Gestresste Bäume und deren Genetik! Tobias Brügmann ist jetzt bei Real Scientists DE!

 

Diese Woche freuen wir uns auf unseren Kurator Tobias Brügmann (@Tobiology_de)! Dr. Tobias Brügmann studierte Biologie mit dem Schwerpunkt Molekularbiologie und Biotechnologie an der Universität Hamburg. Er promovierte anschließend am Thünen-Institut für Forstgenetik über die genetische Modifikation verschiedener Gene in Pappeln, die mit der Holzbildung zusammenhängen. Während seiner Postdoc-Zeit wurde die Genschere CRISPR/Cas als Werkzeug für die Pflanzenforschung etabliert, sodass er 2016 die ersten CRISPR/Cas-editierten Bäume Deutschlands produzierte. Seit 2021 leitet Tobias die Nachwuchsforschungsgruppe "Genetische Technologien" am Thünen-Institut für Forstgenetik. Mit seinem Team erforscht er die molekulargenetische Grundlage der Widerstandsfähigkeit von Bäumen gegenüber Trockenheit und wie biotechnologische Werkzeuge in Bäumen funktionieren.

Wissenschaftskommunikation ist Tobias ein Herzensanliegen, sodass er schon seit seiner Zeit als Doktorand auf verschiedenen Social-Media-Kanälen, auf Vortragsbühnen und in Videoformaten über die Forschung rund um Forstgenetik, Biotechnologie, Wald und Klimawandelanpassung informiert. 2020 gewann er die "Super Fast Instagram Challenge" des Videowettbewerbs "Fast Forward Science". Sein Fachwissen gibt Tobias als Lehrbeauftragter der Universität Hamburg an Studierende weiter.

 

 

Wie bist du in der Wissenschaft gelandet?

Schon in der Mittelstufen-Schulzeit wurde mir klar, dass mich die Naturwissenschaften besonders interessieren und dass ich Forschung super-spannend finde. Spätestens in der 9. Klasse, als Genetik und Vererbung behandelt wurden, war mein Interesse geweckt: "Das möchte ich gern mal beruflich machen!" Zudem habe ich mich schon immer für die einheimische Fauna und Flora interessiert, sodass die Verbindung eine logische Konsequenz war, mit der ich sehr glücklich bin.

Warum hast du dich für dein aktuelles Feld entschieden, und/oder was hält dich dort?

Mein Forschungsfeld hat eine große Relevanz, weil Bäume und Wälder für unseren Planeten wahnsinnig wichtig sind und durch den Klimawandel stark beeinflusst werden. Zudem forsche ich an der sogenannten Genschere CRISPR/Cas, einem top-aktuellen, molekularbiologischen Werkzeug. In der Nische von CRISPR/Cas und Bäumen sind selbst international nur wenige Forschende aktiv. Deswegen erhalten wir quasi wöchentlich neue Erkenntnisse - mal größere, mal kleinere - was die Arbeit sehr spannend macht. In meinem Team habe ich großartige Mitarbeitende, die mit ihrer Motivation ansteckend sind und mit denen sich viel erreichen lässt.

Erzähle uns etwas über deine Arbeit!

Ich leite die Nachwuchsforschungsgruppe "Genetische Technologien" am Thünen-Institut für Forstgenetik, die vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) gefördert wird. Mein Team und ich erforschen die genetische Grundlage der Trockenstresstoleranz in Bäumen, weil Wälder in Mitteleuropa durch den Klimawandel stark bedroht sind und uns der Erhalt der heimischen Baumarten wichtig ist. Zudem forschen wir an Genome Editing-Technologien an Bäumen, die uns als molekulares Werkzeug dienen, um Gene und ihre Funktionen zu charakterisieren. Für beide Forschungsfelder verwenden wir Pappeln als Modellorganismen, weil sie sehr weit erforscht sind, beispielsweise mit ziemlich guten Genomdaten, schnell wachsen und biotechnologisch recht einfach bearbeitet werden können. Die Erkenntnisse übertragen wir auf die Rotbuche, eine der wichtigsten Laubbaumarten Mitteleuropas. An Rotbuchen führen wir auch direkt Analysen durch, beispielsweise mit Transkriptomanalysen, um herauszufinden, wie gestresste Buchen reagieren und welche Gene an ihrer Reaktion beteiligt sind. Unsere Ergebnisse können bei der Aufforstung oder durch die Forstpflanzenzüchtung berücksichtigt werden.

Motivation: Warum sollte sich die Öffentlichkeit für deine Forschung/Arbeit interessieren?

Wälder sind für den Planeten wahnsinnig wichtig. Sie sind CO2-Speicher sowie Lebensraum für viele Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen. Sie produzieren Sauerstoff und mit ihrem Holz einen der wichtigsten nachwachsenden Rohstoffe. Den Menschen dienen Wälder als Naherholungsgebiet. Es ist ganz offensichtlich: An Wälder werden sehr vielfältige Ansprüche gerichtet, die nicht immer so ganz einfach in Einklang gebracht werden können.

Gleichzeitig sind Wälder durch den Klimawandel stark bedroht, weil Bäume langlebige Organismen sind, die sich nicht so schnell an den rasanten Klimawandel anpassen können. Die Forstgenetik leistet einen großen Beitrag: einerseits indem die genetische Basis von Merkmalen wie der Widerstandsfähigkeit gegen Trockenheit oder die Anpassungsfähigkeit der Bäume erforscht wird und andererseits durch Empfehlungen für die aktive Anpassung von Bäumen und Wäldern.

Hast du irgendwelche interessanten externen/zusätzlichen Aufgaben/Tätigkeiten?

Neben meiner Forschung bin ich in der universitären Lehre an der Universität Hamburg aktiv. Im aktuellen Sommersemester habe ich ein Genetikpraktikum für Bachelorstudierende im zweiten Semester betreut und im Masterstudiengang Biologie das Seminar "Pflanzenbiotechnologie" geleitet. Wir haben häufig Studierende in unserer Forschungsgruppe, die ihre Bachelor- oder Masterarbeit bei uns absolvieren.

Irgendwelche interessanten Hobbies, von denen du uns erzählen möchtest?

Wissenschaftskommunikation ist mir ein Herzensanliegen, dem ich auch in meiner Freizeit nachgehe. Wenn die verfügbare Zeit es zulässt, dann stelle ich meine Forschungsthemen gern in Science Slams einem vielfältigen Publikum dar. Ich bin im Hintergrund beim Podcast https://genomeediting.podcaster.de/ beteiligt und informiere auch auf Instagram über Forschungsthemen.

Privat kann ich wohl als Social Media-Crack durchgehen, weil ich vermutlich auf allen größeren Portalen einen Account habe. Hier bleibe ich schnell hängen, wenn ich ein witziges Meme oder Simpsons-Posts sehe. Seit knapp 18 Jahren bin ich dem Tanzsport zugetan und war viele Jahre aktiver Turniertänzer. Irgendwann hat die verfügbare Zeit für’s Leistungstraining nicht mehr ausgereicht, allerdings bin ich diesem wunderbaren, ästhetischen und kommunikativen Sport immer noch als ehrenamtlicher Verbandsfunktionär und Wertungsrichter verbunden.

Wie sieht dein idealer freier Tag aus (Forschende sind ja auch nur Menschen)?

Mein idealer freier Tag beginnt mit einem tollen Brunch in einem gemütlichen Café und beinhaltet auf jeden Fall etwas "Bewegungszeit" in der Natur, z.B. auf dem Fahrrad zwischen Feldern und Wäldern.

Bitte begrüßt Tobias ganz herzlich bei Real Scientists DE!