GISA – Genetische Informationen zum Schutz von Ackerwildkräutern
Eine deutschlandweite Studie zu genetischen Strukturen und Regionen gebietseigener Herkünfte
Gebietseigenes Saatgut für unsere Agrarlandschaften
Die biologische Vielfalt der Kulturlandschaften Deutschlands ist in den letzten Jahrzehnten massiv zurückgegangen, insbesondere im Bereich der Äcker. Maßnahmen zu Erhalt, Förderung und Wiederherstellung der Wildpflanzenvielfalt bekommen somit zunehmende Bedeutung, etwa in Form von Blühflächen. Laut Bundesnaturschutzgesetz (§ 40 BNatSchG) ist bei Wildpflanzeneinsaaten in der freien Natur die Verwendung von gebietseigenem Wildpflanzensaatgut verpflichtend und auch für alle übrigen Flächen empfohlen, um die innerartliche Vielfalt der Arten zu erhalten.
Ackerwildkräuter im Fokus
Für die naturschutzfachliche Aufwertung von Ackerstandorten bietet sich unter anderem die Einsaat von konkurrenzschwachen, heutzutage oft selten gewordenen Ackerwildkräutern an. Diese sind in ihrer Biologie an die regelmäßige ackerbauliche Nutzung angepasst, tragen unter anderem zur Förderung von Insekten und Feldvögeln bei und wirken dabei in vielen Fällen kaum ertragsmindernd.
Wissenslücken schließen – Vielfalt erhalten
Aktuell bestehen jedoch noch große Unsicherheiten hinsichtlich der innerartlichen Vielfalt von Ackerwildkräutern. Während für Grünlandarten zunehmend solide Informationen vorliegen, gibt es für Ackerwildkräuter bisher kaum Daten zu genetischen Strukturen. Zusammen mit dem weiter zunehmenden Rückgang und der Gefährdung eines Großteils dieser Artengruppe führt dies dazu, dass bislang nur wenige Ackerwildkräuter – wie etwa Klatsch-Mohn – als regionales Saatgut verfügbar sind. Einsaaten mit seltenen oder in den letzten Jahren zurückgegangenen gebietseigenen Ackerwildkräutern können in der freien Natur derzeit nur in geringem Umfang sowie auf niedriger räumlicher Ebene stattfinden und sind dabei in der Regel mit aufwendigen Genehmigungsverfahren verbunden.
Genauere Kenntnisse zur innerartlichen Vielfalt von Ackerwildkräutern würden es hingegen ermöglichen, gemeinsam mit den zuständigen Naturschutzbehörden die regionale Saatgutproduktion und Einsaaten in der freien Natur so auszugestalten, dass diese Vielfalt dauerhaft erhalten wird.
GISA: Ein neuer Ansatz für den Ackerwildkrautschutz
Das Projekt „GISA“ (Genetische Informationen zum Schutz von Ackerwildkräutern) hat daher zum Ziel, die derzeit vorgeschlagenen 22 Herkunftsregionen für regionales Saatgut daraufhin zu überprüfen, ob diese auch die genetischen Strukturen von Ackerwildkräutern abbilden. Hierzu werden von 15 ausgewählten Arten pro Herkunftsregion soweit möglich zwei Populationen beprobt. In zwei Drittel der Regionen wird dabei eine Population so umfassend untersucht, dass auch eine Einschätzung der genetischen Diversität möglich ist.
Zur genetischen Analyse wird genotyping by sequencing (GBS) genutzt und bioinformatische Methoden werden angewendet, um Diversität und Gruppenstruktur zu bestimmen. Parallel sollen für zwei Arten in einem Common Garden-Experiment genetische Veränderungen durch Kultivierung bestimmt werden.
Das Projekt strebt somit an, erstmals umfassende genetische (genomische) Grundlagen zu möglichen Herkunfts- und Produktionsregionen für Ackerwildkräuter zu liefern. Entsprechend groß ist seine praktische Relevanz für die regionale Saatgutvermehrung und für die Umsetzung von großflächigen Naturschutzmaßnahmen auf Äckern, Deutschlands größtem und wichtigstem Flächennutzungstyp.
Weitere Informationen zu gebietseigenem Wildpflanzensaatgut:
Forschungs- und Entwicklungsvorhaben im Auftrag des Bundesamtes für Naturschutz (BfN, Förderkennzeichen 3522821000)
Projektbeteiligte:
- Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung – Senckenberg Museum für Naturkunde Görlitz, Arbeitsgruppen Prof. Dr. Karsten Wesche, Prof. Dr. Christiane Ritz und Dr. Veit Herklotz, mit Dr. Stefan Meyer, Göttingen
- Stiftung Rheinische Kulturlandschaft
Kooperationspartner:
- Arbeitsgruppe Prof. Dr. Björn Usadel, Forschungszentrum Jülich
Projektstart: 01.11.2022
Laufzeit: 3 Jahre
Ansprechpartner beim Senckenberg Museum für Naturkunde Görlitz:
Prof. Dr. Karsten Wesche (karsten.wesche@senckenberg.de)
Prof. Dr. Christiane Ritz (christiane.ritz@senckenberg.de)
Dr. Veit Herklotz (veit.herklotz@senckenberg.de)
Dr. Stefan Meyer (stefan.meyer@senckenberg.de)
Philipp Tran (philipp.tran@senckenberg.de)
Ansprechpartner bei der Stiftung Rheinische Kulturlandschaft:
Dr. Heiko Schmied (Fon 0228 – 90 90 72 12, h.schmied@rheinische-kulturlandschaft.de) und
Laura Fortmann (Fon 0228 – 90 90 72 14, l.fortmann@rheinische-kulturlandschaft.de)
Ansprechpartner beim Forschungszentrum Jülich:
Prof. Dr. Björn Usadel (B.Usadel@fz-juelich.de)
Das Projekt wird gefördert durch das Bundesamt für Naturschutz mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz.