echte Organe noch ein Nervensystem und ist dennoch in der Lage, effektiv mit Bakterien zu interagieren. Eine Schlüsselrolle spielt dabei ein hochwirksames Enzym, ein Lysozym vom sogenannten goose-Typ (GH23), das Trichoplax gezielt während der Verdauung einsetzt, um bakterielle Nahrung abzubauen und unschädlich zu machen.

Forschende des Zoologischen Instituts der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) konnten nun erstmals nachweisen, dass dieses Lysozym hoch aktiv ist und breit von den Tieren genutzt wird. Darüber hinaus gelang es ihnen, den evolutionären Ursprung dieses Enzyms zu entschlüsseln. Diese wichtigen g-type-Lysozyme der Tiere, von denen auch der Mensch zwei Kopien hat, stammen ursprünglich aus Bakterien. Erst durch horizontalen Gentransfer, die Vererbung von Genen unter nicht verwandten Organismen, wurden sie auf frühe Vorfahren der Tiere übertragen und weiterentwickelt. Damit ist dieser antibakterielle Mechanismus weitaus früher im tierischen Stammbaum verankert als bislang angenommen. Die Studie ist in der Fachzeitschrift Communications Biology erschienen und erlaubt einen neuen Blick auf die frühe Entwicklung tierischer Abwehrmechanismen.

Zentrale Rolle von Enzymen für bakterielle Abwehr und Verdauung

Tiere stehen in ständiger Verbindung und Interaktion mit Bakterien. Diese Interaktionen können von vorteilhaften Symbiosen zwischen Wirt und Mikroorganismus bis zu einer einseitigen Ausnutzung sein, etwa bei bakterienfressenden Organismen. Zur Abwehr von Bakterien und für die Verdauung verfügen Tiere über eine Vielzahl an molekularen Werkzeugen. Eine zentrale Rolle spiel dabei so genannten Lysozyme, das sind Enzyme, die bakterielle Zellwände zerstören können. Sie kommen bei Menschen ebenso vor wie bei Insekten oder Weichtieren und lassen sich in verschiedene Typen einteilen. Zu den wichtigsten Gruppen gehören die so genannten g-Typen, benannt nach der ersten Art, in denen sie nachgewiesen wurden, hier im Eiweiß einer Graugans. Wie einzelne frühere Forschungsergebnisse aufzeigen, scheinen diese Lysozyme im Stammbaum der Tiere allerdings sehr ungleichmäßig verteilt zu sein. Lange war daher der evolutionäre Ursprung unklar, den nun Forschende aus den CAU-Arbeitsgruppen „Marine Symbiosen“ und „Vergleichende Immunbiologie“ in Zusammenarbeit mit Kolleginnen und Kollegen aus der Mikrobiologie und der Experimentellen Medizin in ihrer aktuellen Studie entschlüsselten.

Einfachste Meereslebewesen als Modellorganismus

Die Kieler Forschenden untersuchten das uralte placozoische Lysozym PLys, das in dem äußerst einfachen, scheibenförmigen Tier Trichoplax vorkommt. Diese flachen, winzigen Meereslebewesen sind freilebende Wirbellose und gehören zu einer der ursprünglichsten lebenden Tiergruppen auf der Erde, den Placozoen. Es besitzt weder Darm, noch Muskeln oder ein Nervensystem und das macht Trichoplax mit seinem extrem einfachen Aufbau zu einem wichtigen Modellorganismus für die evolutionäre Forschung.

Bündelung modernster Methoden aus mehreren CAU-Arbeitsgruppen

Um die Rolle von PLys in Trichoplax zu charakterisieren, nutzten die Forschenden in vitro-Verfahren und bestimmten seine natürlichen Proteinformen und seine zelluläre Verteilung mit dem Einsatz modernster Massenspektrometrie sowie vielfältiger biochemischer, immunbiologischer und mikroskopischer Verfahren in Zusammenarbeit mit mehreren CAU-Arbeitsgruppen. „Wir konnten nachweisen, dass PLys ein hochaktives GH23-Lysozym ist. Trichoplax produziert es gezielt in Zellen seiner Unterseite, dort wo er Nahrung aufnimmt, indem er Biofilme aus Algen und Bakterien abgrast. Das Enzym trägt wesentlich dazu bei, diese Nahrung effizient aufzuschließen,“ erklärt Biochemiker Henry Berndt, Erstautor der Studie und Doktorand an der CAU in der Arbeitsgruppe Marine Symbiosen. „Das Tier schafft es dabei, den pH-Wert im Meerwasser unter seinem Körper, in dem Bereich, in dem es gerade verdaut, aktiv so anzupassen, dass das Lysozym optimal wirken kann. Wir sind hier also auf komplexe Abwehr- und Verdauungsmechanismen bei einem sehr einfachen Tier gestoßen,“ so Berndt weiter. Prof. Matthias Leippe, in dessen Arbeitsgruppe am Zoologischen Institut Henry Berndt die Arbeiten an PLys begonnen hatte, freut sich über die gelungene Staffelübergabe zu seinem Nachfolger Professor Harald Gruber-Vodicka mit dieser neuen Studie und ergänzt: „Unsere Vermutung war schon seit Jahren, dass ein solch wichtiges und effizientes Enzym früher im Stammbaum entstanden sein musste als bisher angenommen.“

Horizontaler Gentransfer bringt wichtige Funktion für den Tierstammbaum

Diesen Hinweisen gingen das Team nun unter der Leitung von Professor Gruber-Vodicka systematisch nach und analysierte die evolutionäre Herkunft dieses Enzyms mithilfe moderner, proteinstrukturbasierter phylogenetischer Analysen. Dabei konnten die Forschenden erstmals einen sehr tief zurückreichenden Stammbaum der so genannten GH23-Lysozyme erstellen. Das Ergebnis: Tierische Lysozyme dieses Typs haben keinen tierischen Ursprung, sondern sie gehen auf einen uralten horizontalen Gentransfer zurück, bei dem genetisches Material von einem Organismus auf den anderen übertragen wird, ohne dass ein Verwandtschaftsverhältnis besteht wie bei Eltern und Nachkommen. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass dieses zentrale antibakterielle Lysozym direkt von Bakterien auf einen frühen tierischen Vorfahren übertragen wurde, vermutlich in einer Linie schon vor der Entstehung der bilateral-symmetrischen Tiere, zu denen auch der Mensch gehört, also vor mehr als 600 Millionen Jahren“, sagt Professor Dr. Harald Gruber-Vodicka, Leiter der Arbeitsgruppe Marine Symbiosen am Zoologischen Institut der CAU, der schon lange an der Tiergruppe und Trichoplax forscht und bereits zwei bakterielle Symbiosen in ihnen nachgewiesen hatte. „Nach diesem Gentransfer wurde das Enzym in vielen Tierlinien bis hin zu uns Menschen beibehalten, teilweise vervielfältigt und auch funktionell weiterentwickelt. Wir Menschen haben zum Beispiel zwei Kopien – eine davon spielt eine wichtige Rolle in der Abwehr von Bakterien durch unsere Haut.“

Die Ergebnisse der aktuellen Studie liefern entscheidende Einblicke in die Ursprünge von tierischen Abwehrmechanismen und Verdauung und in die tiefen Verzweigungen des Stammbaums der Tiere, in denen der horizontale Gentransfer eine größere Rolle spielte, als Forschende bislang vermutet hatten.

Universität Kiel

Originalpublikation:

Berndt, H., Duarte, I., Repnik, U. et al. An ancient lysozyme in placozoans participates in acidic extracellular digestion. Commun Biol (2026). https://doi.org/10.1038/s42003-025-09409-6

Ein Blick in die Erdgeschichte: Antarktische Eisschmelze veränderte die globale Ozeanzirkulation

Wed, 11 Feb 2026 13:36:11 +0100

Eine neue Studie zeigt, dass während der letzten beiden Phasen des Übergangs von einer Eiszeit zu einer Warmzeit, den sogenannten Deglazialisierungen, Schmelzwasser aus der Antarktis die Schichtung im Südpolarmeer verstärkte. Die Ergebnisse unterstreichen damit die Schlüsselrolle des antarktischen Eises für die Ozeanzirkulation, jenes gigantische Strömungssystem in den Meeren, das Wärme und Nährstoffe weltweit verteilt und so das Weltklima stabilisiert. François Fripiat vom Max-Planck-Institut für Chemie und der Université de Bruxelles leitete die internationale Untersuchung in Zusammenarbeit mit Forschenden der Princeton University und des Alfred-Wegener-Instituts.

In den vergangenen drei Millionen Jahren pendelte das Erdklima zwischen langen Eiszeiten, in denen riesige Eisschilde große Teile der Nordhalbkugel bedeckten und bis auf den europäischen Kontinent reichten, und wärmeren Zwischeneiszeiten. In den Übergangsphasen schmolzen diese Eismassen nach und nach ab.

"Seit Jahrzehnten untersuchen Forschende, wie das Schmelzen großer Eisschilde auf der Nordhalbkugel die Meeresströmungen im Nordatlantik beeinflusst. Die erheblichen Folgen für das Klima sind allgemein bekannt. Doch welchen Einfluss die Antarktis auf das Südpolarmeer hat, war bislang kaum untersucht“, erklärt François Fripiat.

Dabei spielt das Südpolarmeer eine zentrale Rolle im Klimasystem der Erde: Es fungiert als zentrale Drehscheibe der globalen Meeresströmungen und verbindet den Atlantik, den Indischen Ozean und den Pazifik. Zugleich ist der Südliche Ozean die bedeutendste Austauschzone zwischen der Atmosphäre und der Tiefsee, einem riesigen Reservoir, das rund hundertmal mehr Kohlendioxid speichert als die Atmosphäre.

Wie stark das Meer Wärme und Kohlenstoff aufnehmen oder abgeben kann, hängt dabei stark davon ab, wie sich die Wassermassen in Schichten organisieren, die mehr oder weniger gut durchmischt sind. „Man kann sich den Ozean als riesige Maschine vorstellen, die Wärme und Kohlenstoff weltweit umverteilt. Wenn sich Schichten bilden, verlangsamt sich ihr Betrieb, mit direkten Folgen für das Klima“, erläutert Fripiat.

Kieselalgen als Klimaarchiv

Für die Studie, die kürzlich in der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) erschienen ist, analysierte das Forschungsteam Sedimentkerne aus dem Südpolarmeer. Grundlage der Daten war die Isotopenzusammensetzung organischer Materie in den Schalen von Kieselalgen. Diese mikroskopisch kleinen Algen finden sich in großer Zahl in den Sedimenten des Südpolarmeeres und dienen als natürliches Archiv für Umweltbedingungen in der Vergangenheit.

Auswirkungen der Eisschmelze auf die Ozeandurchmischung

Die Ergebnisse zeigten ein differenziertes Bild: In den Übergangszeiten verstärkte sich die Schichtung des Ozeans in der Nähe der Antarktis deutlich, angetrieben durch riesige Mengen Schmelzwasser aus dem Eisschild. Weiter nördlich, in der Nähe der Polarfront, dem Grenzbereich zwischen den Luftmassen der polaren Kaltluft und der subtropischen Warmluft, sorgten diese Süßwasserzuflüsse und starke Westwinde jedoch weiterhin für Auftrieb von Tiefenwasser. Dadurch blieb ein gewisses Maß an Ozeanbelüftung, also an Sauerstoffaustausch zwischen Oberfläche und Tiefe, global erhalten. „Das Klimasystem wurde demnach nicht vollständig blockiert“, fasst Fripiat zusammen. „Während sich der Ozean zunehmend schichtete, sorgten die Winde für einen Austausch zwischen Tiefsee und Atmosphäre. Dieser Prozess setzte vermutlich gespeichertes CO₂ frei und trieb so die Erwärmung voran, die schließlich das Ende der Eiszeiten einleitete.“

Weit davon entfernt, eine einfache Eiswüste zu sein, erscheint die Antarktis damit als unsichtbarer Dirigent des Klimasystems der Erde. Ihre Mechanismen zu verstehen bedeutet, die Zukunft unseres Planeten besser vorhersehen zu können.

Max-Planck-Institut für Chemie

Originalpublikation:

François Fripiat, Daniel M. Sigman, Xuyuan Ai, Cédric Dumoulin, Simone Moretti, Anja S. Studer, Bernhard Diekmann, Oliver Esper, Thomas Frederichs, Frank Lamy, Frank Patyn, Mareike Schmitt, Ralf Tiedemann, Gerald H. Haug, and Alfredo Martínez-García: Deglacial stratification of the polar Southern Ocean, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 123 (6) e2502076123, https://doi.org/10.1073/pnas.2502076123 (2026).

Expertenkommission Forschung und Innovation übergibt Jahresgutachten 2026

Wed, 11 Feb 2026 12:09:00 +0100

Die Expertenkommission Forschung und Innovation (EFI) hat heute ihr neues Jahresgutachten an die Bundesregierung übergeben. Die EFI würdigt darin die Hightech Agenda, mit der die Bundesregierung frühzeitig nach Amtsantritt ein wichtiges Signal gesetzt hat.

Prioritätensetzung statt Gießkannenprinzip
Die EFI-Vorsitzende, Prof. Irene Bertschek vom ZEW – Leibniz-Zentrum für Europäische Wirtschaftsforschung in Mannheim, hebt zudem die Entscheidung der Bundesregierung positiv hervor, einzelne Schlüsseltechnologien zu priorisieren: „Durch die Priorisierung von Schlüssel-technologien ermöglicht die Bundesregierung eine Fokussierung öffentlicher Fördermittel und schafft Orientierung für Akteure aus Politik, Wissenschaft und Wirtschaft. Konsequent umgesetzt, würde auf diese Weise eine Abkehr von der Förderung nach dem Gießkannenprinzip eingeleitet.“

Schlüsseltechnologien haben aufgrund ihres hohen Innovationspotenzials eine große Bedeutung für die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Wirtschaft und für die Souveränität Deutschlands. Zu den in der HTAD priorisierten Schlüsseltechnologien zählen künstliche Intelligenz (KI), Quantentechnologien, Mikroelektronik, Biotechnologie sowie Technologien für klimaneutrale Energieerzeugung und Mobilität.

Schlüsseltechnologien: Stärken in der Forschung, Schwächen in der Anwendung
Um die Leistungsfähigkeit des deutschen F&I-Systems in diesen Schlüsseltechnologien einzuordnen, hat die EFI sowohl die Leistungsfähigkeit in der Forschung anhand wissenschaftlicher Publikationen als auch die Fähigkeit zur Entwicklung von Technologien anhand transnationaler Patentanmeldungen erfasst und international verglichen. Bei KI und Mikroelektronik ist Deutschland relativ schwach positioniert. Das gilt allerdings weniger für die Publikationen als für die Patentanmeldungen.

Eine starke Position bei den Patentierungsaktivitäten nimmt Deutschland dagegen in den Schlüsseltechnologien klimaneutrale Mobilität und klimaneutrale Energieerzeugung ein. Im Bereich der klimaneutralen Mobilität erreicht Deutschland hinter China Platz zwei und im Bereich der klimaneutralen Energieerzeugung hinter China und den USA Platz drei. Allerdings erreicht Deutschland in beiden Technologiebereichen bei Weitem nicht die Entwicklungsdynamik Chinas.

Auch in den Bereichen Mikroelektronik und Biotechnologie weisen die Patentanmeldungen eine geringe Entwicklungsdynamik auf. Deutschland fällt damit in diesen Schlüsseltechnologien gegenüber den meisten Vergleichsländern zurück. „Wir sehen unsere früheren Analysen bestätigt: Die Herausforderungen für Deutschland liegen weniger in der Forschung als vielmehr in der Entwicklung und Anwendung von Schlüsseltechnologien“, betont Bertschek.

Ein ähnliches Muster zeigt sich auf europäischer Ebene. Die EU als Ganzes steht bei den Publikationen in nahezu allen Schlüsseltechnologien an der Spitze, jedoch können die EU-Länder diese Stärke nicht in gleichem Maße in Patentanmeldungen umsetzen. Dieses Phänomen kann nach Auffassung der EFI ein Hinweis auf eine Transferschwäche sein.

Monitoring von Schlüsseltechnologien sollte Anwendungsseite einbeziehen
Die Umsetzung der HTAD wird mit Hilfe eines sogenannten 360-Grad-Hightech-Monitorings begleitet. Dadurch sollen auch die Entwicklungen bei den priorisierten Schlüsseltechnologien transparent gemacht und evidenzbasierte Anpassungen der Förderpolitik ermöglicht werden.

„Beim Monitoring ist es besonders herausfordernd, die Anwendungsseite der Schlüsseltechnologien zu erfassen. Die gängigen Indikatoren geben keine Auskunft darüber, wo und von wem Schlüsseltechnologien eingesetzt werden“, gibt Bertschek zu bedenken. „Die EFI empfiehlt die Anwendungsseite, also die Diffusion der Schlüsseltechnologien, mittels webbasierter semantischer Verfahren systematisch zu untersuchen.“ Für zwei Schlüsseltechnologien der HTAD hat die EFI eine solche Analyse in Auftrag gegeben. Die Ergebnisse zeigen, dass deutsche Organisationen in geringerem Umfang als französische, britische oder US-amerikanische Organisationen KI anwenden, allerdings bei Aktivitäten im Bereich der alter-nativen Antriebe und klimaneutralen Kraftstoffe an der Spitze stehen.

HTAD als Kommunikationsinstrument nutzen
„Die Hightech Agenda Deutschland wird ihr großes Potenzial nur dann entfalten können, wenn von ihr kräftige Impulse für massive private Investitionen in Forschung und Innovation ausgehen, vor allem in Schlüsseltechnologien“, betont Bertschek. Der Erfolg der Hightech Agenda hängt also nicht allein vom Handeln der Bundesregierung ab. Mitentscheidend ist das Engagement der Unternehmen und Forschungsorganisationen. Diese gilt es zu mobilisieren. „Die Hightech-Agenda ist nicht nur eine Strategie, sondern auch ein Kommunikationsinstrument, das aktiv genutzt werden muss, um die gesetzten Ziele zu erreichen“, konstatiert Bertschek. Voraussetzung dafür ist eine klare und glaubwürdige Kommunikation der HTAD. Und Glaubwürdigkeit erfordert, dass neben Erfolgen auch Verzögerungen offen benannt werden.

Um die Akteure des Forschungs- und Innovationssystems – allen voran die Unternehmen – davon zu überzeugen, dass die HTAD keine unverbindliche politische Absichtserklärung ist, sollte die Bundesregierung die aufgeführten Fördermaßnahmen mit konkreten Angaben zu den Fördermitteln hinterlegen. Durch eine Quantifizierung der Investitionen in einzelne Technologien und Maßnahmen würden die Prioritäten der Bundesregierung noch deutlicher gemacht, was die Verbindlichkeit der Agenda stärken und zur dringend benötigten Mobilisierung der Akteure im Forschungs- und Innovationssystem beitragen könnte.

Expertenkommission Forschung und Innovation

Zum Gutachten:

https://www.e-fi.de/fileadmin/Assets/Gutachten/2026/EFI_Gutachten_2026_27126.pdf

Bund-Länder-Vereinbarung: „Den Sanierungsstau an Hochschulen endlich auflösen“

Wed, 11 Feb 2026 10:25:58 +0100

Dazu erklärte HRK-Präsident Prof. Dr. Walter Rosenthal heute in Berlin:
„Die Hochschulen begrüßen ausdrücklich, dass Bund und Länder sich in kurzer Zeit auf einen rechtlichen Rahmen verständigt haben, sodass der Bund dringend benötigte Mittel für Investitionen in den Hochschulbau, auch für die Sanierung bestehender Gebäude, bereitstellen kann. Wir müssen den Sanierungsstau an Hochschulen endlich auflösen. Der allgemein anerkannte Investitionsbedarf liegt insgesamt im dreistelligen Milliardenbereich. Dieser Bedarf lässt sich nicht innerhalb von vier Jahren mit den nun bereitgestellten Mitteln decken. Deshalb ist klar, dass die jetzt getroffene Vereinbarung nur der Einstieg in ein langfristiges Zusammenwirken von Bund und Ländern im Hochschulbau sein kann.“

Mit den Mitteln aus der heute getroffenen Bund-Länder-Vereinbarung, dem Sondervermögen Infrastruktur und Klimaneutralität und den eigenen Haushalten eröffne sich für die Länder, so Rosenthal, eine einmalige Chance, die Sanierung und Modernisierung von Wissenschaftsinfrastrukturen gemeinsam mit der Wissenschaft zügig umzusetzen. „Die Vereinbarung kann bereits laufende oder geplante Sanierungsvorhaben in den Hochschulen deutlich beschleunigen und vor allem auch zusätzliche Maßnahmen ermöglichen“, erklärte Rosenthal. „Das gelingt aber nur, wenn die Länder bisher gemachte Mittelzusagen auch einhalten, Planungs- und Genehmigungsverfahren vereinfachen und die Handlungsspielräume der Hochschulen erweitern.“

Für den Erfolg der Vereinbarung sei es nun wichtig, gemeinsam mit den Hochschulen rasch zusätzliche Bau-, Sanierungs- und Modernisierungsmaßnahmen zu starten. Zudem sollten die Länder einen strategischen Planungsprozess aufsetzen, um den weiterhin bestehenden Sanierungsstau, der durch die aktuelle Vereinbarung allenfalls gebremst wird, langfristig aufzulösen.

HRK

Die Bund-Länder-Vereinbarung ist abrufbar unter: https://www.gwk-bonn.de/fileadmin/Redaktion/Dokumente/Pressemitteilungen/BLV_Modernisierung-Sanierung.pdf