{"id":24709,"date":"2015-03-20T13:26:51","date_gmt":"2015-03-20T11:26:51","guid":{"rendered":"http:\/\/www.allmytraveltips.ch\/?p=24709"},"modified":"2015-03-27T12:40:24","modified_gmt":"2015-03-27T10:40:24","slug":"biologin-doerte-bachmann-erhaelt-hans-vontobel-preis-2015-fuer-oekostudie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.allmytraveltips.ch\/?p=24709","title":{"rendered":"Biologin D\u00f6rte Bachmann erh\u00e4lt Hans Vontobel-Preis 2015 f\u00fcr \u00d6kostudie"},"content":{"rendered":"
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Die Biologin D\u00f6rte Bachmann erh\u00e4lt den Hans Vontobel-Preis 2015. In ihrer Dissertation untersuchte sie, ob und warum vielf\u00e4ltiges Grasland mehr Biomasse produziert als artenarmes. Das Resultat l\u00e4sst aufhorchen.<\/h2>\n<\/div>\n
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F\u00fcr D\u00f6rte Bachmann ist dieser Preis der erste in ihrer noch jungen Forschungskarriere. Allj\u00e4hrlich vergibt die gemeinn\u00fctzige Vontobel-Stiftung den Hans Vontobel-Preis f\u00fcr hervorragende Doktorarbeiten aus dem Gebiet der Agrarwissenschaften. Dass nun sie den Zuschlag erhielt, hat die 29-j\u00e4hrige Wissenschaftlerin schon etwas \u00fcberrascht, aber sie habe sich dar\u00fcber auch wahnsinnig gefreut. \u00abEs ist ein wirklich sch\u00f6nes Gef\u00fchl, f\u00fcr die eigene Arbeit ausgezeichnet zu werden\u00bb, so die junge Preistr\u00e4gerin.<\/p>\n

In ihrer Dissertation befasste sie sich damit, wie im Grasland die Biomasseproduktion und die Artenvielfalt zusammenh\u00e4ngen und vor allem, wie diese Zusammenh\u00e4nge zustande kommen. In bisherigen Untersuchungen fanden \u00d6kologen und \u00d6kologinnen stets, dass artenreiche Pflanzengemeinschaften – verglichen mit artenarmen – mehr Biomasse produzieren und damit mehr Kohlenstoff binden. Es blieb aber unklar, warum dies der Fall war.<\/p>\n

Theoretische Konzepte postulieren, dass verschiedene Arten sowie die sogenannten funktionellen Gruppen, in denen Arten mit \u00e4hnlicher Wuchsform zusammengefasst werden, unterschiedliche Nischen einnehmen sollten. Demnach w\u00fcrden Arten und funktionelle Gruppen limitierende Ressourcen wie Wasser, Licht und N\u00e4hrstoffe komplement\u00e4r nutzen. Dies sollte die Konkurrenz zwischen den verschiedenen Mitspielern reduzieren. Artenvielfalt k\u00f6nnte so die Ausnutzung der Bodenressourcen optimieren, was letztlich die Biomasseproduktion f\u00f6rdern k\u00f6nnte. Doch diese theoretischen Konzepte konnten bisher nicht durch experimentelle Studien belegt werden.<\/p>\n

Teilnahme am Jena-Experiment<\/h2>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n
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Um die Konzepte zu \u00fcberpr\u00fcfen, f\u00fchrte D\u00f6rte Bachmann im Rahmen ihrer Dissertation bei Nina Buchmann, Professorin f\u00fcr Graslandwissenschaften an der ETH, drei Teilstudien durch. Sie bestimmte unter anderem, in welcher Bodentiefe die Pflanzen Wasser \u00fcber die Wurzeln aufnehmen, wie die Pflanzen auf das verf\u00fcgbare Licht im Bestand reagieren und schliesslich wie die Kohlendioxidaufnahme und der Wasserverlust von der Artenvielfalt abh\u00e4ngen.<\/p>\n

Die ersten beiden Teilexperimente f\u00fchrte die Forscherin auf einem Testgel\u00e4nde nahe der Stadt Jena in Th\u00fcringen durch. Auf diesen Fl\u00e4chen, dem \u00abJena-Experiment\u00bb, f\u00fchren Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen aus ganz Europa seit \u00fcber 12 Jahren \u00f6kologische Studien unter einheitlichen Bedingungen durch.<\/p>\n

Bachmann untersuchte auf 40 Teilfl\u00e4chen Graslandgemeinschaften, die aus zwei, vier, acht und sechzehn Arten bestehen, die jeweils aus einem Pool von 60 zuf\u00e4llig ausgew\u00e4hlten, aber typischen europ\u00e4ischen Graslandarten stammen.<\/p>\n

Licht oder Wasser?<\/h2>\n

Daf\u00fcr f\u00fchrte sie Versuche mit markiertem Wasser durch, indem sie den Pflanzen im Gel\u00e4nde Wasser, das jeweils mit schweren Wasserstoff- oder Sauerstoff-Isotopen markiert war, in zwei Tiefen zur Verf\u00fcgung stellte. Damit konnte sie zeigen, dass die Wasseraufnahme unabh\u00e4ngig von der Anzahl der Arten und unabh\u00e4ngig von den funktionellen Gruppen immer in mehr oder weniger der gleichen Bodentiefe erfolgte, und zwar aus den oberen Bodenschichten. \u00abArtenreiche Grasl\u00e4nder haben in gem\u00e4ssigten Breiten zwar einen h\u00f6heren Biomasse-Ertrag, der Grund daf\u00fcr ist jedoch nicht eine komplement\u00e4re Wassernutzung aus verschiedenen Bodentiefen\u00bb, erkl\u00e4rt die Forscherin.<\/p>\n

Der Grund daf\u00fcr d\u00fcrfte auch nicht in einer komplement\u00e4ren Ausnutzung des Lichts im Pflanzenbestand liegen, wie es eine weitere g\u00e4ngige Hypothese vorschl\u00e4gt. Messungen des Lichteinfalls im Pflanzenbestand sowie die Vermessung verschiedener Blattmerkmale im Jahresverlauf zeigten der ETH-Doktorandin, dass in artenreichen Best\u00e4nden die verschiedenen Pflanzenarten oder funktionellen Gruppen Licht nicht besser ausnutzen konnten als diejenigen in artenarmen Best\u00e4nden. \u00abIn meinen Experimenten fand ich keine eindeutigen Belege f\u00fcr eine Nischenkomplementarit\u00e4t bei der Lichtausnutzung\u00bb, sagt sie.<\/p>\n

Artenreichtum verst\u00e4rkt Stofffl\u00fcsse<\/h2>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n
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Zu guter Letzt analysierte die Biologin zusammen mit anderen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, ob sich die Artenzahl auf die Aufnahme von Kohlendioxid und gleichzeitig auf den Verlust von Wasser auswirkt. Dazu liess die Forschergruppe zw\u00f6lf grosse Rasenbl\u00f6cke von zwei Quadratmetern Fl\u00e4che und zwei Metern Tiefe, die entweder vier oder 16 Arten enthielten, von Jena nach Montpellier (F) transportieren. Dort wurden diese Bl\u00f6cke in spezielle geschlossene Versuchskammern eingebracht.<\/p>\n

Gemeinsam mit Kollegen und Kolleginnen bestimmte Bachmann die Kohlendioxid- und Wasserdampf-Stofffl\u00fcsse aus den einzelnen Rasenbl\u00f6cken. Die Resultate dieser Teilstudie sprachen f\u00fcr einen positiven Effekt h\u00f6herer Artenvielfalt auf die Biomasseproduktion: Die Pflanzengemeinschaft mit 16 Arten und der h\u00f6heren Anzahl funktioneller Gruppen nahm mehr CO2 auf als diejenige mit nur vier Arten. Auch nutzte die artenreichere Gesellschaft Wasser- und Stickstoffressourcen effizienter als die arten\u00e4rmere Grasland- Gemeinschaft.<\/p>\n

\u00abMit ihrer Arbeit hat D\u00f6rte Bachmann einen wichtigen Beitrag zum Verst\u00e4ndnis einer wichtigen Frage der Agrar\u00f6kologie geleistet\u00bb, sagt Bruno Studer, Professor f\u00fcr Futterpflanzengenetik am Institut f\u00fcr Agrarwissenschaften und Jurymitglied des Hans Vontobel-Preises. Sie habe ein wichtiges Konzept der \u00d6kologie kritisch hinterfragt und differenzierte Resultate erzielt, die teilweise von der Lehrmeinung abweichen. Dies habe den Ausschlag daf\u00fcr gegeben, ihr den Preis zu verleihen. Dass nicht zwingend Artenvielfalt, sondern eine ausgewogene Verteilung der funktionellen Gruppen sich positiv auf die Ressourcenausn\u00fctzung auswirkt, hat nach Studers Einsch\u00e4tzung auch Auswirkungen auf die landwirtschaftliche Praxis der F\u00f6rderung von artenreichen Wiesen.<\/p>\n

Bereichernde Erfahrungen<\/h2>\n

D\u00f6rte Bachmann selbst sagt r\u00fcckblickend, dass sie sehr froh dar\u00fcber sei, dass sie sich f\u00fcr eine Dissertation entschieden habe. \u00abEs waren drei bereichernde Jahre in einem internationalen Umfeld, die Zusammenarbeit mit anderen Forschenden war toll, und die Feldarbeit in Jena sch\u00f6n, aber teilweise auch hart.\u00bb Sie habe in dieser Zeit viel \u00fcber sich selbst und beruflich gelernt. Die Arbeit habe viel Selbstdisziplin erfordert, \u00abzeitweise war ich ganz sch\u00f6n auf mich selbst gestellt.\u00bb<\/p>\n

Bachmann ist eine eher sp\u00e4t berufene Pflanzenwissenschaftlerin und Biologin. Sie sagt: \u00abLange habe ich nicht gewusst, was ich studieren soll.\u00bb Sie schrieb sich schliesslich f\u00fcr Biologie ein, was sie in Halle, ihrer Heimatstadt, studierte. Ihr damaliger Botanik-Professor habe schliesslich ihre Begeisterung f\u00fcr Pflanzen geweckt.<\/p>\n

Ihre Dissertation hat Bachmann im April 2014 abgeschlossen. Sie arbeitet derzeit an der ETH Z\u00fcrich im Bereich Life Cycle Assessement (LCA) in der Gruppe von Professorin Stefanie Hellweg. Diese Stelle ist allerdings bis Ende Juli 2015 befristet. Ob sie in der Wissenschaft bleibt, l\u00e4sst sie derzeit offen. Die junge Forscherin lebt derzeit in Z\u00fcrich. In der Schweiz m\u00f6chte sie an sich bleiben. Mittlerweile habe sie einige gute Freunde gefunden, mit denen sie wandern, klettern, velofahren oder an Konzerte gehen k\u00f6nne. Und: \u00abDie Berge m\u00f6chte ich nicht mehr missen.\u00bb<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Literaturhinweise<\/h2>\n

Milcu A, Roscher C, Gessler A, Bachmann D, Gockele A, Guderle M, Landais D, Piel C, Escape C, Devidal S, Ravel O, Buchmann N, Gleixner G, Hildebrandt A, Roy J (2014) Functional diversity of leaf nitrogen concentration drives grassland carbon fluxes. Ecology Letters 17: 435\u2013444. doi: 10.1111\/ele.12243<\/a>.<\/p>\n

Bachmann D, Gockele A, Ravenek JM, Roscher C, Strecker T, Weigelt A, Buchmann N (2015) No evidence of complementary water use along a plant species richness gradient. PLos ONE 10(1): e0116367. PLoS One. 2015; 10(1): e0116367. doi: 10.1371\/journal.pone.0116367<\/a><\/p>\n

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