Lebendsammlungen und Forschung

Es gibt in Deutschland 46 universitäre Botanischen Gärten, die über 10% der weltweiten Flora in ihren Forschungssammlungen beherbergen. Moderne Botanische Gärten spielen daher eine wichtige Rolle bei der Öffentlichkeitsbildung, der Forschung und Lehre, und für den Arten- und Naturschutz. Deren pflanzliche Sammlungsobjekte (Akzessionen) sind lebendig und unterliegen damit auch einer stetigen Veränderung wie durch vegetative oder sexuelle Vermehrung oder sie gehen ein. Besonders Sammlungsobjekte, die direkt aus ihrem Lebensraum als Wildaufsammlung (als Same oder Pflanze) in botanischen Gärten erhalten werden, stellen als Repräsentanten der natürlichen genetischen Vielfalt eine wertvolle Forschungsressource dar. Eine Vervielfältigung durch (ungesteuerte) Aussaat, (gezielte) Kreuzung oder vegetative Ableger ist gängige Praxis, um die teilweise begrenzte Lebensdauer von Pflanzen in botanischen Gärten zu überlisten. Hinzu kommt, dass ein Großteil der Sammlungsobjekte aus dem Austausch von Samen oder Pflanzenteilen zwischen Gärten stammt. Um den wissenschaftlichen Wert dieser Sammlungsobjekte zu erhalten, muss besonders die Objektbiographie jeder Akzession bei der Kuration berücksichtigt werden.

Das International Plant Exchange Network (IPEN) hat ein Model entwickelt, welches in Übereinstimmung mit den Anforderungen des sogenannten „Access and Benefits Sharings“ der CBD liegt und gleichzeitig den Austausch von Samen oder Pflanzenteilen zwischen Gärten dokumentieren soll: Die IPEN-Nummer ist ein einzigartiger Code je weitergegebener Akzession, mit der eine Akzession theoretisch auf ihren Ursprung zurückverfolgt werden kann.

Das Verbundprojekt Evo-BoGa hatte zum Ziel exemplarisch für die mit am häufigsten vertretenden Arten in Botanischen Gärten (Bromelien und Kakteen) ein Datenportal zu entwickeln, welches eine digitale Vernetzung von mehreren Akteuren ermöglicht ohne Doppelstrukturen zu schaffen. Auf Basis dieses gardens4science Datenportals wird der Zugang zu diesen Forschungsressourcen erleichtert.

Die Forschungsprojekte in Evo-BoGa haben darüber hinaus das Ziel Methoden und genetische Marker zu entwickeln, die die Identifikation von Arten erleichtern und den Vergleich mit anderen Akzessionen derselben Arte ermöglichen sollen.

Für Bromelien wurde anhand des Agt1-DNA Barcodes ein online Bestimmungstool entwickelt. Dort kann eine generierte Agt1-Sequenz einer unbestimmten Pflanze hochgeladen werden und diese wird dann automatisch einem Ähnlichkeitsvergleich mit bereits bekannten und verlässlich einer Art zugeordneten Sequenzen vollzogen. Das Ergebnis liefert eine Bestimmungswahrscheinlichkeit der unbestimmten Pflanze.