Evolutionäre Rettung: Herausforderungen des Anthropozäns begegnen

Internationale Expertinnen und Experten aus der Evolutionsforschung diskutieren Anpassungen an schnelle Umweltveränderungen bei der Satellitentagung der „Gesellschaft für Molekularbiologie und Evolution“ (SMBE) an der CAU

Noch bis Mittwoch, 14. September, findet die Tagung „Evolutionary Rescue“ (Deutsch: „Evolutionäre Rettung“) an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) statt. Rund 50 internationale Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter anderem aus der Populationsökologie, Evolutionsmedizin und Pflanzenforschung folgten der Einladung des Kiel Evolution Center (KEC) an die Kieler Universität, um über evolutionsbiologische Strategien zur Lösung gesellschaftlicher Herausforderungen des Anthropozäns zu diskutieren. Die Veranstaltung findet als Satellitentagung der „Gesellschaft für Molekularbiologie und Evolution“ (Englisch: „Society für Molecular Biology and Evolution“, SMBE) statt und wird gemeinsam vom KEC, dem Plöner Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie (MPI-EB) und dem GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel durchgeführt.

Das Anthropozän bezeichnet den gegenwärtigen Zeitabschnitt, der durch dramatische, vom Menschen verursachte Umweltveränderungen gekennzeichnet ist, darunter intensive Landwirtschaft, Industrialisierung, umfassende medizinische Behandlungen und der aktuelle Klimawandel. Diese rasanten Änderungen üben aus evolutionsbiologischer Sicht einen Selektionsdruck auf natürliche Systeme aus: Sich langsam anpassende Arten wie größere Tiere oder auch der Mensch können oft nicht Schritt halten und zeigen evolutionäre Fehlanpassungen, während kurzlebige Arten wie etwa Mikroorganismen im Vorteil sind. Dieses Ungleichgewicht zeigt sich in einer Reihe von negativen Auswirkungen: Es steigert das Risiko des Artensterbens und damit einer dramatischen Verringerung der biologischen Vielfalt, kann zu drastischen Ertragseinbußen in der Landwirtschaft führen und bedroht die menschliche Gesundheit durch die rasche Entwicklung und Verbreitung von Krankheitserregern und die schnelle Entwicklung von Resistenzen gegenüber Medikamenten wie beispielsweise Antibiotika.

"Populationen, die solch drastischen Veränderungen ausgesetzt sind, können dem Aussterben entgehen, wenn sie in der Lage sind, sich durch natürliche Selektion anzupassen. Dieser Prozess wird als evolutionäre Rettung bezeichnet“, erklärt KEC-Mitglied Professorin Tal Dagan, Mit-Organisatorin der Tagung. Diese evolutionäre Rettung kann dazu beitragen, evolutionäre Fehlanpassungen zu überwinden. Außerdem ist sie auch die Grundlage für die schnelle Evolution von Krankheitserregern, die zurzeit beispielsweise das SARS-CoV-2 Virus durchläuft und die in der Regel verhindert werden soll. „Mit dieser Konferenz wollen wir Perspektiven aus verschiedenen wissenschaftlichen Disziplinen zusammentragen, um das Phänomen der evolutionären Rettung im Anthropozän weiter zu erforschen und Lösungsansätze für Umweltschutz, Nahrungsmittelproduktion und Medizin daraus abzuleiten“, so Dagan weiter.
 

Das Prinzip der evolutionären Rettung nutzen

In rund 25 Vorträgen und verschiedenen Diskussionsforen an vier Konferenztagen tauschen sich die Teilnehmerinnen und Teilnehmer über ihre Forschungsansätze aus, die ein präzises Verständnis der vom Menschen beeinflussten Selektionsprozesse in natürlichen Systemen fördern sollen. Themenschwerpunkte der Tagung bildeten unter anderem evolutionäre Strategien zur Vermeidung von Resistenzen bei der Antibiotikagabe oder in der Tumortherapie, der Einfluss der Fischerei auf Fischbestände oder die Entwicklung von Resistenzen bei landwirtschaftlich relevanten Pflanzenschädlingen. Während in der Evolutionsforschung immer mehr Details über solche Zusammenhänge zusammengetragen werden, findet der Ansatz der evolutionären Rettung insgesamt noch wenig Beachtung. „Wir wollen einer solchen evolutionäre Sichtweise daher mehr Gewicht geben und in der künftigen Ausrichtung unserer Forschung insbesondere die Anwendungsorientierung in den Vordergrund stellen“, betont Dagan, die das Meeting gemeinsam mit Dr. Hildegard Uecker vom MPI-EB und Dr. Reid Brennan vom GEOMAR organisiert.

Um diese evolutionswissenschaftliche Perspektive zu fördern, bemüht sich das Kiel Evolution Center (KEC) an der CAU seit einigen Jahren erfolgreich um eine Bündelung aller relevanten Forschungsinitiativen im Kieler Raum. Inzwischen sind diese in mehreren Großforschungsprojekten und Zentren vernetzt und arbeiten eng mit verschiedenen Institutionen in der Region, zum Beispiel dem MPI-EB, dem GEOMAR oder auch dem Forschungszentrum Borstel, zusammen. „Uns ist es in den vergangenen Jahren gemeinsam mit unseren starken Partnerinnen und Partnern gelungen, an der CAU und in der Kieler Region ein in Deutschland einzigartiges Zentrum zu formen, das interdisziplinäre Spitzenforschung rund um das Thema Evolution zusammenführt“, unterstreicht KEC-Sprecher Professor Hinrich Schulenburg. „Mit dieser Konferenz und vielen weiteren Aktivitäten wollen wir die Kieler Exzellenz auf diesem Gebiet verstärkt auch international sichtbar machen und die Vernetzung mit wichtigen Partnerinstitutionen weltweit fördern“, so Schulenburg weiter. Gemeinsames Ziel der Evolutionsforschenden ist es, den negativen Auswirkungen des Anthropozäns auf vielen Ebenen entgegenzuwirken und das Prinzip der evolutionären Rettung als Grundlage für Lösungsstrategien zum Beispiel in der Evolutionsmedizin, im Umweltschutz oder in der Landwirtschaft weiterzuentwickeln.

Wissenschaftlicher Kontakt:

Prof. Tal Dagan
Vorstandsmitglied „Kiel Evolution Center“ (KEC), CAU:
0431 880-5712
tdagan@ifam.uni-kiel.de

Gruppenfoto
© Christian Urban, Uni Kiel

Rund 50 Forschende diskutierten in Kiel über evolutionsbiologische Strategien zur Lösung gesellschaftlicher Herausforderungen des Anthropozäns.

Eine Frau spricht vor Publikum
© Christian Urban, Uni Kiel

Professorin Tal Dagan vom KEC (im Bild) organisierte das Meeting gemeinsam mit Dr. Hildegard Uecker vom MPI-EB und Dr. Reid Brennan vom Geomar.

Vortrag in einem Seminarraum
© Christian Urban, Uni Kiel

Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer diskutierten über das Phänomen der evolutionären Rettung und daraus abgeleitete Lösungsansätze für Umweltschutz, Nahrungsmittelproduktion und Medizin.

Weitere Informationen:

Über das KEC

Das Kiel Evolution Center (KEC) als interaktive Wissenschaftsplattform an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) setzt sich zum Ziel, Evolutionsforscherinnen und -forscher in der Region Kiel besser zu koordinieren. Daneben sollen unter dem Schlüsselbegriff „Translationale Evolutionsforschung“ gezielt Brücken zwischen Grundlagenforschung und Anwendung geschlagen werden. Neben der Förderung der Wissenschaft stehen ausdrücklich auch Lehre und Öffentlichkeitsarbeit im Fokus des Kiel Evolution Center. Daran beteiligt sind neben der CAU auch Forschende vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel, dem Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie in Plön (MPI-EB) und dem Forschungszentrum Borstel (FZB), Leibniz-Zentrum für Medizin und Biowissenschaften.

 

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Christian Urban
Wissenschaftskommunikation
„Kiel Life Science", CAU
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