Forschungsschwerpunkte

Woran wir forschen

Das Max-Planck-Institut für chemische Ökologie erforscht, wie Organismen über chemische Signale miteinander kommunizieren. Wir analysieren ökologische Interaktionen mit molekularen, chemischen und neurobiologischen Methoden. Die Chemische Ökologie untersucht die Rolle chemischer Signale bei der Kommunikation zwischen Pflanzen, Tieren und ihrer Umwelt sowie die Konsequenzen dieser Interaktionen für Evolution und Verhalten. Der wissenschaftliche Hintergrund der Forscherinnen und Forscher umfasst organische Chemie, Biochemie, Ökologie, Entomologie, Verhaltensforschung, Insektengenetik und Physiologie, um gemeinsam die Komplexität der chemischen Kommunikation in der Natur zu entschlüsseln.

Die chemische Ökologie untersucht die Rolle, Vielfalt und Eigenschaften chemischer Signale, die die Wechselwirkungen zwischen Lebewesen und ihrer Umwelt steuern. Ziel der Forschung ist es, grundlegende Erkenntnisse über die chemische Kommunikation zwischen Pflanzen, Insekten und Mikroorganismen zu gewinnen sowie zu verstehen, wie diese Aspekte die Entwicklung einzelner Lebewesen und die Evolution von Arten beeinflussen. Darüber hinaus wollen wir die Prozesse im Gehirn von Insekten verstehen, die ihr Verhalten steuern.

Aufgrund ihrer meist ortsgebundenen Lebensweise sind Pflanzen auf effektive Strategien angewiesen, um die Verbreitung ihrer Nachkommen zu sichern. Wir untersuchen, wie Pflanzen sich optimal an ihre Umwelt anpassen und welche chemischen Signalstoffe sie produzieren, um beispielsweise Bestäuber anzulocken, Pflanzenfresser und Krankheitserreger zu bekämpfen oder unerwünschte Konkurrenten fernzuhalten.

Im Laufe der Evolution haben sich Insekten an die Überlebensstrategien der Pflanzen angepasst. Wir analysieren daher die Genetik, Physiologie und das Verhalten von Pflanzen fressenden Insekten. Insekten machen sich aber auch pflanzliche Inhaltsstoffe zunutze, um sich vor Fraßfeinden zu schützen. Sie lagern giftige Stoffe ein und manche signalisieren durch ihre grelle Farbe bereits, dass sie ungenießbar sind.

Mikroorganismen spielen für die Fitness von Pflanzen und Insekten eine entscheidende Rolle. Einige sind Krankheitserreger, andere helfen bei der Nährstoffversorgung, schützen vor Krankheiten und erhöhen die Abwehr. Auch hier gilt es zu erforschen, wer welche Rolle spielt.

Von besonderem Interesse ist die Geruchs- und Geschmackswahrnehmung der Insekten. Wir gehen der Frage nach, wie Insekten das Duftvokabular der Pflanzen und anderer Insekten wahrnehmen und wie sich dies auf ihr Verhalten auswirkt, wenn sie nach Nahrung, einem Sexualpartner oder dem idealen Ort zur Eiablage für ihren Nachwuchs suchen.