Kiel-onderzoekers in de strijd tegen klimaatverandering: de toekomst van planten veiligstellen!

Kiel-onderzoekers in de strijd tegen klimaatverandering: de toekomst van planten veiligstellen!

De uitdagingen van de mondiale veranderingen vormen enorme problemen voor de plantenwereld, zoals de eerste jaarlijkse bijeenkomst van de DFG Research Group (FOR) 5640 “PlantsCoChallenge (PCC)” op 29 september 2025 in Kiel duidelijk maakte. Ongeveer veertig onderzoekers, waaronder internationale experts, bespraken hoe planten zich kunnen aanpassen aan de uitdagingen van de klimaatverandering. Dit transdisciplinaire onderzoek aan de Universiteit van Kiel (CAU) heeft tot doel dieper inzicht te krijgen in de gevolgen van de opwarming van de aarde en milieustress, om zo een antwoord te ontwikkelen op de toenemende oogstverliezen en de behoefte aan robuuste gewassen.

Het onderzoeksprogramma omvat vijf deelprojecten waarin onderzoek wordt gedaan naar verschillende stressfactoren waaraan planten worden blootgesteld. Onderwerpen variëren van de beschikbaarheid van zuurstof tot stressreacties van waterplanten en de veerkracht van wilde en gedomesticeerde variëteiten. Naast de landplanten gerst, quinoa en zeekers komen ook waterplanten als zeewier en fonteinkruid aan bod. Het doel is om de effecten van klimaatverandering en milieustress op de plantgezondheid te analyseren en te begrijpen om uiteindelijk de levensvatbaarheid van gewassen in de landbouw te vergroten.

Klimaateffecten en aanpassingsstrategieën

De urgentie van dit onderzoek wordt ondersteund door de steeds acutere gevolgen van de klimaatverandering. Het jaar 2024 was het warmste jaar ooit gemeten, met als gevolg vaker voorkomende droogtes, bosbranden, zware regenval en overstromingen. Deze extreme weersomstandigheden veroorzaken ernstige oogstverliezen en drijven de landbouw tot het uiterste. Veel gewassen vertonen een beperkt vermogen om zich aan te passen aan veranderende klimatologische omstandigheden, wat de behoefte aan robuuste zaden des te dringender maakt. In de context van de stijgende mondiale temperaturen waarschuwde het IPCC voor aanzienlijke negatieve gevolgen voor de graanproductie als de opwarming meer dan twee graden Celsius bedraagt.

De PCC-onderzoeksgroep kijkt naar de interacties tussen verschillende stressfactoren om een ​​holistisch begrip van de aanpassingsmechanismen van planten te ontwikkelen. Belangrijke vooruitgang, vooral op het gebied van genoombewerking, zou een sleutelrol kunnen spelen bij het aanzienlijk vergroten van de veerkracht van gewassen. Processen als CRISPR/Cas zijn onderhevig aan snelle technologische vooruitgang en maken gerichte genetische interventies mogelijk, die planten specifiek resistenter kunnen maken tegen ziekten of abiotische stress.

Resultaten en vooruitzichten

Tijdens de conferentie werden de eerste resultaten gepresenteerd over fysiologische en evolutionaire aanpassingen aan stressfactoren zoals droogte en hittestress. Het succes van deze onderzoeksbenaderingen zou niet alleen de wetenschappelijke gemeenschap kunnen verrijken, maar ook baanbrekende fundamenten voor de landbouwpraktijk kunnen creëren. Dr. Götz Hensel, een van de actieve onderzoekers, werkt aan het vergroten van de tolerantie van culturen voor veranderingen in het klimaat door middel van genoombewerking.

Samenvattend kan het PCC-initiatief een belangrijke bijdrage leveren aan de manier waarop de landbouw van de toekomst kan worden aangepast aan de uitdagingen van klimaatverandering door zijn transdisciplinaire oriëntatie en samenwerking met verschillende instellingen, waaronder het GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research en universiteiten in Münster en Tübingen.

Huidig ​​onderzoek benadrukt vooral de noodzaak van een groter gebruik van innovatieve technologieën en methoden, evenals van internationale samenwerking om veerkrachtiger, aan het klimaat aangepaste gewassen te ontwikkelen die zelfs onder moeilijke omstandigheden kunnen voldoen aan de voedingsbehoeften van de groeiende wereldbevolking.