Die Vergangenheit entschlüsseln, um zukunftsfähige Nutzpflanzen zu entwickeln. Das ist der Inhalt des Forschungsprojekts Ancient Environmental Genomics Initiative for Sustainability (AEGIS). Wageningen University & Research ist einer der Teilnehmer an diesem internationalen Projekt, das mit 78 Mio Euro gefördert wird.

DNA von Pflanzen entschlüsseln

DNA von Pflanzen entschlüsseln

Image: Guy Ackermans

Wie haben sich Ökosysteme und Nutzpflanzen in der Vergangenheit an Klimaveränderungen angepasst? Die Wissenschaftler von AEGIS hoffen, eine Antwort auf diese Frage zu finden. Dieses historische Wissen kann genutzt werden, um aktuelle landwirtschaftliche Methoden zu verbessern und widerstandsfähigere Pflanzen zu entwickeln, so WUR.

Ein wichtiger Bestandteil von AEGIS sei die Einrichtung eines globalen Zentrums für Umweltgenomforschung an der Universität Kopenhagen. Die Wissenschaftler dort werden alte eDNA aus Sedimentkernen analysieren. Dies wird zu mehr Wissen über die Geschichte der Landwirtschaft und die Reaktionen der Ökosysteme auf die sich im Laufe der Jahrtausende ändernden klimatischen Bedingungen führen.

“In Wageningen werden wir im Rahmen dieses Projekts die DNA-Informationen mit Hilfe neuer Bioinformatik-Tools analysieren. Dies wird uns helfen, herauszufinden, welche Moleküle Pflanzen und Mikroben in der Vergangenheit produziert haben und welche Funktionen sie hatten”, erklärt Marnix Medema, Prof. für Bioinformatik an der Wageningen University & Research. ”In der DNA der ‘Vorfahren’ wichtiger Nutzpflanzen und in der DNA der Mikroben, die mit diesen Pflanzen zusammenlebten, erwarten wir, Gene zu finden, die dazu beitrugen, die Pflanzen vor Krankheitserregern und einem sich ändernden Klima zu schützen. Viele dieser alten Gene sind in modernen Nutzpflanzen wahrscheinlich nicht mehr vorhanden oder aktiv, aber sie könnten sehr wertvoll sein, um die Widerstandsfähigkeit von Pflanzen zu verbessern. Durch die Wiedereinführung einiger dieser verloren gegangenen Eigenschaften in moderne Kulturpflanzen hoffen wir, dass die Pflanzen weniger anfällig für Krankheiten sind und den Auswirkungen des Klimawandels, wie Hitze und Trockenheit, besser widerstehen können”, fügt Medema hinzu.

Andere Forscher im Rahmen des Projekts werden sich auf die Modellierung vergangener Ökosysteme konzentrieren. Das Ziel sei es, herauszufinden, welche Kombinationen von Pflanzenarten und Mikroorganismen in der Vergangenheit die nachhaltigsten Ökosysteme bildeten. ”Dieses Wissen kann uns helfen, klimaresistente Nahrungsmittelsysteme zu schaffen und sowohl die Pflanzen als auch die Umwelt, in der sie wachsen, zu verbessern”, erklärt Prof. Eske Willerslev von der Universität Kopenhagen.