Prof. Dr. Jörg Durner

Der Klimawandel setzt terrestrische Umweltsysteme unter Stress

Zu Pflanzen hat Jörg Durner ein besonderes Verhältnis: Einerseits genießt er es, in seinem Garten zu sitzen und ihre Schönheit zu betrachten, andererseits sind sie das Objekt seiner wissenschaftlichen Tätigkeit. „Sie sind für Experimente einfach zugänglicher als Tiere, die ethischen und moralischen Fragen stehen dabei nicht so stark im Vordergrund“, sagt er. „Und Pflanzen haben mich schon immer fasziniert.“

Prof. Dr. Jörg Durner
Prof. Dr. Jörg Durner


Jörg Durner hat sich bereits in seiner Doktorarbeit an der Universität Konstanz damit beschäftigt, wie Gewächse auf Umweltstress reagieren, etwa auf UV-Strahlung, Ozon oder Hitze. Im Laufe seines Forscherlebens hat Durner die Fragestellungen erweitert, ist aber dem Gebiet im Grunde immer treu geblieben. Er und sein Team untersuchen, wie sich Pflanzen mithilfe ihrer angeborenen Immunität gegen Stress und Krankheiten wehren. „Wenn man die zellulären Antworten kennt, mit denen die Pflanze auf Krankheitserreger reagiert, kann man auch fragen: Welche Gene sind dafür zuständig?“, beschreibt der 54-jährige Biologe seine Herangehensweise. Und wenn man die verantwortlichen Gene kennt, kann man sich dies für die Züchtung resistenter Sorten zunutze machen. 

Erstaunlicherweise sind die genetischen Mechanismen, Krankheiten abzuwehren bei Pflanzen und Menschen ziemlich ähnlich. Jörg Durner hat dies früh erkannt, und so gelang ihm während seiner Zeit als Research Associate am Waksman Institut der Rutgers University in New Jersey ein entscheidender Durchbruch. Es war bereits bekannt, dass eine resistente Tabaksorte sich gegen das Tabakmosaikvirus wehrt, indem sie reaktiven Sauerstoff produziert. Dieses Verhalten kennt man von Fresszellen im menschlichen Immunsystem, diese jedoch erzeugen parallel dazu eine reaktive Stickstoffverbindung. Warum sollte das bei Pflanzen anders sein?, fragte sich Durner, und tatsächlich gelang es ihm zu beweisen, dass auch dort Stickstoffmonoxid eine wichtige Rolle in der Immunabwehr spielt. Durner erinnert sich gerne an diese Entdeckung, die seinen Ruf als international angesehener Pflanzenforscher begründete.

Heute leitet er neben dem Institut für Biochemische Pflanzenpathologie am Helmholtz Zentrum München auch den gleichnamigen Lehrstuhl an der Technischen Universität München. Rund 70 Mitarbeiter aus 17 verschiedenen Ländern arbeiten im Neuherberger Institut zusammen. Wie vielsprachig es hier zugeht, zeigt schon eine Tafel mit chinesischen Schriftzeichen, die seine Sekretärin in ihrem Büro aufgehängt hat. „Unser Institut ist international, wie das heute global üblich ist“, betont Durner, „Arbeitssprache ist Englisch.“ 

Neben verschiedenen Projekten zum Immunsystem der Pflanzen erforschen die Wissenschaftler an seinem Institut auch, welche Gene in Pappeln für schnelles Wachstum und für die Holzproduktion zuständig sind. Eine andere Gruppe arbeitet daran, Pflanzen als Bioreaktoren zu nutzen, die Antibiotika erzeugen. Man erhofft sich, so vielleicht eines Tages Wirkstoffe zu erhalten, die gegen multiresistente Keime eingesetzt werden können.

Die Arbeiten sind Teil des Programms Terrestrische Umwelt, in dem sich drei Helmholtz-Zentren zusammengeschlossen haben, um Strategien und Entscheidungshilfen für eine Verminderung der Effekte des globalen Wandels wie auch für die unvermeidlichen Anpassungen an diesen Wandel zu erarbeiten. Im Vordergrund steht dabei die Erderwärmung. „Der Krankheitsdruck auf unsere Nutzpflanzen wird in den nächsten Jahren und Jahrzehnten zunehmen“, sagt Durner voraus. „Mit der Erwärmung der Klimas werden sie beispielsweise von anderen Pilzen und Bakterien befallen als heute, und auch zu anderen Zeitpunkten. Unsere gesamte terrestrische Umwelt steht durch den Klimawandel unter Stress.“ Wenn die Forschung hier nicht rechtzeitig Gegenmaßnahmen findet, kann die Ernährung der Weltbevölkerung gefährdet sein. „Dieses Thema wird uns noch viel Kopfzerbrechen machen“, ist sich der Biologe sicher.

Trotz seiner jahrelangen Beschäftigung mit den Reaktionen der Pflanzen hat Durner das Staunen nicht verlernt. So begeistert er sich etwa für die Klimakammern der Abteilung Experimentelle Umweltsimulation am Helmholtz Zentrum München: „Wenige Plätze auf der Welt können Umweltbedingungen für Pflanzen so gut simulieren wie diese Einrichtung. Damit können wir heute schon das Klima erzeugen, das hierzulande vielleicht in zehn Jahren herrschen wird.“

Auch wenn der Forscher versucht, Beruf und Privatleben zu trennen, gelingt es ihm nicht immer, am Feierabend komplett abzuschalten. „Wenn ein Projekt sich anders entwickelt als erwartet, denke ich natürlich auch abends weiter darüber nach“, sagt er. Wichtig ist ihm seine Familie. Auch sind Kultur und Sport aus seinem Leben nicht wegzudenken: Er liebt Kabarett und Oper, geht in den Bergen wandern; auch ist er gern mit dem Fahrrad unterwegs, und im Winter verbringt er viel Freizeit beim Skifahren.

 

Vita

  • seit 2008 Direktor des Instituts für Biochemische Pflanzenpathologie, Helmholtz Zentrum München und (seit 2009) Lehrstuhlinhaber Biochemische Pflanzenpathologie, Technische Universität München
  • seit 1999 Arbeitsgruppenleiter Redox-Signale und Proteomik
  • 1999 Habilitation, Universität Konstanz
  • 1994–1998 Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Waksman Institut, Rutgers University, USA
  • 1991–1994 Post-Doc, Lehrstuhl für Physiologie und Biochemie der Pflanzen, Universität Konstanz
  • 1981–1991 Biologiestudium und Promotion an der Universität Konstanz

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