Neuer Asteriden-Stammbaum: Illustre Verwandtschaft

Kurz & Knapp

Die Asteriden stellen mit rund 100.000 Arten gut ein Viertel aller Blühpflanzen der Erde. Wie sie untereinander verwandt sind, war bisher nicht im Detail geklärt.
Ein internationales Forscherteam hat nun von 213 Arten jeweils rund 1.000 Gene analysiert und so fast alle Familien der Asteriden in einem molekularen Stammbaum verorten können.
Neben der Evolutionsforschung profitieren von diesen Daten auch Pflanzenzüchter, die besser verstehen wollen, wie ihre Sorten auf den Klimawandel reagieren.

Stammbaumanalyse für Kaffee, Kiwi und Kartoffel

Ein internationales Forscherteam mit Beteiligung der Universität Bonn hat mithilfe von Genanalysen den Stammbaum der Asteriden kartiert. Zu dieser rund 100.000 Arten umfassenden Gruppe der Blühpflanzen zählen auch Kaffee, Kiwi, Kartoffel und Tomate.

Rund 100.000 Blühpflanzen zählen zu den Asteriden, darunter wichtige Nahrungspflanzen und Zierpflanzen. Wie diese zahlreichen Arten jedoch evolutionär verwandt und auseinander hervorgegangen sind, war bislang in weiten Teilen unklar. Eine internationale Studie mit Beteiligung der Universität Bonn hat den Stammbaum der Asteriden nun in weiten Teilen aufgeklärt.

Die Zahl der Arten legt es nahe: Asteriden repräsentieren eine enorme Vielfalt und besetzen unzählige ökologische Nischen. Zu ihnen zählen Kaffee und Tomate ebenso wie Heidekraut und Wasserähre. „Wir haben für insgesamt 213 verschiedene Arten im Schnitt jeweils über 1.000 Gene analysiert, die in diesen Pflanzen aktiv sind“, berichtet Maximilian Weigend, Pflanzenforscher an der Universität Bonn.

Fast alle Familien abgedeckt

Wie die unterschiedlichen Ordnungen und Familien zusammenhängen, aus denen die Gruppe der Asteriden besteht, ist nun weitgehend klar. „Wir haben die untersuchten Arten so gewählt, dass sie alle Pflanzen-Ordnungen und fast sämtliche Familien der Asteriden abdecken“, betont Weigend. Gerade Untergruppierungen, deren Abstammung noch unklar war, seien dabei besonders gut repräsentiert gewesen.

Zugleich sind mit dem neuen Wissen neue Fragen entstanden, denen die Wissenschaft nun gezielt nachgehen kann. Weigend betont außerdem die Bedeutung der Botanischen Gärten, darunter insbesondere der Bonner, die es ermöglicht haben, auf lebende Pflanzen zuzugreifen, für die sonst etwa 40 Länder hätten bereits werden müssen.

Nicht nur Alpenfreunden bekannt: der Enzian Gentiana germanica, der auch zu den Asteriden zählt. © Maximilian Weigend/Universität Bonn

Nutzen für Pflanzenzüchtung und Pharmaforschung

Für die Grundlagenforschung bedeutet die Studie die Möglichkeit, die Evolution der Blühpflanzen besser zu verstehen. Doch der Nutzen des Projekts geht darüber hinaus: Aus den Daten lässt sich beispielsweise ableiten, wie Pflanzen in der Vergangenheit auf Umweltveränderungen reagiert haben. Da viele Nutzpflanzen zu den Asteriden zählen, werden so Vorhersagen möglich, wie Arten wie Kartoffel, Kiwi oder Kaffee mit künftigen Umwelt- oder Klimaveränderungen zurechtkommen werden.

Nicht zuletzt erzeugen manche Asteriden pharmazeutisch relevante Wirkstoffe. Oftmals finden sich in eng verwandten Arten ähnlich nützliche Substanzen. Nach ihnen kann die Wissenschaft nun gezielter suchen. „Auch aus diesem Grunde ist es wichtig, den Stammbaum der Asteriden möglichst genau zu kennen“, resümiert Weigend.

Weitere Informationen

Pressemitteilung der Universität Bonn

Forscher bündeln Millionen Lebewesen in Online-Stammbaum

Weltatlas der Bäume komplett

In Kooperation mit bioökonomie.de

Passende SDG´s

Wissenschaftsjahr 2020/21 - Bioökonomie

Das Wissenschaftsjahr 2020/21 widmete sich dem Thema Bioökonomie. Knapper werdende Ressourcen und Nutzflächen bei gleichzeitig wachsender Weltbevölkerung, Klimawandel und Rückgang der Artenvielfalt – all dies sind globale Herausforderungen. Eine Umstellung ist daher notwendig: weg von einer Wirtschaftsform, die auf fossilen Ressourcen basiert, hin zu einer nachhaltigen, biobasierten Wirtschaftsweise – der Bioökonomie. Die Wissenschaft treibt diese Innovationen voran und sorgt dafür, dass Mikroorganismen, Proteine, Algen und weitere „kleine Helden“ der Bioökonomie große Wirkung entfalten. Bürgerinnen und Bürger wurden aufgefordert, diesen Wandel im Dialog mit Wissenschaft und Forschung und im Rahmen zahlreicher Diskussions- und Mitmachformate im Wissenschaftsjahr aktiv mitzugestalten.