Nick Irwin vom Gregor-Mendel-Institut für Molekulare Pflanzenbiologie der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) hat in der aktuellen Vergaberunde einen ERC Starting Grant eingeworben. Sein Projekt „The evolutionary assembly and functionalization of phytohormone signalling systems“ (PHYTO-ORIGINS) will klären, wie die Hormonsignalwege der Landpflanzen evolutionär entstanden sind. Die Starting Grants zählen zu den wichtigsten Förderungen für Forschende am Beginn ihrer unabhängigen wissenschaftlichen Laufbahn.

Hormonsignale als Schlüsselinnovation

Wie bei anderen großen Übergängen in der Geschichte des Lebens war auch die Entstehung der Landpflanzen von tiefgreifenden Veränderungen auf zellulärer Ebene begleitet. Eine Schlüsselinnovation waren dabei die Signalwege der Pflanzenhormone. Ähnlich wie tierische Hormone steuern sie Wachstum und Entwicklung über molekulare Kaskaden. Daran beteiligt sind ein Hormonmolekül, ein Rezeptor, der es erkennt, und nachgeschaltete Effektorproteine, die das Signal weitergeben. 

Trotz ihrer zentralen Rolle in der Pflanzenbiologie ist weitgehend unbekannt, woher diese Systeme stammen und wie sie zusammengesetzt wurden. Auffällig ist, dass viele ihrer Gene früh in der Evolution der Landpflanzen von Bakterien übernommen wurden, durch einen Prozess, der als horizontaler Gentransfer bezeichnet wird. Das legt nahe, dass bakterielle Proteine „umfunktioniert“ wurden und so zu komplexen zellulären Funktionen führten.

Genau diesen Übergang von einfachen bakteriellen Proteinen zu komplexen Regulatoren der Landpflanzen will Irwin mit seinem Team rekonstruieren. In seinem vom ERC geförderten Projekt kombiniert er evolutionäre Analysen mit experimentellen Studien an verschiedenen Arten. „Wir wollen nicht nur verstehen, wie Landpflanzen entstanden sind, sondern auch, wie zelluläre Komplexität in der Evolution ganz allgemein entsteht“, sagt Irwin. 

ERC Grants an der ÖAW

Mit dem neuen Starting Grant steigt die Zahl der seit 2007 an ÖAW-Forscher:innen vergebenen ERC-Preise auf insgesamt 97 Grants, ergänzt durch 9 Proof of Concept Grants. Darüber hinaus war die ÖAW an weiteren 19 ERC Grants beteiligt. Damit zählt die ÖAW zu den erfolgreichsten österreichischen Forschungseinrichtungen bei der Einwerbung dieser prestigeträchtigen europäischen Forschungspreise.