Osnabrücker Naturwissenschaftliche Mitteilungen, Band 33/34 (2008)
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Die ökologische, ökonomische und kulturelle Bedeutung von Wildpflanzenarten und deren Potential an genetischen Ressourcen werden immer offensichtlicher. Aber unsere Biosphäre verändert sich zunehmend drastischer, wodurch die natürliche Artenvielfalt stark bedroht ist. Die „Convention on Biological Diversity“ (CBD) hat sich ein Aufhalten des Biodiversitätsverlustes zum Ziel gesetzt. In situ- Maßnahmen wird dabei eine hohe Priorität zugesprochen, aber Ex situ-Maßnahmen werden immer dringender und dies insbesondere hinsichtlich des Erhalts genetischer Variabilität auf Populationsebene. Botanische Gärten sind durch ihre traditionell großen Sammlungen und Ausstellungen als Standardinstitutionen für eine Ex situ-Erhaltung prädestiniert. Aber der Wert und die Bedeutung dieser Sammlungen für den Erhalt der natürlichen genetischen Variabilität bleibt de facto beschränkt. Wir plädieren daher mit Nachdruck für Saatgutgenbanken für Wildpflanzen. Diese Vorgehensweise wird in mehreren Ländern bereits herangezogen - in Deutschland aber nicht. Saatgutgenbanken sind die einfachste und preisgünstigste Ex situ-Strategie zum Erhalt der pflanzengenetischen Vielfalt. Saatgutgenbanken für Wildpflanzen haben das Ziel, natürliche pflanzengenetische Ressourcen zu schützen und zu erhalten. In Kombination mit In situ-Maßnahmen haben sie große Bedeutung für den Naturschutz, z.B. im Rahmen von Wiederbesiedlungsmaßnahmen.
Die Ursachen für die wachsende Bedeutung und das Potential Botanischer Gärten für die bionische Forschung und für Bildungsangebote zum Thema Bionik werden erläutert. Der Aspekt der bionischen Forschung in Botanischen Gärten wird exemplarisch an einigen erfolgreichen bionischen Projekten diskutiert. Zum Thema Bionik und Bildung in Botanischen Gärten werden verschiedene Möglichkeiten wie Lehrpfade und Informationstafeln sowie Führungen mit Demonstrationsversuchen an den pflanzlichen Ideengebern und einfachen Experimenten an den bionischen Produkten vorgestellt.
Botanische Gärten sind als Lernorte zu allen Themen rund um die pflanzliche Vielfalt besonders attraktiv. So groß wie die Vielfalt der Gärten selbst, so unterschiedlich sind auch die Ansätze und Gründe für ihre Bildungsarbeit, die gleichberechtigt nebeneinander existieren. Ihre Bildungsarbeit bezieht sich sowohl auf Kinder als auch auf Erwachsene. Sie hat einen qualitativ hohen Anspruch, der nur durch das Zusammenwirken aller Berufsgruppen und die fachkompetente Umsetzung erfüllt werden kann. Im Frühsommer 2007 prüfte eine Befragung den Stand und die Umsetzung dieser Arbeit an Botanischen Gärten. Die Auswertung zeigt klare Tendenzen: Die Bildung ist zu einer wichtigen Aufgabe für viele Botanische Gärten geworden, worauf die Neugründungen so genannter „Grüner Schulen“ hinweisen. Vor allem für die universitären Botanischen Gärten könnte eine erfolgreiche außeruniversitäre) Bildungsarbeit Zukunft sichernd sein. Deren Erhalt und Stärkung durch Ausstattung und Personal sind allerdings die Voraussetzung für eine weitere Profilierung der Gärten als Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Bevölkerung im Themenfeld Biologische Vielfalt. Dafür bedarf es weiterer Anerkennung der bisherigen Arbeiten sowohl durch die Gärten selbst als auch durch ihre Träger. Zusätzlich müssen die Botanischen Gärten ihre Umweltbildungsangebote an die internationalen Konzepte zur „Bildung für Nachhaltige Entwicklung“ anpassen, so wie es auch der Botanic Garden Conservation International (BGCI) fordert.
DNA-Banken sind technisch optimierte Serviceeinrichtungen zur dauerhaften Lagerung gut dokumentierter DNA. Sie ermöglichen einen allgemeinen Zugang zur DNA und ihrer gesamten Dokumentation zur Verifikation von Forschungsergebnissen oder um weiterführende Untersuchungen am gleichen Ausgangsmaterial durchführen zu können. Vier deutsche Sammlungsinstitutionen mit sich ergänzender Fachexpertise haben sich mit Hilfe der DFG zusammengeschlossen, um ein DNA-Bank- Netzwerk als Serviceeinrichtung für die naturwissenschaftliche Forschung zu etablieren. Bisher gibt es keine allgemein akzeptierten Standards für den Betrieb von biologischen DNA-Banken. Aus diesem Grunde wird hier der momentane Stand des Wissens bezüglich der i) Empfehlung für die Aufsammlung von Pflanzenmaterial, ii) DNA-Extraktion und Aufreinigung, iii) Ermittlung der DNA-Qualität,- Reinheit und -Konzentration, iv) der Langzeitlagerung sowie v) der Dokumentation und Datenbankstrukturen zusammengefasst. Im Rahmen der praktischen Umsetzung wird die Homepage des DNA-Bank-Netzwerkes (www.dnabanknetwork. org) sowie die Möglichkeiten der Bestellung und Einlagerung von DNA-Proben vorgestellt und es wird auf die Ziele des Projektes eingegangen.
Die Auswirkungen des ablaufenden Klimawandels werden zunehmend sichtbar. Pflanzenarten wandern nach Norden, beziehungsweise in höher gelegene Lagen. Die Reaktionen sind aber nicht an allen Artarealgrenzen gleich und die Rolle des Klimas muss auch nicht immer an allen Grenzen von gleich grosser Bedeutung sein. Anhand von Fallbeispielen werden ‘erwartete‘ und ‘unerwartete‘ Vegetationsveränderungen vorgestellt und im Hinblick auf die Rolle veränderter Klimabedingungen diskutie
Bereits 1993 wurde am Botanischen Garten der Universität Osnabrück eine Grüne Schule gegründet. Viele Vorüberlegungen, wegbereitende Maßnahmen und persönliches Engagement waren der Gründung vorausgegangen. Die Grüne Schule Osnabrück entwickelte sich schnell und verfügt heute über ein pädagogisches Programm für Schulen aller Schulformen und Klassenstufen sowie Kindergärten. Darüber hinaus können interessierte Erwachsenengruppen in allgemeinen Gartenführungen oder speziellen Themenführungen die Vielfalt des Botanischen Gartens erleben. Im Freizeitbereich engagiert sich die Grüne Schule bei Kindergeburtstagen, Ferienpassaktionen oder kulturellen Veranstaltungen des Botanischen Gartens sowie bei Aktivitäten des Verbandes Botanischer Gärten e.V. Grundlegender Anspruch ist es, wissenschaftliche Themen für die Öffentlichkeit didaktisch aufzubereiten, um biologische Zusammenhänge möglichst lebendig zu vermitteln.
Allium ist die bei weitem umfangreichste Gattung der Familie Alliaceae (Klasse Liliopsida, Ordnung Asparagales). Ein kurzer Abriss der historischen Entwicklung der Allium-Klassifkationen und das aktuellste, an molekularen Daten orientierte System der Gattung sind als Bezugssystem beigegeben. In den letzten 15 Jahren wurden auf der Grundlage einer immer weiter vervollständigten Allium - Kollektion zuerst am IPK Gatersleben begonnen (340 Arten und über 3000 Akzessionen) und ab August 2000 im Botanischen Garten der Universität Osnabrück (230 Arten und über 800 Akzessionen) mit molekulartaxonomischen Untersuchungen fortgeführt, deren Ergebnisse kurz vorgestellt werden.
Zur Erhaltung genetischer Ressourcen, wissenschaftlicher Forschung und im Rahmen zentraler Informationsdatenbanken sind Ex situ-Sammlungen in Form von Genbanken notwendig. Die Botanischen Gärten sollten Saatgutgenbanken von Wildpflanzen zukünftig aufbauen bzw. etablieren, um die Erhaltungsmaßnahmen und den Schutz der natürlichen pflanzengenetischen Ressourcen weiter voranzubringen. Am Botanischen Garten der Universität Osnabrück ist eine Genbank für Wildpflanzen eingerichtet worden, die insbesondere Saatgut gefährdeter Gefäßpflanzenarten Nordwestdeutschlands beherbergt und unter trockenen Bedingungen bei minus 20°C in speziellen Alu-Polyethylenfolien aufbewahrt. Gegenwärtig befinden sich 1800 Saatgutproben von 620 Wildpflanzenarten aus 65 Pflanzenfamilien in der Genbank. In einer Access basierten Datenbank ist jeder Beleg auch online abrufbar (www.wildpflanzen-genbank.de) und im Herbarium “OSBU“ der AG Botanik als Belegexemplar hinterlegt. Wir planen die Integration der Loki Schmidt-Genbank und das dezentrale Netzwerk von regionalen Saatgut-Genbanken für Wildpflanzen in die Organisation „Nationales Inventar Pflanzengenetischer Ressourcen Deutschlands“ (PGRDEU) und hier in das untergeordnete Netzwerk „Deutsche Genbank für Crop Wild Relatives” (CWR), dessen Koordination dem Botanischen Garten Osnabrück obliegen würde. Botanische Gärten können als Institutionen die Nachhaltigkeit der Einrichtung solcher Systeme gewährleisten und sind deshalb die richtigen Ansprechpartner für diese Kooperation.
Samen-Genbanken dienen zum Erhalt der Genressourcen und stellen daher einen bedeutenden Beitrag zum Artenschutz dar. In dieser Arbeit wird eine Übersicht über die Situation in Österreich gegeben. Während die Sicherung von landwirtschaftlichen und forstlichen Genressourcen durch die AGES betrieben wird, ist eine dezentralisierte ex situ Samen-Genbank für Wildpflanzen-Arten in Zusammenarbeit der Mitglieder der Arbeitsgemeinschaft Botanischer Gärten Österreich in Aufbau, wobei die Mitarbeit im von der EU geförderten Netzwerk ENSCONET eine wichtige Rolle spielt. Die geplante ex situ-Samenbank ist auch ein wesentlicher Beitrag der Botanischen Gärten Österreichs zur Global Strategy for Plant Conservation der Biodiversitätskonvention.