Die Resilienz natürlicher Populationen gegen Umweltveränderungen wird von der Menge schädlicher Mutationen in der Population, d.h. ihrer Mutationslast bestimmt. Deren Fitnesseffekt hängt vom Selektionsdruck und der Populationsgröße ab, welche beide in Raum und Zeit veränderlich sind. Auswirkungen dieser Dynamik auf die Mutationslast sind wenig erforscht, was unser Verständnis der Gefährdung von Arten durch Umweltveränderungen behindert. Drastische Reduzierungen der Populationsgröße führen zu Inzucht, was die Mutationslast stärker exponiert und selektiv wirksam macht. Dies verursacht eine Fitness-Reduktion betroffener Individuen, ermöglicht aber auch eine Entfernung schädlicher Mutationen durch Purging, was die Mutationslast langfristig verringern kann. Folglich hat Übernutzung in der Vergangenheit die Mutationslast vieler Arten beeinflusst, vor allem in der Antarktis, wo Robben- und Walfang große ökologische Auswirkungen hatten. In meinem Projekt plane ich durch Genomsequenzierung räumliche und zeitliche Dynamiken der Mutationslast in Antarktischen Pelzrobben zu erforschen. Dabei verfolge ich drei komplementäre Ziele. Erstens werde ich räumliche Dynamiken der Mutationslast durch den Vergleich von sechs Populationen mit unterschiedlicher effektiver Populationsgröße und Geschichte untersuchen. Erkenntnisse zur Mutationslast dieser Populationen liefern Aufschluss über deren Gefährdung durch Umweltveränderungen. Zweitens werde ich Langzeit-Dynamiken der Mutationslast durch eine Quantifizierung von Purging zu verschiedenen Zeitpunkten der Populationsgeschichte analysieren. Ein Vergleich von Regionen innerhalb des Genoms welche vor, während und nach dem durch Robbenjagd verursachten Flaschenhals von Inzucht betroffen waren, wird über das genetische Erbe dieses Eingriffes aufklären. Schließlich werde ich kurzfristige Dynamiken der Mutationslast untersuchen, indem ich den Umwelteinfluss auf die Mutationslast einer rückläufigen Population in Südgeorgien analysieren werde. Dort hat sich der Selektionsdruck auf die Robben durch den von Erwärmung getriebenen Rückgang des Antarktischen Krills erhöht. Eine einzigartige, vier Jahrzehnte umfassende Langzeitstudie erlaubt hier die Erforschung des Zusammenhangs der Mutationslast und dem Fitnessmerkmal „Rekrutierungs-Erfolg“. Dies kann zeigen, ob aktuelle Umweltveränderungen die Mutationslast durch Purging verringern, was für die Beständigkeit der Populationen relevant ist. Mein Projekt kombiniert hochauflösende genomische Verfahren mit einem herausragenden Untersuchungssystem und verspricht neue Erkenntnisse zur Beständigkeit eines antarktischen Prädatoren. Diese sind essentiell für das Verständnis der Resilienz des Ökosystems des Südpolarmeeres. Durch die Einführung moderner genomischer Methoden in ein polares Modellsystem werde ich zum SPP beitragen können, zudem werde ich mich durch Kollaborationen und das Ausrichten eines Workshops zu reproduzierbarem coding in die breitere SPP-Gemeinschaft integrieren.
CLEAR hat zum Ziel, eine interdisziplinäre Methodik zur Erleichterung der datenbasierten kooperativen Landschaftsplanung zu entwickeln, um Agrobiodiversität zu charakterisieren und die Resilienz und Multifunktionalität von landwirtschaftlichen Betrieben auf Landschaftsebene zu verbessern. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Integration von agrarökologischen und sozioökonomischen Perspektiven. Dies soll durch eine Konzentration auf standortspezifische Daten in fünf regionalen Fallstudien in Frankreich, Deutschland, Polen und Großbritannien erreicht werden. Das ZALF wird einen Beitrag zu dem Projekt leisten, indem es Datenerhebungen und -analysen für die deutsche Fallstudie durchführt, georäumliche Analysen der aktuellen Landnutzung und möglicher Ergebnisse zukünftiger Landnutzungsszenarien leitet und die Projektkoordination übernimmt.
Naturbasierte Lösungen (NbS) beziehen sich auf die nachhaltige Bewirtschaftung und Nutzung der Natur zum Schutze des Klimas und der Biodiversität und zur Bewältigung sozio-ökologischer Herausforderungen. Liegt bei NbS der Fokus auf Anpassung an den Klimawandel, ist oft auch von ökosystembasierter Anpassung (EbA) die Rede. Diese Art von naturbasierten Lösungen tragen dazu bei, die Resilienz von Gesellschaften und Ökosystemen gegenüber Klimawandelfolgen zu stärken. Der gesamtgesellschaftliche Nutzen solcher Maßnahmen wurde in diversen Studien dargestellt. (z.B. TEEB Deutschland, EEA). In der kommunalen Praxis in Deutschland werden NbS jedoch bisher (jenseits von vereinzelten Modellprojekten) nur selten realisiert. Entscheidungsträger*innen benötigen leicht zugängliche Argumente, die den erweiterten Nutzen von NbS konkret für Städte und Gemeinden darstellen. Ziel des Vorhabens ist es, diese Argumente zu identifizieren, aufzubereiten und in einer praktischen Anwendung zu bündeln. Neben der Stärkung der kommunalen Klimaresilienz, werden auch klassische Umweltschutzaspekten sowie gesellschaftlicher Nutzen einbezogen. Beispiele für mögliche Dimensionen: Ressourcenverbrauch, Biodiversität, Wasserhaushalt, Mikroklima, Verteilungswirkung und gesamtwirtschaftliche Wohlfahrtseffekte (angelehnt an Vorhaben 'Politikinstrumente Klimaanpassung' FKZ 3716 48 1000) Im Ergebnis zeigt das Vorhaben, wie öffentliche Gelder mittels NbS gesamtgesellschaftlich effizient investiert werden können. Dies umfasst auch Ansätze zur Quantifizierung des Nutzens von NbS (Auf Basis von Sekundärforschung). Die Anwendung wird in enger Zusammenarbeit mit kommunalen Entscheidungsträger*innen transdisziplinär entwickelt (Co-Design). Dabei kann teilweise auf bestehende Netzwerke im Rahmen der Deutschen Anpassungsstrategie zurückgegriffen werden.
Im Januar 2024 wurde die neue europäische Partnerschaft „European partnership on accelerating farming systems transition – agroecology living labs and research Infrastructures – AGROECOLOGY“ (Project number: 101132349) gestartet. In der Initiative haben sich über 70 nationale und regionale Entscheidungsträger, Fördermittelgeber und Forschungseinrichtungen aus 26 europäischen Ländern zusammengeschlossen. Das Ziel ist es, gemeinsam die Transition der Landwirtschaft zu mehr Nachhaltigkeit, Resilienz, Umwelt- und Klimafreundlichkeit voranzubringen, allgemein zusammengefasst unter dem Begriff Agroecology. In der Strategischen Forschungs- und Innovationsagenda der Partnerschaft wird die Agroecology als wissenschaftliche Disziplin interpretiert, die an der Schnittstelle zwischen Agrarwissenschaften, Umweltwissenschaften, Sozial- und Geisteswissenschaften für die Gestaltung und das Management neuer Agrarökosysteme angesiedelt ist (siehe auch Wezel et al., 2009). Darunter ist ein wissensbasierter, systemischer Ansatz zu verstehen, der Auswirkungen auf die gesamte Bandbreite der landwirtschaftlichen Praktiken entfaltet, von den verwendeten Züchtungen und Sorten bis hin zu landwirtschaftlichen Praktiken im Zusammenhang mit der Bodenbewirtschaftung, der Schädlingsbekämpfung und Strategien zur Erhöhung der Diversität von Nutzpflanzen und Biodiversitätsmanagement. Sie bedeutet auch einen tiefgreifenden Wandel der Wertschöpfungsketten in der Landwirtschaft und die Entwicklung fairer Geschäftsmodelle, um diese neuen Praktiken zu unterstützen und den Landwirt:innen Marktchancen und angemessene Einkommen und den Verbraucher:innen erschwingliche Lebensmittel zu bieten. Gleichzeitig soll die Agroecology einen wesentlichen Beitrag zur Verminderung von Klimaerwärmung und Anpassung an den Klimawandel, zum Schutz der biologischen Vielfalt und der Ökosysteme sowie zur Stärkung der Nachhaltigkeit und Resilienz von Landwirtschafts- und Landnutzungssystemen leisten. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft engagieren sich daher in der Partnerschaft AGROECOLOGY, um durch die Förderung transnationaler Forschungsprojekte die Transformation der Landwirtschaft zu Agroecology auf nationaler Ebene voranzubringen. Dementsprechend sollen geförderte Verbundvorhaben unter Beteiligung europäischer Verbundpartner einen Beitrag zur Umsetzung der Zukunftsstrategie der Bundesregierung sowie der Nationalen Bioökonomiestrategie, FONA-Strategie und zur Strategie der Bundesregierung zur Internationalisierung von Wissenschaft und Forschung leisten. Weitere Informationen finden Sie auf der Webpage des BMBF . Quelle: BMBF