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 haben wir Dr. Karolina Heyduk, die einen Doppel-Bachelor in Wirtschaftswissenschaften und Naturschutzbiologie von der University of Wisconsin Madison und einen Doktortitel in Pflanzenbiologie von der University of Georgia (USA) besitzt. Nach ihrer Postdoktorandentätigkeit an der University of Georgia und der Yale University trat Heyduk ihre erste Stelle als Dozentin an der University of Hawaiʻi at Mānoa an. 2023 wechselte sie an die University of Connecticut, wo sie als Assistenzprofessorin in der Abteilung für Ökologie und Evolutionsbiologie und als Direktorin des George Safford Torrey Herbariums arbeitet.

Heyduks Labor erforscht, wie Pflanzen in rauen Umgebungen funktionieren. Diese Umgebungen reichen von den trockensten Wüsten bis hin zu aquatischen Ökosystemen, in denen Pflanzen Schwierigkeiten haben, CO zu erhalten.₂ für die Photosynthese. Sie und ihr Team arbeiten an einer Vielzahl von Arten und nutzen eine Kombination aus Physiologie, Phylogenetik und Genomik, um die Evolution photosynthetischer Anpassungen zu verstehen. Mehr über ihre Forschung erfahren Sie auf ihrer Website des Labors und Bluesky.

Was hat Ihr Interesse an Pflanzen geweckt?

Ich bin mit Pflanzen aufgewachsen; meine Mutter ist eine begeisterte Gärtnerin, und ich habe ihr viel im Garten geholfen. Einer meiner Sommerjobs während des Studiums war auf einem Bauernhof in der Nähe, wo ich lernte, wie man Gemüse und Obst anbaut und erntet. Doch im Studium traf ich die richtigen Leute zur richtigen Zeit. Ich arbeitete in einem Gewächshaus eines USDA-Labors – nicht, weil ich Pflanzen schon liebte, sondern weil ich das Geld brauchte. Der PI, für den ich arbeitete, fragte mich, ob ich lernen wolle, wie man im Labor DNA extrahiert, und ich sagte, klar, warum nicht, obwohl ich keine Ahnung hatte, was das bedeutet. Im Labor wurde ich vom Labortechniker eingewiesen, der mir, als ich ihm sagte, dass ich mir mit dem Wirtschaftsstudium nicht sicher sei, einen Kurs in Pflanzensystematik vorschlug. Danach hatte ich keine Lust mehr auf Pflanzen. In meinem letzten Job unterstützte ich einen Doktoranden bei seiner Forschung, und ich hatte das Glück, mit ihm eine Reise in die Wüste zu unternehmen, um Proben zu sammeln. Das war das erste Mal, dass ich die Wüste sah (und war fasziniert davon).

Was hat Sie motiviert, Ihrem aktuellen Forschungsgebiet nachzugehen?

Als ich mit dem Studium begann, wusste ich, dass ich mich mit Pflanzen beschäftigen wollte, die an Wüsten- oder Trockengebiete angepasst sind, aber das war es dann auch schon. Ich habe im ersten Semester viel gelesen und etwas über CAM-Photosynthese, eine modifizierte Form der Photosynthese, die manche Pflanzen nutzen, um Wasser zu sparen und gleichzeitig CO aufzunehmen₂Ich hatte noch nie etwas über eine andere Art der Photosynthese gelernt! Es war so faszinierend. Es stellte sich auch heraus, dass ein anderer Doktorand im Labor Arten von Yucca, eine Gattung, in der einige Arten CAM verwenden und andere nicht. Danach fügte sich alles irgendwie zusammen.

Welcher Teil Ihrer Arbeit im Zusammenhang mit Pflanzen gefällt Ihnen am besten?

Ich denke, diese Antwort hat sich im Laufe der Jahre stark verändert. Im Graduiertenstudium hätte ich wahrscheinlich gesagt, dass mir am besten gefallen hat, wie ich in meiner Arbeit verschiedene Fachgebiete nutzte, um ein Verständnis für die Evolution der CAM zu entwickeln – manche Tage verbrachte ich im Gewächshaus, andere im Labor oder führte bioinformatische Analysen durch. Heute hingegen gefällt mir die Zusammenarbeit mit anderen Pflanzenbiologen am besten. Ich bin absolut begeistert von den neuen Kooperationen, an denen ich teilnehmen durfte. Es ist aufregend, wirklich tolle Menschen zusammenzubringen, um an einer gemeinsamen wissenschaftlichen Fragestellung zu arbeiten. Ebenso bereitet mir die Zusammenarbeit mit den unglaublich talentierten Menschen in meinem Labor jeden Tag Freude.

Gibt es bestimmte Pflanzen oder Arten, die Ihre Forschung fasziniert oder inspiriert haben? Wenn ja, was sind sie und warum?

Ich werde immer eine Vorliebe für Yuccas haben, die erste Art, mit der ich während meines Studiums gearbeitet habe. Ich arbeite immer noch daran, die photosynthetische Diversität derselben Art zu verstehen, mit der ich meine Karriere begonnen habe. Ich habe auch an Josuabäumen (einer anderen Art von Yucca) vor Kurzem mit einem wirklich großartigen Team zusammen, und wir haben aufregende neue Dinge über ihre photosynthetische Physiologie herausgefunden.

Können Sie uns eine Erfahrung oder Anekdote aus Ihrer Arbeit erzählen, die Ihre Karriere geprägt hat?
und Ihre Faszination für Pflanzen erneut bestätigt?

Die CAM-Photosynthese ist ein teilweise nächtlicher Phänotyp – diese Pflanzen nehmen CO auf₂ nachts, und tagsüber über den normalen Photosyntheseweg wieder in Zucker umgewandelt. Der nächtliche Teil des Ganzen bedeutet aber, dass ich oft mehrere Nächte wach bleibe und die Photosynthese der Pflanzen um Mitternacht, 2 Uhr morgens, 4 Uhr morgens messe … das ist manchmal ziemlich intensiv. Aber manchmal sieht man etwas Unerwartetes, eine neue CAM-Art, die noch nicht dokumentiert wurde, und das macht die ganze Arbeit lohnenswert.

Welchen Rat würden Sie jungen Wissenschaftlern geben, die eine Karriere in der Pflanzenbiologie anstreben?

Ich habe zwei Ratschläge. Erstens: Finde heraus, was dir Freude bereitet. Eine Karriere in der Pflanzenbiologie kann vieles bedeuten: Forschung, Lehre, Wissenschaftskommunikation oder Regierungsarbeit. Finde den Bereich der Pflanzenbiologie, der dich weiterhin begeistert und erfüllt, selbst wenn die Finanzierung knapp ist, Studierende kein Interesse haben oder dir gesagt wird, der Schutz dieser Art lohne sich nicht. Zweitens: Umgib dich mit Menschen, mit denen du gerne zusammen bist. Ob Mentoren, Mitarbeiter oder Freunde aus dem Studium: Bau dir ein unterstützendes Netzwerk auf, das dich unterstützt und dir hilft, deine Träume zu verwirklichen!

Was machen die Leute normalerweise falsch über Pflanzen?

Viele Menschen glauben, Pflanzen bräuchten viel mehr Wasser als in Wirklichkeit (also nicht zu viel gießen!). Außerdem glauben viele, Pflanzen würden nur tagsüber Photosynthese betreiben, während CAM-Pflanzen einen Teil davon auch nachts tun!

Carlos A. Ordóñez-Parra