Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie

Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie

Alle Lebewesen verändern sich – sowohl im Laufe ihres Lebens als auch über Generationen hinweg. Mit der Entwicklung und Evolution von Tieren und Pflanzen beschäftigt sich das Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie. Die Wissenschaftler des Instituts untersuchen, wie aus einer befruchteten Eizelle ein funktionstüchtiger Organismus entsteht und welche Gene daran beteiligt sind. Darüber hinaus analysieren sie die Rolle dieser Entwicklungsprozesse bei der Entstehung neuer Arten sowie der Evolution von Proteinen. Um Antworten auf ihre Fragen zu finden, arbeiten die Forscher mit sogenannten Modellorganismen wie Zebrafisch, Taufliege, Fadenwurm und Ackerschmalwand, einer Verwandten der Kohlpflanzen. Es hat sich nämlich gezeigt, dass Gene, die die Entwicklung beeinflussen, in unterschiedlichen Lebewesen – ob Fliege und Mensch oder Ackerschmalwand und Reis – in ähnlicher Weise funktionieren.

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Max-Planck-Ring 5
72076 Tübingen
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Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):

IMPRS "From Molecules to Organisms"

Alle weiteren Doktoranden werden vom International PhD Program for the Biological Sciences unterstützt. Um sich zu bewerben, kontaktieren Sie bitte die Direktorinnen / Direktoren bzw. Forschungsgruppenleiterinnen / Forschungsgruppenleiter direkt am Institut.

Friedrich Bonhoeffer erhält Gruber-Preis für Neurowissenschaften 2020

Auszeichnung würdigt bahnbrechende Forschung über Mechanismen, die der Entwicklung neuronaler Schaltkreise im Gehirn zugrunde liegen

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Forschungshighlights 2019

Forschungshighlights 2019

20. Dezember 2019

Viele Veröffentlichungen von Max-Planck-Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern haben 2019 eine gute Medienresonanz erzielt oder hatten große gesellschaftliche Relevanz. Wir haben eine Auswahl getroffen und stellen Ihnen 15 Highlights vor. Ein Rückblick auf ein ereignisreiches Wissenschaftsjahr

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Klimawandel bedroht genetische Vielfalt der europäischen Pflanzenwelt

Nur wenige Pflanzen sind für die zunehmende Trockenheit gerüstet

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Begrenzte Vielfalt der Gene

Die besondere Kombination von Immunrezeptoren macht jede Pflanze individuell resistent gegen Krankheitserreger

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Wissenschaftler fordern Modernisierung des europäischen Gentechnik-Gesetzes

117 Forschungseinrichtungen appellieren an die neu gewählten Institutionen, Hemmnisse bei Zucht neuer Pflanzensorten zu beseitigen

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Parasiten gibt es nicht nur im Pflanzen- und Tierreich, sie sind auch ein Teil von uns selbst. Unser Erbgut enthält Unmengen kleiner Abschnitte, die sich auf seine Kosten vervielfältigen. Diese sogenannten Transposons werden deshalb auch als parasitische DNA bezeichnet. Oliver Weichenrieder vom Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen will den Kopiervorgang der Transposons genauer verstehen. Nicht nur weil sie Krankheiten auslösen können, sondern auch weil sie möglicherweise ein wichtiger Motor der Evolution sind.

Zugegeben, das Forschungsobjekt ist nicht gerade appetitlich: „Kotälchen“ – kleine parasitische Würmer, die im Darm eines Wirts leben und diesem unter Umständen arg zusetzen. Der so titulierte Zwergfadenwurm Strongyloides stercoralis ist für Adrian Streit vom Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen dennoch faszinierend, denn er hat einen einzigartigen Lebenszyklus – und bis heute weiß niemand so recht, warum.

Der menschliche Körper bietet Lebensraum für unzählige Mikroorganismen. Insbesondere der Darm wird von einer Fülle von Bakterien besiedelt. Als junge Umweltmikrobiologin hätte Ruth Ley nie gedacht, dass sie sich einmal für den Verdauungstrakt und die darin vorkommenden Mikroben interessieren würde. Heute erforscht sie am Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen, welche Rolle die unzähligen Darmbakterien für unsere Gesundheit spielen.

Der Klimawandel verändert die Tier- und Pflanzenwelt der Erde tiefgreifend. Das liegt nicht nur an dem weltweiten Anstieg der Durchschnittstemperaturen, sondern auch an Änderungen bei den Temperaturschwankungen sowohl zwischen Tag und Nacht als auch zwischen Sommer und Winter. George Wang, Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie, analysiert Klimadaten, um den Einfluss der veränderten Bedingungen auf Flora und Fauna zu erforschen.

Würmer, Käfer und eine kleine Insel inmitten des Ozeans. Für den Entwicklungsgenetiker und Evolutionsbiologen Ralf Sommer vom Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen sind die Fadenwürmer und Käfer die Akteure und die Insel La Réunion die Kulisse in einem großen Drama: einem Lehrstück über die Evolution, über die Vielfalt in der Natur und wie sie entsteht.

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Die Evolution komplexer Proteinabbausysteme

2019 Martin, Jörg; Lupas, Andrei N.

Entwicklungsbiologie Evolutionsbiologie Strukturbiologie Zellbiologie

Der Abbau von Proteinen in der Zelle ist ein hochregulierter Vorgang. Er spielt eine zentrale Rolle in einer Vielzahl lebenswichtiger Prozesse wie Zellzyklus, Signalübertragung, Genexpression und programmiertem Zelltod. In Lebewesen mit einem Zellkern, den Eukaryonten, sorgt eine komplexe Maschinerie aus Enzymen für den korrekten Ablauf dieser Vorgänge. Neuere Ergebnisse zeigen das Vorkommen entsprechender Systeme auch in Prokaryonten, die keinen Zellkern besitzen. Deren Analyse gibt Aufschluss über die Evolution des zellulären Proteinabbaus und die Ursprünge der eukaryontischen Nanomaschinen.

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Die langfristigen Auswirkungen des neolithischen Übergangs zum Ackerbau auf unsere Mikrobiome

2018 Ley, Ruth E.

Entwicklungsbiologie Evolutionsbiologie Genetik Pflanzenforschung Strukturbiologie Zellbiologie

Der Übergang zu einem sesshaften Lebensstil mit Ackerbau und Viehzucht während des Neolithikums hinterließ genetische Spuren. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Abteilung für Mikrobiomforschung haben herausgefunden, dass Unterschiede zwischen Menschen auf der Ebene der Gene, die am Stärke- und Milchstoffwechsel beteiligt sind, eine wichtige Rolle für die Zusammensetzung des Mikrobioms im Darm spielen. Die Anpassung des Menschen an neue Ernährungsgewohnheiten führte zu genetischen Variationen, die sich noch heute in Unterschieden in modernen Mikrobiomen widerspiegeln.

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Vorhersagen zur Anpassungsfähigkeit von Wildpflanzen an ein sich wandelndes Klima

2017 Weigel, Detlef

Evolutionsbiologie Genetik Pflanzenforschung Zellbiologie

Wie reagieren wilde Arten auf den dramatischen Klimawandel, den wir zurzeit erleben? Wissenschaftler am Institut haben festgestellt, dass die Anpassungsfähigkeit an extreme Klimaereignisse selbst innerhalb einer einzelnen Pflanzenart schon sehr unterschiedlich verteilt ist. Vorhersagen zur zukünftigen Verbreitung von Arten sind daher nur sinnvoll, wenn sie Unterschiede nicht nur zwischen, sondern auch innerhalb von Arten berücksichtigen.

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Phänotypische Plastizität – wie Umwelt und Genetik interagieren

2016 Sommer, Ralf J.; Loschko, Tobias; Riebesell, Metta; Röseler, Waltraud; Witte, Hanh

Entwicklungsbiologie Evolutionsbiologie

Organismen müssen, um zu überleben, auf ihre Umweltbedingungen reagieren. Wie aber die genetische Kontrolle und die Umwelt miteinander interagieren, ist wenig erforscht. Phänotypische Plastizität, die Eigenschaft von Organismen, verschiedene Formen je nach Umweltbedingungen zu bilden, bietet eine Möglichkeit, den Einfluss der Umwelt auf die Entwicklung von Organsimen zu untersuchen. Der Nematode Pristionchus pacificus ist für die Erforschung phänotypischer Plastizität geeignet: Durch Ausbildung zweier verschiedener Mundformen, je nachdem, welcher Umwelt er ausgesetzt ist.

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Konnektomik in einer marinen Larve: Klein, aber mächtig

2016 Jékely, Gáspár

Entwicklungsbiologie

Als Konnektome werden Schaltpläne neuronaler Netze bezeichnet, die die spezifischen Verbindungen zwischen Neuronen darstellen. Die Forschungsgruppe widmet sich dem kompletten Schaltkreis einer kleinen marinen Larve, um herauszufinden, wie neuronale Schaltkreise Verhalten vermitteln.

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