Pflanzen haben sich mehrfach unabhängig an salzige Standorte (wieder) angepasst. Wir haben begonnen für verschiedene Arten der Salzwiesen Stammbäume zu erstellen, um die nächsten Verwandten zu bestimmen und die innerartliche Variation zu bestimmen. Dabei ist immer wieder aufgefallen, dass Arten innerhalb der Salzwiesen variabel sind, insbesondere unterschiedliche Zahl an Chromosomensätzen besitzen (Polyploidie). Ziel dieses Projektes ist es für weitere Arten der norddeutschen Salzwiesen-Arten (aus den Gattungen Triglochin maritimum, Elymus spec., Silene flos-cocculli, Lotus corniculatus/L.tenuis, Potentilla anserina, Centaurium spp., Tripleurospermum maritimum/T. inodorum) zu erstellen einen Stammbaum und diesen für die Analyse verschiedener Fragen der Evolution zu benutzen. Woher kommen die norddeutschen Salzwiesen-Arten? Sind die nächsten Verwandten auch schon an Salz angepasst? Welche Merkmale haben die Salzwiesen-Arten gemeinsam, die sie nicht von ihren Vorfahren haben? Diese Fragen sollen mit einer Vielzahl unterschiedlicher Methoden untersucht werden.

Methoden: Durchflusszytometrie, Mikroskopie (Wurzelanatomie), phylogenetische und vergleichende Analysen am Computer

Flavonoide sind eine weit verbreitete Stoffklasse in der Gattung Veronica. In den letzten 50 Jahren wurde eine Reihe von Arten untersucht, so dass bekannt ist, dass vor allem Flavone wie Luteolin und Apigenin vorkommen, die in Zusammenhang mit oxidativen Stress aber auch antibakterieller Wirkung von Pflanzen stehen. Dazu kommen Anthocyane, vor allem Delphinide aber auch Cyanide vor, die für die Blau- bis Rot-Färbung der Blüten verantwortlich sind. Der Vergleich der Daten mit phylogenetischen Analysen der letzten Jahre hat gezeigt, dass es einige Stoffe gibt, die charakteristisch für bestimmte Gruppen innerhalb der Gattung Veronica sind. Zum Beispiel sind die Blüten der Untersektion Cymbalaria weiß, was auf eine Abwesenheit von Anthocyanen schließen lässt. Cyanidine sind bisher nur in der neuseeländischen Sektion Hebe nachgewiesen. Die Untergattung Pseudolysimachium unterscheidet sich von allen anderen Untergattungen in der Produktion von Spicosiden, 6-OH-Luteolin acyliert mit phenolischen Säuren wie Kaffeesäure. Schließlich wurde die Verwandtschaft der morphologisch sehr unterschiedlichen Untergattungen Pocilla und Pentasepalae durch die Anwesenheit von 8-0H-Flavonen ausschließlich in diesen beiden Untergattungen unterstützt. Genomische und transkriptomische Daten, die für viele dieser Gruppen mittlerweile vorhanden sind, erlauben es nun eventuell die genetische Basis für diese Variation in der Flavonoid-Präsenz zu finden.

Methoden: Analyse und Vergleich von genomischen und transkriptomischen Daten

Veronica subgenus Beccabunga is a group of species that can be found adjacent to or inside bodies of water, like rivers and lakes. Species delimitation is challenging because plants can look very different if they grow in water or on dry soil. Thus, we need a DNA based analysis to disentangle useful characters from those having evolved in parallel or phenotypically plastic ones. We aim to elucidate the phylogenetic relationships in the subgenus, as well as population structure and hybridization patterns by analyzing High-Throughput Sequencing (HTS) data. In addition, we want to review herbarium specimens in order to find morphological characters that may help us in delimiting closely related species.

Methods: DNA extraction, Nanopore sequencing, genotyping-by-sequencing, bioinformatics analysis methods, microscopy

In einer früheren Masterarbeit haben wir festgestellt, dass Veronica spicata und V. longifolia häufig miteinander Hybride bilden und wir haben diese Kreuzung auch mit unterschiedlichen Herkünften im Gewächshaus durchgeführt. Die Hybriden sind nun gekeimt und gewachsen. Dabei stellt sich die Frage, wie der Hybrid sich im Verhältnis zu den Eltern unterscheidet. Dafür sollte zunächst mit DNA-Sequenzierung nachgewiesen werden, dass es sich um Hybriden handelt. Danach soll morphologisch der Hybrid im Verhältnis zu den Eltern beschrieben werden. Da sich die Eltern sehr im Standort unterscheiden, V. longifolia steht in Sumpfwiesen, V. spicata in Trockenrasen, soll untersucht werden, wie gut der Hybride Trockenheit verträgt.

Methoden: DNA-Sequenzierung, morphologische Beschreibung, Gewächshaus-Experiment.

Viele Arten von Veronica sind selbstinkompatibel, d. h. es gibt Genprodukte, die es Pflanzen ermöglichen Pollen der eigenen Pflanze zu erkennen (gametophytische Selbstinkompatibilität). Neuere molekularbiologische Methoden, insbesondere Transkriptomik/RNA-Sequenzierung, erlauben es nun die entsprechenden Gene zu identifizieren. Innerhalb der Plantaginaceae ist dies bisher nur für Antirrhinum geschehen. In diesem Projekt geht es darum für V. filiformis, V. spicata und V. chamaedrys RNA aus dem Griffel zu sequenzieren und die entsprechenden homologen Gene für Veronica zu identifizieren.

Methoden: RNA-Sequenzierung

Die Systematik der Gattung Veronica ist seit langem ein Schwerpunkt der Arbeitsgruppe. Hier gibt es noch eine Reihe von Artengruppen, die ungenügend bekannt sind und bei denen es möglicherweise noch neue Arten zu entdecken gibt. Zu diesen Artengruppen gehören die Veronica petraea-Gruppe aus dem Kaukasus, die sibirische Veronica pinnata-Gruppe, die aquatischen Veronica anagallis-aquatica-Arten oder die Veronica orientalis-Verwandten aus dem Nahen Osten. Zu allen Arbeitsgruppen gibt es Pflanzenmaterial im Herbar, dass auf Morphologie untersucht werden kann und von dem DNA sequenziert werden kann.

Methoden: Morphometrie, DNA-Sequenzierung
 

Die Gattung Tragopogon (Bocksbart, Asteraceae) ist in Europa weit verbreitet in Wiesen und teils auch ruderal. Die Analyse von DNA-Sequenzdaten hat gezeigt, dass die weit verbreiteten Arten T. pratensis und T. dubius eigentlich aus mehreren genetisch getrennten Linien besteht. In diesem Projekt geht es darum, zu schauen, zu welchen dieser Linien, die Pflanzen im Herbar der Universität Oldenburg gehören. Mit Hilfe von DNA-Sequenzierung und morphologischen Untersuchungen soll die Diversität charakterisiert werden und mehr über die Verbreitung dieser genetischen Linien herausgefunden werden.

Methoden: DNA-Sequenzierung, morphologische Untersuchungen

Mitteleuropa besitzt so gut wie keine eigenen, neuen Pflanzenarten, weil fast alle Arten erst nacheiszeitlich einwandern mussten. Eine Ausnahme ist die Tauben-Skabiose, die vermutlich als nacheiszeitlicher Hybrid eine eigene, rein mitteleuropäische Art bildet. Eine Resynthese aus den vermutlichen Eltern soll mit Kreuzungsexperimenten versucht werden. Experimente zum Keimungsverhalten der Samen in Klimakammern und im Feld sollen mögliche Gründe für den Erfolg der neuen Art beleuchten. Weiter soll ein molekularer Marker etabliert werden, der in zukünftigen Analysen Auskunft über den Enstehungsort und die Wandergeschichte geben könnte. F1-Hybriden erstellen, Vermessen 3 Arten (ca. 30 Ind.), Saatgut 200, Keimungsverhalten qualitativ.

Methoden: Keimungsexperimente, morphologische Untersuchungen, DNA-Sequenzierung

Hochempfindliche DNA-Sequenzierungsmethoden erlauben die Extraktion von DNA aus der Umwelt, obwohl die Organismen gar nicht mehr da sind oder so klein sind, dass man sie nicht sieht. In einem Projekt haben wir getestet, welche Insekten-DNA wir von Blüten isolieren können und ob Blütenbesucher ihre DNA zurückgelassen haben. Dabei haben wir aber festgestellt, dass wir das Protokoll noch verbessern müssen. Gerade die Frage, welche DNA-Extraktionskit und welche Primer gut geeignet sind, erfordert noch weitere Arbeit.

Methoden: DNA-Extraktion, DNA-Sequenzierung

Rhododendron (Ericaceae) ist die größte Gattung der Holzgewächse (ca. 1200 Arten) mit einer komplexen und sehr umstrittenen Taxonomie. Etwa 98% der Rhododendron-Arten sind auf die alte Welt beschränkt, mit Ausnahme der meisten, schönen Azaleen und einiger weniger Rhododendren, die nicht zu den Azaleen gehören. Unter den nicht-azaleischen Rhododendren ist die Rhododendron subsect. Caroliniana eine sehr verworrene Taxonomie und interessante Ökologie mit drei Arten. Kürzlich meldeten Bauer und Albach eine neue Art, was dazu führte, dass die Gesamtzahl der Arten in der R. subsection Carolianiana von drei auf vier erhöht wurde. Die neu gemeldete Art stammt aus den Great Smoky Mountains und wird als R. smokianum Ralf Bauer & Albach bezeichnet. Wir sind daran interessiert, den genetischen Zusammenhalt/die genetische Vielfalt auf der Grundlage der genomischen Daten in diesem Vier-Arten-Komplex zu untersuchen und zu prüfen, ob es vielleicht sogar noch mehr unerkannte Arten in dieser Gruppe gibt.

Methoden: GBS, Phylogenomik und Populationsgenetik.

Kultivierte Sorten (Kultivare) von Pflanzen sind in Baumärkten, Supermärkten und Staudengärtnereien erhältlich. Sie werden gezielt nach bestimmten phänotypischen Merkmalen wie Blütenfülle, Farbe, Form oder Duft selektiert, die besonders ästhetisch ansprechend für den Menschen sind. Kultivare finden vor allem in der Stadtbegrünung und in privaten Gärten Verwendung.

Allerdings zeigen zahlreiche Studien, dass heimische Bestäuber meist Wildpflanzen den Kultivaren vorziehen. Aus diesem Grund bieten viele Staudengärtnereien neben Kultivaren auch Wildformen an, um naturnahe Gärten zu fördern. Besonders von Achillea millefolium (Schafgarbe) gibt es eine große Vielfalt an Kultivaren, ebenso wie begehrte Kreuzungen mit Achillea filipendulina. Einige dieser Sorten werden als „bienenfreundlich“ oder „Bienenweide“ beworben – doch stellt sich die Frage, ob Kultivare tatsächlich für Insekten genauso interessant sind, wie die Wildformen und ob zwischen heimischen und nicht heimischen Wildformen unterschieden wird.

Um dies zu untersuchen, werden zehn Flächen mit insgesamt 16 Kultivaren von Achillea millefolium bepflanzt. Diese werden mit einer Wildform aus einer lokalen, historischen Kulturlandschaft, einer Wildform aus Schweden sowie je einer Wildform aus zwei regionalen Staudengärtnereien verglichen. Über den Sommer hinweg werden sowohl die Phänologie und Morphologie der Pflanzen erfasst als auch gezielte Insektenbeobachtungen durchgeführt. Zusätzlich soll der Pollen untersucht werden von Pflanzen, die in einem common garden kultiviert werden.

Methoden: Insektenbeobachtungen, Stereomikroskopie, Pollenzählung

Städtische Gärten sind heutzutage ein bedeutender Teil der Natur und damit des Lebensraumes von Insekten. Damit sind angepflanzte Zierpflanzen eine wichtige Ressource für pollen- und nektarsammelnde Insekten. Zierpflanzen werden nach Attraktivität für die Menschen ausgesucht und gezüchtet. Bei der Züchtung geht jedoch häufig die Pollen- und Nektarmenge zurück. Dies wurde jedoch bisher nur selten gründlich untersucht. Ziel des Projektes ist es für 1-3 Arten (z.B. Veronica spicata, Rhododendron spec., Geranium wallichianum) dies zu untersuchen. Das Projekt umfasst die Messung von Nektar- und Pollenmengen sowie die Beobachtung von Insekten an diesen Pflanzen, um die Hypothese zu untersuchen, dass Zierpflanzen weniger Ressourcen für Insekten bieten als heimische Pflanzen.

Methoden: Nektar-Messung, Pollenzählung, Beobachtung von Blütenbesuchern.

Blüten sind notwendig für die sexuelle Fortpflanzung von Pflanzen. Je länger sie geöffnet sind, desto höher ist die Chance, dass sie bestäubt werden und sich erfolgreich fortpflanzen können. Blüten offen zu halten bedeutet jedoch auch Kosten für die Pflanze durch erhöhte Transpiration und Wasserverlust. Daher gibt es in Pflanzen eine hohe Variation, wie lange Blüten geöffnet sind. Wenig ist darüber bekannt, was die Blühlänge einer einzelnen Blüte beeinflusst. Das soll durch Untersuchungen einer möglichst großen Zahl von Arten der Gattung Veronica untersucht werden. Gibt es Variation zwischen nah verwandten Arten? Haben Arten mit länger geöffneten Blüten eine höhere Wahrscheinlichkeit bestäubt zu werden?

Methoden: Blütenbeobachtung, Vergleichende Computeranalyse im phylogenetisch-vergleichenden Rahmen

Insekten und damit auch die meisten Bestäuber haben eine andere Farbwahrnehmung als wir und sie können auch im ultravioletten Bereich sehen. Viele Blüten nutzen das und tragen für uns nicht sichtbare UV-Signale. Wie diese Signale aussehen, in welchen Familien sie vorkommen und welche weiteren Zusammenhänge es geben könnte, ist nur in wenigen Fällen bekannt. Eine möglichst großes und systematisches UV-screening von Blüten im Botanischen Garten soll das wenige bekannte Wissen dazu ergänzen.

Methode: Fotografieren und vergleichen von Fotos im sichtbaren und im UV-Licht.

Die Streuobstwiese im Eversten Holz soll zukünftig ein lokaler Hotspot der Biodiversität werden. Dazu ist das Errichten von Blühwiesen, Benjeshecken (Totholzhecken) und Nistmöglicheiten bzw. Insektenhotels geplant. Die Entwicklung eines Vermittlungskonzeptes (Führung, Workshop, Lehrtafel oder interaktive Station mit didaktisch hochwertigen hands on Objekten) soll die Fläche zusätzlich aufwerten. Besuchende sollen vor Ort für die enge Verknüpfung von Pflanzen- und Insektenvielfalt sensibilisiert werden (#Bestäubungssyndrome, #Insektensterben,#Biodiversitätskriese). Eine nachhaltige Bepflanzung im Bereich der Streuobstwiese durch heimische Arten(Blühwiese), die für viele Bestäuber als Ressource verfügbar ist, soll im Mittelpunkt des Vermittlungskonzeptes stehen. Für die Bearbeitung ist es von Vorteil, wenn die LV Bestäubungs- und Ausbreitungsbiologie absolviert wurde.

Der Botanische Garten ist eine der am stärksten besuchten Attraktionen von Oldenburg mit mehr als 70.000 Besuchern pro Jahr. Die Besucher kommen dort nicht nur hin, um sich zu erholen, sondern auch, um etwas zu lernen. Dies kann zum Beispiel über Podcasts, gedruckte Führer, Führungen und Schilder geschehen. Wir wollen verstärkt über neu zu entwickelnde, interaktive Experimente den Besuchern botanische und andere biologische Inhalte vermitteln. Die Gestaltung setzt ein gewisses didaktisches Interesse voraus. Themen könnten zum Beispiel die Phänologie von Pflanzen (im Zusammenhang mit Klimawandel), das Tropenhaus, das Alpinum, Australien, Pflanzengruppen, z.B. die Rosengewächse, die Geschichte der Zierpflanzen oder das Thema Windbestäubung sein. Genauso kann auch über eine sinnvolle Neugestaltung/-bepflanzung verschiedener Beete gearbeitet werden, wie z.B. die Anlage eines Klimawandelbeetes oder von Dauerexperimenten im neuen Subtropenhaus. Möglich ist ein solcher Führer bzw. Beschilderung für den Moorlehrgarten am Moormuseum Elisabethfehn.

Methoden: didaktische Gestaltung Konzeption und Wissenschaftskommunikation

Du denkst Vorlesungen sind altmodisch? Du willst lieber alles in nett verpackten Youtube-Videos lernen. Vielleicht hast Du recht. Lust selber eine 90 Minuten-Vorlesung in mehrere Youtube-Videos zu verpacken. Die Vorlesungen des Flora-Moduls bieten sich dafür besonders an, da es ja viel schöner wäre, alle Themen im Botanischen Garten zu demonstrieren. Die Arbeit soll einige Themen in 3-5-Minuten Videos übertragen. Die Möglichkeiten und Einschränkungen diskutieren und mit vorhandenen Youtube-Videos vergleichen.

Methoden: Fachdidaktische Analysen, Youtube schauen

Der Kurs Organismische Biologie findet an sieben Kurstagen im Wintersemester, in der Regel für Erstsemester statt. In diesem Projekt geht es darum im Botanischen Garten Angebote zu entwickeln, die Kursinhalte im Botanischen Garten zu vertiefen und entsprechend zu erweitern. Themen könnten sein, die Verbindung von Blattmerkmalen und Nomenklatur herzustellen.

Methoden: Homepage-Entwicklung, didaktische Gestaltung und Konzeption.

Der Botanische Garten bietet viele Angebote für Schulklassen, allerdings nicht für Oberstufen-Gruppen. Wir wollen daher Curriculums-bezogene Angebote für Oberstufenkurse im Botanischen Garten anbieten. In diesen Abschlussarbeiten sollen Angebote geschaffen werden, die mit einer Kiste innerhalb von 90 Minuten im Botanischen Garten ein Thema (oder zwei Themen verknüpft) behandeln sollen. Als Themen stehen zur Verfügung: Aufbau der Zelle (evtl. mit Pilzzellen, Osmose, Plasmolyse), Fotosynthese (inkl. C3, C4, CAM), Pflanze und Wasser (Transpiration, Xerophyten, Stomata), Ökosystem und ökologische Nische (Wald, Moor), Symbiose und Parasitismus, Klimawandel/Treibhauseffekt, Genetik (Mutation, Epigenetik, Vererbung, evtl. Pflanzenzucht), Selektion und Gendrift, Artbildung und Artkonzept. Eine fachdidaktische Betreuung erfolgt durch Lehrkräfte von außerhalb der Universität.

Methoden: Fachdidaktik, Mikroskopie, Freilandexperimente etc.

Viele Pflanzen sind in der Lage am Spross Wurzeln zu bilden, wenn der Spross feucht wird. Es wird angenommen, dass dies eine Anpassung von Pflanzen in feuchten Gebieten ist, die zumindest gelegentlich abreißen und dann neue Pflanzen bilden können. Die Gattung Veronica ist ökologisch sehr variabel, d.h. sie kommt von aquatischen bis zu steppen-artigen Habitaten vor. Sie eignet sich daher gut, um experimentell zu testen, ob die Fähigkeit Adventivwurzeln wirklich mit dem Habitat korreliert. Aspekte dabei sind auch, wie schnell, wo am Spross und unter welcher Feuchtigkeit Adventivwurzeln gebildet werden.

Methoden: Experimente mit Pflanzen im Gewächshaus

Veronica hederifolia und V. sublobata sind zwei nahe verwandte Arten, die sich in ihrer Ploidie (Zahl der Chromosomensätze) unterscheiden, aber dennoch direkt nebeneinander auch in Oldenburg vorkommen. In vorangegangenen Untersuchungen wurde festgestellt, welche Merkmale zur Unterscheidung der Arten geeignet sind und in welchen sie sich nicht unterscheiden. Bei den Merkmalen ist aber nicht klar, welchen Einfluss die Umwelt hat. Zum Beispiel, sind Blüten zwar unterschiedlich, wenn die Pflanzen nebeneinanderstehen, aber sind die Blüten von V. hederifolia nur in der Sonne unterschiedlich, aber im Schatten auch blass. Oder sind Blätter gleich, wenn die Arten nebeneinander im Schatten stehen, aber in der Sonne unterschiedlich.

Methoden: Wachstumsexperimente im Gewächshaus, ggf. Durchflusszytometrie

Polyploide und diploide Pflanzen einer Art unterscheiden sich in einer Reihe von Faktor, weil sich die Zellgröße unterscheidet, auch wenn sich genetisch kaum etwas ändert. In diesem Experiment sollen insbesondere die Wassernutzungs-Effizienz und Photosynthese-Aktivität untersucht werden. Dies soll bei diploiden und tetraploiden Individuen der trockenheits-angepassten Veronica spicata und diploiden und tetraploiden Individuen von feuchtigkeits-angepassten Veronica longifolia bzw. diploiden und tetraploiden Individuen von Queller (Salicornia) an der Nordseeküste untersucht werden.

Methoden: Wassernutzungs-Effizienz-Analyse, Photosynthese-Messung, mikroskopische Untersuchungen

Wurzeln sind meist übersehene aber dennoch wichtige Merkmale, die der Wasser- und Nährstoffaufnahme dienen. Dementsprechend verwundert es nicht, dass sie in Abhängigkeit von äußeren Umständen wie der Feuchtigkeit unterschiedlich ausgeprägt sein können. Diese artspezifischen Ausprägungen in Abhängigkeit von Feuchtigkeit und Salzgehalt sollen hier untersucht werden. Dafür stehen Pflanzen der Gattung Veronica (subg. Chamaedrys, subg. Pseudoveronica) und der Salzwiesen (Festuca, Triglochin, Elymus, Silene, Lotus, Potentilla, Centaurium) aus anderen Projekten zur Verfügung. Mit einem Experiment soll im Gewächshaus geschaut werden, ob und wie sich Wurzeln ändern und dies in Zusammenhang mit einer Anpassungsfähigkeit an Umweltbedingungen gebracht werden. Hier ist vor allem der Wurzelquotient (Zentralzylinder/Gesamtdurchmesser), die Wurzellänge und der Gesamtdurchmesser interessant.

Methoden: Gewächshaus-Experiment, Mikroskopie

Gründächer sind eine Möglichkeit Auswirkungen des Klimawandels in der Stadt abzupuffern, und es ist wichtig, soviel wie möglich darüber auch auf lokalem oder regionalem Niveau zu wissen. Wichtig sind dabei besonders die Pflanzenarten, die auf Gründächern zurechtkommen. Ausgehend von der Erstbepflanzung mit einem Set von typischen Arten gibt es bald Veränderungen, denn je nach Exposition, Lage und Pflege gehen einige Arten verloren und stellen sich weitere Arten spontan ein. Im Botanischen Garten und in der Umgebung gibt es Gründächer, die sich für einen Vergleich eignen. Danach kann man möglicherweise Empfehlungen für die Bepflanzung von Gründächern in Oldenburg aufstellen.

Methoden: Vegetationsaufnahmen und Messung abiotischer Faktoren

Biokohle, hergestellt aus pflanzlichen Reststoffen, kann aufgrund von chemischen und physikalischen Eigenschaften (Wasser- und Nährstoffaufnahme und Abgabe, Luftvolumen usw.) auf vielfältige Weise in der Landwirtschaft eingesetzt werden. Ein Einsatzgebiet ist die Verwendung der Kohle im Gartenbau als Torfersatzstoff. Diese Thematik ist auch einer der Inhalte des Projektes TOPKO (https://uole.de/topko).

Im TOPKO-Projekt ist geplant in der Vegetationsperiode von Ende April/Anfang Mai bis Oktober 2025 Pflanzversuche mit fünf verschiedenen Testpflanzen auf 8 verschiedenen Kohle-Kompost-Substraten durchzuführen (insgesamt ca. 1000 Test-Pflanzen). Ziel ist herauszufinden, in wieweit sich die verwendeten Kohle-basierten Substrate als Torfersatz eigenen bzw. wo weiterhin Optimierungsbedarf besteht. Zu den Tätigkeiten gehören das Anpflanzen, Gießen, allgemeines Pflegen und Beobachten, Bonitieren und Ernten der Pflanzen. Hinzu kommen Substratanalysen (sprich etwas Laborarbeit) und dann natürlich die (statistische) Auswertung der Daten.

Der größte zeitliche Arbeitsaufwand besteht beim Ansetzen der Pflanzversuche und bei der Ernte, und dann natürlich noch die Substratanalysen und Auswertung, sprich während die Pflanzen wachsen kannst du parallel weiterhin Vorlesungen besuchen.

Wenn du Interesse hast, dann melde dich einfach bei mir unter [email protected] und dann besprechen wir alle weiteren Details.

Geometrische Morphometrie ermöglicht die quantitative Untersuchung von Blattformen. Diese Methoden funktionieren jedoch am besten mit Proben, die speziell für diesen Zweck gesammelt und fotografiert wurden, während die Aufbereitung von Daten und die Extraktion von Blattumrissen aus Herbariumsblättern eine umfangreiche manuelle Bearbeitung von Fotos erfordern kann. Es wurden einige Pipelines vorgeschlagen, um mit Hilfe von Objekterkennungsalgorithmen Blätter aus Fotos von Herbarblättern zu extrahieren. Eine dieser Pipelines ist ginjinn2. Ihre Aufgabe wird es sein, die Nützlichkeit von ginjinn2 für die Extraktion von Blattumrissen aus Herbarblättern verschiedener Ehrenpreisarten (Veronica, Plantaginaceae) zu testen und die resultierenden Blattumrisse mit Hilfe geometrischer morphometrischer Methoden (Elliptic Fourier Descriptors) zu analysieren. Wir suchen insbesondere nach Unterschieden in der Blattform zwischen Populationen aus verschiedenen geografischen Gebieten.

Methoden: Morphologische Aufnahmen, Computeranalysen

In der schönen und geschützten Gattung Gentianella kommen verschiedene Typen an auffälligen Schlundschuppen vor, z.B. manche mit und manche ohne eigenes Leitbündel. Diese Schuppen dienen vermutlich dem Schutz vor Nektarräubern und Regentropfen. Es ist unklar von welchen Organen diese Schuppentypen abstammen. Über die Verfolgung dieser Schuppen während der Blütenbildung (Ontogenese) sollen Hinweise auf deren Entstehung gefunden werden. Eine rechtzeitige Voranmeldung ist dafür notwendig, um genügend frisches und in Alkohol eingelegtes Material vorzubereiten.

Methoden: Rasterelektronenmikroskopie, Anatomie

Salzwiesenpflanzen sind an einen für Pflanzen extremen Standort angepasst. Dabei stehen meist physiologische Merkmale im Vordergrund. Morphologische Merkmale sind dabei weniger bekannt. In diesem Projekt sollen einige Hypothesen zum Unterschied zwischen Salzwiesen-Arten und ihren nächsten Verwandten untersucht werden. Dazu gehören Stomata-Größe und -dichte (siehe Li & al. 1996; Maherali & al. 2009), Epidermis-Dicke und Xylem-Zellgröße und Xylem-Zellwanddicke (siehe Nassar & al. 2008, Maherali & al. 2009, Hao & al. 2013).

Methoden: Morphologische und anatomische Untersuchung am Mikroskop, Färben und präparieren mikroskopischer Objekte, Sammeln der Pflanzen in der Natur, ggf. für M.Sc.-Arbeit Analyse der Merkmale in phylogenetisch-vergleichender Analyse. Es können auch Experimente im Botanischen Garten durchgeführt werden, um die phänotypische Plastizität der Merkmale zu untersuchen.

Das Herbar in Oldenburg enthält ca. 20.000 Belege von getrockneten Pflanzen von vielen verschiedenen Arten aus vielen verschiedenen Ländern. Doch was wurde eigentlich noch mitgetrocknet? Wir sind uns sicher, dass teils auch Pflanzen getrocknet wurden, die Krankheits-Erreger oder Symbionten wie Pilze oder Insekten beinhalten. Ziel des Projektes ist es, das Herbar zu durchsuchen und sich zu bemühen diese "Beifänge" zu finden und zu identifizieren. Gibt es hier spezifische Pilze oder Insekten? Die Suche soll systematisch bei einer Gattung von Pflanzen beginnen.

Methoden: Mikroskopie, DNA-Sequenzierung

Pollen enthalten den männlichen Gametophyten der Blütenpflanzen. Es gibt eine Reihe von Hypothesen, was ihr Aussehen, vor allem die Größe, bestimmt. So haben wir festgestellt, dass für Veronica spicata die Pollen im Kieferwald kleiner sind als im offenen Grasland. In diesem Projekt soll es darum gehen, diese Hypothesen für die Gattung Veronica zu überprüfen. Dafür sollen Pollengrößen aus Literatur zusammengetragen werden und selber am Licht- und Rasterelektronenmikroskop untersucht werden. Folgende Fragen sollen dabei untersucht werden: Gibt es einen Zusammenhang von Pollen-Merkmalen mit Verwandtschaft? Gibt es einen Zusammenhang mit Genomgröße? Haben alpine Arten größere Pollen als nicht-alpine Arten? Wie unterscheiden sich polyploide Pflanzen von diploiden Pflanzen einer Art? Können wir experimentell die Pollengröße beeinflussen?

Methoden: Lichtmikroskopie, Rasterelektronen-Mikroskopie, Gewächshaus-Experimente, für M.Sc. und ggf. bio900 auch komparative-phylogenetische Analysen

Veronica hat ca. 460 Arten, von denen es derzeit IUCN-Einschätzung für 19 Arten erst gibt, obwohl es noch eine Reihe von endemischen Arten gibt, die für das Land, indem sie vorkommen, untersucht sind (besonders Neuseeland). Das Fehlen einer Gefährdungs-Einstufung verhindert jedoch einen effektiven Schutz der Arten. Im Projekt soll untersucht werden, wie gut eine automatisierte Einschätzung im Vergleich zu Expertenwissen ist. Auf der Basis von Verbreitungsdaten von GBIF, inaturalist und gezielten weiteren Informationen (z.B. Herbar Oldenburg) sollen die Arten mit Hilfe des Programms IUCNN (Zizka et al. 2022) und deep learning Modellen in Gefährdungsklassen eingestuft werden (a priori). Die Ergebnisse werden mit Experten diskutiert und Probleme identifiziert. Diese Probleme könnten taxonomische Probleme, häufige Verwechslungen oder historische Veränderungen der Verbreitung und Häufigkeit sein. Die Verbreitungsdaten sollen daraufhin verbessert werden und die Analysen nochmal durchgeführt werden, so dass eine zweite Klassifizierung entsteht (a posteriori).

Methoden: Verbreitungsgebiet-Modellierung, Methoden der Schutzbedürftigkeits-Einschätzung