1955 - 2024
Professor und Direktor
Labor für Pflanzenmolekular- und Zellbiologie
Forscher des Howard Hughes Medical Institute
Howard H. und Maryam R. Newman Lehrstuhl für Pflanzenbiologie
Die rasant wachsende Weltbevölkerung erfordert dringend ökologische und landwirtschaftliche Nachhaltigkeit. Durch die Anreicherung von Kohlendioxid (CO2) in der Atmosphäre wird mehr Wärme gespeichert, was zu Wetterveränderungen wie extremeren Stürmen, Dürren, Bränden und Überschwemmungen führt. Die Weltbevölkerung hat kürzlich die Marke von 7 Milliarden überschritten und wird bis Ende des Jahrhunderts voraussichtlich auf 12 Milliarden anwachsen. Dieser steigende Bedarf, verbunden mit extremen Temperaturschwankungen, hat zu weit verbreiteten Umweltschäden, wirtschaftlicher Not und Hungersnöten geführt.
Joanne Chory leitet die Harnessing Plants Initiative (HPI) des Salk Institute, einen innovativen, skalierbaren und nachhaltigen Ansatz zur Stabilisierung der Umwelt durch Optimierung der natürlichen Fähigkeit von Pflanzen, Kohlenstoff zu binden und zu speichern sowie sich an unterschiedliche Klimabedingungen anzupassen. Chory und das HPI-Team wollen Pflanzen dabei helfen, größere, robustere Wurzelsysteme zu entwickeln, die größere Mengen Kohlenstoff aufnehmen können, indem sie diesen in Form von Suberin, einer natürlich vorkommenden kohlenstoffreichen Substanz, im Boden vergraben. Das Salk-Team wird modernste genetische und genomische Techniken einsetzen, um diese Salk Ideal Plants™ zu entwickeln.
Chory nutzt seit über 30 Jahren Arabidopsis thaliana, eine kleine blühende Senfpflanze, als Modell für Pflanzenwachstum. Sie ist eine Pionierin in der Anwendung der Molekulargenetik zur Erforschung der Veränderung von Größe, Gestalt und Form von Pflanzen, um Wachstum und Photosynthese für bestimmte Umgebungen zu optimieren. Durch die Kombination von Pflanzengenetik und biochemischen Studien gelang es ihr, eines der komplexesten Signalnetzwerke zu identifizieren, das Wachstum und Entwicklung als Reaktion auf Umweltveränderungen steuert.
Chory und ihre Kollegen entdeckten, dass Pflanzen ein Steroidhormon produzieren und darauf reagieren, um ihre endgültige Größe zu kontrollieren. In einer aufwändigen genetischen Studie entschlüsselten sie das gesamte pflanzliche Steroidhormon-Signalsystem und definierten damit ein neues Paradigma für die Steroidwahrnehmung, das sich vom menschlichen unterscheidet.
Chorys Team fand heraus, dass mehr als 90 Prozent der etwa 30,000 Arabidopsis thaliana Gene weisen zu einer bestimmten Tageszeit einen Expressionsgipfel auf, und zudem ändert sich dieser Zeitpunkt mit den Jahreszeiten. Landwirte können diese Informationen in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern nutzen, um die Auswirkungen von Umweltveränderungen auf den landwirtschaftlichen Ertrag vorherzusagen.
Chorys Team hat den Mechanismus aufgeklärt, durch den eine im Schatten stehende Pflanze ihre Nachbarpflanze überwachsen kann. Da dichte Bepflanzung durch Landwirte zu erheblichen Ertragseinbußen führt, wird das Wissen über diesen Mechanismus bereits genutzt.
AB, Biologie, Oberlin College, Ohio
PhD, Mikrobiologie, University of Illinois
Postdoktorand, Harvard Medical School
