Prof. Dr. Kathrin Theissinger

Als Professorin für das Fach “Global Change Biology” untersuche ich Biodiversität auf vielerlei Ebenen – von Molekülen über einzelne Arten bis hin zu ganzen Artgemeinschaften - um zu verstehen, wie Süßwasser-Ökosysteme unter anthropogenen Einfluss funktionieren, etwa durch Klimawandel, Lebensraumverlust, Verschmutzung oder biologische Invasionen. In Zusammenarbeit mit Behörden, Naturschutzorganisationen, Industrie und Wissenschaft erarbeite ich sozial-unterstützte Managementlösungen, um das Bewusstsein und Engagement der Bevölkerung für den Schutz der Süßwasser-Biodiversität zu fördern. In meiner experimentellen Naturschutzforschung verwende ich modernste molekularökologische und Multi-Omics-Methoden (qPCR, Metabarcoding, Metagenomik, [sc]RNAseq, ddRADseq, Genom-[Re]Sequenzierung), um Fragen zum Management dieser Ökosysteme und zum Schutz der Biodiversität zu beantworten. Ich betreibe sozioökologische und handlungsorientierte Forschung und Lehre, mit dem Ziel, Wissenschaft und Gesellschaft miteinander zu verbinden. Damit möchte ich zu der notwendigen sozioökologischen Transformation unserer Gesellschaft beitragen.

Ich entwickle praxisnahe und gesellschaftlich getragene Managementlösungen für einen nachhaltigen Naturschutz. Ein Ziel ist es, sozioökologische Treiber und Muster für den Erfolg und Misserfolg von Feuchtgebietsrenaturierungen zu identifizieren. Hierfür erarbeiten wir standardisierte integrierte Resilienzindikatoren, die regionenübergreifend übertragen werden können, um einen umfassenden sozioökologischen Rahmen für die Definition von Renaturierungszielen und die Bewertung des Erfolgs von Renaturierungsinitiativen zu schaffen. Darüberhinaus entwickeln und testen wir auch neuartige passive Umwelt-DNA-Probenahmemethoden für effektive genomische Biodiversitätsbewertungen in Feuchtgebieten. In stehenden Gewässern hindert die Trübung des Wassers oft die standardmäßige aktive Filtration des Wasser, weil die Partikel die Filter verstopfen. Mein Ziel ist es, mit dieser passiven Umwelt-DNA-Probenahmemethode basierend auf Citizen Science Frühwarnsysteme für das Auftreten invasiver Arten zu entwickeln.

Neben meiner sozioökologischen Forschung und dem genomischen Biomonitoring habe ich einen Forschungsschwerpunkt im Bereich der Ökoimmunologie. Dieses ist ein interdisziplinäres Forschungsfeld im „One Health“-Kontext, das untersucht, wie Umweltfaktoren (wie Biodiversität, Klima, Natur) die Funktion des Immunsystems bei Menschen und Wildtieren beeinflussen, indem sie sowohl die Abwehr gegen Krankheiten als auch die Förderung der Gesundheit untersucht und die Wechselwirkungen zwischen Ökosystemen und Immunabwehr beleuchtet. Genau hier setzt meine Forschung an: Das Ziel meines Heisenberg-Programms ist es, die Schlüsselfaktoren zu ermitteln, die die Widerstandsfähigkeit von Flusskrebsen gegen die invasive Krebspest erhöhen könnten. Die Krebspest hat in den letzten Jahrzehnten einen Großteil aller natürlich vorkommenden Populationen von Flusskrebsen in ganz Europa eliminiert, was großen ökologischen und ökonomischen Schaden angerichtet hat. Ich möchte daher einen Impfstoff gegen den Erreger der Krebspest entwickeln, der weiblichen Zuchtkrebsen verabreicht wird und dann durch transgenerationales Immunpriming and deren Nachkommen weitergegeben wird. Eine solche neuartige Krebspestimpfung kann die Toleranz der Flusskrebse gegen die Krebspest erhöhen und somit die wertvollen Wildbestände schützen, was ein Meilenstein für deren Arterhaltung und Management ist.

Die Ergebnisse meines Heisenberg-Programms und die Verfügbarkeit einer Impfmethode gegen die Krebspest könnten direkt in Artenschutz- und Besatzprojekte integriert werden. Wegen der Gefahr der Übertragung der Krebspest durch die weit verbreiteten invasiven Amerikanischen Flusskrebse werden für Edelkrebs-Besatzmaßnahmen bislang nur Gewässer ausgewählt, die keine Verbindung zu anderen Oberflächengewässern haben. Ein Besatz mit Edelkrebsen, die gegen die Krebspest resistent sind, würde neu etablierte Populationen vor der Einschleppung des Krankheitserregers A. astaci schützen und auch die Wiederansiedlung in Gewässern ermöglichen, die lokal von invasiven Krebsarten besiedelt sind. Aufgrund der nahezu flächendeckenden Verbreitung invasiver Flusskrebse gilt dies für die überwiegende Mehrheit der Oberflächengewässer, was die große Bedeutung der Zucht von krebspestresistenten Flusskrebsen für die langfristige Erhaltung der Art unterstreicht.

Für einen nachhaltigen Schutz der biologischen Vielfalt müssen wir Menschen und Natur wieder miteinander verbinden, was eine der größten und wichtigsten Herausforderungen im modernen Naturschutz darstellt. Dies erfordert eine enge Zusammenarbeit über Fachgrenzen hinweg und ist der Grund, warum ich jetzt hier bin. Die Nachhaltigkeitsforschung am Kassel Institute for Sustainability zeichnet sich für mich als Naturschutzforscherin insbesondere durch den inter- und transdisziplinären Ansatz aus. Im Zentrum steht nicht allein die Untersuchung ökologischer Systeme, sondern die umfassende Analyse von Mensch–Umwelt-Beziehungen. Naturwissenschaftliche Perspektiven werden dabei gezielt mit sozialwissenschaftlichen und systemanalytischen Ansätzen verknüpft. Ein wesentlicher Fokus liegt auf der sozial-ökologischen Transformation, also der Frage, wie gesellschaftliche und wirtschaftliche Systeme so verändert werden können, dass sie langfristig ökologisch tragfähig sind.

Dabei arbeitet die Forschung sowohl normativ-kritisch als auch lösungsorientiert: Einerseits werden bestehende Nachhaltigkeitskonzepte hinsichtlich Gerechtigkeit, Machtverhältnissen und globaler Ungleichheiten reflektiert, andererseits werden konkrete Handlungsoptionen entwickelt. Die Orientierung an den globalen Nachhaltigkeitszielen erweitert den klassischen Naturschutz um soziale, ökonomische und politische Dimensionen. Biodiversität wird somit nicht isoliert betrachtet, sondern im Kontext von Themen wie Ernährungssicherheit oder Klimawandel.

Charakteristisch ist zudem ein ganzheitlicher Systemblick, der komplexe Wechselwirkungen in sozioökologischen Systemen berücksichtigt. Schließlich ist die Forschung stark praxisorientiert und zielt darauf ab, wissenschaftliche Erkenntnisse in konkrete Transformationsprozesse zu überführen, etwa durch Zusammenarbeit mit politischen und gesellschaftlichen Akteuren. Von Grundlagen zur Anwendung; von Diagnostik zu Therapie; von disziplinär zu transdisziplinärer Forschung – die Breite meiner experimentellen Nachhaltigkeitsforschung macht mich als GCB Professorin bestens geeignet eine inhaltliche Brücke zu schlagen zwischen dem KIS und dem Institut für Biologie, sowohl was Forschung als auch Lehre im Nachhaltigkeitskontext angeht.