Ein einziges Pflanzenblatt kann zehn Millionen Bakterien und andere Mikroben beherbergen. “Diese Mikroorganismen sind Teil des pflanzlichen Mikrobioms, das als natürliche Barriere gegen mikrobielle Schaderreger eine wichtige Rolle für die Gesundheit der Pflanzen spielt”, sagt Prof. Dr. Claudia Knief vom Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz (INRES) der Universit?t Bonn. Aber die Lebensbedingungen auf Blattoberfl?chen sind hart – auch für die winzigen Lebewesen. Dort sind N?hrstoffe nur ?u?erst begrenzt verfügbar und das Austrocknungsrisiko für die Mikroorganismen ist tagsüber besonders gro?. “Wie Blattmikroben unter solch schwierigen Bedingungen überleben, ist nicht gut verstanden”, sagt Privatdozent Dr. Jürgen Burkhardt, ebenfalls vom INRES und wie Prof. Knief auch Mitglied im Exzellencluster ?PhenoRob“ und im Transdisziplin?ren Forschungsbereich ?Nachhaltige Zukunft“ der Universit?t Bonn.
Ein neues Projekt soll Licht ins Dunkel bringen. Die Forschenden vom INRES der Universit?t Bonn untersuchen mit dem Team von Dr. Nadav Kashtan von der Hebrew University of Jerusalem (Israel) die Rolle atmosph?rischer Aerosole, die das mikrobielle Leben auf Blattoberfl?chen von Pflanzen f?rdern. Bei Aerosolen handelt es sich etwa um winzige Partikel aus Staub, Ru? oder Meersalz, die in der Luft schweben und sich auf Oberfl?chen – unter anderem von Bl?ttern – ablagern. Die Deutsch-Israelische Stiftung für Wissenschaftliche Forschung und Entwicklung (GIF) f?rdert das Vorhaben in den n?chsten vier Jahren mit rund 800.000 Euro.
N?hrstoffe und Schutz vor Austrocknung
Das deutsch-israelische Forschungsteam stellt die Hypothese auf, dass atmosph?rische Aerosole auf Pflanzenbl?ttern eine wichtige Rolle bei der Unterstützung der Blattmikroben spielen. “Aerosole k?nnen für die Blattmikrobiota N?hrstoffquellen sein”, sagt Dr. Nadav Kashtan vom Institut für Umweltwissenschaften der Hebrew University. “Au?erdem k?nnen sie vor Austrocknung schützen.” Darüber hinaus wollen die Forschenden im Blick behalten, welche Konsequenzen menschliche Aktivit?ten und Klimawandel auf diese Prozesse haben, da sich Aerosolzusammensetzung und -menge etwa durch Luftverschmutzung und Wüstenausdehnung ?ndern. Vertiefte Kenntnisse zum Zusammenhang von Aerosolen und Organismen auf den Blattoberfl?chen k?nnten in Zukunft auch der Pflanzengesundheit, der Landwirtschaft und dem Naturschutz zugute kommen.
Collaborative Research Grant als Anschub
Im Projekt “Die überraschende Rolle der atmosph?rischen Aerosole: Unterstützung des mikrobiellen Lebens auf Pflanzen” wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verschiedene Wege aufdecken, wie atmosph?rische Aerosole das mikrobielle Leben auf Bl?ttern unterstützen. Das Vorhaben ist die Fortsetzung eines gemeinsamen Seed Grants der Universit?t Bonn und der Hebrew University of Jerusalem. In den Jahren 2021 und 2022 wurde das Projekt mit einem Collaborative Research Grant in H?he von 20.000 Euro aus Exzellenzmitteln der Universit?t Bonn gef?rdert. Die Forschenden nutzten die Anschubfinanzierung, um ihre Zusammenarbeit zu etablieren und die Projektmittel der Deutsch-Israelischen Stiftung für Wissenschaftliche Forschung und Entwicklung zu beantragen.
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