[grant-DOI: 10.55776/P36434] 

Projektlaufzeit: 01.03.2023-28.02.2027

Dieses vom FWF geförderte Projekt beschäftigt sich mit der rätselhaften Evolutionsgeschichte und den besonderen sensorischen Eigenschaften des Majorans (Origanum majorana).

Arten der Gattung Origanum sind vorwiegend im östlichen Mittelmeerraum verbreitet und werden seit Jahrtausenden als Heil‑ und Gewürzpflanzen genutzt. Grundlage dieser traditionellen Verwendung sowie moderner Anwendungen ist ein vielfältiges Spektrum sekundärer Pflanzeninhaltsstoffe, dazu zählen insbesondere aromarelevante Komponenten der ätherischen Öle und verschiedene Polyphenole. Unter den zahlreichen Origanum Arten, die gemeinhin ein kräftiges Oregano-Aroma tragen, sticht Origanum majorana hervor, ein zypriotischer Endemit, der das deutlich süßlichere, charakteristische Majoran-Aroma aufweist und sich damit markant von seinen nächsten Verwandten unterscheidet. 

Abb.1 – Abb.3: Origanum majorana in seinem natürlichen Habitat in Zypern (Fotos: Brigitte Lukas, 2023)

Neben diesem ungewöhnlichen sensorischen Profil zeigt O. majorana auch einen auffällig hohen Gehalt an Arbutin sowie an weiteren bioaktiven Verbindungen mit pharmakologischer Relevanz. Diese ausgeprägten phänotypischen Merkmale stehen in einem deutlichen Gegensatz zu bisherigen morphologischen und genetischen Befunden, die eine enge Verwandtschaft zwischen O. majorana und seinen nächsten Verwandten O. dubium, (zypriotischer Oregano) und O. syriacum (syrischer Oregano) nahelegen. Hinzu kommen kultivierte Majoran‑Sorten, deren genetische und kulturhistorische Beziehungen zu den wildwachsenden zypriotischen Populationen bislang unzureichend geklärt sind. Die Kombination aus biogeographischer Isolation, eigenständiger Phytochemie und widersprüchlichen genetischen Signalen macht O. majorana zu einem ergiebigen Modell, um Fragen der Evolution sekundärer Pflanzenstoffe, der Artbildung sowie der Auswirkungen menschlicher Nutzung und Verbreitung zu untersuchen. 

Das Projekt hat zum Ziel, die evolutionäre Stellung von O. majorana zu klären und die Ursachen seiner besonderen chemischen Ausstattung zu ergründen. Untersucht werden soll, ob es sich um ein altes Relikt einer ehemals weiter verbreiteten Art, um einen echten Endemit oder um eine junge chemische Variante einer verwandten Art handelt. Weiterhin soll geklärt werden, welche genetischen und biochemischen Mechanismen dem charakteristischen Aroma und der Arbutin‑Anreicherung zugrunde liegen. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Rekonstruktion der Kulturgeschichte des Majorans: Inwieweit haben Handel, Nutzung und gezielte Selektion die genetische Struktur beeinflusst? 

  • Abb.4: Kultivierter Majoran im Forschungsglashaus (Foto: Brigitte Lukas, 2024)

Die erwarteten Ergebnisse liefern sowohl grundlegende Einsichten in die Evolution mediterraner Pflanzen als auch Anknüpfungspunkte für anwendungsorientierte Bereiche. Erkenntnisse zu den genetischen Grundlagen von Duft‑ und Wirkstoffprofilen können die Authentizitätssicherung pflanzlicher Rohstoffe unterstützen und Hinweise für die nachhaltige Nutzung wildwachsender Bestände geben. Zudem sind die gewonnenen Daten für Pharmazie, Lebensmittelwirtschaft und Pflanzenzüchtung von Interesse, da sie Hinweise für die Auswahl oder gezielte Verbesserung von Sorten mit erwünschten Eigenschaften liefern können. Insgesamt trägt das Vorhaben zur besseren Einordnung natürlicher Variation und anthropogener Einflüsse im Mittelmeerraum bei und liefert Grundlagenwissen, das den Erhalt biologischer Vielfalt sowie die verantwortungsvolle Nutzung traditionell genutzter Heil‑ und Gewürzpflanzen fördert.

Publikationen:

Raskovic, J., Lukas, B., Novak, J. (2026): The essential oil composition of an Origanum majorana x O. vulgare ssp. vulgare backcross generation. Biochemical Systematics and Ecology, 128, 105297. https://doi.org/10.1016/j.bse.2026.105297

Lukas, B., Novak, J., Neumüller, M., Valek, J. R., Ahmed, S., Aytaç, Z., & Gümüşçü, A. (2026): Polyphenol Diversity and Chemotype Variation in Origanum majorana and Related Species: Implications for Chemotaxonomic Differentiation, Standardisation and Genotype Selection. Molecules, 31(9), 1531. https://doi.org/10.3390/molecules31091531