“Усиление основных факторов, лежащих в основе недавних тенденций в области отсутствия продовольственной безопасности и недоедания (т.е. конфликтов, экстремальных климатических явлений и экономических потрясений), в сочетании с высокой стоимостью питательных продуктов и растущим неравенством будут продолжать бросать вызов продовольственной безопасности и питанию”, - говорится в одном из многочисленных выводов доклада "Состояние продовольственной безопасности и недоедания". "Питание в мире", опубликованный в этом году Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Наций. Роль научных кругов в преодолении этих трудностей нельзя недооценивать. Кластер передового опыта в области науки о растениях - CEPLAS, финансируемый Немецким исследовательским фондом, является инициативой исследовательского сотрудничества между Кельнским университетом, учреждением - членом Организации Объединенных Наций по академическому влиянию (UNAI) в Германии, Университетом Генриха Гейне в Дюссельдорфе, Институтом исследований селекции растений Макса Планка и Исследовательским центром в Юлихе.. Он также является единственным в своем роде в этой стране. Общая цель Стратегии повышения квалификации заключается в продвижении исследований в немецких университетах при одновременном укреплении сотрудничества между различными институтами.
Для обеспечения устойчивых поставок продовольствия, кормов и растительного сырья требуются инновационные стратегии улучшения растениеводства. Именно CEPLAS решает эти проблемы посредством фундаментальных исследований сложных признаков растений, имеющих агрономическое значение, которые влияют на урожайность и адаптацию к ограниченным ресурсам. Эти знания необходимы для проектирования и селекции растений, которые предсказуемо реагируют на будущие вызовы. И ключом к пониманию адаптивности является геном растения.
Гены контролируют рост, развитие растений и метаболические процессы, такие как преобразование световой энергии в химическую во время фотосинтеза. Генетические факторы дополнительно контролируют структуру полезного микробиома растений и защиту от патогенных микроорганизмов. Исследовательская программа CEPLAS структурирована по четырем направлениям: (1) Оптимизация производительности растений; (2) Метаболические сети микробиоты растений и эдафическая адаптация; (3) Синтетическая и восстановительная биология; и (4) Теоретическая биология растений и наука о данных.
По словам ведущих исследователей, исследовательская программа кластера способствует достижению целей, перечисленных в Повестке дня в области устойчивого развития на период до 2030 года, предоставляя знания о генетических факторах, которые лежат в основе устойчивости сельскохозяйственных культур и предотвращения потерь из-за абиотических факторов, улучшая устойчивость сельскохозяйственных культур к жаре, изучая эволюцию и адаптацию культурных растений и используя биотехнологические подходы это способствует дальнейшему использованию клеточных стенок растений в качестве возобновляемых ресурсов и характеристике адаптивных молекулярных вариаций в естественных растительных системах. “Фундаментальная наука о растениях обладает огромным потенциалом для достижения целей устойчивого развития посредством открытий и научно обоснованных решений. Превосходная фундаментальная наука о растениях и междисциплинарные исследования необходимы для разработки основанных на знаниях стратегий обеспечения продовольственной безопасности, экономической и экологической устойчивости, а также смягчения последствий изменения климата”, - прокомментировал профессор. Андреас Вебер, спикер CEPLAS. Кроме того, кластер разрабатывает и продвигает инновационные учебные программы для начинающих ученых.
На самом деле, последние достижения в области технологий и методологии требуют переосмысления и перестройки обучения растениеводству. Теперь основное внимание будет уделяться междисциплинарным подходам и более широким знаниям в области статистики и биоинформатики. Программы CEPLAS объединяют классические учебные курсы с обучением синтетической биологии и вычислительным методам. Кроме того, Кластер внедрил новую программу бакалавриата по количественной биологии. Кроме того, около пятидесяти аспирантов работают над своими диссертационными исследованиями на уровне аспирантуры.
Со времен неолитической революции одомашнивание растений обеспечило основу для роста человеческой популяции и, как следствие, эволюции высокоразвитых цивилизаций. Растущий
спрос на продовольствие, обусловленный продолжающимся увеличением численности населения, и последствия антропогенного изменения климата создают серьезные проблемы для устойчивости, продовольственной безопасности и поддержания экосистем. Чтобы обеспечить устойчивые поставки растительного сырья, в том числе и для будущих поколений, необходимы инновационные научно обоснованные стратегии, которые также сводят к минимуму использование ресурсов и воздействие на окружающую среду.
CEPLAS объединяет около 150 исследователей всех уровней квалификации в четырех институтах, одним из которых является Кельнский университет. Исследователи сотрудничают в высоко междисциплинарной среде с учеными-экспериментаторами из области генетики растений, селекции, биологии развития, биохимии растений, а также исследователями-теоретиками из области вычислительной биологии, синтетической биологии и моделирования. Такая композиция обеспечивает уникальную синергию для всестороннего целенаправленного исследования. И является выдающимся примером подлинного академического и научного сотрудничества.
?