Pflanzen leben nicht allein, sondern werden von unzähligen Bakterien und Pilzen besiedelt. Mehr über dieses faszinierende Zusammenspiel im Verborgenen erfahren Interessierte bei einem Online-Vortrag der Reihe "TUM@Freising". Caroline Gutjahr, Professorin für Pflanzengenetik der TU München (TUM), erklärt am Montag, 31. Januar, welche positiven Einflüsse einige dieser Organismen ausüben, wie Pflanzen und Mikroorganismen zum gegenseitigen Vorteil interagieren und welchen Nutzen diese in einer nachhaltigen Landwirtschaft haben können. Beginn ist um 19 Uhr.
Pflanzen gehen Symbiosen mit Pilzen und Bakterien ein, welche das Innere der Wurzel besiedeln. Rund 80 Prozent der Landpflanzen beherbergen beispielsweise arbuskuläre Mycorrhizapilze - Pilze, die in einem verzweigten Netzwerk aus fadenförmigen Strukturen, den sogenannten Hyphen, Nährstoffe aus dem Boden direkt in die Pflanzenwurzeln hinein transportieren, wie es in der TUM-Ankündigung heißt. Damit verbessern sie die pflanzliche Nährstoffaufnahme und erhalten im Gegenzug Zucker und Fette, die mit Hilfe der Photosynthese aus CO₂ von der Pflanze hergestellt werden.
Ein weiteres Beispiel für die Symbiose mit Pilzen liefern laut Gutjahr viele Bäume in temperierten und kälteren Klimazonen, die mit den sogenannten Ektomykorrhiza-Pilzen interagieren. Die Pilze bringen essbare Fruchtkörper hervor und sind nur bei bestimmten Baumarten zu finden - Trüffel etwa bei Eiche und Hasel.
Ein Beispiel für das Zusammenspiel mit Bakterien liefert eine kleine Gruppe von Pflanzen wie Hülsenfrüchte, die Symbiosen mit Stickstoff-fixierenden Bakterien eingehen. Diese leben in Wurzelknöllchen, welche während der Besiedlung der Wurzel gebildet werden. Pflanzen werden dadurch unabhängig von Stickstoff im Boden oder von Stickstoff-Dünger.
Moderne molekularbiologische Methoden machen es möglich, diese Funktionsweisen zu entschlüsseln. Vieles ist laut Gutjahr noch unbekannt, aber es wurden schon bedeutende Fortschritte im Verständnis dieser Symbiosen erzielt, zum Beispiel wie Pilze oder Bakterien mit ihren Wirtspflanzen über chemische Verbindungen kommunizieren oder wie Nährstoffe ausgetauscht werden.
In ihrem Vortrag wird die Weihenstephaner Wissenschaftlerin einen Einblick in die faszinierende Welt der Wurzelsymbiosen geben. Sie erklärt, wie sich diese erforschen lassen und welches Potenzial sie haben, beispielsweise um in einer nachhaltigen Landwirtschaft weniger Kunstdünger verwenden zu müssen.
Nach dem Vortrag können Interessierte ihre Fragen zu dem Thema noch über die Chatfunktion per Zoom stellen. Moderiert wird die Fragerunde von TUM-Professor Philipp Benz.
Caroline Gutjahr studierte Biologie an den Universitäten Freiburg und Aberdeen. Darauf folgten ein einjähriger Forschungsaufenthalt an der Universität Turin und die Promotionsarbeit in Genf und Lausanne. Nach einer kurzen Postdoc.-Phase in Lausanne ging sie als Forschungsgruppenleiterin an die LMU München.
Von 2015 bis 2021 wurde sie durch das Emmy-Noether -Programm der DFG gefördert und hat 2017 einen "ERC starting grant" eingeworben, eine hoch dotierte Förderung durch die EU für junge Forscherinnen und Forscher. Seit September 2017 ist Gutjahr Professorin für Pflanzengenetik an der TUM.
Die Vortragsreihe "TUM@Freising - Wissenschaft erklärt für alle" wird von der TU München und der Stadt Freising gemeinsam organisiert. Sie soll den Freisinger Bürgerinnen und Bürgern einen direkten Zugang zur wissenschaftlichen Arbeit am Campus Weihenstephan ermöglichen und bietet den Forschenden öffentlichen Input für ihre Forschungsarbeiten.
Die Zugangsdaten für den Vortrag per Zoom: https://tum-conf.zoom.us/j/69911188360? pwd=eGtueUNMVlAwRGQ4Y081T1lVdUJqdz09; Webinar-ID: 699 1118 8360; Kennwort: 903712