Heimliche Helden schützen
Pilze, Bakterien und Kleinstlebewesen bilden natürliche Partnerschaften mit Pflanzen. Forscher:innen sind dem Mikrobiom auf der Spur.
Im Weinberg untersuchen Wissenschaftler:innen die Beziehung zwischen Mykorrhizapilzen und Reben. (Foto Davide Francioli, Hochschule Geisenheim)
Überdüngung, Pflanzenschutzmittel, intensive Bodenbearbeitung und zu enge Fruchtfolgen stören das Bodenleben. „Wenn Pflanzen und Bodenmikroben nicht mehr richtig kooperieren, ist letztendlich unsere Ernährungssicherheit gefährdet“, warnt Prof. Christoph-Martin Geilfus vom Institut für Bodenkunde und Pflanzenernährung an der Hochschule Geisenheim University. Auch die Pflanzenzüchtung vernachlässigt oft Interaktionen zwischen Kulturpflanzen und Mikroben. Dabei sind sie entscheidend für eine nachhaltige Landwirtschaft und stabile Ökosysteme.
Forschende der Hochschule untersuchen die Partnerschaft zwischen Mikroben und Kulturpflanzen. Pilze, Bakterien und Kleinstlebewesen verbessern die Bodenstruktur, fördern die Nährstoffaufnahme und dämmen die Ausbreitung von Krankheitserregern ein. Gesunde Böden und widerstandsfähige Pflanzen sind ausschlaggebend für stabile Ernten. Zudem werden weniger Pflanzenschutzmittel benötigt, sind sich die Forschenden sicher.
Ziel der Bodenkundler:innen ist es, Kulturpflanzen zu stärken, indem sie die Partnerschaft mit nützlichen Bodenmikroorganismen fördern. Ein Lösungsansatz liegt in den wilden Verwandten der heimischen Nutzpflanzen: Crop Wild Relatives (CWR). Diese haben über Jahrtausende enge Beziehungen zu Mikroben entwickelt. Die CWR und ihre Mikroben seien schützenswert. Wissenschaftler:innen wollen künftig mit modernster Technik erkennen, welche Pflanzen-Mikroben-Systeme besonders wertvoll für eine zukunftsfähige Landwirtschaft sind. Künftig entwickeln sie synthetische Mikrobengemeinschaften (SynComs) als Forschungsansatz.
„Wir brauchen eine globale Initiative, die von internationalen Organisationen koordiniert wird. Regionale Anlaufstellen sollten mit lokalen Partnern zusammenarbeiten und die Maßnahmen vor Ort anpassen“, betont Prof. Davide Francioli, der sich auf pflanzliche Mikrobiomik spezialisiert hat. Die Wissenschaftler:innen fordern die Einrichtung von CWR-Biodiversitätsrefugien. Dies sind Schutzgebiete, in denen Wildpflanzen gemeinsam mit ihren Mikroben erhalten werden sollen. Sie streben eine „Rote Liste“ bedrohter Wildverwandter und ihrer Mikroben an.