Projektbeschreibung
Erkenntnisse und Maßnahmen für die Resilienz von Böden und Pflanzen im Klimawandel
Die Klimakrise auf der Erde gefährdet lebenswichtige Ökosystemleistungen und beeinträchtigt die Ernährungssicherheit. Durch sie ist der Planet an einen kritischen Punkt gelangt. Mikrobielle Gemeinschaften oder Mikrobiome, die für die Rückkopplung mit dem Klima und die Aufrechterhaltung der Boden- und Pflanzengesundheit von entscheidender Bedeutung sind, sind in nie dagewesenem Maße bedroht. Während diese Mikrobiome kämpfen, steht unsere Fähigkeit, resiliente Systeme zu schaffen, auf dem Spiel. Ziel des ERC-finanzierten Projekts MicroRescue ist es in diesem Zusammenhang, inaktive Mikroorganismen zu reaktivieren, um den negativen Auswirkungen des Klimawandels auf die Ökosysteme entgegenzuwirken und eine nachhaltige Zukunft zu gewährleisten. Durch das Verständnis und die Vorhersage der Fähigkeit inaktiver Mikroorganismen, Mikrobiome zu retten, wird das Projektteam Strategien für die Resilienz von Pflanzen entwickeln. Durch Multi-Faktor-Experimente leistet MicroRescue bahnbrechende Arbeit bei mikrobiologischen Veränderungen und der Entwicklung des Wirts-Mikrobioms.
Ziel
Earth’s climate crisis threatens to disrupt ecosystem services and destabilize food security. Communities of microorganisms, called microbiomes, provide critical functions that feedback on climate and support soil and plant health. I propose a new framework, Microbiome Rescue, to recover microbial populations and lost functions after disturbances. With critical knowledge about the ecology of microbiomes and their contributions to creating resilient systems, I propose that we can achieve a paradigm shift in ecosystem management via directed microbiome interventions. Here, I focus on elaborating rescue strategies that leverage the selective reactivation of dormant microbes. Because microbial dormancy is extensive in soil and the rhizosphere, reactivation offers access to untapped biodiversity and provides immediate solutions for maintaining functions in ecosystems affected by climate change. My first objective is to understand and predict the capacity of dormant soil microorganisms to rescue microbiomes in a changing climate and discover reactivated bacteria that facilitate resilience. My second objective is to investigate and develop bacterial reactivation for rescue-based microbiome management to support plant resilience to climate change stressors and preserve plant-soil feedback. To achieve these goals, I will execute three multi-factor experiments to reactivate the dormant microbiome from soil and plant systems after exposure to heat and moisture stress. First I will perform a heat and moisture experiment for European soils, assess risk, and curate microbial collections that support functional rescue. Next I will perform two practical rescue experiments for the microbiomes of legumes exposed to heat and moisture stress: customized microbiological amendments and host-microbiome engineering. This work will provide unprecedented insights into microbiome rescue and identify targets for biological interventions to support soil and crop resilience to climate change.
Wissenschaftliches Gebiet
- agricultural sciencesagriculture, forestry, and fisheriesagricultureagronomyplant protection
- natural sciencesbiological sciencesmicrobiologybacteriology
- medical and health scienceshealth sciencesnutrition
- natural sciencesbiological sciencesecologyecosystems
- natural sciencesearth and related environmental sciencesatmospheric sciencesclimatologyclimatic changes
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsGastgebende Einrichtung
75794 Paris
Frankreich