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Sukkulenten als Vorbild: Neue Chance für Pflanzen bei Dürre?

Thu, 26 Mar 2026 12:34:06 +0100

Pflanzen betreiben Photosynthese, um aus Sonnenlicht, Wasser und Kohlendioxid (CO₂) energiereiche Stoffe wie Zucker aufzubauen, die sie für Wachstum und Stoffwechsel benötigen. Während die Pflanze Wasser über ihre Wurzeln bezieht, muss sie CO₂ aus der Luft aufnehmen. Dafür öffnet sie ihre winzigen Spaltöffnungen auf der Blattoberfläche, die das CO₂ reinlassen, was aber gleichzeitig auch zu einem Verlust von Wasser nach draußen führt – analog zum Schwitzen beim Menschen. Pflanzen müssen ihre Spaltöffnungen also so regulieren, dass sie genug CO₂ für Photosynthese bekommen, ohne zu viel Wasser zu verlieren – was bei Hitze und Trockenheit eine besondere Herausforderung ist. Gewisse Pflanzentypen, wie z.B. die Sukkulenten, haben Strategien entwickelt, um sich an solche extremen trockenen Umweltbedingungen anzupassen: Sie speichern Wasser in großen Zellen ihrer dicken, fleischigen Blätter, Stiele oder Wurzeln und öffnen ihre spezialisierten Spaltöffnungen für den Gasaustausch im Gegensatz zu den meisten Pflanzen hauptsächlich nachts, wenn der Wasserverlust dank der kühleren Temperaturen minimal ist.

Ein internationales Forschungsteam unter Leitung von Forschenden des Instituts für Pflanzenwissenschaften und dem Oeschger-Zentrum für Klimaforschung der Universität Bern hat in Zusammenarbeit mit der Universität Liverpool an der Blattsukkulente Kalanchoë laxiflora aufgezeigt, wie sich bei diesen wassersparenden Pflanzen spezialisierte Spaltöffnungen bilden. Die Forschungsgruppe liefert damit eine Grundlage, um solche wassersparenden Mechanismen künftig gezielt auf Kulturpflanzen zu übertragen. Die Studie wurde kürzlich in Science Advances veröffentlicht.

Die Tricks der Sukkulenten: Warum Kalanchoë laxiflora als Modellpflanze dient

«Unter einem Modellsystem versteht man einen besonders gut untersuchbaren Beispielorganismus – in unserem Fall eine sukkulente Pflanze –, mit dem grundlegende Mechanismen entschlüsselt werden können, die sich auf andere Pflanzen, etwa landwirtschaftliche Pflanzen, übertragen lassen», erklärt Xin Cheng, Ko-Erstautorin der Studie und ehemalige Doktorandin am Institut für Pflanzenwissenschaften der Universität Bern. Heike Lindner, Ko-Erstautorin der Studie vom Institut für Pflanzenwissenschaften und Oeschger-Zentrum für Klimaforschung der Universität Bern fügt an: «Ein wichtiger Aspekt von Kalanchoë laxiflora ist, dass sie in relativ kurzer Zeit Samen bildet. Außerdem haben wir ihre Erbgutinformation entschlüsselt und Methoden entwickelt, um die Pflanze genetisch zu manipulieren. Dies macht sie zu einem idealen Werkzeug, um die Entwicklung von wassersparenden Mechanismen in Sukkulenten im Detail zu analysieren.» Lindner wurde kürzlich mit einem SNSF Starting Grant für die Erforschung der Entwicklung von Blattsukkulenz und der Etablierung der wassersparenden Photosynthese am Modellsystem Kalanchoë laxiflora ausgezeichnet.

Ein Gen-Schalter mit einer Schlüsselrolle für klimaresiliente Pflanzen

Im Zentrum der aktuellen Studie steht das sogenannte MUTE-Protein, eine Art Gen-Schalter, der steuert, wie sich die Zellen der Spaltöffnungen formen. Bislang wurde primär die Acker-Schmalwand als klassische Modellpflanze in der Forschung verwendet. «Bei ihr sorgt das MUTE-Protein einerseits dafür, dass sich sogenannte Schließzellen ausbilden. Zudem begrenzt MUTE bei der Acker-Schmalwand weitere Zellteilungen, aus denen sich spezialisierte Helferzellen bilden könnten», erklärt Lindner. «In unserem Sukkulentenmodel Kalanchoë laxiflora treibt das MUTE-Protein jedoch zusätzliche Zellteilungen an, aus denen die charakteristischen Hilfszellen hervorgehen», erklärt Lindner. «Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass diese Hilfszellen am Ionentransport beteiligt sind und so die Bewegung der Schließzellen und die Regulation des Gasaustauschs unterstützen», so Lindner.

Die Funktion von MUTE bei Kalanchoë laxiflora ähnelt damit derjenigen bei Gräsern, wo das Protein ebenfalls an der Bildung spezialisierter Hilfszellen beteiligt ist. Im Gegensatz zu Sukkulenten schließen Gräser ihre Spaltöffnungen tagsüber nicht, jedoch sind diese auch gut an Wasserstress angepasst. «Unsere Resultate zeigen, dass derselbe Gen-Schalter MUTE sowohl bei Sukkulenten als auch bei Gräsern – Pflanzen, die evolutionär weit auseinanderliegen und unterschiedliche Formen der Photosynthese haben – dazu beiträgt, Helferzellen zu formen, die den Spaltöffnungen helfen, den Gasaustausch in einer wasserverbrauchseffizienten Weise zu regulieren», erklärt Michael Raissig, Letztautor der Studie und Professor am Institut für Pflanzenwissenschaften und Oeschger-Zentrum für Klimaforschung der Universität Bern. Dass MUTE bei Sukkulenten und Gräsern – im Gegensatz zur Acker-Schmalwand – diese neue Funktion übernommen hat, interpretieren die Forschenden als starkes Indiz dafür, dass dieser Gen-Schalter die Vielfalt der Formen von Spaltöffnungen ermöglicht und so zur direkten Anpassung an Lebensräume und Wasserverfügbarkeit beiträgt. Raissig fügt an: «Die zentrale und unabhängig entwickelte Funktion des MUTE‑Proteins macht es zu einem besonders vielversprechenden Ansatzpunkt, um die Spaltöffnungen von Nutzpflanzen so zu verändern, dass sie Trockenheit deutlich besser aushalten.»

Von der Sukkulente aufs Feld: Perspektiven für die Landwirtschaft

«Die Erkenntnisse aus Kalanchoë laxiflora haben weit über die Grundlagenforschung hinaus großes Potenzial für die landwirtschaftliche Praxis», erklärt Raissig. Wenn klar sei, welche Gene und Zelltypen sukkulentes und somit wassersparendes Pflanzenleben ermöglichen, könnten Züchtung und Biotechnologie gezielt darauf hinarbeiten, ähnliche Eigenschaften in Kulturpflanzen einzuführen oder zu verstärken – etwa in Getreide, Gemüse oder Futterpflanzen. «Wenn wir diese Prozesse verstehen, könnten sukkulente Systeme in Nutzpflanzen etabliert werden. Langfristig könnten so die Lektionen, die wir von Sukkulenten lernen, zu robusteren, an Trockenheit angepasste Sorten führen, die in der Zeit der Klimakrise einen wichtigen Beitrag zur globalen Ernährungssicherheit leisten und gleichzeitig helfen, Wasserressourcen zu schonen», so Lindner abschließend.

Universität Bern

Originalpublikation:

Cheng, X., Lindner, H. et al. (2026). MUTE drives asymmetric divisions to form stomatal subsidiary cells in Crassulaceae succulents. Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.aeb8145

Warum Zellen im Alter «falsch» reagieren

Thu, 26 Mar 2026 11:32:06 +0100

Wenn wir altern, altern auch unsere Zellen. Sie bleiben zwar aktiv, werden jedoch weniger flexibel, hören auf sich zu teilen und reagieren mitunter falsch auf Signale. Die Ursache dafür liegt in den Zellkernen, genauer gesagt im Chromatin: der gepackten Form unseres Erbguts, der DNA. Dies haben Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI festgestellt. Sie analysierten dafür im Labor Hautzellen-Proben von Menschen verschiedenen Alters. Ihre Forschungsergebnisse haben sie nun im Fachmagazin PNAS veröffentlicht.

Die Forschenden um G.V. Shivashankar untersuchten unter dem Mikroskop und mit molekularbiologischen Verfahren, wie die verschiedenen Hautzellen unter mechanischer Spannung auf einen bestimmten Botenstoff reagierten. Dabei verglichen sie die Hautzellen, die von zehnjährigen Kindern stammten, mit denjenigen von 75-jährigen Menschen. Erwartungsgemäss reagierten die Zellen der älteren Menschen deutlich schwächer und anders auf dieselben Reize. Die Forschenden konnten dies auf eine konkrete Ursache zurückführen: Mit dem Alter verändert sich das Chromatin im Zellkern. Dadurch können bestimmte Gene – also zusammengehörige Abschnitte auf der DNA – nicht mehr so präzise abgelesen werden. Diese sogenannte Genexpression ist jedoch wichtig, um die vom Organismus benötigten Proteine herzustellen, deren Bauanleitung in den Genen gespeichert ist. Verändert sich mit dem Alter jedoch die Form des Chromatins, so werden stattdessen mitunter andere Prozesse ausgelöst, die dem Organismus schaden können.

«Das Chromatin stellt eine Art Filter für mögliche Genexpressionen dar», erklärt Studienleiter G.V. Shivashankar vom Zentrum für Life Sciences am PSI. «Wenn die Aktivierung der passenden Gene nicht mehr richtig funktioniert, beeinträchtigt dies Prozesse wie etwa die Wundheilung oder Reparaturvorgänge im Gehirn.»

Junge versus alte Zellen

Shivashankars Team, zu dem auch die Erstautorin der Studie und Doktorandin Yawen Liao gehört, verwendete für die Untersuchung Bindegewebezellen, sogenannte Fibroblasten. «Wir hätten genauso gut Hirn- oder Muskelzellen nehmen können», betont Shivashankar. «Diese Mechanismen sind grundsätzlich bei allen Zellen vergleichbar.» Die Forschenden betteten die Zellen in eine dreidimensionale Matrix aus Kollagen-Gel ein, wie es bei Gewebeproben üblich ist. Anschliessend setzten sie das Gel mechanischer Spannung aus: Normalerweise würde sich das Gel wie ein Wassertropfen zusammenziehen, doch ein umgebender Ring aus Glas hielt es über die Fläche gespannt. Zusätzlich gaben sie den Wachstumsfaktor TGF-β als Botenstoff hinzu, der Reifung, Teilung und Immunantwort von Zellen reguliert. Er sollte zeigen, wie die Zellen auf ein biochemisches Signal reagieren.

«Wir konnten beobachten, dass die alten Zellen deutlich schwächer und anders auf das Signal reagierten, obwohl es in beiden Fällen exakt gleich war», berichtet Yawen Liao. Die jungen Zellen zogen sich entgegen der Zugkraft des Rings zusammen und steigerten ihre Teilungsrate. Die älteren Zellen taten dasselbe nur in deutlich abgeschwächter Form. Und nach Entfernen des Rings behielten die alten Zellen ihre Kontraktion bei, während sich die jungen Zellen anpassten und wieder lockerten.

Anschliessend untersuchten die Forschenden, welche Veränderungen in den alten Zellen im Vergleich zu den jungen derart unterschiedliches Verhalten erklären könnten. Mithilfe spezieller Bildgebungsverfahren und molekularbiologischer Methoden analysierten sie in molekularer Auflösung die dreidimensionale Struktur des Chromatins. «Darin lag der entscheidende Unterschied», sagt Liao. «Das Chromatin scheint sich mit dem Alter gewissermassen zu öffnen.» Bereiche des Genoms, die zuvor stark verdichtet und damit unzugänglich waren, weil sie für den jeweiligen Zelltyp irrelevante Gene enthalten, werden dadurch leichter zugänglich. «In der Folge kommt es vermehrt zu Fehlaktivierungen: Anstelle der für den jeweiligen Prozess passenden Gene werden immer häufiger ungeeignete Gene abgelesen, was etwa zur Produktion unerwünschter Proteine führt», so Liao weiter. «Nimmt dies überhand, können daraus Erkrankungen entstehen; unter anderem auch Krebs.»

Lassen sich alte Zellen wieder fit machen?

In weiteren Studien möchte Shivashankars Team erforschen, ob und wie sich diese Erkenntnisse womöglich für neue Therapieansätze nutzen lassen: «Vielleicht können wir die Form des Chromatins gezielt beeinflussen und verhindern, dass sie sich in dieser Weise verändert», sagt Shivashankar. «Oder es gelingt, sie wieder in einen jugendähnlichen Zustand zurückzuführen.» Das Altern selbst lasse sich damit zwar sicherlich nicht aufhalten. Für einzelne Gewebearten könnte es jedoch möglich sein, altersbedingte Degeneration zu bremsen oder hinauszuzögern.

In einem weiteren Projekt hat Shivashankar gemeinsam mit anderen Forschenden ein neues Bildgebungsverfahren entwickelt, das mithilfe von künstlicher Intelligenz krankhaft veränderte Chromatinstrukturen auf hochauflösenden Aufnahmen identifizieren kann. Die KI vergleicht dabei das Chromatin von Blutzellen – die eine zentrale Rolle in der Immunantwort des Körpers gegen verschiedenste Erkrankungen spielen – anhand von Hunderten Merkmalen wie Form, Textur und Lichtspektrum mit dem Chromatin gesunder Blutzellen. Deren Muster werden derzeit in einer umfassenden Referenz-Datenbank erfasst. In Kombination mit einer solchen Früherkennung könnte eine gezielte Beeinflussung der Chromatinstruktur langfristig neue Möglichkeiten eröffnen, um gesünder zu altern.

Paul Scherrer Instituts PSI

Originalpublikation:

Yawen Liao, Luezhen Yuan, Trinadha Rao Sornapudi, Max Land, Rajshikhar Gupta, G. V. Shivashankar: Chromatin Accessibility Regulates Age-Dependent Nuclear Mechanotransduction, PNAS, 2026, DOI: 10.1073/pnas.2522217123

Selbst bei 2 Grad Erwärmung sind extreme globale Klimafolgen möglich

Thu, 26 Mar 2026 10:33:21 +0100

Weil Klimamodelle immer noch erhebliche Unsicherheiten aufweisen, lässt sich nicht ausschließen, dass sich das Klima dramatischer entwickelt als erwartet. „Im Sinne einer verantwortungsvollen Risikobewertung sollten wir deshalb über die wahrscheinlichsten Entwicklungen hinausblicken und auch extreme Szenarien berücksichtigen, die schwerwiegende gesellschaftliche oder ökologische Folgen haben könnten“, sagt Erstautor und UFZ-Klimaforscher Dr. Emanuele Bevacqua vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung. Bislang wurden diese extremen, sogenannten globalen Worst-Case-Szenarien in der Regel anhand der Durchschnittswerte vieler Klimamodelle bei hohen Erwärmungsniveaus von 3 oder 4 Grad Celsius beschrieben. Dieser Ansatz berücksichtigt jedoch nicht, dass selbst bei moderaten Erwärmungsniveaus einzelne Klimaprojektionen für bestimmte Regionen sehr gravierend ausfallen können. „Zudem ist das Wetter in benachbarten Regionen stark korreliert, während es mit dem Wetter in weit entfernten Regionen weitgehend unkorreliert ist. Das erschwert es, aus lokalen Unsicherheitsabschätzungen Rückschlüsse auf globale Risiken zu ziehen“, sagt Co-Autor und Prof. Dr. Jakob Zscheischler, Klimaforscher am UFZ und Professor für Data Analytics in Hydro Sciences an der Technischen Universität Dresden (TUD).

Die Forschenden wählten daher für ihre Studie einen neuen Ansatz: Sie identifizierten sektorspezifische Treiber wie etwa Niederschlagsextreme oder Dürren sowie Regionen, in denen die vulnerablen Sektoren Wald, Landwirtschaft oder dicht besiedelte Regionen vorhanden sind. Deren Kombination ermöglicht es, Klimaveränderungen dort zu untersuchen, wo sie für bestimmte globale Risiken besonders relevant sind. So analysierten sie beispielsweise Starkniederschläge in dicht besiedelten Regionen, Dürren in globalen Agrarflächen und das Feuerrisiko in Wäldern. Dafür werteten sie globale Simulationen vieler Klimamodelle aus, die auch die Grundlage für die Berichte des Weltklimarats (IPCC) bilden. Auf diese Weise konnten sie jene Modellprojektionen identifizieren, die im Vergleich die stärksten (Worst-Case) beziehungsweise die geringsten (Best-Case) Auswirkungen zeigen – jeweils bezogen auf den untersuchten Sektor.

Das zentrale Ergebnis: Für jeden der drei untersuchten globalen Bereiche (starke Regenfälle in dicht besiedelten Regionen, Dürren in globalen Agrarregionen und Brandgefahr in Wäldern) zeigen einzelne Klimamodellprojektionen bei einer Erwärmung von 2 Grad deutlich stärkere Veränderungen als die durchschnittliche Veränderung über alle Modelle hinweg bei 3 oder sogar 4 Grad. Besonders deutlich wird dies beispielsweise im Bereich der Ernährungssicherheit und damit in Anbauregionen, die einen großen Teil der weltweiten Produktion von Mais, Weizen, Soja und Reis abdecken. Hier zeigen die Klimamodelle sehr große Unterschiede: Je nach Modell kann die Häufigkeit von Dürren bei 2 Grad Erwärmung unverändert bleiben – oder um mehr als 50 Prozent zunehmen. „10 der 42 untersuchten Modelle liefern bei 2 Grad Ergebnisse, die deutlich über dem Modellmittel bei 4 Grad Erwärmung liegen“, sagt Emanuele Bevacqua. Das Risiko von Dürren in global wichtigen Anbauregionen ist somit deutlich höher, als es eine Analyse der Durchschnittswerte erwarten ließe. Angesichts ihrer Bedeutung für die Ernährungssicherheit, für globale Lieferketten und internationale Märkte müssten die Folgen solcher extremen Klimaentwicklungen genauer untersucht werden. Auch in den Bereichen „Starkniederschläge in dicht besiedelten Regionen“ und „extreme Feuerwetterbedingungen in Waldgebieten“ zeigen die Worst-Case-Modelle bei 2 Grad Klimatrends, die die durchschnittlichen Veränderungen bei einer Erwärmung um 3 Grad übertreffen.

Die große Spannbreite der Ergebnisse ist vor allem auf die Unterschiede zwischen den Klimamodellen zurückzuführen, nicht auf natürliche Klimaschwankungen. „Da die Projektionen mit Unsicherheiten behaftet sind, sind extreme Klimaentwicklungen selbst bei einer globalen Erwärmung um 2 Grad möglich und werden häufig unterschätzt, wenn der Fokus auf Modellmittelwerten liegt. Diese Orientierung an Durchschnittswerten kann zu einem falschen Sicherheitsgefühl beitragen“, sagt Emanuele Bevacqua. Eine moderate globale Erwärmung ist daher keine Garantie für moderate Auswirkungen. Zugleich warnen die UFZ-Forschenden vor Fehlinterpretationen: „Unsere Ergebnisse bedeuten nicht, dass eine 2-Grad-Erwärmung insgesamt so gravierend wäre wie eine deutlich stärkere Erwärmung. Vielmehr zeigen sie, dass extreme Auswirkungen in besonders verwundbaren oder gesellschaftlich wichtigen Sektoren auch bei einer moderaten Erwärmung von 2 Grad auftreten können“, sagt Jakob Zscheischler.

Deshalb sollten die Ergebnisse der Studie nach Meinung der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in die Bewertung von Klimarisiken und die Planung von Klimaanpassungsmaßnahmen einfließen. Zugleich machen sie deutlich, wie dringend ambitionierte Klimaschutzmaßnahmen erforderlich sind, um die globale Erwärmung deutlich unter 2 Grad zu begrenzen.

Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung

Originalpublikation:

Bevacqua, E., Fischer, E., Sillmann, J. et al. Moderate global warming does not rule out extreme global climate outcomes. Nature 651, 946–953 (2026). doi.org/10.1038/s41586-026-10237-9

Marine Hitzewellen und Korallenbleiche: Warum sich manche Riffe schneller erholen als andere

Thu, 26 Mar 2026 10:25:51 +0100

Frühere Forschungen hatten gezeigt, dass die Rekrutierung davon abhängen kann, wie viele ausgewachsene Korallen bereits im Riff leben. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen zeigt die neue Forschungsarbeit, dass die spezifische Abhängigkeit der Rekrutierung von der Dichte ausgewachsener Korallen entscheidend dafür ist, wie rasch sich Riffe nach Störungen wie Korallenbleichen regenerieren können.

Mehrfachstress für Riffe: Von Hitzewellen bis Dornenkronenseesternen

Korallenriffe zählen zu den produktivsten und artenreichsten Ökosystemen der Erde. Doch ihre Bestände schrumpfen zusehends. Verantwortlich ist ein Zusammenspiel mehrerer Stressfaktoren: marine Hitzewellen, die Korallenbleichen auslösen, Nährstoffanreicherungen sowie die zunehmende Ausbreitung korallenfressender Dornenkronenseesterne. Dem Global Coral Reef Monitoring Network (GCRMN) zufolge haben 84 % der weltweiten Riffe bereits Hitzestress in einem Ausmaß erlebt, das zu Bleiche führt. Der Global Tipping Points Report des letzten Jahres warnte, dass die Welt durch das weltweite Absterben von Warmwasser-Korallenriffen ihren ersten klimatischen Kipppunkt erreicht habe.

Trotz weitreichender Schäden zeigen einige Riffe allerdings Anzeichen der Erholung, während andere sich weiter zurückbilden. Die Ursachen dafür zu verstehen, ist eine zentrale Voraussetzung für wirksame Schutzstrategien. Ein Forschungsteam des Leibniz-Zentrums für Marine Tropenforschung (ZMT) und der Vrije Universiteit Amsterdam untersuchte nun, ob Unterschiede in den Rekrutierungsmustern von Korallen die Fähigkeit eines Riffs beeinflussen, sich nach einer Störung zu regenerieren.

„Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass sich Jungkorallen verschiedener Arten unterschiedlich ansiedeln und wachsen, je nachdem, wie viele erwachsene Korallen bereits am Riff vorhanden sind“, sagt ZMT-Meereswissenschaftler Subhendu Chakraborty, Erstautor der Studie. „Mit anderen Worten: Einige Arten bringen leichter neue Jungkorallen hervor, wenn nur wenige erwachsene Korallen in der Nähe sind, während andere darauf angewiesen sind, dass viele erwachsene Korallen vor Ort sind.“

Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse entwickelten die Forschenden ein mathematisches Modell der Konkurrenz zwischen Korallen und Makroalgen, um drei Szenarien der Korallenrekrutierung zu testen: eine Rekrutierung, die mit der Anzahl der in der Nähe vorhandenen erwachsenen Korallen stetig zunimmt; eine Rekrutierung, die besonders effektiv ist, wenn nur wenige erwachsene Korallen in der Umgebung verbleiben; oder eine Rekrutierung, die nur zunimmt, wenn viele erwachsene Korallen vorhanden sind.

Anschließend simulierten die Forschenden einen massiven Korallenverlust und untersuchten, welche Korallenarten sich unter verschiedenen Umweltbedingungen erholen und Makroalgen verdrängen konnten. Das Modell stützte sich auf empirische Daten einer riffbildenden Acropora-Korallenart. „Nicht alle Korallen haben die gleiche Fähigkeit, sich zu regenerieren“, erklärt Chakraborty. „Einige Korallenarten, wie beispielsweise Acropora, können sich erholen und Makroalgen verdrängen, selbst wenn nur wenige adulte Tiere überleben. Andere hingegen sind dazu nur eingeschränkt in der Lage – es sei denn, zahlreiche adulte Tiere verbleiben in der Nähe des Ansiedlungsortes oder die Störung fällt sehr gering aus“, so der Forscher. „Insgesamt konnten wir zeigen, dass kleine Unterschiede in der Art und Weise, wie Korallen nachwachsen, darüber entscheiden können, ob ein Riff nach einer Störung überlebt oder schließlich einem Regimewechsel erliegt, bei dem Makroalgen die Oberhand gewinnen“, fügt Senior-Autor und Meereswissenschaftler Agostino Merico vom ZMT hinzu.

Korallenmerkmale verstehen, um die Regenerierung von Riffen zu verbessern

Die ZMT-Riffökologin und Mitautorin Sonia Bejarano fasst die Ergebnisse und ihre Auswirkungen auf die Riff-Renaturierung so zusammen: „Die Erholung der Korallen hängt nicht nur davon ab, wie stark ein Stressfaktor ist, sondern auch von den biologischen Merkmalen der Korallenarten“, sagt sie. „Die Auswahl der richtigen Korallenarten könnte die Bemühungen zur Riff-Renaturierung vorantreiben.“ Mitautor Bob Kooi, mathematischer Modellierer an der Vrije Universiteit Amsterdam, erklärt: „Wenn die Korallenbedeckung zu stark abnimmt, können sich Riffe möglicherweise nicht von selbst erholen. Das Verständnis der biologischen Unterschiede zwischen Korallen hilft zu erklären, warum sich manche Riffe nach schweren Störungen wie einer Bleiche erholen und andere zusammenbrechen.“

Gesunde Korallenriffe bedeuten Ernährungssicherheit, Arbeitsplätze und Küstenschutz für Hunderte Millionen Menschen in tropischen und subtropischen Regionen. Ihr Rückgang wirkt sich sowohl auf die Natur als auch auf menschliche Gemeinschaften aus. Daher beleuchtet die Studie nicht nur die Dynamik von Riffen, sondern hat auch relevante Implikationen für den Schutz von Riffen und die Entwicklung wissenschaftlich fundierter Lösungen für ein nachhaltiges Management.

Das Team entwirft nun Laborexperimente, um die Modellergebnisse unter einem breiteren Spektrum von Bedingungen zu testen. „Wir wollen mathematische Modellierungsansätze mit Laborexperimenten verbinden, um Vorhersagen in komplexeren Umweltszenarien weiter zu verbessern“, so Chakraborty und Merico abschließend.

Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung

Originalpublikation:

Chakraborty S, Bejarano S, Kooi B, Merico A. 2026 Impacts of different recruitment density-dependences on post-disturbance coral reef recovery. J. R. Soc. Interface 23: 20250281. https://doi.org/10.1098/rsif.2025.0281

VBIO Online-Webinarreihe: „Lungengesundheit – Der Einfluss von inhalierten Stäuben“

Thu, 26 Mar 2026 10:20:00 +0100

Unsere Lunge steht mit ihrer über 100 m² großen respiratorischen Oberfläche in ständigem Kontakt mit der Außenwelt. Diese von fast 500 Millionen Lungenbläschen, den Alveolen, gebildete fragile Grenzfläche ist notwendig, um den Gasaustausch effektiv zu bewerkstelligen, stellt aber zwangsläufig auch eine empfindliche Eintrittspforte für luftgetragene Eindringlinge wie schädliche Partikel oder Krankheitserreger dar. Wie bei anderen anatomischen Barrieren unseres Körpers schützt uns auch hier das fein abgestimmte Zusammenspiel des Immunsystems mit speziellen Epithelien vor Schäden, um damit die Funktionalität des Organs zu gewährleisten. Trotzdem gefährden Luftverschmutzung, hier insbesondere Zigarettenrauch, aber auch Pathogene wie Viren und Bakterien diese Balance und damit unsere Gesundheit.

Der Vortrag soll einen verständlichen Überblick darüber geben und die folgenden Fragen sollen mit Beispielen der aktuellen Forschung erläutert werden:

- Welche zellulären Mechanismen schützen unsere Lunge vor Eindringlingen?

- Wie können inhalierte Stäube schädigend auf die Lungengesundheit wirken?

- Welche Stäube und Partikel sind besonders gefährlich und welche Erkrankungen werden damit verbunden?

- Was wissen wir zur Inhalation von Mikroplastik?

Der VBIO konnte für dieses Webinar Herrn Dr. Tobias Stöger (Group Leader ‘Dynamics of Pulmonary Inflammation’am Institute of Lung Health and Immunity (LHI)), Comprehensive Pneumology Center (CPC-M), Helmholtz Zentrum München gewinnen.

Im Rahmen dieser Online-Webinarreihe „Faszination Biologie“ berichten Wissenschaftler/-innen zu ihrem Forschungsfeld und treten in den Dialog. Monatlich werden andere biologische und biomedizinische Inhalte in den Blick genommen, vertiefend erläutert und anschaulich erklärt. Anschließend werden in der Regel Text- und Bildmaterialien für den Privat- und Dienstgebrauch in z. B. Schule zur Verfügung gestellt. Anknüpfungspunkte zu den Bildungsstandards im Fach Biologie (KMK 18.06.2020) lassen sich in allen Vorträgen finden.

Weitere Vorträge (https://www.vbio.de/informationsangebote/faszination-biologie) folgen und sind schon in der Ankündigung zu finden; hochqualifizierte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind angefragt. Im Mittelpunkt der Vorträge stehen wissenschaftliche Erkenntnisse und der Weg dorthin. Relevante Fachmethoden werden ebenfalls vorgestellt – und selbstverständlich werden Ihre Fragen beantwortet.

Bitte registrieren Sie sich so rasch wie möglich – spätestens am Veranstaltungstag bis 16 Uhr. Bei Anmeldung nach 16 Uhr kann eine Teilnahme nicht garantiert werden.

Melden Sie sich an unter

https://eu01web.zoom.us/webinar/register/WN_w0xVj6f5RLCn1is-cmWtrQ

Alle Informationen finden Sie auch auf dem Veranstaltungsposter.

VBIO

Gut ernährte Pinguine leben länger, altern jedoch schneller – ähnlich wie moderne Menschen

Thu, 26 Mar 2026 09:36:46 +0100

Die Erforschung des Alterns in modernen Gesellschaften ist komplex, da viele Faktoren es beeinflussen. Beispielsweise spielen soziale, verhaltensbezogene und umweltbedingte Aspekte wie Ernährungssicherheit, medizinischer Fortschritt, Armut oder auch Alkoholkonsum eine Rolle. Diese vielfältigen Faktoren machen Langzeitanalysen schwierig. Doch anders als bei Menschen haben sich die sozio-ökonomischen Lebensumstände von Königspinguinen in den vergangenen Jahrhunderten nicht gravierend verändert. Ihre Lebenserwartung von zwanzig bis vierzig Jahren ist für Tiere relativ hoch und ermöglicht damit Vergleiche zum Menschen – das macht sie zu besonders geeigneten Modelltieren.

Ziel der jetzt in „Nature Communications“ veröffentlichten Studie war es, das biologische und das chronologische Alter von wildlebenden und sesshaften Königspinguinen zu vergleichen. Dafür wurden 34 Tiere aus der freien Wildbahn und 30 Zootiere untersucht. Die wildlebenden Tiere fand das internationale Forschungsteam auf den Crozetinseln, einer Inselgruppe im Indischen Ozean, die zwischen Südafrika und der Antarktis liegt. Die Zootiere führen im Zoo Zürich und im Loro Parque auf Teneriffa ein komfortables Leben mit vergleichsweise wenig Bewegung bei konstantem Futterangebot – ähnlich wie Menschen in modernen westlichen Gesellschaften.

„Es ist spannend, dass moderne wissenschaftliche Methoden wie sogenannte epigenetische Uhren, die ursprünglich für die Erforschung des menschlichen Alterns entwickelt wurden, heute auch bei Tieren angewendet werden können. Diese Analysemethode erfasst chemische Markierungen auf der DNA, die sich im Laufe des Lebens verändern“, erklärt Dr. Britta Meyer, Evolutionsbiologin an der Universität Hamburg und Co-Autorin der Studie.

Die Ergebnisse der Blutanalysen sind eindeutig: Das Leben im Zoo beschleunigt den Alterungsprozess bei Pinguinen gravierend. „Ein 15-jähriger Pinguin im Zoo hat das biologische Alter eines 20-jährigen Pinguins in der Wildnis. Das Interessante ist, dass die Zoo-Pinguine insgesamt trotzdem länger leben“, erklärt der Erstautor der Studie, Dr. Robin Cristofari von der Universität Helsinki.

Die Zoo-Pinguine seien möglicherweise in schlechterer körperlicher Verfassung als wild lebende Artgenossen, aber ohne natürliche Feinde, antarktische Stürme und mit Zugang zu tierärztlicher Versorgung können sie deutlich älter werden. Das bedeutet: Sowohl Pinguine als auch Menschen leben in modernen Umgebungen mit fortschrittlicher Gesundheitsversorgung länger, doch dies führt nicht zwangsläufig zu einer besseren Gesundheit im höheren Alter.

Welche Art von Lebensstil nicht nur ein längeres, sondern auch ein gesünderes Leben bei Pinguinen fördert, will das Forschungsteam als nächstes untersuchen. „Derzeit führen wir eine Studie durch, bei der wir Pinguine dazu anregen, weniger zu fressen und sich mehr zu bewegen. Es ist wichtig, in einer Welt des Überflusses einen moderaten Lebensstil zu finden – auch für uns Menschen“, fasst Dr. Cristofari zusammen.

An der Studie waren neben der Universität Hamburg die Universität Helsinki (Finnland), das Nationale Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS) in Frankreich, der Zoo Zürich (Schweiz) sowie der Loro Parque (Spanien) beteiligt.

Universität Hamburg

Originalpublikation:

Cristofari, R., Davis, L.R., Bardon, G. et al. Lifestyle change accelerates epigenetic ageing in King penguins. Nat Commun (2026). doi.org/10.1038/s41467-026-70527-8

Geteiltes Echo auf Novelle des Umwelt-Rechtsbehelfsgesetzes

Thu, 26 Mar 2026 08:52:49 +0100

Catrin Schiffer vom Bundesverband der Deutschen Industrie (BDI) lobte die geplante Reform. Insbesondere dass künftig bei Verbandsklagen nach dem Umwelt-Rechtsbehelfsgesetz der Untersuchungsgrundsatz eingeschränkt und auf den Beibringungsgrundsatz begrenzt werden soll, werde zu einer Beschleunigung der Verfahren führen. Dies sei für die Industrie ein „entscheidender Standortfaktor". Zwar werde die Genehmigung von Industrieanlagen nur äußerst selten beklagt, räumte die Sachverständige ein. Doch die Industrie sei mittelbar durch die Klagemöglichkeiten betroffen - zum einen aufgrund der wegen der„erhöhten Prüftiefe" längeren Verwaltungsverfahren, zum anderen, weil Klagen etwa gegen den Bau von Windkraftanlagen oder Straßen erneuerbare Energien verringerten oder den Transport erschwerten.

Rainer Wernsmann, Professor für Staats- und Verwaltungsrecht an der Universität Passau, sah darüber hinaus in der Einführung des Beibringungsgrundsatzes im Umwelt-Rechtsbehelfsgesetz keine verfassungs- oder unionsrechtlichen Schwierigkeiten. Im Gegenteil: Durch den Grundsatz, der besagt, dass die Ermittlung des Sachverhalts in erster Linie den Parteien obliegt und nicht dem Richter, werde im Gesetz nur klargestellt, was das Bundesverwaltungsgericht ohnehin schon längst für alle Verfahrensarten annehme. Auch dass Umweltklagen gegen Infrastrukturprojekte künftig keine aufschiebende Wirkung mehr haben sollen, sei kein Verstoß gegen das Grundgesetz. Es müsse lediglich der „effektive Rechtsschutz" ermöglicht werden. In anderen Rechtsbereichen wie etwa dem Steuerrecht gebe es keine aufschiebende Wirkung.

Stefan Bauer, Rechtsanwalt bei der Kanzlei CMS Hasche Sigle, betonte das Anliegen der Reform, einerseits Verfahren zu straffen, andererseits „wichtigen Rechtsschutzanliegen", die Umweltverbände vertreten, gerecht zu werden. Der vorliegende Gesetzentwurf allerdings sei an „einigen Stellen unklar". Als Beispiel nannte er neben der Gesetzesbegründung den Wegfall der aufschiebenden Wirkung von Klagen: Hier stelle sich unter anderem die Frage, wer im Zweifelsfall das Eilverfahren beantrage. Zudem betreffe die Regelung nur Umweltverbände und nicht alle unter das Umwelt-Rechtsbehelfsgesetz fallenden Klagen.

Zweifel an der Angemessenheit der geplanten Einschränkung des Umweltklagerechts machte hingegen Kai Niebert, Präsident des Umweltdachverbands Deutscher Naturschutzring (DNR), deutlich. Er verwies darauf, dass nur zehn Prozent der knapp 400 anerkannten Umweltorganisationen überhaupt Klagen anstrengten. Gut die Hälfte der Klagen sei vor Gericht erfolgreich - das zeige, dass „offensichtlich vorher ein Versäumnis vorgelegen" habe und die Verwaltung es offensichtlich nicht geschafft habe, ihren Aufgaben gerecht zu werden.

Deutlicher in ihrer Kritik wurde Henrike Lindemann, Geschäftsführerin des Vereins Green Legal Impact Germany: Der Gesetzesentwurf werde weder dem Ziel der Verfahrensbeschleunigung noch dem der Angleichung an das Völker- und Europarecht gerecht, so ihr Urteil. Stattdessen schaffe der Entwurf nur neue Rechtsunsicherheiten und Verzögerungen. Grund sei, dass die Bundesregierung damit ein „Scheinproblem" bekämpfe. Nur 0,1 Prozent der Verwaltungsgerichtsverfahren gingen auf Umweltklagen zurück. Nur ein Prozent betreffe Vorhaben, bei denen eine Umweltverträglichkeitsprüfung verpflichtend sei. Die echten Probleme, die zu Verfahrensverzögerungen führten, würden aber nicht angegangen: Personalmangel in Behörden, die fehlende Digitalisierung oder unklare Rechtslagen.

Die Rechtsanwältin Franziska Heß, die Umweltvereinigungen vor Gericht vertritt, betonte, dass Rechte wie das Verbandsklagerecht oder die Mitwirkungsrechte im Planungsverfahren „keine bürokratischen Zufälle" seien. Sei seien im Gegenteil aus der Erkenntnis entstanden, dass Vollzugsdefizite im Umweltrecht eines Akteurs bedürften, „der altruistisch für die Durchsetzung der Rechte sorgt". Aus dem Gesetzentwurf der Bundesregierung wiederum spreche ein „Misstrauen gegenüber den anerkannten Umweltvereinigungen", das weder empirisch begründet noch völkerrechtlich zulässig sei, kritisierte die Sachverständige. In entscheidende Punkten verstoße er zudem gegen EU-Recht, etwa durch die Wiedereinführung der materielle Präklusion, die der Europäische Gerichtshof bereits für unionsrechtswidrig erklärt habe. Die Befristung der Anerkennung von Umweltverbänden bezeichnete Heß zudem als „mutmaßlich völkerrechtswidrig".

Ähnlich sah das Andreas Schmidt: Der Professor für Öffentliches Wirtschaftsrecht und Umwelt- und Planungsrecht an der Hochschule Anhalt führte zudem an, dass die Wiedereinführung der Präklusion nicht nur unionsrechtswidrig, sondern auch gar nicht sinnvoll sei: So hätten Untersuchungen gezeigt, dass sich Verfahren durch den Wegfall der Präklusion nicht verlängerten, sondern sogar etwas verkürzten. Die geplante Befristung der notwendige Anerkennung von Umweltverbänden, die offenbar darauf ziele „Verbände auszusortieren", werde dagegen zu „enormen Verwaltungsaufwand" führen, prognostizierte Schmidt. „Das wird Rechtsunsicherheiten erzeugen, das wird Klagen nach sich ziehen und diese Klagen werden, da bin ich mir ziemlich sicher, erfolgreich sein."

Ausschuss für Umwelt, Klimaschutz, Naturschutz und nukleare Sicherheit, hib

Das Video der Anhörung und die Stellungnahmen der Sachverständigen auf bundestag.de: https://www.bundestag.de/dokumente/textarchiv/2026/kw13-pa-umwelt-1154912

Zu diesem Thema finden sie auch einen Gastbeitrag von Luisa Schneider vom Unabhängigen Institut für Umweltfragen beim DNR Deutscher Naturschutzring.

Europas Naturschutzgebiete neu denken

Wed, 25 Mar 2026 12:22:23 +0100

Forschende der Universitäten Göttingen und Kassel zeigen nun, wie ein biokultureller Ansatz neue Wege eröffnen kann, indem Aspekte wie Traditionen, Werte und Wissen der lokalen Bevölkerung in den Naturschutz einfließen. Vor dem Ziel der EU, bis 2030 mindestens 30 Prozent der Flächen von Land und Meer unter Schutz zu stellen, könne dies zur Weiterentwicklung des Natura-2000-Netzwerks beitragen. In einem Artikel stellen die Forschenden Maßnahmen vor, mit denen Natur- und Kulturlandschaften gemeinsam gedacht und Menschen eingebunden werden. Er wurde in der Fachzeitschrift Conservation Letters veröffentlicht.

Fünf Handlungsfelder zeigen die Forschenden in ihrem Beitrag auf: die Rolle der Menschen vor Ort, die Gestaltung des Schutzgebietsnetzwerks, das Monitoring, die finanzielle Förderung und die Forschung. An Fallbeispielen aus Deutschland, Rumänien und Spanien machen sie deutlich, dass viele geschützte Arten auf traditionelle Praktiken der extensiven Landnutzung angewiesen sind. „Zahlreiche Lebensräume von europäischer Bedeutung, wie Streuobstwiesen und orchideenreiche Kalkmagerrasen, sind durch jahrhundertelange landwirtschaftliche Nutzung entstanden. Sie bleiben nur erhalten, wenn die Wirtschaftsweisen fortgeführt werden“, erklärt Erstautor Prof. Dr. Tobias Plieninger. Ein biokultureller Ansatz mache dieses Zusammenspiel von Landnutzung und Naturschutz für Schutzgebiete nutzbar. Er folgt dem Grundsatz, dass Natur und Kultur eng verbunden sind und sich in Landschaften gegenseitig beeinflussen. Wirksamer Naturschutz gelingt demnach nur in Zusammenarbeit mit den Menschen vor Ort.

„Der Perspektivwechsel erfordert keine grundlegende Änderung der Naturschutzgesetze, wohl aber ein Umdenken in der Umsetzung“, so Mitautorin Dr. Marion Jay. So könnten Pläne für das Management eines Schutzgebietes gemeinsam mit der lokalen Gemeinschaft entstehen und biokulturelle Aspekte in das Monitoring einfließen – etwa das ökologische Wissen der Menschen und die von ihnen genutzten Tier- und Pflanzenarten. Förderprogramme könnten zudem verstärkt kooperativen und ergebnisorientierten Naturschutz unterstützen. Die Gesellschaft einzubinden, sei wichtig, wie Plieninger betont: „Wenn Menschen sich als Teil der Landschaft verstehen und Verantwortung übernehmen, stärkt das den Naturschutz langfristig.“

Georg-August Universität Göttingen

Originalpublikation:

Plieninger, T.; Jay, M.; Hartel, T. Future-proofing Natura 2000 through a biocultural approach. Conservation Letters (2026). https://doi.org/10.1111/con4.70038

Kleine Krebse an großen Knollen: 24 neue Tiefseearten entdeckt

Wed, 25 Mar 2026 12:10:07 +0100

Flohkrebse, auch als Amphipoden bezeichnet, sind kleine, krebsartige Lebewesen, die in nahezu allen marinen Lebensräumen vorkommen. Trotz ihrer geringen Größe, von einigen Millimetern bis zu wenigen Zentimetern, spielen sie eine zentrale Rolle im Ökosystem Meer. Sie zersetzen organisches Material wie Algen und abgestorbene Pflanzenreste, wodurch sie Nährstoffe wieder für andere Organismen verfügbar machen. Gleichzeitig dienen sie als wichtige Nahrungsquelle für viele Meerestiere. „Ohne Flohkrebse würde sich detritisches Material ansammeln, und viele Fischarten hätten weniger Nahrungsressourcen, was das Gleichgewicht mariner Ökosysteme erheblich stören könnte. Ihre Aktivität trägt somit entscheidend zur Stabilität, Produktivität und Biodiversität der Meere bei“, erklärt Dr. Anne Helene S. Tandberg vom Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt.

Die Senckenberg-Meeresforscherinnen Dr. Anne Helene Tandberg und Dr. Anne-Nina Lörz haben gemeinsam mit einem internationalen Team und unter der Leitung von Dr. Anna Jażdżewska von der University of Lodz und Dr. Tammy Horton vom National Oceanography Centre 24 neue Flohkrebsarten aus der Tiefsee beschrieben. „Die Neubeschreibungen sind das Ergebnis eines 2024 stattgefundenen, einwöchigen Taxonomie-Workshops. 16 Expert*innen sowie Nachwuchswissenschaftler*innen aus aller Welt sind hier zusammengekommen, um neue Arten aus der Clarion-Clipperton-Zone zu beschreiben“, erzählt Lörz.

Die Clarion-Clipperton-Zone im zentralen Pazifik erstreckt sich über rund sechs Millionen Quadratkilometer zwischen Hawaii und Mexiko und zählt zu den biologisch vielfältigsten, aber bislang wenig erforschten Tiefseegebieten der Welt. Der Meeresboden ist mit Milliarden polymetallischer Knollen bedeckt, die hauptsächlich aus Mangan- und Eisenoxid bestehen, aber auch Nickel, Kobalt und seltene Erden enthalten, welche für den globalen Rohstoffbedarf von wachsender Bedeutung sind. Gleichzeitig bietet die Clarion-Clipperton-Zone zahlreichen bislang unbekannten Tierarten einen Lebensraum, wie den neu entdeckten Flohkrebsen. „Das Verständnis der Biodiversität der Tiere, die auf und zwischen diesen Knollen leben, ist entscheidend, um zu wissen, wie wir unsere Ozeane – im Spannungsfeld von Ökonomie und Ökologie – für zukünftige Generationen am besten schützen können“, so Jażdżewska.

Die Forschenden beschrieben innerhalb einer Woche 24 neue Arten aus zehn Amphipoden-Familien, darunter sowohl Räuber als auch Aasfresser. Besonders bemerkenswert ist die Entdeckung einer neuen Familie, Mirabestiidae, und einer neuen Überfamilie, Mirabestioidea, die völlig neue evolutionäre Abstammungslinien offenbaren. Außerdem wurden zwei neue Gattungen, Mirabestia und Pseudolepechinella, identifiziert, die tiefsten bisher bekannten Nachweise mehrerer Gattungen dokumentiert und erstmals molekulare DNA-Barcodes für einige seltene Arten erstellt. Die neuen Arten erhielten Namen, die teilweise persönliche, kulturelle oder kreative Bezüge widerspiegeln. So wurden die Projektleiterinnen Dr. Tammy Horton und Dr. Anna Jażdżewska geehrt: Byblis hortonae und Thrombasia ania. Eine Art der neuen Überfamilie, Mirabestia maisie, wurde nach Hortons Tochter benannt, während Pseudolepechinella apricity die Wärme der Wintersonne wiedergibt, die während des Workshops in Lodz schien. Tandberg fügt an: „Unsere Ergebnisse markieren einen entscheidenden Schritt zur Erfassung und Dokumentation der reichen Biodiversität der Clarion-Clipperton-Zone. Die Taxonomie ist zentral für das Verständnis der Tierwelt in der Tiefsee, da sie grundlegende Informationen über Arten, ihre Verbreitung und ihre Rolle im empfindlichen Ökosystem liefert.“

Die Ergebnisse des Teams liefern Informationen, die für zukünftige Naturschutz- und politische Entscheidungen von großer Bedeutung sind, heißt es in der Studie. „Das Projekt zeigt, wie effektiv koordinierte und fokussierte Taxonomie-Workshops sein kann und liefert damit ein mögliches Modell für zukünftige Forschung“, so Lörz. „Durch solche Initiativen – mit etwa 25 neu beschriebenen Arten pro Jahr – könnten die Flohkrebse im östlichen Teil der Clarion-Clipperton-Zone innerhalb von etwa zehn Jahren nahezu vollständig erfasst werden. Gleichzeitig erweitern wir damit unser Wissen über die Tiefsee, ihre bisher weitgehend unbekannten Lebensgemeinschaften und können wirkungsvolle Schutzkonzepte entwickeln“, schließt Tandberg.

Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt

Originalpublikation:

Jażdżewska AM, Horton T (2026) New deep-sea Amphipoda from the Clarion-Clipperton Zone: 24 new species described under the Sustainable Seabed Knowledge Initiative: One Thousand Reasons campaign. In: Jażdżewska AM (Ed.) New deep-sea Amphipoda from Clarion-Clipperton Zone. ZooKeys 1274: 1–16. https://doi.org/10.3897/zookeys.1274.176711

Schalenknackende Schildkröten trotzten dem Massenaussterben am Ende der Kreidezeit

Wed, 25 Mar 2026 11:59:20 +0100

Das Massenaussterben an der Grenze zwischen Kreidezeit und Paläogen war katastrophal, ein Großteil des Lebens verschwand von der Erde. Damals dominierende Wirbeltiergruppen, wie die Dinosaurier und viele große Meeresreptilien, fielen den Auswirkungen des Asteroideneinschlags vor rund 66 Millionen Jahren zum Opfer. Doch die Katastrophe traf nicht alle Organismen in gleichem Ausmaß: Schildkröten beispielsweise überlebten mit nur minimalen Verlusten.

Eine neue Studie aus der Arbeitsgruppe von Serjoscha Evers, Paläontologe der Staatlichen Naturwissenschaftlichen Sammlungen Bayerns (SNSB), zeigt nun: Insbesondere die Schildkröten, die sich von hartschaligen Organismen wie Schnecken oder Muscheln ernährten, überlebten das Massenaussterben weitgehend unbeschadet. Und dies mit einer mehr als fünfmal so hohen Wahrscheinlichkeit, als solche Schildkröten, die Fische gejagt haben oder reine Pflanzenfresser waren.

Offenbar wirkte sich diese ökologische Anpassung bei Schildkröten auf ihre Überlebenswahrscheinlichkeit aus. „Wir beobachten hier einen ökologischen Filter. Die Spezialisierung auf hartschalige Nahrung verschaffte diesen Schildkrötenarten einen evolutionären Vorteil“, erläutert Autor Serjoscha Evers. „Dies liegt wahrscheinlich an der Resilienz dieser Nahrungsquellen selbst – hauptsächlich Muscheln und Schnecken - gegenüber den katastrophalen Auswirkungen des Impakts. Pflanzenfresser hatten im nuklearen Winter nach dem Einschlag Schwierigkeiten zu überleben – mit Auswirkungen auf die gesamte Nahrungskette bis hin zu Fleischfressern. Schnecken und andere Opportunisten dagegen konnten gut überleben. Schildkröten, die genau auf solche Beutetiere spezialisiert waren, standen also weniger unter Druck.“

Wovon sich Schildkröten ernähren, zeigen spezielle anatomische Merkmale ihrer Kiefer. Auf dieser Basis konstruierten Serjoscha Evers und sein Doktorand Guilherme Hermanson von der Universität Fribourg in der Schweiz einen großen Datensatz, der alle Schildkrötenlinien an der Kreide-Paläogen-Grenze einschließt. So konnten die Paläontologen mittels statistischer Modelle bewerten, in welcher Weise die Ernährung als ökologischer Faktor die Aussterbewahrscheinlichkeit bei Schildkröten beeinflusst hat.

Staatliche Naturwissenschaftliche Sammlungen Bayerns

Originalpublikation:

Guilherme Hermanson, Serjoscha W. Evers; Ecological selectivity of diet on turtle K/Pg survivorship. Biol Lett 1 March 2026; 22 (3): 20250790. https://doi.org/10.1098/rsbl.2025.0790