Biodiversitätsprojekt Biologie Graslandschaften Jena-Experiment Saaleaue

Forschungsschwerpunkte der Fakultät für Biowissenschaften

Biodiversitätsprojekt Biologie Graslandschaften Jena-Experiment Saaleaue
Foto: Anne Günther/FSU

Die Forschung in der Fakultät für Biowissenschaften konzentriert sich auf drei Schwerpunkte, zu denen aus Jena besonders wichtige Beiträge geleistet wurden beziehungsweise erwartet werden. Diese Schwerpunkte sind die Mikrobielle Kommunikation, Biodiversität und Evolution und die Regulation altersassoziierter Prozesse. Die enge Zusammenarbeit der außeruniversitären Institute mit der Friedrich-Schiller-Universität Jena wird unter anderem dadurch gewährleistet, dass die Direktoren und auch viele Leiterinnen und Leiter von Arbeitsgruppen am Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie – Hans-Knöll-Institut (HKI) und am Leibniz-Institut für Alternsforschung - Fritz-Lipmann-Institut (FLI) auch Professorinnen und Professoren der Universität sind; die meisten von ihnen in der Fakultät für Biowissenschaften.

Vernetzte Mikrobiologie

Das Institut für Mikrobiologie kann auf eine besonders erfolgreiche Verbundforschung verweisen, wofür die enge Zusammenarbeit mit HKI eine wesentliche Voraussetzung war. Das HKI stärkt die Schlagkraft der Jenaer Mikrobiologie nicht nur personell und durch die hervorragende Infrastruktur des Institutes, sondern es schlägt auch die Brücke zur Medizinischen Fakultät.

Die Mikrobiologie bildet auch den thematischen Kern des Exzellenz-Clusters „Balance of the Microverse“, das im nationalen Wettbewerb seit dem Jahr 2019 gefördert wird. Die Forschung reicht hier jedoch deutlich über die Mikrobiologie im engeren Sinne hinaus und vernetzt zahlreiche Arbeitsgruppen in der Erforschung dieses für die Gesundheit, den Erhalt der natürlichen Lebensgrundlagen und die Ernährung so wichtigen Forschungsfeldes.

Vielfalt des Lebens

Der Sonderforschungsbereich AquaDiva schlägt die Brücke zum zweiten Forschungsschwerpunkt der Fakultät, der Biodiversitätsforschung. Auf diesem Gebiet ist die Fakultät für Biowissenschaften seit längerer Zeit erfolgreich mit der Chemisch-Geowissenschaftlichen Fakultät verbunden. Gestärkt wird diese Verbindung durch die Einbeziehung des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie (MPI CE), des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie (MPI BGC) und – über Jena hinausgreifend – durch die vertraglich vereinbarte Partnerschaft mit dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ)  Leipzig/Halle. Die in den vergangenen Jahrzehnten aufgebaute Forschungsinfrastruktur im Bereich Biodiversitätsforschung hat Jena auf diesem Fachgebiet internationale Beachtung verschafft. So trägt eines der weltweit bedeutendsten Biodiversitätslangzeitprojekte den Namen „Jena-Experiment“ Es ist eine von der DFG finanzierte Forschungsplattform, auf der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus aller Welt Experimente und Beobachtungen durchführen können. Die bisher veröffentlichten Ergebnisse fanden international große Beachtung

Der größte Erfolg beim Aufbau von Forschungsstrukturen in der Biodiversitätsforschung war sicher die Einwerbung des DFG-Forschungszentrums „iDiv – Deutsches Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung“. Gemeinsam mit den Universitäten Halle und Leipzig, mit denen seit etlichen Jahren ein Verbund besteht, sowie mit weiteren Partnern wird diese neue Einrichtung den Kurs der Biodiversitätsforschung weltweit mitbestimmen. Ergänzt wird sie in Jena durch die traditionsreiche evolutionsbiologische Biodiversitätsforschung der Ökologie, der Zoologie und der Botanik mit ihren besonderen Einrichtungen, dem Phyletisches Museum, dem Botanischen Garten und dem Herbarium Haussknecht. Die genannten Institutionen gehören wie das Ernst-Haeckel-Haus und die Jenaer Sammlung von Mikroorganismen zu den Einrichtungen der Jenaer Biologie, die wissenschaftlich global vernetzt sind und überdies das kulturelle Gesicht Jenas mit prägen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Institutes für Spezielle Zoologie und Evolutionsbiologie sind mit ihrer Expertise zur Morphologie in ein weltweites Netzwerk zur Entschlüsselung der erfolgreichsten Tiergruppe auf der Erde, der Insekten, eingebunden. Auf dieser Grundlage wird die Rolle der Insekten in Ökosystemen, ihre Evolution und ihre Bedeutung für den Menschen besser einzuschätzen sein. Die Jenaer gehören zu den Gründungsmitgliedern der Initiative.

Herausforderung Altern

Der dritte Forschungsschwerpunkt ist verbunden mit den Problemen und Herausforderungen des demographischen Wandels, dessen Gestaltung auch für die Zukunft Thüringens von großer Bedeutung ist. Mit dem Fritz-Lipmann-Institut für Alternsforschung als starkem Partner befassen sich Arbeitsgruppen unserer Fakultät mit den biologischen Aspekten des Alterns. Im neugegründeten Zentrum für Alternsforschung wird der Forschungsrahmen noch weiter gesteckt und bezieht auch Wissenschaftler aus den Sozial- und Wirtschaftswissenschaften, aus der Philosophischen und der Theologischen Fakultät ein. Dass Jena auf diesem Forschungsgebiet schon erfolgreich arbeitet, zeigt die Gründung des Jenaer Zentrums für Systembiologie des Alterns (JenAge) im Jahre 2009. Auslöser für die Zentrumsgründung war die erfolgreiche Einwerbung des Gerontosys-Projektes beim BMBF, in dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung über zehn Jahre lang Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Systembiologie der Gesundheit im Alter gefördert werden.

Moderne Forschung stellt durch die Komplexität der zentralen Probleme hohe Ansprüche an interdisziplinäre Kooperation und erfordert ein hohes Maß an Querschnittskompetenzen wie zum Beispiel auf dem Gebiet der Informatik. Die Bioinformatik, von Anfang an gemeinsam in der Biologisch-Pharmazeutischen Fakultät und der Fakultät für Mathematik und Informatik verankert, wird dieser Aufgabe in Jena gerecht, indem sie ihre Expertise in viele Verbundprojekte einbringt. Seit 2007 sind Bioinformatik und Systembiologie im Jenaer Centrum für Bioinformatik (JCB) organisiert.

Forschungszentren zur fächerübergreifenden Kooperation

In den letzten Jahren hat sich in Ergänzung zur klassischen Fakultätsstruktur an der Universität Jena ein Geflecht von Forschungskooperationen etabliert. Komplexe Fragestellungen haben zur Gründung von Forschungszentren geführt, womit die interdisziplinäre Zusammenarbeit strukturiert und dauerhaft abgesichert werden soll. Die Fakultät als solche, aber auch etliche ihrer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, sind in vielen dieser Zentren vertreten, so im Abbe Center of Photonics (ACP), im Forschungszentrum „Laboratorium Aufklärung“, im Verbund Biomedizinische Forschung, im Jena Center for Soft Matter (JCSM) in Gestalt der stellvertretenden Direktorin, in dem Polymere mit neuartigen Materialeigenschaften erforscht werden.

Zwei weitere Förderformate sollen hier erwähnt werden, weil sie in besonderem Maße zur Sichtbarkeit der biologischen Forschung in Jena beitragen: die Graduiertenschulen und die Forschergruppen. Graduiertenschulen sind eine recht junge Organisationsform universitärer Ausbildung. Hier werden Doktorandinnen und Doktoranden, zusätzlich zur Möglichkeit, ihr eigenes Forschungsprojekt zu bearbeiten, strukturierte Angebote zu Qualifizierung gemacht. Wenn die Graduiertenschulen durch Drittmittel gefördert werden, kann vielen zusätzlichen Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftlern aus aller Welt eine Arbeitsmöglichkeit in Thüringen geboten werden. In den Doktorandenschulen zeigt sich in besonderer Weise die zunehmende Internationalisierung der Universität Jena. Gegenwärtig sind Mitglieder der Fakultät an über zehn strukturierten Promotionsprogrammen beteiligt.

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