Neues aus Wissenschaft und Naturschutz

14.04.2014, Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume Schleswig-Holstein
„Das wilde Schleswig-Holstein“ – Umweltminister Habeck startet Posterwettbewerb zur Artenvielfalt
Kiel (agrar-PR) – Wölfe, Seeadler, Seehunde – „Das wilde Schleswig-Holstein“ steht im Zentrum eines Wettbewerbs rund um die Artenvielfalt, den Umweltminister Robert Habeck gestartet hat. „Schleswig-Holsteins Kulturlandschaft steckt voller Wildnis, die sich in Wiesen und Wäldern, im Wasser und Watt verbirgt. Unser Wettbewerb soll den Blick für diese Vielfalt und die Geheimnisse der Natur öffnen und die Wildnis sichtbar machen. Das wilde Schleswig-Holstein ist Heimat, die wir erleben wollen“, sagte Habeck heute (14. April 2014) zum Start des Wettbewerbs.
Die wichtigste Rolle beim Artenschutz spielen Menschen. Wildtiere wie Seeadler, Seehunde, Rothirsche, Laubfrösche und Haselmäuse sind in Schleswig-Holstein beheimatet. Wird aber keine Rücksicht auf sie und ihre Lebensräume genommen, sinken die Chancen, diese Wildtiere in freier Wildbahn anzutreffen, rapide. „Der Schutz der Tiere und ihrer Lebensräume gelingt dann, wenn wir sie kennen und mögen“, sagte Habeck. „Deshalb wollen wir von diesem Sommer an intensiv für den Schutz der Wildtiere werben“. Die Poster, die aus dem Wettbewerb hervorgehen, sollen dafür an Grundschülerinnen und Grundschüler kostenfrei über die Schulen im Land verteilt werden-
Bis zum 1. Juni sind Kreativschaffende aufgerufen, für den Designwettbewerb Poster zum Schutz von Wildtieren in Schleswig-Holstein frei zu gestalten. Die A1 großen Plakate sollen den Titel „Das wilde Schleswig-Holstein“ tragen. Es können Fotos, Zeichnungen, Grafiken von Einzeltieren oder Wimmelbilder sein. Die Gewinner dieses Wettbewerbes werden auf einer Veranstaltung am Montag, dem 7. Juli 2014, im Multimar Wattforum in Tönning bekannt gegeben.
Dort wird eine Auswahl der Entwürfe für einen Monat ausgestellt und die Besucherinnen und Besucher haben die Gelegenheit mit ihrer Stimme einen Publikumspreis zu vergeben. Der erste Preis ist mit 3.000,- dotiert, der zweite Preis und der Publikumspreis mit jeweils 1.500,- Euro.
Die Schulen können die aus dem Wettbewerb hervorgegangenen Poster ab dem 8. Juli kostenfrei im Klassensatz beim MELUR bestellen.
Der Link zum Wettbewerb

14.04.2014, Deutsche Wildtier Stiftung
Was Sie schon immer über den „Osterhasen“ wissen wollten!
Die Deutsche Wildtier Stiftung gibt Antworten auf Fragen rund um den Feldhasen
Hamburg (ots) – Ostern haben Feldhasen Saison! Es gibt viele Fragen rund um den Feldhasen: Hat er eine Familie? Sind Hasen-Frauen treu und ist die Häsin eine gute Mutter? Antworten kennt die Deutsche Wildtier Stiftung.
Feldhasen sind überzeugte Einzelgänger: Sie leben nicht in einer Familie. Die Häsin säugt den Nachwuchs, doch schon von der fünften Woche an sind Junghasen selbstständig. Eine Hasenfamilie, die zusammen einträchtig über den Acker hoppelt, gibt es nicht! Die Junghasen aus einem Wurf können übrigens auch mehrere Väter haben: Bei der Hasenhochzeit bemühen sich nämlich viele Rammler um eine Häsin. Häufig wird die Häsin für eine schlechte Mutter gehalten, nur weil sie ihren Nachwuchs allein auf dem Acker liegen lässt. Doch die Häsin ist keine Rabenmutter – im Gegenteil: Sie schützt ihren Nachwuchs vor Fressfeinden, wenn sie erst spät am Abend oder in der Nacht kommt, um die Kleinen zu säugen. Tagsüber würden Greifvögel, Füchse und andere Feinde nur durch die Häsin auf den Hasennachwuchs aufmerksam.
Obwohl die meisten Menschen in Deutschland schon Feldhasen gesehen haben, werden diese häufig mit Wildkaninchen verwechselt. Doch der Osterhase ist kein Kaninchen! „Oberflächlich betrachtet gibt es eine gewisse Ähnlichkeit“, sagt Eva Goris, Pressesprecherin der Deutschen Wildtier Stiftung. „Doch die Unterschiede sind auffällig.“ Zunächst einmal ist der Feldhase viel größer und schwerer als das Kaninchen. Ausgewachsene Exemplare wiegen etwa vier Kilo – ein Wildkaninchen bringt dagegen nur drei Pfund auf die Waage. Die langen Löffel fallen beim Feldhasen sofort auf. Kaninchen haben kürzere Ohren, wodurch ihr „Gesicht“ runder und gedrungener wirkt. „Die langen Hinterbeine des Feldhasen machen ihn zu einem Schnellstarter, der Haken schlägt und dadurch manchem Feind entkommen kann. Kaninchen flitzen dagegen möglichst schnell ins Gebüsch, wenn Gefahr droht“, sagt Goris. Von Geburt an sind die Unterschiede zwischen Feldhase (Lepus europaeus) und dem Kaninchen (Oryctogalus cuninculus) unübersehbar. „Während Feldhasen Einzelgänger sind, die sich eine Mulde auf blankem Boden scharren, lieben Kaninchen das gesellige Leben in unterirdischen Bausystemen“, sagt Goris.
Feldhasen sind keine Wanderer: Sie gelten als standorttreu und verbringen ihr Leben – das mit viel Glück bis zu sieben Jahre dauert – auf einer Fläche von etwa 30 Hektar. Sie müssen sich allerlei Gefahren stellen, denn die Zahl ihrer Feinde ist groß. Aus der Luft lauern Angriffe von Greifvögeln, Krähen und Rabenvögeln, am Boden warten Füchse, Marder, Hunde und Katzen. Der Mensch verfolgt den Feldhasen ebenfalls. Entweder wird er geschossen und landet als Braten auf dem Tisch oder er kommt als Verkehrsopfer unter die Räder.

14.04.2014, Max-Planck-Institut für chemische Ökologie
Treue Partner seit der Kreidezeit
Symbiose zwischen Bienenwölfen und ihren Bakterien besteht seit Millionen von Jahren. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena und der Universität Regensburg haben jetzt zusammen mit US-amerikanischen Forschern entdeckt, dass bestimmte Grabwespen die Weitergabe ihrer Symbiosebakterien von der Mutter an den Nachwuchs streng kontrollieren und keine anderen Mikroorganismen übertragen. Diese Kontrolle stabilisiert das symbiotische Schutzbündnis zwischen den ungleichen Partnern und ermöglichte das Überdauern der Lebensgemeinschaft bereits seit 68-110 Millionen Jahren.
Wie wir Menschen brauchen die meisten Tiere Mikroorganismen für ihr Überleben. Solche Symbiosen bestehen zum Teil bereits seit Millionen von Jahren. Welche Faktoren die Stabilität der Beziehung zu einem bestimmten Symbiosepartner aufrechterhalten, ist jedoch in den meisten Fällen unbekannt. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena und der Universität Regensburg haben jetzt zusammen mit US-amerikanischen Forschern entdeckt, dass bestimmte Grabwespen die Weitergabe ihrer Symbiosebakterien von der Mutter an den Nachwuchs streng kontrollieren und keine anderen Mikroorganismen übertragen. Diese Kontrolle stabilisiert das symbiotische Schutzbündnis zwischen den ungleichen Partnern und ermöglichte das Überdauern der Lebensgemeinschaft bereits seit 68-110 Millionen Jahren. (Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, April 2014, DOI: 10.1073/pnas.1400457111)
Symbiotische Beziehungen sind in der Natur allgegenwärtig und spielen eine entscheidende Rolle für die Ökologie und Evolution der allermeisten Organismen auf der Erde. Ein Beispiel für solche Lebensgemeinschaften, von denen beide Partner profitieren, sind Mykorrhizapilze, die mit etwa 90 Prozent aller Landpflanzen vergesellschaftet und für die Nährstoffversorgung der Pflanzen außerordentlich wichtig sind. Viele dieser aus einem Wirt und einem ganz bestimmten Symbionten bestehenden Lebensgemeinschaften gibt es bereits seit Hunderten Millionen von Jahren. Wie aber können solch feste Partnerschaften bestehen? Schließlich verbringen viele Symbionten einen Teil ihres Lebenszyklus außerhalb des Körpers ihres Wirtes. Um nicht andere, in der Umwelt allgegenwärtige Bakterien aufzunehmen, müssen die Wirte zwischen Freund und Feind unterscheiden.
In einer besonders faszinierenden Verteidigungssymbiose lebt der Europäische Bienenwolf (Philanthus triangulum), eine heimische Grabwespenart, die Honigbienen jagt und diese als Nahrung für ihren Nachwuchs in Erdhöhlen einlagert. Bisherige Forschungsarbeiten haben gezeigt, dass in den Antennen der Wespe und auf dem Kokon der Larve Bakterien der Gattung Streptomyces leben. Sie produzieren einen Cocktail aus neun verschiedenen Antibiotika und halten damit schädliche Pilze und andere Erreger von der sich entwickelnden Larve im Kokon fern, eine Strategie, die vergleichbar mit der in der Humanmedizin angewandten Kombinationsprophylaxe ist.
Die Wissenschaftler erstellten nun einen Stammbaum der verschiedenen Bienenwolf-Arten und ihrer Symbiosepartner. Die Analyse des Bienenwolf-Stammbaums ergab, dass die Symbiose mit den Streptomyces-Bakterien ihren Ursprung bereits in der späten Kreidezeit hatte, genauer gesagt vor 68 bis 110 Millionen Jahren. Etwa 170 Wespenarten leben heute in Symbiose mit diesen Bakterien. Ein Vergleich der Wespen- und Bakterien-Stammbäume lieferte ein weiteres überraschendes Ergebnis: Die Symbionten aller Bienenwolfarten sind sehr nahe miteinander verwandt, ihre stammesgeschichtliche Entwicklung verlief jedoch nicht parallel zu der ihrer Wirte, was bei einer perfekten Übertragung der Symbionten auf die Nachkommen aber zu erwarten wäre. „Dieses Muster weist darauf hin, dass Bienenwölfe gelegentlich ihre Bakterien durch andere ersetzen, allerdings immer nur durch Symbionten einer anderen Bienenwolfart“, erläutert Martin Kaltenpoth, Leiter der Max-Planck-Forschungsgruppe Insektensymbiose. „Obwohl auch freilebende, mit den Symbionten nahe verwandte Bakterien im Lebensraum von Bienenwölfen häufig anzutreffen sind, können diese die Symbionten offenbar nicht dauerhaft verdrängen.“
Wie aber können Bienenwölfe die Beziehung zu ihren speziellen Lebenspartnern langfristig aufrechterhalten? Um das herauszufinden entfernten die Forscher mit einem speziellen Verfahren die Symbionten aus einigen Bienenwölfen und infizierten sie anschließend entweder mit ihrem natürlichen Symbionten oder mit einem freilebenden Bakterium. Während sich beide Mikroorganismen in der Wespenantenne vermehrten, wurde nur der natürliche Symbiont erfolgreich an den Nachwuchs weitergegeben. „Die Weitergabe anderer – möglicherweise schädlicher – Mikroorganismen zu verhindern könnte wichtig sein, um den Larvenkokon vor Infektionen zu schützen. So können Bienenwölfe sicherstellen, dass ihre Nachkommen den richtigen Partner zu ihrer Verteidigung bekommen“, fasst Erhard Strohm von der Universität Regensburg zusammen. Die Strategie der Bienenwölfe zur Übertragung der passenden Symbionten bietet einen aufschlussreichen Einblick in eine Symbiose, die über Jahrmillionen stabil geblieben ist, und liefert einen Beitrag zum Verständnis der Fülle und Beständigkeit symbiotischer Lebensgemeinschaften bei Insekten. In Zukunft wollen die Forscher untersuchen, wie Bienenwölfe die Übertragung anderer Bakterien an ihren Nachwuchs selektiv blockieren können.
Originalveröffentlichung:
Kaltenpoth, M., Roeser-Müller, K., Köhler, S., Peterson, A., Nechitaylo, T.Y., Stubblefield, J.W., Herzner, G., Seger, J., Strohm, E. (2014). Partner choice and fidelity stabilize coevolution in a Cretaceous-age defensive symbiosis. Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, April 2014, DOI: 10.1073/pnas.1400457111

15.04.2014, Museum für Naturkunde – Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung
Zwei Augen mehr für den Karbonwald: fossiler Weberknecht lüftet Geheimnis
Ein spektakulärer fossiler Weberknecht-Fund aus Frankreich wurde vor kurzem von einem Forscherteam aus dem Berliner Naturkundemuseum, England und den USA mittels Computertomographie untersucht und veröffentlicht. Der Neufund hat einen Körperbau wie keiner der noch lebenden Weberknechte und besaß Augen mittig und seitlich auf dem Kopf. Moderne Weberknechte haben entweder Zentral- oder Seitenaugen, aber nie beides zusammen. Das bedeutet, dass die Urformen der Weberknechte beide Augentypen besaßen. Gen-Untersuchungen stützen diese Hypothese. Kleine Überreste der während der Evolution verlorengegangenen Augen wurden sogar in Embryos heutiger moderner Weberknechte gefunden.
Bisher wurden ca. 6000 lebende Weberknechtarten beschrieben, wobei die langbeinige Tierform die bekannteste ist. Fossile Weberknechte sind sehr selten, der älteste Fund zeigt, dass Weberknechte bereits vor mehr als 400 Millionen Jahren auf unserem Planeten lebten. Ein etwas jüngerer Neufund aus Frankreich (ca. 305 Millionen Jahre) gibt spannende Einblicke in die Evolution dieser Tiergruppe. Die neu gefundene Art weist eine Kombination von Merkmalen auf, die in keinem der modernen Weberknechte vorkommen. Unter anderem hat das Tier zwei Augenpaare und wurde dadurch einer neuen, ausgestorbenen Unterordnung mit dem Namen „Tetraophthalmi“ zugeordnet. Modernere Weberknechte haben entweder Zentral- oder Seitenaugen. Die ausgestorbene Art hat beides, was dem Grundmuster der Spinnentiere im Allgemeinen entspricht.
Gerüstet mit den Daten aus dem Fossilbefund untersuchte das Forscherteam um Jason Dunlop vom Berliner Museum für Naturkunde Embryonen eines modernen Weberknechts mit nur einem Augenpaar und fand Gene, die in der Vergangenheit zusätzliche Seitenaugen bildeten, aber inzwischen ‚ausgeschaltet‘ sind. Dieses Beispiel zeigt hervorragend, wie moderne Molekulargenetik und Paläontologie zusammenarbeiten, um die Evolution einer bestimmten Tiergruppe besser zu verstehen. Der Neufund kann in einen Stammbaum der Weberknechte integriert werden und bildet ein genaueres Zeitfenster ab, wann die ersten modernen Weberknechte entstanden sind.
Zitat: Garwood, R. J., Sharma, P. P., Dunlop, J. A, & Giribrt, G. 2014. A Paleozoic stem group to mite harvestmen revealed through integration of phylogenetics and development. Current Biology 24:1–7. http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2014.03.039

15.04.2014, Netzwerk-Forum zur Biodiversitätsforschung
Der Kuckuck auf dem absteigenden Ast – Wie Satelliten, Drohnen & Mikrofone die Arten retten sollen
„Kuckuck, Kuckuck“ rufts hierzulande immer seltener aus dem Wald. Schuld ist vor allem der Klimawandel. Der macht dem Kuckuck zwar selbst nichts aus, aber den anderen Vogelarten, denen er seine Eier zum Ausbrüten unterjubeln will. Die kommen im Gegensatz zu ihm immer früher aus ihren Winterquartieren zurück. Wenn er dann sein Ei zwischen die fast schon erwachsenen Küken der Wirtsvögel ablegt, fällt das auf und wird nicht mehr ausgebrütet. Der Kuckuck könnte so aussterben. Um den Ernst seiner Lage und der zahlreicher anderer Arten messen und aufhalten zu können, müssen sie umfangreich überwacht werden – mit Lauschstationen, Drohnen, Satelliten oder Wetterstationen für die Artenvielfalt.
Um auf den Rückgang des Kuckucks und unzähliger anderer Arten reagieren zu können, müssen deren Bestände Jahr für Jahr erfasst werden. “Monitoring” nennen die Forscher diese Langzeitdatenaufnahme. Je nach Art machen sich Fachleute deren spezifischen Erkennungsmerkmale und Verhaltensweisen zunutze. Klassischerweise gehen dafür artenkundige Mitarbeiter täglich in das Untersuchungsgebiet und notieren jeden Vertreter der gewünschten Art, der ihnen über den Weg „läuft“. Doch das ist enorm aufwändig und Personalkosten sind hoch.
Neue Techniken zur Überwachung der Biodiversität müssen also her. So haben Klaus Riede und sein Wissenschaftlerteam vom Forschungsmuseum König das sogenannte Akustikmonitoring weiterentwickelt. Mittels Rekorder hoch oben in den Bäumen und selbstentwickelter Software wird dabei das charakteristische „Kuckuck“ aus den anderen Geräuschen im Wald herausfiltert. Anhand der aufgenommenen Laute kann dann auf die Ankunftszeit und die Populationsgröße der Kuckucke geschlossen werden. Sein Kollege Wolfgang Wägele plädiert im NeFo-Interview jedoch für eine noch effektivere Überwachung: „Zwischen der Geschwindigkeit, mit der wir Arten verlieren und der, mit der wir Arten beobachten, klafft eine große Lücke“, mahnt der Zoologie-Professor. Seine Vision daher: Ein globales Netzwerk automatisierter „All-in-one-Messpunkte“, ähnlich der rund um den Globus verteilten Stationen zur Wetteraufzeichnung, soll beinahe alle an einem Ort vorkommenden Arten automatisch bestimmen.
Für den ganz großen Maßstab, also die Artenvielfalt ganzer Wälder und fast unerreichbarer Landstriche wie Polarregionen oder gar Kriegsgebiete, sind diese Methoden jedoch zu kostspielig. Hier erweisen sich seit einiger Zeit die Techniken von Geheimdiensten und Militär als überaus nützlich: Drohnen und Satellitentechnik.
So können Forstwissenschaftler die kleinen Fluggeräte nutzen, um frühzeitig zu erkennen, wo in unseren Wäldern der Borkenkäfer gerade sein Unwesen treibt – noch bevor der Schaden mit bloßem Auge erkennbar ist. Bisher mussten daher aufwändige Bohrkernuntersuchungen herangezogen werden. Die neue Technik macht sich dagegen mit Multispektralkameras an den Flugobjekten zunutze, dass befallene Bäume weniger Chlorophyll bilden und damit das eintreffende Sonnenlicht anders reflektieren als gesunde. Bei einer Reichweite von 300 Metern ist jedoch auch hier die technische Grenze bald erreicht und es wird auf Satellitenaufnahmen zurückgegriffen. Beispielsweise um invasive Pflanzen wie den problematischen Adlerfarn zu überwachen. „Dieser Farn facht die Abholzung der Tropenwälder indirekt noch zusätzlich an“, weiß Kristina Osen, Biologin an der Universität Marburg, von ihren Forschungsaufenthalten in Guatemala zu berichten. „Dank der Satellitenaufnahmen müsste ich theoretisch nur einmal einen Fuß in dieses Gebiet setzen, um einen Überblick zu behalten, wo er sich überall ausbreitet. Lediglich um zu überprüfen, ob unsere anhand der Satellitenaufnahmen berechneten Modelle stimmen und an den prognostizierten Stellen tatsächlich der Farn auftritt, müssen wir dahin.“ Alles Weitere könne dann beinahe komplett vom Schreibtisch aus geschehen.
Auch der neugegründete Weltbiodiversitätsrat IPBES (Intergovernmental Plattform on Biodiversity and Ecosystem Services) ist auf neue, schnelle Methoden zur Überwachung der Biodiversität angewiesen. Denn das Gremium hat es sich zum Ziel gesetzt, ähnlich wie der Weltklimarat IPCC, Prognosen abzugeben, wie sich die biologische Vielfalt unter verschiedenen Einflussfaktoren in den nächsten Jahrzehnten verändert. „Wir brauchen überzeugende Hochrechnungen, die wir der Politik vorlegen können. Und die erfordern großräumige Daten“, mahnt Wägele.
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15.04.2014, Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Verbraucherschutz Mecklenburg-Vorpommern
Wildhasenbestand bleibt weiter stabil
Schwerin (agrar-PR) – Ostern ist ein Fest vieler Rituale. Daher steht, sobald der Ostersonntag in Sichtweite ist, auch immer wieder die Frage im Raum, wie es um den Feldhasen steht. Festzuhalten bleibt, dass die Bestände in M-V auf niedrigem aber leicht steigendem Niveau liegen. Ein Grund für diesen Trend liegt im diesjährigen milden Winter, der sich positiv auf die Population ausgewirkt hat.
Diese leichte Erholung ist hervorzuheben, da der Hasenbestand seit den 1960er Jahren in ganz Europa unter Druck steht. In Deutschland wird der Feldhase in der Roten Liste als „gefährdet“ aufgeführt. Hier leben im Durchschnitt 12 Hasen pro 100 Hektar, wobei sich die niedrigsten Bestände vor allem in den Neuen Bundesländern befinden. In unserem Bundesland liegen die mittleren Bestände bei 5 bis 6 Hasen pro 100 Hektar landwirtschaftlich und forstwirtschaftlich genutzter Fläche. Laut Hochrechnung leben hier somit ca. 100.000 Feldhasen. Erfreulich ist allerdings der insgesamt positive Zuwachs, der seit 1996 verzeichnet wird und für eine Stabilisierung der Bestände sorgt. Neben natürlichen Feinden (z.B. Greifvögel und Füchse) haben die Landwirtschaft und der Straßenverkehr einen großen Einfluss auf die Bestände.
Der Feldhase (eine von ca. 80 hasenartigen Arten) lebt vorrangig auf Feldern, Wiesen und Waldrändern. Die Landwirtschaft kann somit den Hasenbestand positiv beeinflussen. Das fängt bei der Reduzierung von Monokulturen an und hört beim sorgsamen Einsatz von Erntemaschinen auf. Positiv wirkt sich zum Beispiel aus, dass sich seit 2011 die Anbaufläche von Mais in M-V verringert hat. Wurden 2011 noch 161.000 ha mit Mais bewirtschaftet waren es 2012 nur noch 142.000 ha. Auch die von der Landesregierung geförderten Ackerschonstreifen (Link) oder die Bewirtschaftung im Sinne des ökologischen Landbaus erhöhen die Biodiversität und stärken damit den Lebensraum der Hasen.
Als Fleisch- und Felllieferanten wurden Hasen während der gesamten Menschheitsgeschichte bejagt. Heute verlieren sie in der Bejagung zumindest in M-V mit ca. 1000 Hasen pro Jahr zunehmend an Bedeutung (1972 noch ca. 6.000, 2011 noch 1.230 Stück). Im Vergleich sind dies 0,32 % aller erlegten Feldhasen in Deutschland (ca. 315.000).
Übrigens sind aufgrund der späten Feiertage im letzten Jahr dieses Ostern die Hasen bereits mit der Aufzucht der Jungtiere beschäftigt.

16.04.2014, Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V.
Wohin laufen Fuchs und Hase – Tierbewegungen in dynamischen Agrarlandschaften
Forscher des Leibniz-Zentrums für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V. und der Universität Potsdam studieren die Bewegungen von Wildtieren in agrarwirtschaftlich genutzten Landschaften mittels GPS-Besenderung. Sie versprechen sich mithilfe der Daten Aufschluss über die Bewegungs- und Verhaltensökologie von Wildtieren am Beispiel von Feldhase und Fuchs. Insgesamt fünfzig Feldhasen und zehn Füchse werden in den Jahren 2014 und 2015 in der Uckermark (Brandenburg) und im Landkreis Freisingen (Bayern) besendert.
Die Daten sollen Auskunft geben, wie sich das Verhalten von Wildtieren in der Kulturlandschaft im Laufe des Jahres im Wechsel der agrarischen Nutzung der Landschaften verändert von der Winterbrache über das Wachstum und Bewirtschaftung im Frühjahr bis hin zu Ernte und Umbruch des Bodens im Spätsommer und Herbst.
Anlass der großangelegten Forschungsaktion im Rahmen der Agrarlandschafts-Labore ist die seit Jahrzehnten rückläufige Anzahl von Feldhasen in Deutschland. Die Forscher vermuten als Hauptursachen für den Populationsrückgang das vermehrte Vorkommen von Raubtieren, die intensive Landnutzung und das Auftreten von Krankheiten. Aber auch abiotische Faktoren, wie lange anhaltendes nass-kaltes Wetter könnten für den Rückgang verantwortlich sein. Füchse sind auf der einen Seite Schädlinge, Krankheitsüberträger und eine Gefahr für seltene Bodenbrüter. Auf der anderen Seite sind sie wichtige Aasfresser und natürliche Schädlingsbekämpfer in den Feldern, da sie sich hauptsächlich von Kleinnagern ernähren.
Die Forscher gehen folgenden Fragen nach: Wie beeinflusst der Wandel des Nahrungsangebotes (wechselnde Feldfrüchte) das Bewegungsverhalten von Feldhasen und Füchsen? Wie reagieren Feldhasen und Füchse auf die Anwesenheit von Raubtieren (besonders Kolkrabe, Fuchs, Dachs) und Nagetieren? Wie beeinflusst die Landschaftsstruktur die Bewegungen und das Verhalten von Feldhasen? Wie verbreiten die Wildtiere Samen von Pflanzen in der Landschaft? Können sie die Artenvielfalt der Pflanzen beeinflussen?
Das Gesamtprojekt der Agricultural LandScape Laboratories (AgroScapeLabs) oder Agrarlandschafts-Labore (www.scapelabs.org) besteht aus vielen Teilprojekten, die zusammen einen großen landwirtschaftlichen und biologischen Forschungsbereich bilden. Ihr Ziel ist es, Zusammenhänge von Biodiversität, Landnutzung und Ökosystemfunktionen zu beleuchten. In den AgroScapeLabs arbeiten folgende Forschungseinrichtungen zusammen: ZALF, Universität Potsdam, Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) Berlin, Charité Berlin, Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo), TU München, TU Braunschweig, Freie Universität Berlin.

16.04.2014, NABU
Intensivierung der Landnutzung bedroht den Feldhasen
Jedes Jahr zu Ostern erfährt das Vorbild des Osterhasen, der Feldhase (Lepus europaeus), wiederkehrende Popularität. Der massive Verlust an Lebensraum und Nahrungsgrundlage macht ihm jedoch das ganze Jahr über schwer zu schaffen und verschärft zunehmend die Gefährdung der heimischen Bestände.
Die Rote Liste gefährdeter Arten stuft den Feldhasen bundesweit als „gefährdet“ ein, mit einem negativen Endwicklungstrend. Neben einer Reihe natürlicher Feinde hat vor allem der Mensch den Rückgang des heimischen Hasenbestandes zu verantworten. „Die Intensivierung der Landwirtschaft, der massive Einsatz von Dünger und Pestiziden, der zunehmende Verlust an Lebensraum durch Bebauung und Zerstückelung der Landschaft sind die Ursachen für den schlechten Zustand der heimischen Hasenpopulation“, sagte NABU-Naturschutzexperte Till Hopf. Solange sich an dieser negativen Entwicklung nichts ändere, werde nicht nur die Nahrungsgrundlage der sympathischen Langohren immer weiter eingeschränkt, zudem gingen immer mehr Versteckmöglichkeiten verloren. Darunter leiden vor allem Junghasen, da ihnen in den ausgeräumten Landschaften die Deckung und damit der Schutz vor natürlichen Feinden fehlen.
Durch die Anlage von Blühstreifen, Heckenpflanzungen und eine Extensivierung der Landbewirtschaftung könnten Nahrungsangebot und Rückzugsmöglichkeiten deutlich verbessert werden, fordert der NABU. „Neben dem Hasen profitieren von solchen Maßnahmen viele andere heimische Tierarten, darunter bedrohte Wiesenvögel wie Kiebitz und Feldlerche, aber auch Bienen und andere Insekten“, so Hopf.
Die Zunahme von Monokulturen in der Landwirtschaft führt auch beim Feldhasen zur „Landflucht“. Inzwischen ist der grundsätzlich sehr scheue Feldhase auch in Städten anzutreffen. Ihn treibt dabei vor allem die Nahrungssuche an. In Großstädten liegende Brachflächen sind teilweise über Jahrzehnte ungedüngt und beherbergen daher eine vielfältige Flora, die den Hasen eine abwechslungsreiche Nahrung bietet. Diese Entwicklung kann laut NABU jedoch keine Alternative sein. Ein wichtiger Beitrag zum dauerhaften Schutz des „Osterhasen“ ist eine naturverträglichere Landwirtschaft.

16.04.2014, NABU
Invasive Arten eindämmen
Neue EU-Verordnung regelt Kontrolle und Bekämpfung der Neubürger
Das Europäische Parlament hat eine neue Verordnung zur besseren Kontrolle, Eindämmung und Bekämpfung invasiver Arten beschlossen: „Diese Verordnung ist angesichts der zunehmenden ökologischen, ökonomischen und gesundheitlichen Gefahren durch invasive Arten mehr als überfällig, und trotz der zwischen Parlament und Ministerrat ausgehandelten Kompromisse eine wichtige Grundlage für gemeinsames EU-weites Handeln“, sagt NABU-Präsident Olaf Tschimpke.
Mit der neuen Verordnung wird zum Beispiel der Einsatz einer Expertengruppe festgelegt. Diese soll Mitgliedstaaten und EU-Kommission darin beraten, welche Arten in die Liste aufgenommen werden und wie sie am besten bekämpft werden können. Außerdem werden die Mitgliedstaaten zu intensiveren Kontrollen an den EU-Außengrenzen, zur grenzüberschreitenden Zusammenarbeit und gegenseitigen Information über sich weitere Probleme verpflichtet.
Kritisch bewertet werden die im Laufe des Gesetzgebungsverfahrens verabschiedeten Kompromisse, insbesondere die Ausnahmeregelungen auf Druck der Pelz- und Pflanzenzucht-Industrie. So wurden zum Beispiel Kompromisse geschlossen bei der kommerziellen Haltung von Pelztieren und der Zucht exotischer Pflanzen in Baumschulen. „Die Lobbyarbeit der Pelzindustrie war leider vor allem im Parlament stark zu spüren. Dabei zeigen alle bisherigen Erfahrungen mit Arten wie amerikanischem Nerz (Mink), Waschbär und Marderhund, dass solche Arten nicht ausbruchsicher zu halten sind“, so Claus Mayr, EU-Experte des NABU, der die Trilog-Verhandlungen in Brüssel intensiv begleitet hat.
Nach dem Europäischen Parlament muss auch der Umweltministerrat der neuen Verordnung noch zustimmen, voraussichtlich im Juni 2014.

16.04.2014, Museum für Naturkunde – Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung
Früher Säugetierverwandter gibt Einblicke in den Ursprung des Pflanzenfressens bei Wirbeltieren
Prof. Jörg Fröbisch, Paläontologe am Museum für Naturkunde Berlin, entdeckte einen frühen Säugetierverwandten aus dem Oberkarbon von Kansas/USA und untersuchte den Ursprung und die frühe Evolution des Pflanzenfressens (Herbivorie) bei Wirbeltieren. Die Forschungsergebnisse zeigen, dass die großen terrestrischen Pflanzenfresser von kleinen Fleischfressern innerhalb derselben Gruppe abstammen. Herbivorie als Nahrungsanpassung entwickelte sich zuerst in den entfernten Verwandten der Säugetiere und erst später in der Evolutionslinie der Reptilien.
„Synapsiden, die Evolutionslinie der Säugetiere, sind heute nur noch durch letztere vertreten, allerdings dominierten sie frühe Lebensgemeinschaften an Land schon 80 Millionen Jahre vor dem Ursprung der Dinosaurier“, so Jörg Fröbisch vom Berliner Naturkundemuseum. Diese erfolgreichen, aber zum Teil nur sehr entfernten Verwandten der Säugetiere stellten die frühesten Pflanzenfresser sowie Top-Prädatoren unter den Wirbeltieren und spielten daher eine sehr wichtige Rolle in der Evolutionsgeschichte terrestrischer Ökosysteme. Dazu gehörten auch die großen pflanzenfressenden Caseiden, die größten Landwirbeltiere ihrer Zeit, die gleichzeitig auch eine der ursprünglichsten Synapsidengruppen darstellen.
Der neue etwa 300 Millionen Jahre alte, juvenile Skelettfund namens Eocasea martini ist weniger als 20 cm lang und beinhaltet einen Teil des Schädels, den größten Teil der Wirbelsäule sowie Beckengürtel und Hinterextremität. Eocasea ist nicht nur der älteste und basalste Vertreter der Caseiden, sondern auch eine sehr kleine, insekten- und fleischfressende Form innerhalb der ansonsten ausschließlich pflanzenfressenden Gruppe. Eocasea ist einer der ältesten Verwandten moderner Säugetiere und schließt eine Lücke von etwa 20 Millionen Jahren im Fossilbericht zu den nächstjüngeren Vertretern der Synapsiden-Familie der Caseiden.
„Die Evolution von Herbivorie war eine revolutionäre Errungenschaft in der Evolutionsgeschichte der Landwirbeltiere, die ihnen den direkten Zugriff auf eine gewaltige neue Nahrungsquelle ermöglicht hat“, so Prof. Reisz (University of Toronto Mississauga, Kanada), Erstautor der Studie. „Diese Pflanzenfresser wiederum wurden zu einer bedeutenden Nahrungsquelle für große terrestrische Fleischfresser.“
Die Forschungsergebnisse der Arbeitsgruppe zeigen, dass die großen terrestrischen Pflanzenfresser unter den Caseiden von kleinen nicht-herbivoren Formen innerhalb derselben Gruppe abstammen. Dieses Muster findet sich auch in anderen Gruppen großer terrestrischer Pflanzenfresser und entwickelte sich zeitlich gestaffelt und unabhängig voneinander mindestens in fünf Großgruppen, inklusive der Edaphosaurier (Synapsiden), der Diadectiden (Stamm-Amnioten), und zumindest zwei Familien innerhalb der Reptilien (Captorhiniden und Bolosaurier).
„Herbivorie als Nahrungsanpassung entwickelte sich zuerst in den entfernten Verwandten der Säugetiere und erst später in der Evolutionslinie der Reptilien“, so Paläontologe Jörg Fröbisch. Die Anpassung an das Fressen von Pflanzen hatte erhebliche Auswirkung auf das Größenwachstum der Tiere. Caseiden sind diesbezüglich das extremste Beispiel, mit einem geschätzten Körpergewicht von weniger als 2 kg in ausgewachsenen Exemplaren von Eocasea, dem geologisch ältesten Vertreter der Familie, wohingegen die letzten überlebenden Arten dieser Gruppe über 500 kg schwer waren.
Das Projekt wurde aus Mitteln der Alexander von Humboldt-Stiftung und dem Bundesministerium für Bildung und Forschung finanziert.
Publikationen: Der Artikel wird am Mittwoch dem 16.04.2014 in der Zeitschrift PLoS ONE publiziert. Robert R. Reisz und Jörg Fröbisch „The Oldest Caseid Synapsid from the Late Pennsylvanian of Kansas, and the Evolution of Herbivory in Terrestrial Vertebrates“

17.04.2014, Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.
Angst vor der Kuckuck-Mafia
Dr Harald Rösch Wissenschafts- und Unternehmenskommunikation
Aus Furcht vor Vergeltung lassen sich Vögel von Brutparasiten zur Aufzucht fremder Nachkommen zwingen
Wenn ein Restaurantbesitzer ein gefordertes Schutzgeld nicht bezahlt, muss er damit rechnen, dass sein Lokal verwüstet wird. Allerdings sind solche Warnungen nur selten erforderlich, denn allein die Furcht vor den Folgen lässt die Wirte bezahlen. Ein ähnlich mafiöses Verhalten wird auch bei parasitären Vögeln beobachtet, die ihre Eier in fremde Nester legen. Werfen die Wirtsvögel das Kuckucksei hinaus, nehmen die Brutparasiten Rache und zerstören das gesamte Gelege. Es ist für die Wirte also von Vorteil, lernfähig zu sein und zu kooperieren. Was bisher nur aus Feldbeobachtungen bekannt war, konnten Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Evolutionsbiologie in Plön jetzt in einem mathematischen Modell als wirkungsvolle Verhaltensstrategie bestätigen.
Von manchen parasitären Vögeln wie dem in Nordamerika vorkommenden Braunkopf-Kuhstärling (Molothrus ater) ist bekannt, dass sie ihre Wirte mit der Zerstörung ihrer Gelege bestrafen, wenn diese ihre Eier aus dem Nest kegeln. Als Konsequenz akzeptieren die Wirte ein gewisses Maß an Parasitismus, solange sie neben den Kuckuckskindern auch ihre eigenen Jungen aufziehen können. „Wir haben in unserer Arbeit die unter Wissenschaftlern kontroverse Mafia-Hypothese getestet und bestätigt“, erklärt Maria Abou Chakra, die Erstautorin der Studie. Die parasitären Vögel erpressen mit ihrem Verhalten die Wirte und zwingen sie somit zur Kooperation. „Sie lassen den Wirten keine Wahl. Wenn sie einen Vergeltungsschlag vermeiden wollen, dann sollten sie das fremde Ei behalten.“
Damit die Theorie aufgeht, sind zwei Punkte ganz entscheidend: Die Wirtsvögel müssen lernfähig sein, und die Parasiten müssen mehrmals die gleichen Nester anfliegen. Nur dann hat das Mafia-Verhalten den gewünschten Effekt. „Als Wirt ist es eigentlich das Beste, ein fremdes Ei im eigenen Nest zu zerstören. Aber wenn man auf einen mafiösen Vogel trifft, der sich dafür rächt, dann ist es von Vorteil, sich anzupassen und das fremde Ei zu akzeptieren“, sagt Abou Chakra.
Maria Abou Chakra arbeitet in der Forschungsgruppe Evolutionstheorie am Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie und hat gemeinsam mit Christian Hilbe (Harvard) und Arne Traulsen mathematische Modelle zur Überprüfung der Mafia-Hypothese entwickelt. In einem minimalistischen Modell haben sie zugrunde gelegt, dass jeder Parasit nur maximal ein Ei in ein fremdes Nest legt, das der Wirt akzeptieren oder hinauswerfen kann. Ein komplexeres Modell erlaubte es den Parasiten, mehrere Eier zu legen, die unabhängig voneinander zerstört oder akzeptiert werden konnten.
„Biologen gefällt das komplexe Modell besser, denn es ist näher an der Wirklichkeit. Aber wir sind in beiden Fällen zu dem gleichen Ergebnis gekommen: Die Dynamik der Interaktion zwischen Wirt und Parasit verläuft zyklisch.“ Ein Gleichgewicht stellt sich nie ein, stattdessen gibt es regelmäßige Zyklen in der Häufigkeiten von mafiösen und nicht-mafiösen Parasiten sowie Wirten, die sofort oder erst nach einem Vergeltungsschlag akzeptieren. Ist die Anzahl nicht-mafiöser Brutparasiten hoch, sind die Wirte im Vorteil, die erst nach einer Zerstörung ihres Nests das Kuckucksei in ihrem Nest belassen. Schließlich ist die Chance gering, dass sie gerade ein Ei aus dem Nest kegeln, das einem der wenigen Vögel gehört, der auf Vergeltung aus ist. Somit nimmt dieses Verhalten unter den Wirtsvögeln zu. Das wiederum verbessert die Überlebensrate der mafiösen Brutparasiten. Sobald diese in der Überzahl sind, zahlt es sich für Wirte aus, bedingungslos zu akzeptieren, was wiederum das mafiöse Verhalten überflüssig macht. Der Kreislauf beginnt von vorn.
Der Evolutionsbiologe Amoth Zahavi hat die Mafia-Hypothese schon im Jahr 1979 aufgestellt. Seitdem ist sie umstritten. Kritiker wenden ein, dass der Vergeltungsschlag den Parasiten keinen Vorteil bietet, sondern nur hohe Kosten einbringt. Allerdings profitieren die zukünftigen Nestlinge von dem aufbrausenden Verhalten, wenn die Wirtseltern aus Furcht vor einer erneuten Nestzerstörung das nächste Kuckucksei behalten und ausbrüten.
Anstatt Vergeltung zu üben, könnten die Parasiten versuchen, das Aussehen ihrer Eier besser an das der Wirtsvögel anzupassen. Dann wäre es für die Eltern wider Willen schwieriger, das fremde Ei zu identifizieren und zu zerstören. Tatsächlich gibt es einige Vögel, die diese Strategie anwenden. Aber Abou Chakra sieht gerade im mafiösen Verhalten einen Vorteil: „Wir glauben, dass es den Parasiten dabei hilft, einer Spezialisierung zu entgehen“. Wer seine Eier in Größe und Farbe nicht an einen bestimmten Wirt anpasst, der kann nahezu jeder Vogelart ein Kuckuckskind unterschieben und die Pflegeeltern durch sein Verhalten zur Aufzucht zwingen. „Die Frage ist, unter welchen Umweltbedingungen ist es für Parasiten besser sich zu spezialisieren und wann macht sich mafiöses Verhalten bezahlt.“ Dies wollen die Wissenschaftler als nächstes testen.
Originalpublikation:
Maria Abou Chakra, Christian Hilbe & Arne Traulsen
Plastic behaviors in hosts promote the emergence of retaliatory parasites
Scientific Reports, 4 März 2014; doi:10.1038/srep04251

23.04.2014, Universität Wien
Raben verstehen die Beziehungen anderer Raben
Kognitionsbiologe Thomas Bugnyar und sein Team von der Universität Wien zeigen, dass Kolkraben fähig sind, die Beziehungen anderer Raben zueinander einzuschätzen – eine Fähigkeit, die bis dato nur von Primaten bekannt war. Wie viele sozial lebende Tiere zeigen Raben unterschiedliche soziale Beziehungen – sie können Freunde, Verwandte oder Paarpartner haben und sie bilden strikte Dominanzhierarchien. Ein Verständnis für die Beziehungen, die andere Gruppenmitglieder untereinander haben, ermöglicht eine noch wesentlich flexiblere Vorgehensweise, da nun strategische Einsichten möglich sind. Die Ergebnisse der Studie wurden in der Fachzeitschrift Nature Communications publiziert.
Eine Gruppe um Thomas Bugnyar vom Department für Kognitionsbiologie an der Universität Wien testete das Verständnis für Beziehung anderer an zwei Gruppen von Raben. Mittels akustischer Playbacks wurde einzelnen Vögeln die Interaktion von zwei anderen Raben simuliert, wobei diese Interaktion entweder mit der existierenden Ranghierarchie übereinstimmte oder eine Rangverschiebung andeutete (ein niederrangiges Tier dominiert ein höherrangiges Tier). Im letzteren Fall reagierten die Raben mit verstärkten Erkundungs- und Stressverhalten wie Kopfdrehen und Schütteln, was darauf schließen lässt, dass ihre Erwartung, wie die Dominanzverhältnisse sein sollten, erschüttert worden ist. Ähnlich wie Primaten scheinen Raben daher die Rangbeziehungen zwischen Gruppenmitgliedern zu verstehen.
Interessanterweise fanden die Forscher heraus, dass Raben nicht nur auf die simulierten Rangverschiebungen in ihrer eigenen Gruppe, sondern auch auf jene der Nachbargruppe reagierten. Dies führt zum Schluss, dass Raben rein auf der Basis von Beobachtungen anderer auf deren Beziehungen schließen können. Zudem erbringen diese Ergebnisse den erstmaligen Nachweis, dass Tiere sich für Beziehungen anderer interessieren können, auch wenn diese Beziehungen sie nicht unmittelbar betreffen.
Der Erstautor der Arbeit, Jorg Massen, zieht einen Vergleich zur populären TV-Serie „Die Sopranos“: „Wenn Tony Blundetto sich über Tony Soprano lustig macht, registrieren wir als Zuschauer sofort, dass dies nicht gemäß der Rangverhältnisse in der Sopranofamilie ist. Wir ziehen diesen Schluss nicht durch Vergleiche von unserem eigenen Rang mit denen der beiden Tonys, sondern haben eine geistige Repräsentation der Rangverhältnisse der handelnden Personen“, so Jorg Massen weiter: „Unsere Ergebnisse legen nahe, dass auch Raben das können. Nachdem die Vögel in unserem Experiment nie mit der Nachbarsgruppe in physischem Kontakt waren, sondern dessen Mitglieder nur hören und sehen konnten, deuten die Ergebnisse daraufhin, dass Raben auch geistige Repräsentationen über andere bilden“, schließt Massen.
Publikation in „Nature Communications“:
Massen, J.J.M., Pašukonis, A., Schmidt, J. & Bugnyar, T. (2014). Ravens notice dominance reversals among conspecifics within and outside their social group. In: Nature Communications, 5: 3679. Published online April 22, 2014.

23.04.2014, Forschungsverbund Berlin e.V.
Das erstaunliche Erbgut der Kröten
Wer wird Männchen, wer Weibchen? Das Sexualleben von Kröten ist für Evolutionsbiologen von besonderem Interesse. Der Berliner Amphibienforscher Matthias Stöck untersucht junge Arten einschließlich ihrer Geschlechtschromosomen und leitet Anwendungen für die Umweltforschung daraus ab.
Kreta ist ein Eldorado für den Amphibienforscher Matthias Stöck. Denn sowohl im Tiefland der Insel laichen Laubfrösche und Wechselkröten als auch auf der Lasithi-Hochebene, rund 830 Meter über dem Meeresspiegel, in großen, anscheinend sehr gesunden Populationen. Weiter unten beginnt der Frühling etwas früher. „Damit haben wir zweimal hintereinander die Chance, Eier zu untersuchen“, berichtet Stöck, der am Berliner Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) als Heisenberg-Stipendiat der DFG forscht und als Privatdozent für Zoologie an der Humboldt-Universität lehrt. „Wir benötigen Elterntiere, die unter kontrollierten Bedingungen Laich ablegen“, sagt er. Für die anschließenden Tests werden nur wenige Eier entnommen, den Elterntieren geschieht nichts, ihnen wird mit Wattestäbchen nur eine winzige DNA-Probe aus dem Speichel entnommen. In diesem Jahr gestaltete sich die Aktion allerdings recht schwierig. „Es regnete plötzlich und massiv, der Laich war in den lehmigen Gewässern nur schwer zu finden.“
Ein Teil der Untersuchungen, die von der Doktorandin Stephanie Tamschick und in Kooperation mit dem renommierten Ökotoxikologen und dem Krallenfrosch-Experten Prof. Werner Kloas durchgeführt werden, geht der Frage nach, wie die Frösche und Kröten auf winzige Mengen hormonähnlich wirkender bzw. mit dem Hormonsystem interagierender Substanzen reagieren, die in der Pharma- und Kunststoffindustrie häufig eingesetzt werden (endokrine Disruptoren). Denn im Extremfall kann es passieren, dass sich ein genetisches Männchen durch hormonwirksame Substanzen in ein Weibchen verwandelt. Weichmacher wie Bisphenol A oder das chemisch hergestellte Östrogen Ethinylestradiol, das zur Empfängnisverhütung eingesetzt wird, werden in Kläranlagen kaum abgebaut und gelangen in unsere Umwelt. Solche Untersuchungen gibt es bei Amphibien fast ausschließlich für den aus Südafrika stammenden Krallenfrosch (Xenopus laevis), Modellorganismus der Amphibienphysiologen, mit dem früher auch Schwangerschaftstests durchgeführt wurden. Dieser ist von europäischen Arten wie Laubfrosch (Hyla arborea) oder Wechselkröte (Bufo viridis) bereits vor 200 Millionen Jahren evolutionär getrennt worden. Zur Verdeutlichung der enormen Divergenz: Die evolutionäre Aufspaltung der Linien von Mensch und Maus erfolgte hingegen erst vor 92 Millionen Jahren. Daher ist bislang unklar, inwieweit sich ökotoxikologische Daten, und damit Verschmutzungsgrenzwerte, vom Krallenfrosch auf andere Amphibien übertragen lassen.
Evolution sich gerade herausbildender Amphibienarten
Neben diesen Anwendungen, geht es für Stöck in seiner wissenschaftlichen Grundlagenforschung vorrangig um eine Frage, die schon den Vater der Evolutionstheorie Charles Darwin brennend interessiert hat: Wie kommt es zur Entstehung neuer Arten? Stöck studiert in diesem Zusammenhang die Evolution von Geschlechts-Chromosomen – eine Wissensgebiet, das Darwin noch nicht zur Verfügung stand. An Amphibien lässt sich dies besonders schwierig studieren, da die meisten Arten mikroskopisch nicht unterscheidbare Geschlechtschromosomen aufweisen; lediglich molekulare Marker erlauben ihre Erforschung. Eine neue Art entsteht beispielsweise durch räumliche Trennung einer Population, etwa durch ein Gebirge, einen Fluss oder auch auf einer Insel. Stöck möchte herausfinden, wie viel (oder besser wie wenig) Zeit vergehen muss, damit aus getrennt evolvierenden Linien eigenständige Arten hervorgehen.
Richtig spannend wird es dann, wenn solche Linien, die für nur wenige Millionen Jahre getrennt waren – und unter evolutionsbiologischem Aspekt sind 1 bis 3 Millionen Jahre ein relativ kurzer Zeitabschnitt – wieder zusammenkommen. Solche Prozesse untersucht der Zoologe mit internationalen Partnern gerade auf Sizilien, in Norditalien und Griechenland. Dort sind für unterschiedlich kurze Zeiten (1 bis 3 Millionen Jahre) getrennte Populationen von Wechselkröten heute wieder in (sogenanntem sekundärem) natürlichem Kontakt, und es kommt in unterschiedlich starkem Maße zur Bildung von Hybriden, also zwischenartlichen Kreuzungen. Erste Ergebnisse aus Norditalien zeigen, dass es bei erst in jüngerer Zeit aufgetrennten Linien eine stärkere Vermischung im sekundären Kontakt gibt als bei seit längerem getrennten Wechselkröten. „Dabei ist jedoch weitgehend unbekannt, wie sich bei Amphibien die Gene auf den Geschlechtschromosomen im Vergleich zu denen anderer, ,gewöhnlicher‘ Chromosomen verhalten“, sagt Stöck, „insbesondere, ob sie genauso einfach oder doch schwieriger vom Gen-Pool der einen evolutionären Linie in den der anderen hinübergelangen.“
Evolution von Geschlechtschromosomen
Säugetiere oder Vögel besitzen Geschlechtschromosomen, die sich unter dem Mikroskop unterscheiden lassen („heteromorphe Geschlechtschromosomen“), wie beim Menschen mit männlichen XY- und weiblichen XX-Chromosomen. Bei Vögeln tragen Männchen gleiche ZZ-Chromosomen, Weibchen dagegen verschiedene ZW-Chromosomen. Bei den meisten Amphibien, Fischen und Reptilien kommen zwar beide Systeme grundsätzlich vor, ein wesentlicher Unterschied ist jedoch, dass sich ihre meist „homomorphen“ Geschlechtschromosomen mikroskopisch nicht unterscheiden lassen. Erst molekulare Marker, die Stöck und Kollegen durch ihre Forschung entwickelt haben, ermöglichen es, das genetische Geschlecht, z.B. von Kaulquappen festzustellen. Dies erlaubt auch die Übertragung der Grundlagenforschungsergebnisse in die eingangs dargestellte Umweltforschung, denn erst wenn sich feststellen lässt, ob eine Kaulquappe ein Männchen oder Weibchen werden soll, lässt sich die Wirksamkeit die Geschlechtsentwicklung beeinflussender Substanzen in vollem Umfang beurteilen.
Mehrfache Chromosomensätze – Polyploidie
Im Rahmen seiner evolutionären Untersuchungen ist Stöck noch auf einem weiteren Forschungsfeld tätig. Was beim Menschen meist zum sofortigen Absterben des Embryos oder zu schwersten Fehlbildungen führt, ist bei einigen Amphibien durchaus möglich und „gesund“: sie besitzen statt zwei („Diploidie“) teilweise gleich mehrere Chromosomensätze, was als „Polyploidie“ bezeichnet wird. Beispielsweise kommen die von Stöck besonders umfangreich erforschten Wechselkröten, auch Grüne Kröten genannt, von östlich des Rheins bis nach Innerasien vor. Östlich des Kaspischen Meeres, also in Zentralasien, wird es für den Zoologen jedoch richtig spannend. Denn dort leben in den Wüsten und Hochgebirgen Wechselkröten, die gleich mehrere Chromosomensätze aufweisen. „Das Verständnis ihrer geschlechts-chromosomalen Evolution wird ein Schlüssel zum Verständnis, warum ausgerechnet bei diesen Tieren Polyploidie möglich ist, während das bei anderen Wirbeltieren relativ selten vorkommt“, erläutert Stöck. „Hier rühren wir an einem ,Dogma‘ der Evolutionsforschung, denn die Vervielfachung der Geschlechtschromosomen wird als wesentliches Hindernis angesehen, warum es bei Tieren nur recht wenige polyploide Arten gibt, während Polyploidisierung bei der Evolution von Pflanzenarten sehr häufig beteiligt war“.
Nach drei Jahren in den USA (University of California, Berkeley) und sechs Jahren in der französischsprachigen Schweiz (Université de Lausanne) sagt Stöck: „Mit dem Heisenberg-Stipendium bietet die DFG eine große Chance, sich nach so langer Auslandserfahrung wieder der deutschen Forschungslandschaft anzunähern. Das IGB bietet eine hervorragende Infrastruktur und die Nähe zu den Berliner Universitäten erweist sich auch für die Einbindung in die akademische Lehre als günstige Voraussetzung.“

24.04.2014, Deutsche Wildtier Stiftung
„Junge Wilde“ sind selten ein Notfall!
Die Deutsche Wildtier Stiftung warnt davor, gefundene Jungtiere mitzunehmen.
Der Winter war mild, die Natur ist in diesem Frühling schon besonders weit. Deshalb haben viele Wildtiere bereits Nachwuchs. Was tun, wenn man beim Spaziergang plötzlich auf vermeintliche Tier-Waisen stößt? „Wer glaubt, ein hilfloses Jungtier aufzunehmen, um es zu ´retten´, kann viel falsch machen“, warnt Eva Goris, Pressesprecherin der Deutschen Wildtier Stiftung. Sie rät: „Finger weg von jungen Wilden! Falsch verstandene Tierliebe richtet meist Schaden an, statt zu helfen“, sagt sie. „Denn die wenigsten Jungtiere, die jetzt im Frühling gefunden werden, sind richtige Notfälle.“
Jungvögel landen häufig nach dem ersten Flugversuch piepsend auf dem Boden. Sie sind Flugschüler, aber in der Regel keine Vogel-Waisen. Meist kümmern sich die Vogel-Eltern um den Bruchpiloten. „Wer Jungvögel mit nach Hause nimmt, muss sich auf einen Fulltime-Job einstellen und braucht einen Vorrat an Insekten, um das Findelkind zu füttern“, erklärt Goris. „Für andere Dinge bleibt menschlichen Vogeleltern dann wenig Zeit, denn Jungvögel wollen alle 30 Minuten fressen – und zwar vom frühen Morgen bis zum späten Abend.“ Am besten ist es, Jungvögel, die auf dem Boden hocken, zu beobachten und Nachbars Katze auf Abstand zu halten. Nackte Jungvögel kann man bedenkenlos ins Nest zurücksetzen – wenn es erreichbar ist! Denn Vogeleltern stören sich nicht an menschlichem Geruch.
Auch Junghasen werden häufig als vermeintliche Waisen eingesammelt und mitgenommen. Das kann das Todesurteil für den Hasennachwuchs sein. Junghasen verharren zu ihrem eigenen Schutz regungslos und einsam auf dem Ackerboden. Doch die Häsin hat ihren Nachwuchs nicht verlassen! Sie schützt die Kleinen durch ihre Abwesenheit vor Fressfeinden wie Füchse und Greifvögeln und kommt erst in der Dunkelheit, um zu säugen. Rehkitze werden im Frühsommer durch diesen „Abwesenheitstrick“ der Ricke ebenfalls geschützt. Wie die Junghasen haben sie einen angeborenen Drückreflex, der sie im Gras unsichtbar macht.
Offene Verletzungen – beispielsweise nach einem Wildunfall – sind dagegen in der Tat Notfälle! „Jetzt sollten der zuständige Jäger, ein Tierarzt oder die Polizei verständigt werden.“ Und wenn Nachbars Katze einen lebenden Junghasen im Fang trägt, dann schlägt auch die Stunde der Wildtierretter.

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