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 und zu verstehen, wie diese Aspekte die Entwicklung eines einzelnen Lebewesens, aber auch die Evolution von Arten beeinflussen. Außerdem wollen wir die Prozesse im Gehirn von Insekten verstehen, die ihr Verhalten steuern.

Ihre meist ortsgebundene Lebensweise zwingt Pflanzen zu effektiven Strategien, um die Verbreitung ihrer Nachkommen zu sichern. Wir untersuchen, wie sich Pflanzen 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 pflanzenfressenden Insekten. Insekten machen sich aber auch pflanzliche Inhaltsstoffe zu Nutze, um sich selbst vor Fraßfeinden zu schützen. Sie lagern giftige Stoffe ein, und manche signalisieren schon durch ihre grelle Farbe, dass man sie besser nicht fressen sollte.

Mikroorganismen spielen für die Fitness von Pflanzen und Insekten eine entscheidende Rolle. Manche sind Krankheitserreger, andere helfen bei der Nährstoffversorgung oder 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 das ihr Verhalten beeinflusst, wenn sie nach Nahrung, einem Sexualpartner oder dem idealen Eiablageplatz für ihren Nachwuchs suchen.