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Das Leben auf der Erde ist erstaunlich alt. Nach ihrer Entstehung vor ca. 4,5 Milliarden Jahren war die Erde ein äußerst lebensfeindlicher Ort – ohne verfestigte Kruste, ohne Wasser und mit häufigen Meteoriteneinschlägen. Sobald die Umweltbedingungen sich erstmalig stabilisierten und flüssiges Wasser vorkam, sollte es nicht lange dauern, bis erstes Leben in Form primitiver einzelliger Bakterien erschien. Die Max-Planck-Forschungsgruppe Organische Paläobiogeochemie erforscht, wie sich das Leben auf der Erde zwischen seinem ersten Aufkommen und den heutigen komplexen Ökosystemen entwickelt hat.

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Chemie entwickeln Verfahren zur weltweiten Abschätzung von Emissionen aus Wald-, Savannen- und anderen Vegetationsfeuern aus Satellitenbeobachtungen. Der EU-finanzierte, frei verfügbare Copernicus Atmosphärendienst berechnet mithilfe dieser Verfahren täglich diese Emissionen und ihren Einfluss auf die globale Atmosphärenzusammensetzung und die europäische Luftqualität. Zudem werden die Berechnungen zur Überwachung des globalen Klimawandels eingesetzt.

Beobachtungen deuten für die globale Oberflächentemperatur seit 1998 ein Plateau an, wohingegen die meisten Klimamodelle weiterhin eine Erwärmung simulieren. Woher kommt dieser Unterschied? Reagieren die Klimamodelle zu empfindlich auf die Erhöhung von Treibhausgaskonzentrationen wie der von CO₂ und überschätzen somit den Klimawandel systematisch? Oder entsteht die Diskrepanz eher zufällig? Eine soeben erschienene Studie aus dem Max-Planck-Institut für Meteorologie (MPI-M) gibt eine klare Antwort: Es gibt keinen Beleg für einen systematischen Modellfehler.

Um sich an wechselnde Umweltbedingungen anzupassen, müssen Pflanzen ihre metabolischen Funktionen regulieren können. Erst kürzlich wurde gezeigt, dass die reversible Acetylierung von Lysinresten in Proteinen, neben ihrer bisher bekannten Funktion in der Transkriptionsregulation, auch weitere, zusätzliche Funktionen im Metabolismus besitzt. Die Identifizierung der Acetylierungstellen innerhalb verschiedener Stoffwechselenzyme in Pflanzen ist ein erster Schritt zur Aufdeckung ihrer physiologischen Bedeutung.

Genetische Veränderungen können direkten Einfluss auf den Phänotyp eines Organismus haben. Solche Unterschiede können helfen, den ihnen zugrunde liegenden Genen eine Funktion zuzuweisen. Sie lassen sich in künstlich mutierten Organismen, aber auch zwischen unterschiedlichen Individuen einer Art oder zwischen verschiedenen Arten finden. Um solche Veränderungen aufzuspüren und um sie von genetischen Unterschieden, die sich nicht auf den Phänotyp auswirken, zu unterscheiden, wird in der Forschergruppe eine neue Art von Algorithmen entwickelt.