Was macht man in der Pflanzenforschung?

Als die Menschen ihre ersten Siedlungen gründeten und ihr Leben als Jäger und Sammler aufgaben, wurde es wichtig, dass sich die Menschen von ihrer Umgebung ernähren konnten. Hierzu wurden wilde Pflanzen gezielt angebaut und gekreuzt und so entstanden viele neue Arten jener Pflanzen, die wir auch heute noch nutzen. Hierbei war es den Menschen immer ein Rätsel, warum nach einer Kreuzung nicht alle Pflanzen die gewünschten Eigenschaften besaßen. Diese Frage sollten die ersten Menschen mit Beginn der Neuzeit lüften können.

Die Geschichte der Pflanzenforschung

Mit Beginn der Neuzeit wurde es den Menschen möglich, die Vorgänge innerhalb einer Pflanze zu analysieren. Hierzu isolierte man die Inhaltsstoffe der Pflanze, wodurch man erste Thesen zur Stoffaufnahme und Stoffumwandlung stellen konnte. Dank der Mikroskopie wurde es sogar möglich, sich das Pflanzengewebe genauer anzusehen. Dadurch wurden dann auch erstmals die Leitgefäße sichtbar, welche die Pflanzen zum Transport nutzen. Ein weiterer wichtiger Schritt kam durch die Entdeckung der DNA. Dadurch wurde es erstmals möglich einzelne DNA-Stränge zu isolieren, zu vervielfältigen sowie neu zu kombinieren.

Die Methoden im Überblick

Die moderne Pflanzenforschung hat viele und unterschiedliche Methoden. Dank der DNA-Sequestrierung können die kompletten Pflanzengenome gelesen werden. Darüber hinaus ist es so möglich eine Vorhersage über die Genfunktionen zu machen. Die Pflanzenforschung ist aus diesem Grund sehr abwechslungsreich geworden und besteht aus einer Vielzahl an unterschiedlichen Gebieten. Die Fragestellungen, die die Forscher beantworten wollen, sind beispielsweise, welche Bedeutung hat die Pflanze innerhalb des Ökosystems und welche Wechselbeziehungen geht diese dabei ein? Wie reagiert die Pflanze auf ihre Umwelt? Kann sich die Pflanze an ihre Umwelt anpassen?

Ziel des Ganzen ist die Entwicklung einer nachhaltigen Landwirtschaft sowie der Erhalt und Schutz der Artenvielfalt. Um diese Ziele zu erreichen, arbeiten in der Forschung Ökologen, Pflanzenphysiologen, Genomforscher, Biochemiker, Biotechnologen sowie Züchtungs- und Agrarforscher zusammen. Zur Gewährleistung kommen beispielsweise molekularbiologische Methoden zum Einsatz. Darüber hinaus werden physiologische, biochemische und analytische Methoden angewandt. Auch werden Aminosäuren analysiert.

Warum ist die moderne Pflanzenforschung so wichtig?

Ohne Pflanzen wäre menschliches Leben auf der Erde unmöglich. Diese sind nicht nur eine wichtige Lebensgrundlage des Menschen, sie dienen auch als Viehfutter oder zur Herstellung von Energie und Wärmeerzeugung. Auch werden Pflanzen in der Medizin eingesetzt und sind so wertvolle Inhaltsstoffe in Medikamenten. Jetzt ist es allerdings so, dass die Weltbevölkerung zunimmt und somit Fläche knapp wird.

Darüber hinaus ändert sich das Klima. Damit auch die nachfolgenden Generationen noch vollumfänglich versorgt werden können, ist es wichtig den Ertrag und die Qualität der Nutzpflanzen zu verbessern. Die moderne Pflanzenforschung versucht daher neue Pflanzenarten zu erstellen, welche an die aktuellen Umweltbedingungen gut angepasst sind.

Diese Erkenntnisse stecken im Erbgut der Pflanze und genau dieses wird angepasst. Darüber hinaus werden allerdings auch noch andere Wechselwirkungen untersucht. Beispielsweise spielt auch Pilzbefall eine Rolle. Hier wird untersucht, wie sich die Pflanze gegenüber dem Pilz verhält. Auch die Nährstoffaufnahme der Pflanze spielt eine wichtige Rolle, um Pflanzen so schonender herzustellen.

Kurz zusammengefasst heißt das, die moderne Pflanzenforschung untersucht nicht nur aktuelle Pflanzen, sondern versucht aus diesen Erkenntnissen die Pflanzen zu verbessern und so neue Arten entstehen zu lassen. Diese Arten sind dann besser an die aktuellen Umweltbedingungen angepasst und sind resistenter gegenüber Krankheiten. Nach umfangreichen Tests wird das Saatgut dann an Landwirte herausgegeben.