Adaptive Lebenswissenschaften

Der Klimawandel verändert Lebensräume in einem bisher beispiellosen Tempo. Dieses Forschungsthema untersucht, wie sich Mikroorganismen, Pflanzen und Tiere genetisch und physiologisch an neue Umweltbedingungen anpassen. Im Fokus stehen evolutionäre Prozesse, natürliche Selektion sowie kurzfristige Anpassungsmechanismen, die das Überleben von Populationen sichern.

Durch die Kombination von Genomik, experimenteller Evolution und ökologischer Modellierung analysiert das Team, welche genetischen Veränderungen mit erhöhter Resilienz gegenüber Hitze, Trockenheit oder anderen Umweltstressoren verbunden sind. Ziel ist es, grundlegende Mechanismen biologischer Anpassung zu verstehen und zukünftige Entwicklungen besser vorhersagen zu können.

Mikroorganismen bilden die Grundlage nahezu aller Ökosysteme. Dieses Forschungsthema untersucht, wie mikrobielle Gemeinschaften auf klimabedingte Störungen reagieren und welche Rolle sie für die Stabilität und Regeneration von Ökosystemen spielen.

Mithilfe moderner Sequenzierungstechnologien, Metagenomik und datengetriebener Analysen werden Veränderungen mikrobieller Netzwerke über verschiedene Umweltbedingungen hinweg untersucht. Besondere Aufmerksamkeit gilt den Wechselwirkungen zwischen mikrobieller Diversität, Stoffkreisläufen und der Widerstandsfähigkeit von Böden, Gewässern und Pflanzenökosystemen.

Biologische Anpassung entsteht aus dem Zusammenspiel genetischer Ausstattung und Umweltbedingungen. Dieses Forschungsthema entwickelt integrative Ansätze, um genomische Daten mit Umweltinformationen und phänotypischen Merkmalen zu verknüpfen.

Die Forschung kombiniert Hochdurchsatzsequenzierung, Bioinformatik, maschinelles Lernen und vergleichende Analysen, um molekulare Signaturen erfolgreicher Anpassungsprozesse zu identifizieren. Die gewonnenen Erkenntnisse tragen dazu bei, adaptive Mechanismen über verschiedene Arten hinweg zu vergleichen und neue Strategien für den Erhalt biologischer Vielfalt im Klimawandel zu entwickeln.