Berlin ist nicht nur Sanierungsstau, Berlin kann auch Hochglanz und Goldstandard. „Es gehört zu den schönen Dingen im Leben einer Senatorin, wenn ich nach vielen Jahren Baustelle hier mit Ihnen feiern kann“, sagt Wissenschaftssenatorin Ina Czyborra, die zur Einweihung des Kooperationsgebäudes Biodiversitätsforschung Dahlem in die Königin-Luise-Straße 28–30 gekommen ist.

Rund 100 Gäste stehen in der ovalen Eingangshalle, die sich über drei Stockwerke nach oben öffnet. Wo Forschende künftig miteinander ins Gespräch kommen werden, zeigt sich sofort: An der Brüstung im ersten Stock lehnen Menschen in kleinen Gruppen und unterhalten sich. Das gelingt hier deutlich besser als auf langen, dunklen Fluren, die man aus anderen Gebäuden kennt. Auch einladende Terrassen, Sitzecken und Besprechungsräume dienen diesem Zweck: den Austausch und die Kooperation unter Wissenschaftler*innen zu fördern. 

Zertifizierung in Gold nach dem Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen

Genau dafür hat das Architekturbüro Glass Kramer Löbbert den dreigeschossigen, polygonalen Neubau konzipiert, der auf einer Fläche von rund 2.200 Quadratmetern Platz für acht Arbeitsgruppen mit insgesamt 135 Forschenden bietet. Er besteht aus langlebigen, recyclingfähigen Materialien, hat eine Photovoltaikanlage auf dem Dach, die Außenflächen sind mit Blumenwiesen und Versickerungsmulden naturnah gestaltet. Angestrebt ist eine Zertifizierung nach dem Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) in Gold.

Der Bund und das Land Berlin haben den Neubau mit 12 Millionen Euro für das Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) gefördert. Die Freie Universität Berlin finanzierte ihren Anteil mit 12 Millionen Euro aus eigenen Mitteln. Bauherr ist der Forschungsverbund Berlin e. V., dem auch das IGB angehört.

Die Idee für das Kooperationsgebäude ist rund 15 Jahre alt: Einen Ort für gemeinsame Forschung in Dahlem wollten IGB mit Hauptsitz in Köpenick am Müggelsee und das Institut für Biologie der Freien Universität Berlin schaffen. Die Vorteile: Studierende können auf kurzen Wegen an der Forschung teilhaben, die Kolleg*innen des Botanischen Gartens arbeiten gleich nebenan, und das BeGenDiv, das Berlin Center for Genomics in Biodiversity Research, zieht mit ein. Die Hoffnung: Ein solches Umfeld gibt der Biodiversitätsforschung einen Boost.

Diese Forschung liefert Grundlagen für politisches Handeln

Infrastruktur gemeinsam zu nutzen, das sei die richtige Antwort auf knappe öffentliche Ressourcen und zugleich ein wissenschaftlicher Gewinn, betont die Senatorin für Wissenschaft, Gesundheit und Pflege des Landes Berlin. Hier komme Expertise zusammen, die in Europa ihresgleichen suche. „Die Erkenntnisse, die hier entstehen werden, brauchen wir dringend, denn Biodiversitätsverlust bedroht unsere natürlichen Lebensgrundlagen.“ Es gehe nicht allein um wissenschaftliche Neugier, sondern um die Grundlagen für politisches und gesellschaftliches Handeln.

Nach den Reden und Glückwünschen führt Koordinator Tobias Otte von der Freien Universität die Gäste durch Labore und Büros. „Falls Sie gehofft haben, hier Fische oder Pflanzen zu sehen, muss ich Sie leider enttäuschen“, sagt er. Auch wenn die Forschenden demnächst einziehen, bringen sie weder große Tiere noch Pflanzen mit.

„Uns eint der Versuch, etwas sichtbar zu machen, das sich dem unmittelbaren Blick oft entzieht“, erklärt Sonja Jähnig, Direktorin des IGB. Die großen Fragen lägen häufig dort, wo wir nicht mit bloßem Auge hinschauen können: unter der Wasseroberfläche, in komplexen Datenmustern oder in den genetischen und mikrobiellen Grundlagen des Lebens. „Solche Muster werden sichtbar, wenn wir langfristige Beobachtungen anstellen, verstreute Datenbestände zusammenführen, Modelle entwickeln oder komplexe Zeitreihenanalysen erstellen“, ergänzt die Professorin für aquatische Ökogeographie. Dazu brauche es gebündelte Expertise – von der Ökosystemforschung über Modellierung und Umweltmonitoring bis hin zu Mikrobiologie und Genomik.

Ein wichtiger Partner dafür ist das Berlin Center for Genomics in Biodiversity Research (BeGenDiv), das bisher in der Königin-Luise-Straße 2/4 ansässig war. Das Center bietet Dienstleistungen im Bereich Genomik und Bioinformatik, die für die Biodiversitätsforschung immer wichtiger werden. Moderne Sequenziergeräte lesen die Erbinformationen der in Boden- oder Wasserproben enthaltenen DNA-Moleküle aus. Dabei entstehen Millionen von Datenschnipseln, die danach mit speziellen Softwarewerkzeugen wie eine Art Puzzle sortiert und zusammengesetzt werden. Daraus ergibt sich ein detailliertes Bild darüber, welche Lebewesen in der Probe enthalten sind. Auf diese Weise lässt sich sogar rekonstruieren, ob etwa invasive Arten darunter sind, die ursprünglich aus anderen Ländern stammen.

Mitja Remus-Emsermann, Professor am Institut für Biologie der Freien Universität, nutzt für seine Forschung Mikroskopie ebenso wie gentechnische Methoden. Mit seiner Arbeitsgruppe wird er in die Labore im Erdgeschoss einziehen, um mikrobielle Diversität auf Pflanzenblättern, der sogenannten Phyllosphäre, zu erforschen. Denn jedes Blatt sei von Millionen winziger Mikroorganismen besiedelt, erklärt er den Gästen. Die größte Gruppe bildeten Bakterien. „Wir untersuchen, wie diese Bakterien auf der Blattoberfläche leben, wachsen, sich verteilen und mit anderen Bakterien zusammenarbeiten oder konkurrieren und wie die Pflanzen auf diese Bakterien reagieren – bis hin zu den molekularen Vorgängen in ihren Zellen.“

Um die Kleinstlebewesen zu beobachten, markiert der Mikrobiologe sie mit leuchtenden Farbstoffen oder lässt sie durch gentechnische Methoden selbst fluoreszieren. Unter dem Fluoreszenz-Mikroskop zeigt sich dann, was sich in der Phyllosphäre zwischen den einzelnen Arten abspielt. Mit computergestützten Verfahren wertet seine Arbeitsgruppe die Bilder aus und misst zum Beispiel, ob sich die Besiedler eher zu Gruppen zusammenschließen oder gleichmäßig über die Blattoberfläche verteilen.

„So erfahren wir mehr darüber, welche Bakterien den Pflanzen schaden und welche sie schützen“, erklärt Mitja Remus-Emsermann. Ein Mitarbeiter seiner Arbeitsgruppe hat herausgefunden, dass Biozide, die schonende Alternative zu chemischen Pestiziden wie Glyphosat, doppelt so schnell gegen Raupenbefall wirken, wenn auf Kohlblätter vor der Behandlung noch eine spezielle Bakterienmischung aufgebracht wurde. Das Bakterienspray wirkt als Verstärker für Biozide, schadet aber anderen Organismen nicht. Ein weiterer Mitarbeiter entwickelt künstliche Blattoberflächen, mit denen solche Verfahren schneller getestet werden können.

Die Rolle von genetischen Regulatoren für die Evolution

Nebenan wird die Arbeitsgruppe von Professorin Katja Nowick erforschen, wie Unterschiede im Erbgut dazu führen, dass sich Tiere in ihrem Aussehen, ihren Eigenschaften und ihren Fähigkeiten unterscheiden. Ein Schwerpunkt ist die Evolution des Gehirns und der kognitiven Fähigkeiten. Dafür werden die Erbinformation und die Genaktivität verschiedener Tierarten – von Insekten bis zu Primaten – miteinander verglichen. Ergänzend kommen Modelle wie Stammzellen und Organoide zum Einsatz, um Entwicklungsprozesse im Labor nachzubilden.

Im Fokus stehen die sogenannten Transkriptionsfaktoren – Proteine, die wie Schaltzentralen die Aktivität anderer Gene steuern – sowie nicht-kodierende RNAs, die ebenfalls an der Genregulation beteiligt sind. Die Arbeitsgruppe untersucht, wie Veränderungen dieser molekularen Regulatoren im Laufe der Evolution zu Unterschieden zwischen Arten beitragen. So konnten Katja Nowick und Team zeigen, dass sich bestimmte Transkriptionsfaktoren zwischen Mensch und Schimpanse besonders stark verändert haben. Einige dieser Veränderungen hängen vermutlich mit der Entwicklung des Gehirns und kognitiver Fähigkeiten zusammen.

Das neue Gebäude macht es seinen Nutzer*innen besonders leicht, zwischen Petrischale und Computer hin und her zu wechseln: Die Auswertplätze sind nur durch eine Tür und Glasscheibe von den Laborbänken getrennt, für Studierende und Promovierende sind ausreichend Plätze vorhanden.

An den Stirnseiten des Traktes befinden sich die Büros der AG-Leiter*innen und Postdocs. „Es ist nicht einfach, den Arbeitsalltag in einer sterilen Umgebung angenehm zu gestalten, doch das sei hier – kompakt und integriert – sehr gut gelungen, sagt Tobias Otte.

Beste Voraussetzungen dafür, dass sich die Forschenden im Alltag begegnen, gemeinsame Fragen entwickeln, sich über neue Methoden austauschen und Kooperationen starten. Sonja Jähnig ist sich sicher: „Von diesem Standort werden wichtige Impulse für die Erforschung der biologischen Vielfalt und unserer Umwelt ausgehen. Impulse, die dazu beitragen, unsere Umwelt besser zu verstehen, zu schützen und zukunftsfähig zu gestalten.“