Ökophysiologie der Pflanzen

Brueggemann flyer

Pflanzen sind in ihrem Lebensraum dauerhaft oder jahreszeitenabhängig abiotischen Stressfaktoren wie Trockenheit oder Kälte ausgesetzt. Um unter diesen Bedingungen zu überleben, müssen sie ihre Eigenschaften der Umgebung anpassen. Professor Wolfgang Brüggemann erforscht vor allem die Anpassung des Photosyntheseapparates. Mit Methoden der Physiologie und der Molekularbiologie analysiert er dessen Funktionsweise unter extremen Witterungsverhältnissen, um zum Beispiel herauszufinden, wie Pflanzen auf Wassermangel reagieren. Brüggemanns Ziel ist es dabei, die Nutzbarkeit von anpassungsstarken Kultur- und Wildpflanzen für den Menschen vor dem Hintergrund des Klimawandels zu prüfen.

Ein Modellsystem bilden Süßgräser der Gattung Panicum (Rispenhirsen), die besonders in trockenen Savannen erfolgreich wachsen. Sie können dort vom Menschen als Sammelfrüchte verwendet werden, um Ausfälle der regulären Ernte auszugleichen. Die Wildpflanzen gehören zu den C4-Pflanzen, deren erstes Photosyntheseprodukt (Oxalacetat) im Unterschied zu den meisten Pflanzen vier statt drei Kohlenstoffatome enthält. Sie nutzen sowohl Kohlendioxid als auch Wasser ökonomischer als C3-Pflanzen. In genetischen Analysen erforscht Brüggemann, wie sich der C4-Stoffwechsel bei Panicum entwickelt hat und welche biochemischen Prozesse im Zellinnern ablaufen.

Die Klimaänderung wird voraussichtlich auch in mitteleuropäischen Wäldern zu größerer Trockenheit führen. Brüggemann prüft, ob hitzeund trockenresistentere mediterrane Bäume auch ausreichend winterhart sind, um schon jetzt auf besonders bedrohten Standorten angesiedelt werden zu können für einen Erhalt der hiesigen Wälder. Dafür analysiert er die Photosynthese immergrüner Eichen und leitet das Kooperationsprojekt „Wald der Zukunft“, das 2009 mit dem Innovationspreis „Ausgewählter Ort im Land der Ideen“ sowie 2010 und 2011 mit dem Procter & Gamble Nachhaltigkeitspreis ausgezeichnet wurde. Im Modul „Ökophysiologie“ des Masterstudiengangs „Ökologie und Evolution“ erlernen Brüggemanns Studierende ein breites Methodenspektrum für die Analyse der Eigenschaften von Pflanzen, die diese in ihrer klimatischen Nische benötigen. Darüber hinaus will er zu einem umfassenden Blick auf die Grundlagen der Biodiversität anregen, wie sie in interdisziplinären und internationalen Forschungsverbünden diskutiert werden.

Zur Person

Brueggemann klein

Nach seinem Studium der Biologie an der Universität Düsseldorf schloss Wolfgang Brüggemann an der Universität Oldenburg ein Studium der Chemie ab. Dort wurde er mit einer Arbeit über salztolerante Wegericharten (Halophyten) promoviert. Als Postdoktorand forschte er in Marburg und in Groningen in den Niederlanden. In Düsseldorf arbeitete er als Wissenschaftlicher Assistent am Institut für Ökologische Pflanzenphysiologie und wurde 1995 im Fach Botanik mit einer Schrift über die Kühleanpassung des Photosyntheseapparates in der Gattung Lycopersicon (Tomaten) habilitiert. 1997 erhielt er den Ruf an den Fachbereich Biowissenschaften der Universität Frankfurt. Seine Arbeit ist auch Teil des Biodiversität und Klima Forschungszentrums (BiKF) der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung und der Goethe-Universität.

Kontakt:

Prof. Dr. Wolfgang Brüggemann
Institut für Ökologie, Evolution und Diversität
Max-von-Laue-Str. 13
(Biologicum, Flügel D)
60438 Frankfurt am Main
Telefon: +49 (0)69 798 42190
E-Mail: W.Brueggemann@bio.uni-frankfurt.de
www.bio.uni-frankfurt.de