Pflanzen sind unglaublich vielfältig, und das gilt auch für Botaniker! Botany One hat es sich zur Aufgabe gemacht, faszinierende Geschichten über die Pflanzenwelt zu verbreiten und stellt Ihnen auch die Wissenschaftler vor, die hinter diesen großartigen Geschichten stehen.
Heute begrüßen wir Dr. Edel Pérez-López, außerordentlicher Professor und Inhaber des Canada Research Chair für Insektenvektoren und neu auftretende Pflanzenkrankheiten an der Université Laval. Dort leitet er eine Forschungsgruppe, die sich mit Pflanzenpathogenen und ihren Insektenvektoren beschäftigt. Pérez-López' Arbeit liegt an der Schnittstelle von Pflanzenpathologie, Entomologie, Genomik und künstlicher Intelligenz. Im Allgemeinen erforscht seine Gruppe, wie Pflanzenpathogene mit ihren Wirtspflanzen interagieren und wie Insekten zur Verbreitung dieser Krankheiten beitragen.
Das Team von Pérez-López konzentriert sich derzeit auf zwei Hauptforschungsbereiche. Der erste konzentriert sich auf Plasmodiophora BrassicaeDie Forscher untersuchen den Erreger der Kohlhernie bei Kreuzblütlern wie Kohl, Rüben und Brokkoli. Mithilfe von Genomik, KI und funktioneller Biologie identifizieren sie Resistenzgene und fördern die Entwicklung dauerhaft resistenter Sorten. Der zweite Forschungsschwerpunkt liegt auf Zikaden, die wichtige Überträger bakterieller und viraler Pflanzenkrankheiten sind. Hier erforschen sie deren Ökologie, Migrationsmuster und Interaktionen mit Wirtspflanzen unter sich verändernden Klimabedingungen.
In beiden Forschungsbereichen integrieren sie Genomik-Tools, prädiktive Modellierung und KI-gestützte Ansätze. Das Ziel von Pérez-López' Team ist es, durch die Reduzierung des Pestizideinsatzes und die Verbesserung der Widerstandsfähigkeit von Nutzpflanzen zu einer nachhaltigen Landwirtschaft beizutragen. Sie können ihre Arbeit und Neuigkeiten über die Social-Media- und Outreach-Plattformen des Labors verfolgen, wo wir regelmäßig Forschungsergebnisse und Praxiserfahrungen teilen. LinkedIn, Bluesky und Facebook.
Was hat Ihr Interesse an Pflanzen geweckt?
Komischerweise interessierte ich mich während meines frühen Biochemie-Studiums nicht besonders für Pflanzen. Tatsächlich war Pflanzenmorphologie eines der schwierigsten Fächer für mich. Pflanzen sind viel komplexer, als man gemeinhin annimmt, und ihre Vielfalt ist überwältigend; es gibt immer eine Ausnahme von jeder Regel, was gleichermaßen frustrierend wie faszinierend sein kann.
Meine Perspektive änderte sich gegen Ende meines Bachelorstudiums, als ich mich für Pflanzenpathologie zu interessieren begann. Ich hatte die Gelegenheit, in einem Labor für Pflanzenbakteriologie zu arbeiten, und diese Erfahrung veränderte meine Denkweise grundlegend. Mich faszinierte nicht nur der Krankheitserreger selbst, sondern auch die Fähigkeit der Pflanze, auf die Infektion zu reagieren. Pflanzen sind unglaublich dynamische Systeme, die ständig ihre Umwelt wahrnehmen und darauf reagieren.
In diesem Moment wurde mir klar, dass Pflanzen keine passiven Organismen sind; sie sind aktiv, reaktionsfähig und hochkomplex. Die Komplexität der Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und Mikroorganismen, verbunden mit ihrer direkten Bedeutung für die Nahrungsmittelproduktion und Ökosysteme, machte das Forschungsgebiet intellektuell spannend und bedeutsam. Von da an war ich fasziniert.
Was hat Sie motiviert, Ihrem aktuellen Forschungsgebiet nachzugehen?
Mein Weg in die Forschung verlief nicht geradlinig, was meine Sichtweise, wie ich glaube, sehr positiv geprägt hat. Nach meinem Bachelor-Abschluss in Kuba arbeitete ich zwei Jahre lang in einem Forschungsinstitut mit engen Verbindungen zur Landwirtschaft, insbesondere zur Obst- und Zitrusproduktion. Diese Erfahrung konfrontierte mich mit den realen Herausforderungen der Landwirte und den direkten Auswirkungen von Pflanzenkrankheiten auf ihre Lebensgrundlagen.
Die enge Zusammenarbeit mit den Landwirten, das Erleben der Folgen von Ernteausfällen und mein Beitrag zu praktischen Lösungen gaben mir ein starkes Gefühl der Sinnhaftigkeit. In dieser Zeit entwickelte ich die tiefe Motivation, meine Karriere in der Pflanzenpathologie fortzusetzen, jedoch mit einer fundierteren wissenschaftlichen Basis. Dies führte mich zu einem Promotionsstudium, das durch ein Stipendium der mexikanischen Regierung gefördert wurde.
Während meiner Doktorarbeit konzentrierte ich mich auf eine bedeutende Maiskrankheit in Lateinamerika und arbeitete mit einheimischen Maissorten in Mexiko, dem Ursprungs- und Domestizierungszentrum dieser Kulturpflanze. Diese Erfahrung bestärkte mein Interesse an der Verbindung von Grundlagenforschung und angewandter Forschung. Sie verdeutlichte mir zudem die Wechselwirkungen zwischen kulturellen, ökologischen und landwirtschaftlichen Kontexten, die meine Forschung bis heute prägen.
Welcher Teil Ihrer Arbeit im Zusammenhang mit Pflanzen gefällt Ihnen am besten?
Einer meiner liebsten Aspekte der Arbeit mit Pflanzen ist die ständige Möglichkeit, Neues zu entdecken. Pflanzen beim Wachsen, Entwickeln und Reagieren auf unterschiedliche Bedingungen zu beobachten, insbesondere unter Krankheitsdruck, ist immer wieder faszinierend. Es ist besonders bereichernd, Phänotypen zu beobachten, die noch nie zuvor jemand gesehen hat, vor allem bei der Arbeit mit neuen oder gentechnisch veränderten Pflanzenlinien.
Pflanzen bieten zudem ein bemerkenswertes experimentelles System. Sie ermöglichen es uns, Hypothesen auf verschiedenen Ebenen zu testen, von molekularen Wechselwirkungen bis hin zu Reaktionen des gesamten Organismus. Zu sehen, wie sich kleine genetische oder umweltbedingte Veränderungen in sichtbaren Merkmalen niederschlagen, ist ungemein befriedigend.
Neben dem wissenschaftlichen Aspekt vermittelt die Arbeit mit Pflanzen auch eine tiefere Wertschätzung. Sie bilden die Grundlage unserer Ernährungssysteme und Ökosysteme. Ihre Erforschung steht in direktem Zusammenhang mit Ernährungssicherheit, Nachhaltigkeit und menschlichem Wohlergehen.
Gibt es bestimmte Pflanzen oder Arten, die Ihre Forschung fasziniert oder inspiriert haben? Wenn ja, was sind sie und warum?
Ja, interessanterweise begann meine Faszination für Pflanzen mit Moosen. In der Sekundarschule hatte ich eine Biologielehrerin, die ein kleines Terrarium mit Moosen in ihrem Büro aufbewahrte. Sie nutzte es, um uns die Entwicklung und den Lebenszyklus von Pflanzen zu erklären, und ich erinnere mich, wie sehr mich ihre Struktur und ihr Wachstum faszinierten. Moose mögen auf den ersten Blick einfach erscheinen, aber sie sind unglaublich elegante Systeme. Ihr Lebenszyklus, ihre Fähigkeit, in feuchten Umgebungen zu gedeihen, und ihre Fortpflanzungsorgane faszinierten mich. Diese frühe Begegnung weckte mein Interesse an der Pflanzenbiologie.
Obwohl ich mich beruflich letztendlich nicht mit Moosen beschäftigt habe – sie sind ja ein recht spezielles Forschungsgebiet –, fühle ich mich ihnen dennoch sehr verbunden. Wann immer ich in der Natur Moose entdecke, besonders in feuchten Wäldern oder im Schatten, nehme ich mir einen Moment Zeit, sie genau zu betrachten. Es ist, als würde ich den Ursprung meiner wissenschaftlichen Neugier wiederentdecken.
Könnten Sie ein Erlebnis oder eine Anekdote aus Ihrer Arbeit erzählen, die Ihre Karriere geprägt und Ihre Faszination für Pflanzen bestätigt hat?
Eine der prägendsten Erfahrungen meiner Karriere war die direkte Zusammenarbeit mit Landwirten. Während meiner Promotion verbrachte ich Zeit in kleinen landwirtschaftlichen Gemeinden in den Bergen Südostmexikos. Es handelte sich dabei nicht um große Industriebetriebe, sondern um kleine Familienparzellen, in denen die Landwirtschaft eng mit dem Alltag verbunden ist.
Ich erinnere mich noch genau daran, wie die Bauern den Mais von Hand ernteten, reinigten und für den Verzehr vorbereiteten. Den gesamten Prozess von der Pflanze bis zum fertigen Lebensmittel mitzuerleben, war unglaublich eindrucksvoll. Mir wurde dadurch bewusst, wie sehr wir uns von den Ursprüngen unserer Nahrung entfremdet haben.
Diese Momente waren wissenschaftlich bedeutsam und zutiefst menschlich. Für diese Familien sind Nutzpflanzen nicht bloß Handelswaren; sie sind zentral für ihre Ernährungssicherheit, ihre Kultur und ihre wirtschaftliche Stabilität. Dies selbst mitzuerleben, bestärkte mich in der Wichtigkeit unserer Arbeit. Es erinnerte mich daran, dass es in der Pflanzenwissenschaft nicht nur um das Verständnis biologischer Systeme geht, sondern auch darum, zum Lebensunterhalt und zum Wohlergehen von Gemeinschaften beizutragen. Diese Perspektive leitet und motiviert meine Forschung bis heute.
Welchen Rat würden Sie jungen Wissenschaftlern geben, die eine Karriere in der Pflanzenbiologie anstreben?
Mein wichtigster Rat lautet: Habt Geduld und bleibt neugierig. Pflanzen werden oft unterschätzt; sie sind keine „einfachen“ Organismen. Im Gegenteil, sie sind unglaublich komplex und voller Überraschungen. Fortschritte in der Pflanzenbiologie mögen manchmal langsam erscheinen, aber Beharrlichkeit ist der Schlüssel zum Erfolg.
Ich möchte junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler außerdem ermutigen, interdisziplinäre Ansätze zu verfolgen. Einige der spannendsten Fortschritte in der Pflanzenwissenschaft resultieren heute aus der Integration von Genomik, Ökologie, computergestützten Methoden und sogar künstlicher Intelligenz. Offenheit für neue Methoden und die Zusammenarbeit über Fachgrenzen hinweg können einen entscheidenden Unterschied machen.
Ein weiterer wichtiger Punkt ist, Ihre Forschung mit realen Herausforderungen zu verknüpfen. Ob Ernährungssicherheit, Klimawandel oder nachhaltige Landwirtschaft – die Pflanzenbiologie hat einen direkten Einfluss auf die Gesellschaft. Diese Perspektive zu bewahren, kann sehr motivierend sein. Scheuen Sie sich schließlich nicht vor unkonventionellen Wegen. Wissenschaftliche Karrieren verlaufen selten geradlinig, und vielfältige Erfahrungen, sei es in der Industrie, im Feld oder in anderen Ländern, können Ihren Horizont erweitern und Ihre Forschung auf sinnvolle Weise prägen.
Was machen die Leute normalerweise falsch über Pflanzen?
Eines der größten Missverständnisse ist die Annahme, Pflanzen seien einfache oder passive Organismen. In Wirklichkeit sind Pflanzen unglaublich komplex. Sie nehmen ihre Umwelt wahr, kommunizieren chemisch und reagieren dynamisch auf Stress, Krankheitserreger und sogar benachbarte Pflanzen. Ein weiteres weit verbreitetes Missverständnis ist, dass die Arbeit mit Pflanzen „einfach“ sei. Tatsächlich erfordert die Pflanzenbiologie viel Geduld. Experimente können Wochen oder Monate dauern, und die Ergebnisse weisen oft eine hohe Variabilität auf, da Pflanzen auf subtile Umweltveränderungen reagieren.
Auch die Bedeutung von Pflanzen in unserem Alltag wird oft unterschätzt. Sie sind nicht nur Nahrungsquellen, sondern spielen eine zentrale Rolle in Ökosystemen, bei der Klimaregulierung und sogar für unsere Gesundheit. Ohne Pflanzen gäbe es kein Leben, wie wir es kennen. Pflanzen verdienen daher mehr Anerkennung.
