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Buchen im Trockenstress

Tue, 11 Aug 2026 11:04:07 +0200

Entscheidend für das Überleben von Bäumen während Dürreperioden ist, wie lange der Boden Wasser speichern kann. Mithilfe von Sensoren zeichnet das Team den Wassergehalt in verschiedenen Bodentiefen kontinuierlich auf. Untersuchungsgebiet ist der Harz: Obwohl er zu den niederschlagsreichen Waldregionen Deutschlands zählt, leidet er zunehmend unter Trockenperioden. Fichten sterben hier durch den Borkenkäfer schnell ab, während der Vitalitätsverlust von Buchen langsam voranschreitet. Die Forschenden verglichen zwei Buchenbestände auf einem Hang mit ähnlichen Böden: ein gesunder Bestand im unteren Hangbereich, wo sich hangabwärts Wasser sammelt, und ein bereits geschädigter Bestand im oberen Hangbereich, der schneller austrocknet. Im extremen Dürresommer 2022 blieb der Boden am Oberhang über mehrere Wochen bis in größere Tiefen trocken – auch nach kurzen Regenfällen. Im unteren Hangbereich reichten dagegen bereits geringe Niederschläge aus, um den Boden wieder mit Wasser zu versorgen, sodass Trockenphasen für die Pflanzen deutlich kürzer ausfielen.

Warum die Buchenbestände trotz ähnlicher Niederschläge so unterschiedlich auf Dürre reagieren, konnte das Team anhand von Bodenuntersuchungen zeigen: Der Waldboden besteht aus zwei Schichten. Die obere, etwa 50 Zentimeter breite Schicht aus sandig-lehmigem Boden speichert den größten Teil des Wassers und ist gut durchwurzelt. Darunter liegt eine grobsteinige Schicht, die Wasser kaum speichern kann. Stattdessen leitet sie das Sickerwasser hangabwärts ab, sodass den höher gelegenen Standorten zusätzlich Wasser entzogen wird. Solange ausreichend Regen fällt, spielt diese Bodenstruktur kaum eine Rolle. Während längerer Trockenperioden wird sie jedoch zum entscheidenden Nachteil: Der Boden trocknet schneller aus, und den Bäumen steht immer weniger Wasser zur Verfügung.

„Zudem haben geschädigte Buchen ein lichteres Kronendach. Dadurch erreicht mehr Sonnenlicht den Boden, der sich stärker erwärmt und schneller austrocknet“, erklärt Erstautor Dr. Michael Klinge von der Abteilung Physische Geographie der Universität Göttingen. „Um Trockenstress in Buchenwäldern zuverlässig zu erkennen, müssen neben klimabasierten Indizes auch bodenspezifische hydrologische Prozesse berücksichtigt werden. Waldbauliche Maßnahmen sollten in Zukunft stärker die Bodenstruktur und das Relief berücksichtigen. An Oberhang-Standorten sind künftig trockenheitstolerantere Baumarten bevorzugt anzupflanzen, da dort die Buche durch den anhaltenden Klimawandel zunehmend unter Wasserstress steht“, so Klinge.

Universität Göttingen

Originalpublikation:

Klinge, M. et al. Soil-moisture dynamics across contrasting levels of beech forest vitality under extreme drought in the Harz Mountains, central Germany. Trees (2026). DOI: https://doi.org/10.1007/s00468-026-02788-1

Studie: Größte Artenvielfalt auf Wiesen, Heiden und Magerrasen

Tue, 11 Aug 2026 10:56:09 +0200

DBU Naturerbe veröffentlicht Jahresbericht 2025

Osnabrück. Hungerkünstler blühen auf im DBU Naturerbe: Einer Studie zufolge gibt es dort ein Fünftel mehr Farn- und Blütenpflanzenarten als auf vergleichbaren, zufällig ausgewählten Flächen in der Umgebung. Ein Grund: Viele Wildpflanzen bevorzugen karge, nährstoffarme Böden und wachsen an sehr trockenen oder ganz nassen Standorten. Während solche Gebiete in der agrargeprägten Landschaft selten geworden sind, sorgt die Tochtergesellschaft der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) auf ihren 66 Flächen im Nationalen Naturerbe für deren Erhalt und Entwicklung. Die Studie ist Teil des vom DBU Naturerbe herausgegebenen digitalen Jahresberichts 2025.

DBU-Naturerbe: Artenanzahl um 22 Prozent, Rote-Liste-Arten um 32 Prozent erhöht

Auf einer Gesamtfläche von 63.058 Hektar – kleiner als die Insel Rügen – verfügt das DBU Naturerbe über mehr als die Hälfte der in Deutschland vorkommenden Farn- und Blütenpflanzen. „Von den auf unseren Flächen des Nationalen Naturerbes rund 1.500 vorkommenden Arten stehen 266 in der Roten Liste Deutschlands“, sagt Susanne Belting, Fachliche Leitung im DBU Naturerbe. Die sogenannten Roten Listen geben Auskunft über die Gefährdungssituation von zum Beispiel Pflanzenarten. Im Vergleich zu ähnlichen Flächen der Umgebung war die Artenanzahl in den 64 untersuchten Gebieten um ein Fünftel (22 Prozent), die der Rote-Liste-Arten sogar um ein Drittel (32) erhöht. „Diese Ergebnisse sprechen für eine hohe biologische Vielfalt auf den DBU-Naturerbeflächen“, so Belting. Die Vielzahl an Pflanzen sei ihr zufolge Nahrungs- oder Fortpflanzungsgrundlage für eine riesige Zahl teils spezialisierter Insekten und anderer Kleintiere, die wiederum zahlreichen Vögeln, Amphibien, Reptilien und Säugetieren als Lebensgrundlage dienen. Belting: „Gleichzeitig sind die Zahlen ein großartiger Erfolg, weil sie bestätigen, dass unsere Strategien im Naturschutzmanagement Wirkung zeigen.“ Der Weltbiodiversitätsrat (IPBES) warnt vor einem weltweiten Rückgang der biologischen Vielfalt. Auch für Deutschland wird die Lage der Biodiversität als dramatisch eingeschätzt, so der Faktencheck Artenvielfalt von 2024.

Größte Pflanzenvielfalt auf nährstoffarmen Böden trockener oder nasser Standorte

Mit der Studie konnte das Naturerbe-Team zudem nachweisen, „dass sich die größte Artenvielfalt und die höchste Anzahl von Rote-Liste-Arten in den vielfältigen Offenlandbiotopen finden – nicht etwa im Wald“, sagt Dr. Charlotte Seifert vom DBU Naturerbe und meint mit Offenland die selten gewordenen Zwergstrauchheiden, Magerrasen, artenreiches Grünland sowie Hoch- und Niedermoore. Sie sind angepasst an nährstoffarme Böden auf besonders trockenen oder ganz nassen Standorten. Solche Bedingungen seien Seifert zufolge in der vielgenutzten „Normallandschaft“ selten geworden. Seifert: „Die dauerhafte Erhaltung dieser besonders gefährdeten Biotope durch Pflegemaßnahmen ist ein wichtiges Ziel der Naturerbe-Entwicklungsplanung.“ Die Pflegemaßnahmen im Offenland reichen von Beweidung mit Pferden, Rindern, Ziegen und Schafen über regelmäßige Mahd bis hin zu Entbuschungsaktionen mit Handsägen, Astscheren, Freischneider und Hacken. Eins haben alle DBU-Naturerbeflächen gemeinsam: „Auf den Wiesen, Weiden und Äckern des DBU Naturerbes kommen weder künstliche Düngemittel noch Pestizide zum Einsatz“, so Seifert. So bleiben die Böden weiterhin nährstoffarm und bieten Lebensraum für Hungerkünstler wie Sand-Strohblume, Frühlings-Adonisröschen und Lungen-Enzian.

Rückblick auf „20 Jahre Nationales Naturerbe“ und praktische Naturschutzarbeit vor Ort

Neben den Studienergebnissen finden Interessierte im digitalen Jahresbericht 2025 Informationen über Naturschutzplanungen und Netzwerkarbeit sowie die wirtschaftliche Entwicklung im DBU Naturerbe. Rückblickend steht das im vergangenen Jahr gefeierte Jubiläum „20 Jahre Nationales Naturerbe“ im Fokus. Aber auch die praktische Naturschutzarbeit vor Ort in Kooperation mit dem Bundesforst kommt nicht zu kurz. So werden Wiesen, Heiden, Magerrasen und andere offene Lebensräume durch Pflege bewahrt, strukturarme Forste zu naturnahen Wäldern umgewandelt, Wälder möglichst ohne menschlichen Eingriff ihrer natürlichen Entwicklung überlassen und Feuchtgebiete sowie Gewässer ökologisch aufgewertet oder erhalten. Wie das gelingen kann, zeigt die Jahresschau mit praktischen Beispielen aus Mecklenburg-Vorpommern, Sachsen, Bayern und weiteren Bundesländern.

Deutsche Bundesstiftung Umwelt

Hier geht es zum digitalen Jahresbericht 2025: https://www.dbu.de/ne-jahresbericht/jahr-2025/

Wenn Fleisch keine Rolle spielt: Weibliche Guinea-Paviane bevorzugen keine Männchen als Partner, die bessere Jäger sind

Tue, 11 Aug 2026 10:46:10 +0200

Für wildlebende Guinea-Paviane (Papio papio) ist Fleisch eine seltene und hochgeschätzte Ressource. Eine neue Studie des Deutschen Primatenzentrums – Leibniz-Institut für Primatenforschung (DPZ) zeigt jedoch, dass weibliche Guinea-Paviane im Gegensatz zu langjährigen Annahmen nicht bevorzugt Männchen als Partner wählen, die geschickter darin sind, Fleisch zu beschaffen. Das Forschungsteam um William J. O’Hearn (DPZ & University of Exeter, Großbritannien) hat darüber hinaus den ersten Fall einer von einem Weibchen initiierten Beutejagd dokumentiert und zeigt, dass weibliche Guinea-Paviane für den Zugang zu Fleisch weniger auf ihren Hauptpartner angewiesen sind als bisher angenommen. Die im „American Journal of Biological Anthropology“ veröffentlichten Ergebnisse werfen ein neues Licht auf die evolutionären Ursprünge der Fleischbeschaffung als Signal für die Qualität eines Männchens bei Primaten.

Die Praxis, Beute zu erlegen und zu teilen, um die Qualität eines Mannes als Versorger zu signalisieren, hat tiefe evolutionäre Wurzeln. In menschlichen Jäger- und Sammlergesellschaften kann das Erlegen von Beute die Qualität eines Mannes als Versorger signalisieren und durch das Teilen der Beute wird dieses Signal in der gesamten Gemeinschaft verbreitet. Guinea-Paviane bieten aufgrund ihrer parallelen Entwicklung mit frühen menschlichen Vorfahren eine wertvolle Analogie zur Evolution menschlicher Praktiken des Nahrungsteilens. Darüber hinaus weisen sie eine mehrstufige soziale Organisation auf, die den verschachtelten sozialen Ebenen menschlicher Gesellschaften gleicht. Die unterste Ebene besteht bei Pavianen aus einem Hauptmännchen, einem bis zu mehreren zugehörigen Weibchen und deren Nachkommen, das Äquivalent einer menschlichen Kernfamilie.

Eine frühere DPZ-Studie, die ebenfalls von O’Hearn geleitet wurde, zeigte, wie Guinea-Paviane Fleisch innerhalb dieser sozialen Organisationen teilen. Häufigeres Teilen findet auf der Ebene der engsten sozialen Einheit statt, ähnlich wie bei menschlichen Jäger- und Sammlergemeinschaften, die ihre erlegte Beute zunächst innerhalb ihrer unmittelbaren Familie teilen. Die aktuelle Studie untersuchte, ob der Erfolg bei der Fleischbeschaffung und das Teilen von Fleisch bei Guinea-Pavianen als Signal für die Qualität des Männchens fungiert. Dies würde ebenfalls den Mustern in menschlichen Jäger- und Sammlergesellschaften ähneln.

Weibliche Paviane sind weniger stark von ihrem Hauptpartner abhängig als erwartet

Um diese Frage zu beantworten, stützten sich die Forscher der Abteilung Kognitive Ethologie am DPZ auf Beobachtungen, die über einen Zeitraum von neun Jahren an der DPZ-Feldstation Simenti im Senegal durchgeführt wurden. Sie kombinierten kommentierte Aufzeichnungen von 109 konkreten Fleischfressvorgängen Fleischfress-Ereignissen mit demografischen und Verhaltensdaten von 465 individuell identifizierten Pavianen. In 11 Prozent dieser Fälle wurde die Beute von einem Weibchen erlegt – dies ist das erste Mal, dass dieses Verhalten bei Guinea-Pavianen beobachtet wurde – und 41 Prozent des von den Weibchen verzehrten Fleisches stammten aus anderen Quellen als von ihrem Hauptmännchen.

In der vorherigen Studie zur Fleischverteilung bei Guinea-Pavianen gaben männliche Paviane bis zu 40 Prozent ihrer Beute an die Weibchen in ihrer Gruppe weiter. Während die Ergebnisse der vorherigen Studie darauf hindeuteten, dass weibliche Paviane für den Zugang zu Fleisch von ihren Männchen abhängig sind, zeigen die neuen Erkenntnisse, dass diese Abhängigkeit nicht so ausgeprägt ist. Dennoch stammte ein großer Teil des Fleisches, zu dem weibliche Paviane Zugang hatten, von ihrem Hauptmännchen.

Keine Präferenz der Weibchen für geschicktere männliche Beutejäger

Zudem zeigten statistische Modelle keinen Zusammenhang zwischen der Häufigkeit, mit der ein Männchen Fleisch beschaffte oder weitergab, und der Anzahl der Weibchen in seiner Gruppe oder der Dauer der Verbindungen zwischen Männchen und Weibchen. „Entgegen unserer Vorhersage fanden wir keine Hinweise darauf, dass Weibchen es bevorzugten, sich Gruppen von Männchen anzuschließen oder länger in diesen zu verbleiben, wenn diese Männchen häufiger Fleisch beschafften oder teilten. Stattdessen scheinen Weibchen einen erheblichen Teil ihres Fleisches aus anderen Quellen als den Männchen ihrer Gruppe zu beziehen, unter anderem, indem sie Beute selbst erlegen“, sagt Hauptautor William J. O’Hearn.

Der wichtigste Faktor für den Paarungserfolg der Männchen war hingegen das Alter: Männchen im frühen bis mittleren besten Alter hatten mehr Weibchen in ihrer Gruppe als ältere Männchen.

Andere Faktoren könnten die Fortpflanzungsentscheidungen der Weibchen beeinflussen

Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass die Beutejagd und die Weitergabe von Fleisch bei Guinea-Pavianen wahrscheinlich keine verhaltensrelevanten Indikatoren für die Qualität der Männchen sind. Dies ließe sich durch die Seltenheit des Fleischverzehrs im Leben wild lebender Paviane erklären, der weitaus seltener vorkommt als erfolgreiche Jagden in menschlichen Jäger- und Sammlergemeinschaften.

Stattdessen könnten die Fortpflanzungsentscheidungen der Weibchen durch körperliche Signale der Männchen beeinflusst werden, beispielsweise durch stärker rot gefärbte Flecken am Hinterteil. Ähnliche Signale weisen bei anderen Primaten nachweislich auf die Qualität der Männchen hin. Eine weitere Möglichkeit wäre, dass sich die Weibchen auf Verhaltens- oder soziale Signale konzentrieren, wie beispielsweise die Neigung eines Männchens, sich um seinen Nachwuchs zu kümmern, oder sein Verhalten gegenüber anderen Weibchen in der Gruppe.

„Guinea-Paviane bieten einen besonders interessanten evolutionären Vergleich zum Menschen, da ähnliche ökologische Bedingungen und soziale Systeme zu Unterschieden in der Bedeutung der Fleischverteilung für die Partnerwahl der Weibchen geführt haben. Wo Weibchen viele Möglichkeiten haben, an Fleisch zu gelangen, muss dies bei der Partnerwahl kein Faktor sein“, sagt William J. O’Hearn.

Deutsches Primatenzentrum – Leibniz-Institut für Primatenforschung

Originalpublikation:

O'Hearn, W. J., F. D. Pesco, R. Mundry, and J. Fischer. 2026. “Meat Acquisition Skill and Male Reproductive Success in Guinea Baboons.” American Journal of Biological Anthropology 190, no. 4: e70327. DOI: https://doi.org/10.1002/ajpa.70327

Stille Verluste im Berliner Stadtwasser

Mon, 10 Aug 2026 12:49:36 +0200

Zwei Tiergruppen, ein gemeinsames Schicksal

Libellen und Amphibien leben doppelt: Als Larven im Wasser, als Erwachsene an Land. Genau diese Abhängigkeit von zwei Lebensräumen macht sie so empfindlich. Für die Studie werteten die Forschenden zwei umfangreiche, bislang unveröffentlichte Datensätze aus: die Berliner Libellendatenbank mit fast 24.000 Beobachtungen seit 1850 sowie den Berliner Amphibiendatensatz mit über 16.000 Einträgen seit 1970, zusammengetragen von Naturschutzverbänden und Fachgesellschaften. Einbezogen wurden 16 Gewässer, die über Jahrzehnte hinweg regelmäßig und vergleichbar untersucht worden waren: von Waldseen im Grunewald über Moorgewässer in Köpenick bis zu Teichen in Marienfelde und Tegel.

Das Ergebnis ist eindeutig: Zwischen 1963 und 2023 gingen die Libellenbestände im Mittel um 51 Prozent zurück. Bei den Amphibien war der Rückgang zwischen 1981 und 2022 mit 76 Prozent noch stärker.

„Dass beide Gruppen zurückgehen, überrascht angesichts des allgemeinen Trends beim Artenschwund leider nicht. Bemerkenswert ist aber, wie viel stärker die Amphibien betroffen sind“, sagt Silvia Keinath, Erstautorin der Studie und Wissenschaftlerin am Museum für Naturkunde Berlin. „Frösche, Kröten und Molche sind deutlich weniger mobil als Libellen und daher besonders empfindlich, wenn Wanderwege zwischen Laichgewässern und Landlebensräumen durch Straßen, Bebauung oder trockenfallende Kleingewässer unterbrochen werden.“ Libellen dagegen können als gute Flieger leichter neue Gewässer besiedeln, bleiben aber ebenfalls anfällig für Veränderungen wie zu früh austrocknende Teiche und den Verlust geeigneter Lebensräume.

Ein neuer Blick auf städtische Artenvielfalt

Der Living Planet Index fasst die Entwicklung vieler einzelner Populationen zu einem einzigen Trendwert zusammen – ähnlich einem Aktienindex, der nicht die absolute Zahl der Tiere, sondern die durchschnittliche Veränderung ihrer Bestände abbildet. Damit lässt sich sichtbar machen, wie sich die Bestände verschiedener Arten über lange Zeiträume entwickeln, selbst wenn die zugrundeliegenden Daten lückenhaft und uneinheitlich erhoben wurden.

Trockene Teiche als Warnsignal

Ein Grund für die beobachteten Rückgänge könnte im wahrsten Sinne vor der Haustür liegen: Beim Abgleich mit aktuellen Berichten zu Berliner Kleingewässern stellte das Team fest, dass 36 der ursprünglich untersuchten Gewässer inzwischen komplett ausgetrocknet sind, etwa infolge sinkender Grundwasserstände und ausbleibender Niederschläge. Solche dauerhaft verschwundenen Gewässer konnten in die Berechnung des Index gar nicht mehr einfließen, weil keine durchgehende Zeitreihe mehr vorlag. Die tatsächlichen Verluste dürften deshalb sogar noch höher liegen, als es die Studie zeigt.

Stadtnatur braucht dauerhafte Beobachtung

Die Untersuchung reiht sich ein in ein wachsendes Engagement des Museums für Naturkunde Berlin für die Erforschung und den Erhalt der Berliner Stadtnatur. Erst 2024 hat ein Team des Museums berechnet, dass in Berlin seit dem Jahr 1700 rund 16 Prozent aller einst heimischen Arten bereits komplett verschwunden sind. Die aktuelle Studie ergänzt dieses Bild um eine zeitlich viel feinere Perspektive: Sie zeigt nicht nur, welche Arten verschwinden, sondern wie sich ihre Bestände über Jahrzehnte hinweg entwickeln – lange bevor eine Art ganz aus der Stadt verschwindet.

„Unsere Ergebnisse sind ein Werkzeug“, so Keinath. „Sie zeigen, dass sich Bestandstrends auch auf der Ebene einer einzelnen Stadt sinnvoll erfassen lassen. Vorausgesetzt, es gibt kontinuierliche, gut dokumentierte Langzeitdaten und diese werden auch zur Analyse zur Verfügung gestellt. Genau solche Daten sind in Berlin bislang selten, weil ein strukturiertes, dauerhaftes Biodiversitätsmonitoring fehlt.“ Das Museum für Naturkunde Berlin setzt sich dafür ein, ein solches Monitoring gemeinsam mit Naturschutzverbänden, Bürgerwissenschaftler:innen und der Stadt aufzubauen – auch als Beitrag zur „Berliner Strategie zur biologischen Vielfalt 2030+“ des Landes Berlin.

Museum für Naturkunde Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung

Originalpublikation:

Keinath, S., Griesbaum, F., Sommerwerk, N., Petzold, F., Kühnel, K.-D., & Freyhof, J. (2026). Long-term population declines of habitat-shifting species in urban waters: A Living Planet Index approach for Berlin, Germany. Global Change Biology Communications 1(3), e70039. https://doi.org/10.1002/gcb4.70039

Kluft zwischen Gesetz und Realität:Wissenschaftlicher Beirat des NAP fordert Umsetzung des Integrierten Pflanzenschutzes

Mon, 10 Aug 2026 12:16:23 +0200

Der Integrierte Pflanzenschutz verfolgt das Ziel, Schädlinge und Krankheiten vorrangig durch vorbeugende, biologische und kulturtechnische Maßnahmen zu kontrollieren. Chemisch-synthetische Pflanzenschutzmittel sollen nur als letztes Mittel eingesetzt werden. Nach Einschätzung des zwölfköpfigen Expertengremiums wird dieses Prinzip jedoch in vielen Bereichen der landwirtschaftlichen Praxis nicht ausreichend umgesetzt.

„Trotz der gesetzlichen Verankerung des Integrierten Pflanzenschutzes vor mehr als einem Jahrzehnt ist weder eine deutliche Verringerung der eingesetzten Wirkstoffmengen an Pflanzenschutzmitteln noch eine umfassende Reduktion der Risiken für Umwelt und Biodiversität festzustellen“, betont Carsten Brühl, federführender Autor der Stellungnahme und Professor an der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU). Verkaufszahlen und Anwendungsdaten zeigten, dass der Einsatz chemisch-synthetischer Pflanzenschutzmittel weiterhin auf hohem Niveau liege. Gleichzeitig habe sich die toxische Belastung für einige Organismengruppen, darunter Fische, Bodenlebewesen und Pflanzen, sogar erhöht, wie aktuelle Studien belegen.

Der Beirat sieht die Ursachen unter anderem in einer unzureichenden Förderung nicht-chemischer Verfahren, mangelnder Beratung, wirtschaftlichen Zwängen sowie fehlenden Anreizen für resiliente Anbausysteme. Er fordert daher ein Bündel aus ordnungsrechtlichen und förderpolitischen Maßnahmen, um die Umsetzung des IPS flächendeckend zu stärken. Dazu zählen vielfältigere Fruchtfolgen, der verstärkte Einsatz resistenter Sorten, der Ausbau biologischer Verfahren sowie die Nutzung neuer Technologien wie Robotik, Drohnen und Präzisionslandwirtschaft.

Besondere Bedeutung misst der Beirat dem flächenmäßigen Ausbau und der Entwicklung von Anbausystemen bei, die vollständig ohne chemisch-synthetische Pflanzenschutzmittel auskommen, wie in der Ökologischen Landwirtschaft seit Jahrzehnten erfolgreich praktiziert, oder die in einzelnen Kulturen darauf verzichten. Gleichzeitig müsse Landwirtinnen und Landwirten die wirtschaftliche und technische Umsetzung entsprechender Maßnahmen ermöglicht und Umstellungen gefördert werden.

Mit Blick auf die europäischen und internationalen Biodiversitätsziele warnt der Beirat vor weiterem Zeitverlust. Sowohl die Europäische Union als auch das globale Biodiversitätsabkommen von Kunming-Montreal sehen eine Halbierung der Risiken durch Pflanzenschutzmittel bis 2030 vor. Nach Einschätzung des Gremiums sind diese Ziele ohne eine konsequente Umsetzung des Integrierten Pflanzenschutzes und eine stärkere politische Unterstützung der Landwirtschaft nicht erreichbar.

RPTU Kaiserslautern-Landau

Zur Stellungnahme (PDF)

Genaktivität schwankt über die Zeit stärker als gedacht – und das hat Folgen für die Medizin

Mon, 10 Aug 2026 11:35:44 +0200

Forschende des Exzellenzclusters Präzisionsmedizin für chronische Entzündungserkrankungen (PMI) an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU), der KU Leuven und des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Bonn haben dafür 333 Personen aus Flandern über sechs Monate jeweils dreimal Blut abgenommen und anhand dieser Proben die Aktivität von rund 14.000 Genen bestimmt. Das Ergebnis: Für 85 Prozent der untersuchten Gene schwankt die Aktivität innerhalb einer Person über die Zeit stärker als zwischen verschiedenen Menschen. Anders gesagt: Der größte Unterschied liegt häufig nicht zwischen zwei Personen, sondern zwischen zwei Zeitpunkten derselben Person. Die Ergebnisse bestätigten sich in zwei unabhängigen Datensätzen: einer britischen Zwillingsstudie, die dazu beitrug, genetische von umweltbedingten Einflüssen zu unterscheiden, und einer Querschnittsstudie des DZNE in Bonn mit 3.480 Teilnehmenden.

Zeit als biologischer Faktor

„Wenn wir Blutproben vergleichen, denken wir meistens in Kategorien: krank versus gesund, dieser Mensch versus jener“, sagt Prof. Philip Rosenstiel vom Institut für Klinische Molekularbiologie (IKMB) an CAU und UKSH, Campus Kiel, einer der leitenden Autoren der Studie. „Was wir hier sehen, ist, dass der größte biologische Abstand oft nicht zwischen zwei Menschen liegt, sondern zwischen ein und derselben Person zu verschiedenen Zeitpunkten.“
Die zeitlichen Veränderungen der Genaktivität werden von mehreren Faktoren beeinflusst. Die Jahreszeit spielt eine erhebliche Rolle – die Forschenden identifizierten mehr als 4.000 Gene, die ihre Aktivität systematisch zwischen Winter und Sommer verschieben. In den kälteren Monaten dominieren Immunsignale; mit dem Sommer rücken Gene der inneren Uhr in den Vordergrund, die Schlaf, Stoffwechsel und Hormonhaushalt regulieren. Auch die Tageszeit spielt eine Rolle, ebenso kleinere Infektionen, die sich nicht einmal als Krankheit bemerkbar machen. Und dann ist da noch etwas Subtileres: alternatives Spleißen – ein Prozess, bei dem dasselbe Gen je nach Zeitpunkt funktionell verschiedene Proteine produzieren kann. Diese Ebene der Variation, so die Autorinnen und Autoren, wurde in der medizinischen Forschung bislang kaum berücksichtigt.
„Das Ausmaß der saisonalen Verschiebungen hat uns wirklich überrascht“, sagt Franziska Kimmig, eine der Erstautorinnen. „Mehr als 4.000 Gene verändern ihr Aktivitätsmuster zwischen Winter und Sommer. Eine Blutabnahme im Januar und eine im Juli erfassen biologisch unterschiedliche Zustände desselben Menschen.“

Bestimmte Muster bleiben stabil

Doch die Geschichte hat noch eine zweite, faszinierende Seite. Rund 15 Prozent der Gene – vor allem solche, die mit T- und B-Zellen des Immunsystems zusammenhängen – bleiben innerhalb einer Person über die Zeit bemerkenswert stabil. Diese Gene unterscheiden sich dafür stark zwischen verschiedenen Menschen. Sie bilden so etwas wie eine molekulare Persönlichkeit, die trotz aller zeitlichen Variation erhalten bleibt. „Jeder Mensch trägt offenbar eine Art immunologischen Fingerabdruck in sich, stabil über die Zeit, unverwechselbar von Person zu Person. Genau das ist die Grundlage, auf der Präzisionsmedizin aufbauen kann: nicht der Durchschnittspatient, sondern das individuelle Immunprofil“, sagt Prof. Stefan Schreiber, Sprecher des Exzellenzclusters PMI und Direktor der Klinik für Innere Medizin I am UKSH Kiel.

Geschlecht macht einen Unterschied

Auch zwischen Frauen und Männern zeigt die Studie bemerkenswerte Unterschiede – nicht nur darin, welche Gene aktiv sind, sondern wie stabil diese Aktivität über die Zeit ist. Frauen weisen insgesamt mehr zeitliche Schwankung in der Genexpression auf als Männer. Nach der Menopause nimmt diese Schwankung zwar teilweise ab – bei einem Großteil der Gene aber bleibt sie erhöht. Der Menstruationszyklus erklärt den Unterschied also nur zum Teil. „Dass Frauen generell mehr zeitliche Schwankung zeigen als Männer, hatten wir erwartet – und den Menstruationszyklus als Erklärung im Blick. Was uns überrascht hat: Auch nach der Menopause bleibt ein Großteil dieser erhöhten Variabilität bestehen. Das bedeutet, dass wir die Ursachen noch nicht vollständig verstehen“, sagt Dr. Neha Mishra, auch Erstautorin der Studie, ebenfalls vom IKMB.
Männer hingegen sind als Individuen über die Zeit stabiler, unterscheiden sich dafür aber stärker untereinander. Und genau hier liegt ein lange übersehenes Problem. Viele klinische Studien wurden lange Zeit überwiegend an männlichen Probanden durchgeführt; ihre Ergebnisse wurden anschließend häufig auch auf Frauen übertragen. Diese Studie liefert nun erstmals systematische Daten dafür, dass sich Genexpressionsprofile bei Männern und Frauen fundamental anders über die Zeit verhalten. Die höhere zeitliche Variabilität könnte dazu führen, dass Biomarker bei Frauen anders interpretiert oder zeitlich differenzierter erhoben werden müssen.

Zeit zum Umdenken

Die Konsequenzen dieser Befunde sind weitreichend. Viele klinische Studien nehmen Blut nur einmal ab und schließen daraus auf den Gesundheitszustand. Die neue Studie zeigt, dass dabei ein erheblicher Teil der Variation, die als krankheitsassoziiert interpretiert wird, schlicht physiologisches Rauschen sein könnte. Besonders betroffen: Biomarkerstudien zu Herzerkrankungen, neurodegenerativen Erkrankungen und Entzündungskrankheiten wie chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen.
„Das bedeutet nicht, dass bisherige Forschung falsch ist“, betont Prof. Jeroen Raes von der KU Leuven und VIB, Leiter des flämischen Darmflora-Projekts, der Kohorte, aus der die Proben für diese Studie stammten. „Aber es bedeutet, dass wir bei der Entwicklung von Blutbiomarkern die zeitliche Dimension viel ernster nehmen müssen – und Geschlecht, Jahreszeit und Tageszeit der Blutabnahme konsequent berücksichtigen sollten.“
Es ist also weniger eine Frage der Technologie als der Denkgewohnheit: Mehrfachmessungen statt Einmalabnahmen sowie Studiendesigns, die Geschlecht, Tages- und Jahreszeit der Blutabnahme systematisch berücksichtigen. Die Ergebnisse sprechen dafür, zeitliche Variation künftig nicht als Störgröße, sondern als biologischen Einflussfaktor zu verstehen.

Exzellenzcluster „Präzisionsmedizin für chronische Entzündungserkrankungen" PMI und KU Leuven

Originalpublikation:

Mishra, N., Kimmig, F., Vandeputte, D. et al. Large-scale analysis of temporal gene expression variation in peripheral blood. Nat Commun 17, 6992 (2026). doi.org/10.1038/s41467-026-73218-6

Überraschende Hilfe durch Vitamin B12

Mon, 10 Aug 2026 10:10:44 +0200

Das Verheij-Syndrom ist eine seltene genetische Erkrankung, die durch fehlerhaftes Spleißen, einem zentraln Prozess der RNA-Verarbeitung, ausgelöst wird. Forschende des Max-Planck-Instituts für Biologie des Alterns zeigen nun im Modellorganismus Caenorhabditis elegans, dass diese Störung Stoffwechselwege beeinflusst, die auf Vitamin B12 angewiesen sind. Die Gabe von Vitamin B12 stellte im Wurm-Modell zentrale Stoffwechselprozesse wieder her und korrigierte Entwicklungsstörungen der mutierten Tiere. Analysen menschlicher Zellen und Blutproben von Patientinnen und Patienten liefern Hinweise auf vergleichbare Stoffwechselveränderungen. Die Ergebnisse könnten neue Ansatzpunkte für mögliche gezielte Therapien beim Verheij-Syndrom eröffnen.

Beim Spleißen wird Boten-RNA weiterverarbeitet, bevor daraus Proteine hergestellt werden. Dabei werden nicht benötigte Abschnitte entfernt und die übrigen Abschnitte korrekt zusammengesetzt. Ist dieser Prozess gestört, kann das weitreichende Folgen für die Zelle haben. Veränderungen in Genen, die am Spleißen beteiligt sind, können beim Menschen seltene Entwicklungsstörungen wie das Verheij-Syndrom verursachen. Betroffene Kinder zeigen unter anderem Entwicklungsverzögerungen, Wachstumsstörungen und eine geringe Körpergröße.
Die Studie begann mit Experimenten am Fadenwurm C. elegans, bei denen es darum ging, neue Gene zu identifizieren, die die Lebensdauer beeinflussen. Dabei rückte eine Mutation in einem Gen in den Fokus, das eine wichtige Rolle beim Spleißen spielt und beim Menschen mit dem Verheij-Syndrom in Verbindung steht. Die mutierten Würmer zeigten Eigenschaften, die zentrale Merkmale der Erkrankung widerspiegeln, so wuchsen sie langsamer und blieben kleiner.

Genetische Screens und Stoffwechselanalysen zeigten, dass in den mutierten Würmern Stoffwechselwege verändert sind, die auf Vitamin B12 angewiesen sind und für Wachstum und Zellfunktion wichtig sind. Die Gabe von Vitamin B12 normalisierte zentrale Stoffwechselprozesse weitgehend und korrigierte die Verheij-ähnlichen Entwicklungsdefekte der mutierten Würmer.

„Überraschend war für uns, dass eine Veränderung in einem grundlegenden Prozess der RNA-Verarbeitung so gezielt den Vitamin-B12-abhängigen Stoffwechsel beeinflusst“, sagt Jonathan Kölschbach, Erstautor der Studie. „Noch spannender war, dass wir die Folgen dieser Veränderung im Wurm-Modell durch Vitamin B12 weitgehend korrigieren konnten.“

Die Forschenden fanden zudem Hinweise auf entsprechende Stoffwechselveränderungen in Daten von Menschen. Zu diesem Zweck analysierte das Team öffentlich zugängliche Daten von menschlichen Zellen und arbeitete mit Hormos Dafsari, Neuropädiater am Universitätsklinikum Köln, zusammen, um Blutproben von Patienten mit Verheij-Syndrom zu erhalten. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die im Wurm-Modell identifizierten Stoffwechselwege auch beim Menschen eine Rolle spielen könnten.

Ob Vitamin B12 auch Patientinnen und Patienten mit Verheij-Syndrom helfen kann, müssen zukünftige Studien zeigen. Die Ergebnisse legen jedoch nahe, dass Stoffwechselveränderungen bei Erkrankungen mit gestörtem Spleißen eine wichtigere Rolle spielen könnten als bisher angenommen. Damit könnte die Studie auch über das Verheij-Syndrom hinaus neue Ansatzpunkte für die Erforschung möglicher Therapien liefern.

„Unsere Studie ist ein gutes Beispiel dafür, wie Grundlagenforschung an Modellorganismen neue Einsichten in menschliche Erkrankungen liefern kann“, sagt Adam Antebi, Direktor am Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns und Leiter der Studie. „Aus einer grundlegenden biologischen Frage kann so ein neuer Ansatz entstehen, der langfristig auch medizinisch relevant werden könnte.“

Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns

Originalpublikation:

Kölschbach, J., Dafsari, H.S., Baum, E. et al. Vitamin B₁₂ alleviates spliceosomopathy via phospholipid remodeling. Nat Commun 17, 8011 (2026). doi.org/10.1038/s41467-026-76295-9

Gehirn besitzt mehr Selbstheilungskraft als bisher angenommen

Mon, 10 Aug 2026 10:04:06 +0200

Gliazellen sind die Stütz- und Versorgungszellen im Gehirn. Die sternförmigen Vertreter dieser Zellen – Astrozyten genannt – sind für das Funktionieren der Neuronen unerlässlich. Sie versorgen die Nervenzellen mit Nährstoffen, helfen, den Blutfluss zu steuern, und halten das Hirngewebe gesund. Lange ging man davon aus, dass das erwachsene Gehirn Astrozyten, die verloren gehen, nicht vollständig ersetzen kann. Etwa bei Hirnverletzungen oder Autoimmunerkrankungen wie der seltenen Neuromyelitis-optica-Spektrum-Erkrankung, bei der körpereigene Antikörper diese Zellen zerstören.

Regenerative Astrozyten reparieren defektes Gewebe

Nun widerlegt eine neue Studie der beiden Co-Erstautoren Marina Herwerth und Matthias Wyss vom Institut für Pharmakologie und Toxikologie der Universität Zürich (UZH) diese Annahme: Das Team unter der Leitung von Bruno Weber entdeckte im Gehirn von lebenden Mäusen eine spezialisierte Gruppe «regenerativer» Astrozyten, die am Rand der geschädigten Hirnregion den Wiederaufbau der Zellen übernehmen. «Unsere Ergebnisse offenbaren eine bislang unbekannte Selbstheilungsfähigkeit des erwachsenen Gehirns. Sie zeigen neue Wege auf, um die Erholung bei Erkrankungen mit Astrozytenverlust zu unterstützen», sagt Weber.

Nur die Zellkerne wandern

Dazu haben die Forschenden lebende Mäusehirne über mehrere Wochen mit Zwei-Photonen-Mikroskopie in Echtzeit beobachtet und kartiert, welche Gene in welchen Regionen aktiv werden. Auf diese Weise identifizierten sie die speziellen Astrozyten, die den Wiederaufbau des verletzten Gewebes übernehmen. Doch diese Zellen teilen sich nicht nur, sie vollbringen eine bemerkenswerte Leistung: «Die neu gebildeten Zellkerne der Tochterzellen gleiten über weite Strecken, um die geschädigte Hirnregion wieder zu besiedeln und das Astrozyten-Netzwerk neu zu verknüpfen», so Weber.

Ansatzpunkte für gezielte Regeneration

Die Entdeckung, wie Zellkerne erwachsener Hirnzellen durch die langen, sternartigen Zellfortsätze der Astrozyten zum verletzten Gewebe wandern, erweitert das Verständnis, wie sich das Gehirn nach bestimmten Verletzungen selbst organisiert und regeneriert. Falls sich die Mechanismen gezielt aktivieren liessen, könnte dies helfen, geschädigtes Hirngewebe besser zu reparieren, Astrozyten-Netzwerke wiederherzustellen und so die Erholung nach bestimmten Hirnerkrankungen zu verbessern. «Wir konnten zahlreiche Gene und Signalwege identifizieren, die während der Reparatur vorübergehend aktiviert werden. Sie könnten künftig als Ansatzpunkte dienen, um diese Regenerationsprozesse bei Krankheiten zu beeinflussen», betont Bruno Weber.

Universität Zürich

Originalpublikation:

Herwerth, M., Wyss, M.T., Schmid, N.B. et al. Focal astrocyte loss reveals nuclear translocation during lesion repopulation. Nat Neurosci 29, 1826–1840 (2026). doi.org/10.1038/s41593-026-02354-5

Ökosysteme lesen wie ein Buch: KI-Methode macht verborgene Muster in mikrobiellen Gemeinschaften der Warnow sichtbar

Mon, 10 Aug 2026 09:14:18 +0200

Mikroorganismen sind nahezu überall zu finden und übernehmen zentrale Aufgaben in Ökosystemen: Sie setzen organisches Material um, beeinflussen Stoffkreisläufe und reagieren häufig sehr schnell auf veränderte Umweltbedingungen. Insbesondere in der aquatischen Ökologie kann die Zusammensetzung mikrobieller Gemeinschaften daher wertvolle Hinweise auf den Zustand eines Gewässers geben. Ihre Untersuchung erzeugt jedoch äußerst umfangreiche Datensätze. In einer einzigen Wasserprobe lassen sich oft bis zu Hunderttausende unterschiedlicher genetische Signaturen mikrobieller Lebewesen nachweisen, deren Vorkommen zudem durch Temperatur, Salzgehalt, Nährstoffe, Jahreszeit und zahlreiche weitere Faktoren beeinflusst wird.

Ein Forschungsteam um Anna Kujat, Doktorandin am Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) und Erstautorin der jetzt publizierten Studie, und den wissenschaftlichen Korrespondenzautor Theodor Sperlea untersuchte deshalb, ob sich sogenanntes Topic Modeling für die Analyse solch komplexer Daten eignet. Diese Gruppe von Verfahren des unüberwachten maschinellen Lernens wurde ursprünglich entwickelt, um in großen Textsammlungen Muster zu erkennen. Dabei werden Wörter, die häufig gemeinsam auftreten, zu Themen – auf Englisch „Topics“ – zusammengefasst, die vorher nicht erkannt werden konnten. Übertragen auf mikrobielle Lebensgemeinschaften – sogenannte Mikrobiome – werden anstelle gemeinsam auftretender Wörter Mikroorganismen gruppiert, die in den untersuchten Proben ähnliche Muster bezüglich ihres Vorkommens zeigen. „Wir haben so die Grundidee der Textanalyse auf ein ökologisches Problem übertragen, um aus einer kaum überschaubaren Biodiversität eine kleine Zahl biologisch interpretierbarer Muster zu extrahieren“, erläutert Kujat den Ansatz.

Von mehr als 1.200 Erbgutvarianten zu interpretierbaren Mustern

Als besonders anspruchsvollen Testfall wählten die Forschenden die Warnow-Mündung und angrenzende Küstengewässer der südwestlichen Ostsee. Flusseintrag, Wind und der wechselnde Einfluss von Süß- und Ostseewasser sorgen dort mitunter täglich für Veränderungen. Gleichzeitig wirken städtische Abwässer, Industrie, Tourismus und weitere menschliche Nutzungen auf das System ein. Die Datengrundlage bildeten 1.551 Wasserproben, die zwischen April 2022 und April 2023 an 14 festen Stationen im Rahmen des Projektes OTC Genomics 2* genommen worden waren und ökologisch den Gradienten von reinen Süßwasserhabitaten bis hin zu reinen Ostseehabitaten abdeckten. Neben den mikrobiellen Gemeinschaften erfasste das Team unter anderem Salzgehalt, Wassertemperatur, Chlorophyll-a- und Nährstoffkonzentrationen und nutzte Informationen zum Süßwasserzufluss der Warnow der Staatlichen Ämter für Landwirtschaft und Umwelt Mecklenburg-Vorpommern. Nach Aufarbeitung enthielt der gesamte Datensatz 1.236 unterschiedliche bakterielle Erbgutvarianten.

Die Forschenden testeten zwei Varianten des Topic Modeling und verglichen sie mit bewährten Verfahren, die große und unübersichtliche Datensätze auf wenige zentrale Muster verdichten. Für die quantitative Bewertung prüfte das Team, wie gut die verkleinerten Datendarstellungen noch ökologische Variablen wie Salzgehalt, Chlorophyll-a-Konzentration oder Probenahmeort abbildeten. Zusätzlich wurde untersucht, inwieweit funktionelle Ähnlichkeiten zwischen den Mikroorganismen erhalten blieben. Dabei zeigte sich: Insgesamt war Topic Modeling den konventionellen Verfahren von der Analyseleistung mindestens ebenbürtig und schnitt in einzelnen Analysen sogar besser ab.

Fünf Teilgemeinschaften folgen dem Rhythmus der Jahreszeiten

Für eine vertiefende ökologische Auswertung wählte das Team ein Topic Modeling-Verfahren aus, das in den quantitativen Tests sowohl ökologische als auch potenziell funktionelle Informationen besonders gut herausfiltern konnte. Von insgesamt elf ermittelten mikrobiellen Teilgemeinschaften waren fünf für den Mündungsbereich der Warnow charakteristisch. Sie traten nicht gleichzeitig auf, sondern folgten in einer deutlichen saisonalen Abfolge aufeinander mit Schwerpunkten des Auftretens im Frühjahr, Sommer, Frühherbst und während kalter Bedingungen bis Ende November. Anders als in den Süßwasser-Abschnitten der Warnow und an der Küste fand das Team für die Mündung keine Teilgemeinschaft, die durchgängig das ganze Jahr dominierte.

Die fünf Gruppen unterschieden sich sowohl in ihrer taxonomischen Zusammensetzung als auch in den Umweltbedingungen, unter denen sie bevorzugt auftraten. Zwei sommerliche Teilgemeinschaften waren beispielsweise vor allem mit Temperaturen oberhalb von 20 °C und Salzgehalten zwischen 15 und 20 PSU verbunden. Die Frühjahrsgruppe trat dagegen bei Salzgehalten von 8 bis 15 PSU und Temperaturen zwischen 8 und 17 °C auf. Im Herbst nahm der Süßwasserzufluss zu und der Salzgehalt längerfristig ab. Die für die Mündung typischen Teilgemeinschaften wurden daraufhin schrittweise durch Gemeinschaften ersetzt, die eher für Süßwasser oder Küstengewässer charakteristisch waren. „Die Methode hat nicht nur gezeigt, dass sich die mikrobielle Gemeinschaft verändert, sondern macht auch sichtbar, welche Gruppen von Organismen gemeinsam auf bestimmte Umweltbedingungen reagieren. Gerade in einem so dynamischen Lebensraum wie der Warnow-Mündung eröffnet das eine zusätzliche ökologische Perspektive“, hebt Theodor Sperlea hervor.

Neue Chancen für das Umweltmonitoring

Das Neue an der Studie ist die Anwendung eines ursprünglich aus der Linguistik stammenden Verfahrens im Kontext einer ökologischen Anwendung in einem dynamischen natürlichen Lebensraum, das zudem einer systematischen methodischen Bewertung unterzogen wurde. Dabei konnte die Forschenden zeigen, dass Topic Modeling komplexe Mikrobiomdaten stark verdichten und dennoch wichtige ökologische Zusammenhänge erhalten kann.

„Damit könnte Topic Modeling künftig helfen, Umweltveränderungen früher zu erkennen und Gewässer gezielter zu überwachen. Zunächst soll es bewährte Analyseverfahren jedoch nicht ersetzen, sondern eher ergänzen“, kommentiert Theodor Sperlea. „Unsere Studie macht jedoch die Tür auf für den Import weiterer Methoden aus der Computerlinguistik in die Analyse hochkomplexer Datensätze wie die aus der Umweltmikrobiologie – einschließlich der Algorithmen, die hinter den aktuell so viel diskutierten Large Language Models stecken“, so der IOW-Forscher abschließend.

Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde

Originalpublikation:

Kujat, A.S., Hassenrück, C., Lüdtke, S. et al. Enhancing the understanding of environmental microbiomes through topic modeling: a quantitative and qualitative analysis. Environmental Microbiome 21, 90 (2026). doi.org/10.1186/s40793-026-00927-2

Forschende entdecken Pilzprotein, das zu Blattverlust bei Nutzpflanzen führt

Fri, 07 Aug 2026 10:04:09 +0200

Ein internationales Forschungsteam um den Kölner Pflanzenwissenschaftler Professor Dr. Bart Thomma vom Institut für Pflanzenwissenschaften, dem Sonderforschungsbereich MiBiNet und dem Exzellenzcluster für Pflanzenwissenschaften CEPLAS, hat bei dem Schädlingspilz Verticillium dahliae den Bereich des Genoms identifiziert, der für die Produktion eines bestimmten Proteins verantwortlich ist, das der Erreger während des Infektionsprozesses absondert. Dieses Protein führt zu Blattverlust bei Wirtspflanzen und bedingt die Aggressivität des Erregers. Die Forschungsergebnisse wurden unter dem Titel “A structurally unique effector shared between vascular wilt fungi drives cotton and olive defoliation” in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.

Die aggressivsten Stämme von Verticillium dahliae, einem pathogenen Pilz, der in der Landwirtschaft als Verursacher von Welkekrankheiten bekannt ist, verursachen insbesondere bei Baumwolle und Olivenbäumen vollständigen Blattverlust (Entlaubung). Dies führt zum Absterben der befallenen Pflanzen und damit zu erheblichen Ernteverlusten. Bislang waren die genetischen Grundlagen, wie Verticillium dahliae diesen Laubverlust verursacht, unbekannt.

“Das Gen für das Protein, das zu dem Blattverlust führt, wurde auf einem sogenannten „Starship“ gefunden. Dabei handelt es sich um riesige mobile genetische Elemente, die zwischen verschiedenen Pilzarten übertragen werden können und Gene transportieren, darunter auch das für den Blattverlust verantwortliche Gen”, erläutert Professor Bart Thomma. “Genetische Analysen haben in einigen anderen Pilzen, die Welkekrankheiten verursachen, Überreste eines mutmaßlichen „Starships“ mit dem Blattverlust-Gen nachgewiesen.”

Das Verständnis der genetischen Grundlagen, wie Verticillium dahliae eine derart aggressive Krankheit verursacht, kann zur Entwicklung neuartiger Methoden für die Bekämpfung von Pflanzenkrankheiten beitragen - durch eine verbesserte spezifische Erkennung der aggressivsten isolierten Stämme, aber auch durch die Züchtung oder gentechnische Modifikation resistenter Oliven- und Baumwollpflanzen.

Universität zu Köln

Originalpublikation:

Doddi, A., Fiorin, G.L., Li, J. et al. A structurally unique effector shared between vascular wilt fungi drives cotton and olive defoliation. Nat Commun 17, 7818 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-74504-z