Sichtbarkeit durch Exzellenz

Das Dahlem Centre of Plant Sciences will für die Pflanzenforschung am Standort Berlin durch interdisziplinäre Projekte mehr Aufmerksamkeit erreichen.

Es ist ein Kind der Exzellenzinitiative: Das Dahlem Centre of Plant Sciences (DCPS) wurde nach einem internen Wettbewerb der Freien Universität Berlin um die besten Ideen für zukünftige Schwerpunkte der Universität im Juni 2009 Wirklichkeit. Gegründet wurde es an der FU Berlin als eine von fünf Focus Areas. Beteiligt sind Pflanzenwissenschaftler des Instituts für Biologie, des Instituts für Pharmazie sowie der Zentraleinrichtungen Botanischer Garten und Botanisches Museum.

Internationale Sichtbarkeit für den Standort Berlin-Dahlem, neue interdisziplinäre Forschungsideen, Nachwuchsförderung und mittelfristig die finanzielle Eigenständigkeit durch Drittmittel – das waren die Ziele, mit denen das DCPS angetreten ist. Bislang hat das Forschungszentrum die eigenen Erwartungen erfüllt und auch eine erste Evaluierung durch internationale Gutachter im Frühjahr 2011 bescheinigte dem DCPS, auf einem guten Weg zu sein.

20 Arbeitsgruppen sind es insgesamt, die das DCPS bilden. In ihnen forschen 160 Wissenschaftler, darunter 19 Professoren und Juniorprofessoren, etwa 50 Postdoktoranden und 85 Doktoranden. In den ersten beiden Jahren haben sich die Forscher und Arbeitsgruppen zusammengefunden, die aktiv am Forschungszentrum arbeiten und die übergeordneten Forschungsthemen des DCPS durch interdisziplinäre Verbundprojekte mit Leben erfüllen. Darüber hinaus war das neue Forschungszentrum in der ersten Zeit nach der Gründung viel mit der Selbstorganisation beschäftigt. Strukturen, ein Logo und ein öffentlicher Auftritt mit Webseite sowie eine Broschüre geben dem DCPS ein Gesicht in der Öffentlichkeit.

Das DCPS bildet ein virtuelles Dach, die Forschergruppen arbeiten auf dem Campus in verschiedenen Gebäuden. Dieser strukturelle Nachteil wird auf absehbare Zeit bestehen bleiben, die finanziellen Mittel für ein eigenes Gebäude sind nicht vorhanden. Dafür gibt es jetzt regen Austausch zwischen Forschungsbereichen, die sonst nur gelegentlich in Kontakt kommen: Unter dem virtuellen Dach arbeiten Genetiker, Molekularbiologen, Biochemiker, Pflanzenphysiologen, Zellbiologen, Entwicklungsbiologen, Ökologen, Systembiologen, Taxonomen, pharmazeutische Biologen, Pflanzengeografen und –historiker.

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„Pflanze und Umwelt“ sowie „Funktion und Diversität“ sind die beiden Themenfelder überschrieben, in die sich die neuen Projekte eingliedern, die aus dem erweiterten Blickwinkel dieser Interdisziplinarität hervorgegangen sind.

Forschungsfeld „Pflanze und Umwelt“

Das Themengebiet „Pflanze und Umwelt“ soll pflanzliche Anpassungsreaktionen ergründen: Wie geht die Pflanze mit abiotischem Stress um, wie interagiert sie mit anderen Organismen? Ein beispielhaftes Projekt ist „Pflanzen beim Multitasking“ von Tina Romeis, Susanne Wurst und Anke Steppuhn. Im Gegensatz zu Mensch und Tier können Pflanzen bei Hitze, Kälte oder zu viel Wasser nicht fliehen, ebenso wenig bei Angriffen durch Insekten und Mikroorganismen. Die drei Forscherinnen untersuchen an Tabakpflanzen, wie diese mit mehreren Stressfaktoren gleichzeitig umgehen: Tabakraupen und Wurzelpilzen. Welche Prozesse spielen in der Signalübertragung eine Rolle? Interagiert eine Tabakpflanze mit dem Pilz anders, wenn sie sich gleichzeitig gegen die Tabakraupe wehrt? Und kann sich eine vom Pilz befallene Pflanze ebenso effektiv gegen die Tabakraupe verteidigen?

Forschungsfeld „Funktion und Biodiversität“

Der Bereich „Funktion und Biodiversität“ soll die Entwicklung der morphologischen und funktionellen Vielfalt der Pflanzen während der Evolution beleuchten. Ein Beispiel hierfür ist das Projekt „Genom-Evolution“ von Reinhard Kunze und Neela Enke. Anhand der Pippau (Crepis) aus der Familie der Korbblütler (Asteraceae) untersuchen die Forscher, welchen Einfluss Genduplikationen im Vergleich zu Genomduplikationen haben und ob Sequenzveränderungen mit Veränderungen des Lebensraums korreliert werden können. Außerdem analysiert das Projekt den Anteil von epigenetischen Prozessen und Transposons an der Genomentwicklung.

Zehn Arbeitsgruppen aus dem DCPS bringen gerade einen Antrag für einen Sonderforschungsbereich zu „Priming of Organismic Responses to Stress“ auf den Weg. Im Zentrum steht dabei die Frage, wie es Pflanzen und Mikroorganismen ohne Nervensystem gelingt, sich vorherige Stressereignisse einzuprägen und auf weiteren Stress nicht mehr naiv sondern vorbereitet und angepasst zu reagieren.

Wissenschaftler des DCPS sind außerdem im Wettbewerb um den Standort für ein neues DFG-Forschungszentrum zu Integrativer Biodiversitätsforschung federführend beteiligt. Das geplante Forschungszentrum CEBAS (Center for Biodiversity Analysis and Synthesis) wird sich der Erhebung, Analyse und Synthese molekularer, organismischer und ökologischer Biodiversitätsdaten widmen und soll damit die wissenschaftlichen Grundlagen für den Naturschutz liefern.

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Austausch ist wesentlich

Das DCPS fördert den regelmäßigen Austausch von Wissen und Ideen, beispielsweise in Form des DCPS Retreat, einer jährlich stattfindenden zweitägigen Klausurtagung, und beim DCPS OpenHouse, wo jeweils ein Haus und seine Arbeitsgruppen die Türen zu den Laboren öffnet und Einblicke in die laufende Forschung gewährt. Den Organisatoren des DCPS ist wichtig, dass Synergien erkannt und genutzt werden. Das Ziel dieses interdisziplinären Netzwerks ist daher neben der Entwicklung neuer Forschungsideen, dass sich Einzelprojekte zu größeren Verbundprojekten mit interdisziplinären Fragestellungen entwickeln. Das bringt letztlich nicht nur die Forschung voran, sondern hilft dabei, Drittmitteln einzuwerben. Denn bis 2014 steht die Grundfinanzierung des DCPS. Danach allerdings sollen die Forscher auch den allgemeinen Betrieb wesentlich über Drittmittel aufrechterhalten. Schließlich ist das DCPS auf Dauer angelegt und soll keine Eintagsfliege sein, die mit dem Ende der Exzellenzinitiative wieder abgeschafft wird.

Nachwuchsförderung

Guter wissenschaftlicher Nachwuchs erwächst aus guter Ausbildung der Studenten. Deshalb widmen sich die Wissenschaftler des DCPS neben der Forschung auch besonders der Lehre, obwohl die Exzellenzinitiative keinen Schwerpunkt auf die Lehre setzt. Die Master-Studenten lernen zu Beginn ihres Biologiestudiums die thematische Vielfalt und Interdisziplinarität innerhalb der Pflanzenwissenschaften kennen. Den Doktoranden steht mit dem Promotionsprogramm Plant Sciences das Themenspektrum des DCPS in seiner ganzen Breite offen und ermöglicht den Besuch von Kursen der Dahlem Research School. Dem DCPS ist es wichtig, den Nachwuchs international wettbewerbsfähig und damit gleichzeitig den Standort attraktiv für exzellenten Nachwuchs zu machen. Deshalb wird investiert das Zentrum besonders in die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses.