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DNA aus 13000 Jahre alten Föhren isoliert

Erbgut birgt Informationen über die Wiederbewaldung nach der letzten Eiszeit

 

DNA aus 13000 Jahre alten Föhren aus der Zürcher Binz isoliert

Foto: Gottardo Pestalozzi/WSL

 

(21.12.2017) Ein Fund von Föhren aus der Steinzeit am Fuß des Üetlibergs in Zürich birgt spannende Informationen über die Wiederbewaldung nach der letzten Eiszeit. Es ist allerdings eine knifflige Sache, das Erbgut von so altem Holz zu isolieren. Dies ist Forschenden der Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL nun gelungen.


Föhrenfund
Über 250 Föhrenstrünke aus der Steinzeit entdeckte WSL-Mitarbeiter Daniel Nievergelt im Lehm einer Baustelle im Zürcher Binzquartier. Foto: Gottardo Pestalozzi/WSL
 
labor
WSL Reinraumlabor. Foto: Gottardo Pestalozzi/WSL

Es war wie ein Sechser im Lotto, als Daniel Nievergelt vom Jahrringlabor der WSL 2013 in einer Baustelle im Zürcher Binz-Quartier über 250 alte Baumstrünke entdeckte. Die Datierung ergab ein Alter von bis zu 14000 Jahren. Anhand der Jahrringe lässt sich das Klima nach der letzten Eiszeit rekonstruieren, als die ersten Waldbäume wieder den Alpenraum besiedelten, und so eine Lücke in der Klimazeitreihe schließen.
Die Wissenschaftler hoffen auch, dass die DNA der Bäume ihnen verrät, wie die Wiederbewaldung des heutigen Schweizer Mittellandes nach dem Rückzug des Eises vor sich ging.

Die in den Binz-Hölzern noch vorhandene DNA ist zwar stark beschädigt, ein typisches Merkmal alter DNA. Sie kann aber mit modernen Labormethoden entschlüsselt werden. Allerdings ist es äußerst schwierig sicherzustellen, dass die analysierte DNA nicht von Pflanzenresten aus der heutigen Zeit stammt. Mit einer gründlichen Reinigung des Holzes mit Laserlicht und mehreren Reinigungsdurchgängen mit Javel-Wasser hat das Team um den WSL-Genetiker Christoph Sperisen nun Erfolg gehabt, wie es im Fachjournal „New Phytologist“ berichtet. Die Forschenden führten ihre Arbeiten in einem speziell für solche Untersuchungen eingerichteten Reinluftlabor an der WSL durch.

 

Die Analysen der alten DNA bestätigten, dass es sich bei den Binz-Hölzern um Waldföhren handelte. „Das nächste Ziel sind nun weitere genetische Untersuchungen, um herauszufinden, wie die Binz-Föhren auf vergangene Klimaveränderungen reagierten“, sagt Sperisen. Denn der subfossile Föhrenwald wuchs in einer Periode, welche von starken klimatischen Umbrüchen gekennzeichnet ist. Diese Forschung trägt dazu bei, die Auswirkungen des aktuellen Klimawandels auf unsere Wälder besser zu verstehen.


Originalpublikation:

Lendvay, B., Hartmann, M., Brodbeck, S., Nievergelt, D., Reinig, F., Zoller, S., Parducci, L., Gugerli, F., Büntgen, U. and Sperisen, C. (2017), Improved recovery of ancient DNA from subfossil wood – application to the world's oldest Late Glacial pine forest. New Phytol. doi:10.1111/nph.14935


Links zu diesem Thema:

WSL-Seite: Subfossiles Holz in Zürich
Spaziergang mit Folgen: Subfossiler Wald in Zürich entdeckt


 

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