Neues aus Wissenschaft und Naturschutz

27.10.2014, Eberhard Karls Universität Tübingen
Im Koevolutionsexperiment entwickeln nur die weiblichen Würmer ihre Eigenschaften weiter
Untersuchungen Tübinger Biologen stellen die Hypothese von männlich gesteuerten Prozessen in Frage
Als Koevolution wird die Evolution von Partnern in Abhängigkeit voneinander beschrieben. Möglicherweise kann ein Partner ohne den anderen nicht existieren, wie zum Beispiel Männchen und Weibchen derselben Art. Dennoch können sie widerstreitende Interessen haben, dann löst eine neue Erfindung oder Anpassung des einen Partners eine entgegenwirkende des anderen aus. In der sexuellen Koevolution stehen vielfach die Männchen unter besonders hohem Selektionsdruck – sie produzieren viel mehr Spermien als die Weibchen Eizellen und müssen sich in der gleichgeschlechtlichen Konkurrenz durchsetzen. Daher nahmen Wissenschaftler an, dass die Männchen in der sexuellen Koevolution mit Veränderungen vorpreschen und die Weibchen erst in der Folge mit eigenen Anpassungen reagieren. Diese Hypothese von den männlich gesteuerten Prozessen haben Karoline Fritzsche, Dr. Nadine Timmermeyer, Mara Wolter und Professor Nico Michiels vom Institut für Evolution und Ökologie der Universität Tübingen in Experimenten mit dem Fadenwurm Caenorhabditis remanei überprüft. Zumindest bei den Würmern ließ sich die Hypothese nicht bestätigen. Ganz im Gegenteil: Die Weibchen erwiesen sich als schneller in der Anpassung an die Bedingungen in den Evolutionsexperimenten.
Männchen und Weibchen verfolgen in der Regel verschiedene Ziele bei der Paarung. Männchen produzieren mehr Geschlechtszellen als Weibchen und stehen im Wettbewerb um deren Eizellen. Sie haben Strategien entwickelt, um Mitbewerber auszuschalten und Weibchen zur Paarung zu bewegen. Häufige Paarungen wirken sich jedoch auf die Weibchen negativ aus. „Das ist auch bei den C. remanei-Würmern der Fall, ihre Fitness lässt nach“, bestätigt Nadine Timmermeyer. Durch die Selektion sind die Weibchen bevorzugt, die wirksame Strategien gegen die Manipulationen der Männchen entwickeln.
Um zu testen, welcher Partner ein solches Wettrüsten vorantreibt, haben die Tübinger Wissenschaftler experimentell Evolution erzeugt. Dabei kommt ihnen entgegen, dass die etwa einen Millimeter langen Fadenwürmer unter guten Bedingungen alle drei Tage eine neue Generation hervor-bringen. In der ersten Phase des Experiments wurden die Würmer über 20 Generationen hinweg in zwei Gruppen einerseits einer angespannten sexuellen Situation ausgesetzt mit nur einem Weibchen auf fünf Männchen und andererseits einer entspannten Umgebung mit umgekehrtem Geschlechterverhältnis. Die Konfliktsituationen sollen messbare Änderungen bei den Eigenschaften hervorrufen. In der zweiten Versuchsphase werden die Männchen und Weibchen verschiedener Selektionsvorgaben gekreuzt und die Fitness der verschiedenen Paarungen verglichen. Wenn Koevolution stattgefunden hat, sollten aus der Gruppe mit Weibchen in der Überzahl im Vergleich mit der mehrheitlich männlichen Gruppe weniger resistente Weibchen und weniger konkurrenzstarke, harmlosere Männchen hervorgehen.
„Im Experiment veränderten sich keine der erfassten Eigenschaften der Männchen wie etwa die Größe der Spermien, die Weibchen zeigten dagegen mehrere evolutive Veränderungen“, sagt Nadine Timmermeyer. Beim Paarungsakt verabreicht das Männchen dem Weibchen eine Art Schlafmittel. Die Weibchen, die zuvor einer Männchenüberzahl ausgesetzt waren, überwanden dessen Wirkung schneller. Außerdem erzeugten die Weibchen über ihre Lebenszeit gerechnet mehr Nachwuchs. „In einer sexuellen Konfliktsituation der C. remanei-Würmer evolvieren die weiblichen, nicht jedoch die männlichen Tiere ihre Reproduktionseigenschaften. Die Hypothese lässt sich daher nicht generell bestätigen“, fasst die Wissenschaftlerin die Ergebnisse zusammen.
Originalpublikation:
K. Fritzsche, N. Timmermeyer, M. Wolter and N. K. Michiels: Female, but not male nematodes evol-ve under experimental sexual co-evolution. Proceedings of the Royal Society B 20140942, DOI: 10.1098/rspb.2014.0942

28.10.2014, Universität Konstanz
Ist Evolution vorhersagbar?
Konstanzer Evolutionsbiologen beobachten parallele, wiederholte Evolution von Buntbarschen in Nicaragua
Wenn wir die Zeit zurückdrehen könnten, so dass das Leben auf unserem Planeten nochmals von vorne begänne – würde sich die Evolution dann exakt gleich entwickeln? Dieses berühmte Gedankenexperiment stellte der Evolutionsbiologe Stephen Jay Gould vor 25 Jahren an und kam zu dem Schluss, dass sich die Evolution nicht wiederholen würde: Zu bedeutend sei die Rolle zufälliger Prozesse bei der Entstehung der Artenvielfalt.
Konstanzer Evolutionsbiologen um Prof. Axel Meyer beobachteten nun eine parallele Evolution von zwei eng verwandten, aber geographisch isolierten Populationen von Buntbarschen in nicaraguanischen Kraterseen. Die Beobachtungen legen eine Entwicklung der Evolution per Anpassung im Sinne der Darwin’schen natürlichen Selektion – anstelle einer zufallsbasierten Auseinanderentwicklung der Arten – nahe und sind ein Hinweis auf einen deterministischen Verlauf der Evolution. Die Ergebnisse der Konstanzer Studie sind in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsjournals Nature Communications veröffentlicht.
Die Wiederholbarkeit evolutionärer Entwicklung lässt sich gemeinhin nur schwer untersuchen, da räumlich voneinander isolierte Lebensräume, die von den gleichen Arten bewohnt sind, in der Natur sehr selten vorkommen. „Die jungen und komplett isolierten Kraterseen des mittelamerikanischen Vulkangebiets in Nicaragua boten uns einen idealen Untersuchungsraum zur Erforschung von paralleler Evolution. Mehrere dieser Kraterseen beheimaten Midasbuntbarsche, die sich unabhängig von den Stammpopulationen in den benachbarten großen Seen Mittelamerikas entwickelt haben“, erklärt Axel Meyer.
In einer vergleichsweise sehr kurzen Zeitspanne von weniger als 10.000 Jahren entwickelten sich in zweien dieser Kraterseen, Apoyo und Xiloá, unabhängig voneinander neue Arten des Midasbuntbarsches, die jeweils nur in einem der Kraterseen vorkommen. Diese neuen Arten weisen dieselben morphologischen Anpassungen der Stammpopulation aus flachen, trüben Seen an den neuen Lebensraum der tiefen, klaren Kraterseen auf. „In jedem der beiden Kraterseen entwickelte sich eine Variation des Midasbuntbarsches mit pfeilförmig verlängerter Körperform – ein Phänotyp, den es sonst in anderen neotropischen Seen nicht gibt“, berichtet Meyer. Sein Forschungsteam nahm eine Untersuchung der morphologischen, ökologischen, genetischen und phylogenetischen Eigenschaften dieser Fische vor. „Wir fanden in diesen Buntbarschen einen starken Beleg für parallele Evolution – aber interessanterweise fand diese auf unterschiedlichen Wegen statt. Unsere Ergebnisse zeigen, dass parallele Phänotypen in gleichartigen Lebensräumen entstehen können, dies jedoch nicht zwingend auf parallelen evolutionären Wegen erfolgen muss“, erläutert der Konstanzer Evolutionsbiologe. Das ist ein Hinweis darauf, dass parallele Anpassungen an ähnliche Lebensräume zwar durch natürliche Selektion zum gleichen Ergebnis führen, aber auf möglicherweise unterschiedlicher genetischer Basis und durch ein anderes Artentstehungsmuster. „Wir sind dabei, die hierfür verantwortlichen Gene und Mutationen zu suchen“, schildert Axel Meyer.
„Unsere Untersuchung zeigt, dass sich in vergleichbaren Lebensräumen komplexe parallele Phänotypen sehr rasch, wiederholt und sogar auf unterschiedlichen evolutionären Bahnen entwickeln können, vermutlich bedingt durch natürliche Selektion. Unsere Ergebnisse stützen somit das Modell einer Evolution durch natürliche Selektion, wonach selbe Merkmale durch selbe Umweltbedingungen und selbe ökologische Nischen ausgebildet werden können. Dies ist ein mikroevolutionäres Beispiel, wie wir Gould die Zeit zurückdrehen lassen und die Evolution dennoch zu sehr ähnlichen Arten führt, allerdings auf unterschiedlichen Entstehungswegen“, resümiert Axel Meyer.
Originalpublikation:
Kathryn R. Elmer, Shaohua Fan, Henrik Kusche, Maria Luise Spreitzer, Andreas F. Kautt, Paolo Franchini and Axel Meyer. 2014. Parallel evolution of Nicaraguan crater lake cichlid fishes via non-parallel routes. Nature Communications, DOI 10.1038/ncomm6168

28.10.2014, Georg-August-Universität Göttingen
Größere Tiere verdauen nicht besser als kleinere
Oft wird davon ausgegangen, dass bei großen Pflanzenfressern mit einem voluminöseren Verdauungstrakt das Futter dort länger verbleibt und entsprechend auch besser verdaut wird. Unter Beteiligung des Departments für Nutztierwissenschaften der Universität Göttingen hat ein Forscherteam unter der Leitung der Universität Bonn den Einfluss der Körpergröße von Herbivoren auf die Verdauung untersucht. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift Functional Ecology erschienen.
Forscherteam untersucht Einfluss der Körpergröße auf die Ernährung bei Pflanzenfressern
Grüne Pflanzen dienen vielen Huftieren als Ernährungsgrundlage. Mit der unterschiedlichen Nutzung dieser Ressource wird erklärt, warum so viele Pflanzenfresser (Herbivoren) in einem Ökosystem wie beispielsweise einer afrikanischen Savanne gemeinsam existieren können. Oft wird davon ausgegangen, dass bei großen Pflanzenfressern mit einem voluminöseren Verdauungstrakt das Futter dort länger verbleibt und entsprechend auch besser verdaut wird. Unter Beteiligung des Departments für Nutztierwissenschaften der Universität Göttingen hat ein Forscherteam unter der Leitung der Universität Bonn den Einfluss der Körpergröße von Herbivoren auf die Verdauung untersucht. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift Functional Ecology erschienen.
Die Wissenschaftler untersuchten zahlreiche Herbivoren, sowohl in Gehegen als auch freilebend in Kenia, darunter unter anderem Ziegen, Zebras, Rinder und Elefanten. Die Tiere in den Gehegen hatten als Nahrungsgrundlage Grasheu zur Verfügung, die freilebenden Herbivoren ihre natürliche Äsung. Als Indikator für die Verdaulichkeit und damit für die Qualität des Futters wurde der Stickstoffgehalt im Kot der Tiere ermittelt. Dieser erhöht sich, wenn im Verdauungstrakt besonders viel Mikrobenmasse gebildet wird, die immer viel Stickstoff enthält. „Bei den Tieren mit Grasheufütterung zeigte sich kein nennenswerter Einfluss der Körpermasse auf den Kotstickstoffgehalt. Die größeren Tiere konnten das Futter also nicht nennenswert besser verdauen als die kleineren“, erklärt Prof. Dr. Jürgen Hummel vom Göttinger Department für Nutztierwissenschaften.
Außerdem war die Verweildauer des Futters im Verdauungstrakt bei den großen Herbivoren nicht zwangsläufig länger als bei den kleineren. Im Gegensatz zu den mit Grasheu gefütterten Tieren zeigte sich bei den freilebenden mit zunehmender Körpergröße ein klarer Abfall des Kotstickstoffgehalts. „Dies kann als deutliches Indiz dafür gewertet werden, dass bei den freilebenden Herbivoren die selektierte Futterqualität mit zunehmender Körpergröße tatsächlich abgenommen hat und auch nicht bedeutend durch eine verbesserte Verdauung kompensiert wurde“, so Prof. Hummel. Eine längere Verweildauer des Futters im Verdauungssystem ist über ein gewisses Maß hinaus nicht sinnvoll, da mit fortschreitender Zeit der Anteil an noch verwertbaren Futterbestandteilen immer weiter abnimmt. „Vermutlich kompensieren große Tiere den Nachteil der schlechteren Nahrungsqualität neben einem niedrigeren Energiestoffwechsel pro Kilogramm Körpergewicht eher durch Faktoren wie eine höhere Füllung des Verdauungstrakts.“
Originalveröffentlichung: Patrick Steuer et al. Does body mass convey a digestive advantage for large herbivores? Functional Ecology 28 (2014): 1127-1134. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1365-2435.12275/pdf

29.10.2014, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
Evolution der Konkurrenzfähigkeit
Alle Lebewesen sind Konkurrenzdruck ausgesetzt. Individuen unterscheiden sich aber stark darin, wie sie mit dieser Herausforderung umgehen. Zum Beispiel setzen manche alles daran, erfolgreicher zu sein als andere, um besseren Zugang zu wichtigen Ressourcen zu erhalten. Andere dagegen lassen es ruhiger angehen und machen das Beste aus dem Wenigen, das sie bekommen. Forscher der Universitäten Bonn, Bielefeld und Groningen zeigen, warum die Evolution von Wettbewerbsfähigkeit eine derartige Vielfalt erzeugt und wie eine einseitige Favorisierung von besonders kompetitiven Individuen eine Population in den Ruin treiben kann. Die Studie ist nun im Fachjournal „Nature Communications“ erschienen.
Das Wissenschaftler-Team der Universitäten Bonn, Bielefeld und Groningen entwickelte theoretische Modelle, um die Evolution von Wettbewerbsfähigkeit in Organismen zu analysieren. „Für unsere Untersuchungen haben wir uns am Beispiel des Paarungsmarktes orientiert“, sagt Erstautor Dr. Sebastian Baldauf vom Institut für Evolutionsbiologie und Ökologie der Universität Bonn. Bei vielen Arten entwickeln Individuen Merkmale, wie zum Beispiel Waffen, die bei der Konkurrenz um Ressourcen mit anderen Artgenossen einen Vorteil bieten. Gleichzeitig sind aber derartige Merkmale auch mit Kosten verbunden: Die Verteidigung eines großen Territoriums erfordert derart viel Zeit und Energie, dass zum Beispiel die Brutpflege zu kurz kommt.
Im Modell wird darum angenommen, dass eine Erhöhung der Konkurrenzfähigkeit den Zugang zu besseren Ressourcen ermöglicht, aber gleichzeitig verhindert, diese Güter in vollem Umfang für die eigene Reproduktion ausnutzen zu können. Das Modell sagt unter diesen Bedingungen voraus, dass im Laufe der Evolution ein großes Maß an Vielfalt entsteht: Ein Teil der Population ist dann äußerst kompetitiv und bekommt den Löwenanteil der höherwertigen Ressourcen, während der Rest sich dem Konkurrenzkampf erst gar nicht aussetzt und sich mit weniger zufrieden gibt.
Sind die Unterschiede in den Ressourcen dagegen groß, kommt es zu Zyklen in der Konkurrenzfähigkeit. In diesem Fall entsteht zunächst eine Art Waffenwettlauf. Irgendwann ist dann aber eine Grenze erreicht, bei der die Investitionskosten in die eigene Wettbewerbsfähigkeit den Nutzen überschreiten. Die Konkurrenzfähigkeit bricht ein, bis dann nach einiger Zeit der Waffenwettlauf aufs Neue beginnt. Dr. Baldauf: „Unser Modell kann somit unter sehr plausiblen Annahmen sowohl die Koexistenz von alternativen Wettbewerbsstrategien als auch die wahrgenommenen großen Schwankungen in der Konkurrenzfähigkeit von Organismen erklären.“
Märkte heizen Konkurrenz an
Bei vielen Organismen konkurrieren in der Regel die Männchen um Ressourcen, während die Weibchen das wählerische Geschlecht bei der Partnerwahl sind. Die Forscher untersuchten daher auch die Möglichkeit, dass Weibchen Vorlieben für verschiedene Konkurrenzstrategien bei Männchen entwickeln konnten. „Auf dem Paarungsmarkt entsteht eine starke Präferenz der Weibchen für sehr wettbewerbsfähige Männchen, welche hoch qualitative Ressourcen besitzen“, sagt Dr. Leif Engqvist von der Abteilung Evolutionsbiologie der Universität Bielefeld. Dies mache biologisch Sinn, da solche Männchen augenscheinlich mehr Ressourcen für die Reproduktion der Weibchen bieten. Jedoch werden dadurch die Männchen angeheizt, mehr als notwendig in ihre Konkurrenzfähigkeit zu investieren – selbst wenn es nur wenig zu gewinnen gibt. Unter ökologisch schlechten Bedingungen kann dies dazu führen, dass die Anforderungen an die Männchen den Wert der Ressource überschreiten, was letztendlich zum Aussterben der Population führen kann.
Unter bestimmten Bedingungen können jedoch auch Paarungsmärkte entstehen, bei denen sich die Weibchen in ihren Vorlieben für verschiedene Männchen unterscheiden. Wenn Männchen die Kosten des Wettbewerbs vermeiden, können sie durch den umsichtigen Umgang mit etwas geringeren Ressourcen einen ähnlichen Erfolg erzielen wie die wettbewerbsorientierten Artgenossen.
„Es ist immer Vorsicht geboten, wenn man derartige Befunde von evolutionären Modellen auf den Menschen übertragen möchte“, sagt Prof. Dr. Franjo Weissing vom Zentrum für ökologische Evolutionsstudien der Universität Groningen (Niederlande). Aber es erscheine durchaus plausibel, dass ganz ähnlich gelagerte Prozesse beim Menschen dazu führen, dass sich Gesellschaften stark in ihrem Nachdruck auf Konkurrenzfähigkeit unterscheiden und dass innerhalb einer Gesellschaft sehr starke Unterschiede in den Wettbewerbsstrategien bestehen. Eine einseitige Favorisierung von vermeintlich erfolgreichen, wettbewerbsorientierten Individuen könne in großem Maßstab zur Verschwendung von Ressourcen führen.
Publikation: Baldauf, S. A., Engqvist, L. & Weissing, F. J.: Diversifying evolution of competitiveness. Nature Communications, DOI: 10.1038/ncomms6233

29.10.2014, Georg-August-Universität Göttingen
Luchse in Nordhessen werden erforscht
In einem gemeinsamen Projekt der Universität Göttingen, des Arbeitskreises Hessenluchs sowie der Forstämter Hessisch Lichtenau und Melsungen werden in einem Waldgebiet südöstlich von Kassel Anfang November automatische Kameras zur Erforschung des Luchses aufgestellt. Damit soll die Anzahl der in Nordhessen heimischen Luchse ermittelt werden. Die Luchsforschung ist als Citizen Science-Projekt konzipiert und soll zusätzlich Schulkindern der Region die Bedeutung der Luchse und der Luchsforschung vermitteln.
Göttinger Wissenschaftler untersuchen Population mit Fotofallen – Kamerapatenschaften für Schulen
In einem gemeinsamen Projekt der Universität Göttingen, des Arbeitskreises Hessenluchs sowie der Forstämter Hessisch Lichtenau und Melsungen werden in einem Waldgebiet südöstlich von Kassel Anfang November automatische Kameras zur Erforschung des Luchses aufgestellt. Damit soll die Anzahl der in Nordhessen heimischen Luchse ermittelt werden. Die Luchsforschung ist als Citizen Science-Projekt konzipiert und soll zusätzlich Schulkindern der Region die Bedeutung der Luchse und der Luchsforschung vermitteln.
„Wer in den nächsten Monaten beim abendlichen Waldspaziergang einen Fotoblitz sieht, der hat vielleicht den Bewegungsmelder einer unserer Kameras ausgelöst“, erläutert Dr. Markus Port, Verhaltensökologe am Johann-Friedrich-Blumenbach-Institut für Zoologie und Anthropologie der Universität Göttingen. Da Luchse vor allem dämmerungs- und nachtaktiv sind, müssen die so genannten Fotofallen auch nachts ausgelöst werden können. Falls tatsächlich einmal ein Mensch fotografiert wird, werden die entsprechenden Bilder aus Gründen des Datenschutzes aber sofort gelöscht.
Die Luchse in Nordhessen stellen ein wichtiges Bindeglied zwischen den beiden einzigen deutschen Populationen im Harz und im Bayerischen Wald dar. Ihnen kommt eine herausragende Bedeutung bei der künftigen Vernetzung dieser bislang isolierten Populationen und damit zur Erhaltung und Ausbreitung der Art in Deutschland zu. Nachdem bereits 2009 ein mit einem Sender versehener Jungluchs aus dem Harz nach Nordhessen eingewandert war, soll die Dokumentation des Luchsvorkommens an der Landesgrenze zu Niedersachsen intensiviert werden. Martina Denk vom Arbeitskreis Hessenluchs: „Durch unseren engen Informationsaustausch mit den Verantwortlichen des Luchs-Wiederansiedlungsprojektes wissen wir, dass sich der Luchs aus dem Nationalpark Harz nach Süden ausbreitet.“ Dabei geht es auch um die Fragestellung, ob zwischen den beiden deutschen Luchsvorkommen im Bayerischen Wald und im Harz ein weiteres langfristig stabiles Luchsvorkommen entsteht.
Zur Beantwortung dieser Frage werden über einen Zeitraum von einem Jahr in drei aneinander angrenzenden Untersuchungsgebieten südöstlich von Kassel, mit einer Gesamtgröße von 650 Quadratkilometern, für die Dauer von je vier Monaten an jeweils 20 Standorten Fotofallen aufgestellt. Dabei kommt erstmals in Nordhessen eine Methode zum Einsatz, die die individuelle Identifizierung der Tiere anhand ihrer charakteristischen Fellzeichnung ermöglichen soll. „Auf diese Weise werden wir hoffentlich in der Lage sein, die minimale Anzahl der im Untersuchungsgebiet lebenden Luchse schätzen zu können“, sagt Dr. Port. Das Projekt wird von der Heidehofstiftung für die Dauer von einem Jahr mit insgesamt 14.270 Euro gefördert. Es ist als Citizen Science-Arbeit konzipiert, bei dem Dr. Port durch die ehrenamtlichen Luchsschützer des Arbeitskreises Hessenluchs sowie die Beschäftigten der Forstämter unterstützt wird. Diese stellen ihre langjährigen Erfahrungen und Ortskenntnis zur Verfügung und werden sich auch an der Feldarbeit beteiligen. In geplanten Folgeuntersuchungen sollen dann noch präzisere Schätzungen der Individuendichte vorgenommen werden. Dr. Port: „Nur durch intensives und kontinuierliches Monitoring werden wir in der Lage sein, die langfristige Stabilität der nordhessischen Population abschätzen und gegebenenfalls Managementempfehlungen ableiten zu können.“
Die im Umkreis des Untersuchungsgebietes ansässigen Schulen sollen aktiv, durch bis zu 15 sogenannte „Kamerapatenschaften“, in das Projekt eingebunden werden. Dabei soll jede Patenschule die Patenschaft einer aufgestellten Fotofalle übernehmen. Wird von der entsprechenden Kamera ein Luchs aufgenommen, erhält die Schule eine digitale Kopie des Fotos, und kann dem Luchs, sofern es sich um ein noch unbekanntes Tier handelt, zudem einen Namen geben. Alle Kameras werden eine Vielzahl von Wildtieren aufnehmen, die den Patenschulen zugeschickt werden. Sollte bei einer Schule dabei kein Luchs vorkommen, können so dennoch auf anschauliche Weise der nordhessische Wald und seine Wildtiere in die Klassenzimmer der Region projiziert werden.

29.10.2014, Hessisches Ministerium für Umwelt, Klimaschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz
Früher verfolgt, heute gefährdet: der Habicht
Hessens Umweltministerin Priska Hinz würdigt den Vogel des Jahres 2015
Wiesbaden (agrar-PR) – Noch in diesem Jahr soll die neue Rote Liste der Brutvögel Hessens vorgestellt werden. Hessens Umweltministerin Priska Hinz nimmt ein Ergebnis schon einmal vorweg: „Der Habicht, Vogel des Jahres 2015, wird in Hessen seltener beobachtet und deshalb in der neuen Roten Liste als gefährdet eingestuft.“ Während in anderen Bundesländern der Greifvogel als nicht bedroht gilt, wird die Situation von der Staatlichen Vogelschutzwarte und der Hessischen Gesellschaft für Ornithologie und Naturschutz für Hessen anders eingeschätzt. Die Gründe hierfür liegen unter anderem darin, dass der Greifvogel sehr stark auf Störungen am Horst während der Brutzeit reagiert.
Früher war der kräftige Greifvogel, der ein geschickter Jäger ist, überall als „Hühnerhabicht“ gefürchtet. Er wurde als Schädling angesehen und erbittert bekämpft. Brehms Tierleben schreibt Ende der 1950er Jahre: „Des unschätzbaren Schadens wegen, welchen der Habicht anrichtet und welcher sehr häufig den Menschen unmittelbar betrifft, wird der tückische Räuber selbstverständlich eifrig verfolgt.“ An anderer Stelle heißt es über den Habicht: „Seine Wildheit und Bosheit, seine Unverträglichkeit und Mordgier machen ihn uns bald im höchsten Grade widerwärtig.“ Seitdem hat sich die Sicht auf den Habicht zum Glück deutlich gewandelt und die Bestände haben seit ca. 1970 wieder zugenommen. Gründe dafür liegen vor allem im Verbot der Bejagung und Nachstellung sowie im Verbot des Insektenvernichtungsmittels DDT.
Seit einigen Jahren wird beobachtet, dass sich der anpassungsfähige Vogel auf neue Verhältnisse einstellt und zunehmend den Wald verlässt und auch Städte als Lebensraum erobert. Dort findet er offensichtlich mit den Stadttauben und Rabenvögeln ausreichend Nahrung. Spiegelnde Glasfassaden und der Verkehr können ihm aber verhängnisvoll werden. Die Ornithologen des NABU gehen davon aus, dass es auch noch immer illegalen Fang und Verfolgung des Habichts in Deutschland gibt.
In Hessen leben derzeit etwa 800 bis 1200 Paare. „Wir haben in unserem Bundesland eine besondere Verantwortung“ so Umweltministerin Hinz, „denn das waldreiche Hessen ist einer der Verbreitungsschwerpunkte des Habichts.“

30.10.2014, Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.
Frühaufsteher erhalten die besten Früchte
Frei lebende Schimpansen im Taï-Nationalpark an der Elfenbeinküste planen Zeit, Ort und Art ihres Frühstücks voraus.
Wie beschaffen sich unsere nächsten Verwandten, die Schimpansen, auch in kargen Zeiten ausreichend Nahrung, um ihre großen, komplexen Gehirne mit Nährstoffen zu versorgen? Dieser Frage ging jetzt ein internationales Forscherteam vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig nach. Karline Janmaat und ihre Kollegen fanden heraus, dass Schimpansen ihre Schlafnester entlang der Strecke zum nächsten Frühstücksbaum bauen, wenn dieser besonders kurzlebige Früchte enthält, die ihnen andere Fruchtfresser tagsüber gern streitig machen. Darüber hinaus zeigen die Forscher, dass die Schimpansen für den Erwerb dieser Früchte ihre Nester morgens früher verlassen (oft noch im Dunkeln, wenn Leoparden auf der Jagd sind), um vor allen anderen am Frühstücksort anzukommen. Dabei gingen sie früher los, je weiter dieser von ihren Schlafnestern entfernt lag.
Nicht alle tropischen Früchte sind bei nahrungssuchenden Tieren gleichermaßen beliebt. Einige Obstbäume werden schneller geplündert oder tragen kürzere Zeit Früchte als andere. Forscher vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie untersuchten jetzt, inwiefern sich Schimpansen beliebtes und nur für kurze Zeit verfügbares Obst wie zum Beispiel Feigen sichern, indem sie morgens als Erste am Feigenbaum eintreffen, während sie andere Obstsorten problemlos tagsüber naschen.
Für ihre Studie haben die Forscher im westafrikanischen Taï-Nationalpark an der Elfenbeinküste das Verhalten von fünf weiblichen Schimpansen über 275 komplette Tage bzw. drei nur wenig ertragreiche Fruchtsaisons hinweg aufgezeichnet. Karline Janmaat und ihre Kollegen dokumentierten, wo die Tiere die Nacht verbrachten und woher sie sich wann ihre Nahrung beschafften.
Dabei stellten die Forscher fest, dass die Schimpansen ihre Schlafnester oft vor Sonnenaufgang verließen, wenn ihr Frühstück aus kurzlebigen Früchten bestand und die Bäume von ihrem Aufenthaltsort weiter entfernt waren. „Es war aufregend, die Schimpansenmütter und ihre Kinder in der Morgendämmerung bei ihrem Gang durch den Wald zu beobachten, scheu und wachsam, auf dem Weg zu ihren Frühstücksfeigen. An jedem fünften Morgen verließen sie ihre Nester vor Sonnenaufgang, während der Rest des Waldes noch schlief“, sagt Karline Janmaat. „Aber es wurde noch spannender: War der Feigenbaum weiter entfernt, brachen die Schimpansen noch früher auf, um vor ihren Konkurrenten dort einzutreffen!“
Weiterhin stellten die Forscher fest, dass die Schimpansen ihre Schlafnester häufiger direkt an der Route zum Frühstücksbaum platzierten, wenn dieser kurzlebige Früchte trug. Bei anderen Früchten war das nicht der Fall. Die Forscher dokumentierten, wann die Tiere ihre Schlafnester verließen und wo sich diese befanden und stellten diese Daten in Zusammenhang mit der Obstsorte und dem Standort des Baumes, den die Schimpansen aufsuchten. Die Wetterverhältnisse und ob die Tiere besonders hungrig waren, schien hingegen keine Rolle zu spielen.
Die Forscher fanden heraus, dass frei lebende Schimpansen ihr Frühstück hinsichtlich Zeit, Ort und Obstsorte flexibel planen, indem sie verschiedene Informationen gegeneinander abwägen. „Wenn ich Schimpansen im Wald folgte, hatte ich oft das Gefühl, dass sie viel mehr wissen als ich. Diese Studie erklärt dieses Gefühl zumindest teilweise. Bevor sie ihr Schlafnest bauen, planen sie bereits die Reise zum Frühstücksbaum am kommenden Morgen!“, sagt Christophe Boesch, Direktor der Abteilung Primatologie am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie.
Die aktuelle Studie zeigt, dass Menschenaffen kognitive Mechanismen nutzen, wenn im Laufe der Saison immer weniger Nahrung zur Verfügung steht und der Konkurrenzkampf um die abnehmenden Ressourcen zunimmt. Die Tiere gleichen diese widrigen Umstände aus, indem sie als Erste auf besonders energiereiche Nahrung zugreifen. Diese Mechanismen könnten auch bei unseren menschlichen Vorfahren, die energiereiche saisonale Nahrungsmittel wie reife Früchte, Fleisch von Tierkadavern oder gestrandeten Wassertieren zu sich nahmen, eine Rolle gespielt haben.
Originalpublikation:
Karline R. L. Janmaat, Leo Polansky, Simone D. Ban, and Christophe Boesch
Wild chimpanzees plan their breakfast time, type and location
PNAS, 27 October 2014

30.10.2014, GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
Kaltwasserkorallen: Riff-Baumeister mit Sinn für Harmonie
Kaltwasserkorallen der Spezies Lophelia pertusa sind in der Lage, Skelett-Verbindungen mit genetisch fremden Artgenossen einzugehen. Auf Fahrten mit dem am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel stationierten Tauchboot JAGO entdeckten Wissenschaftler aus Schottland und Deutschland vor der Norwegischen Küste erstmals verschiedenfarbige Korallenzweige, die nahtlos zusammengewachsen waren. In ihrer Veröffentlichung in den „Scientific Reports“ erklären die Forscher, wie die Fähigkeit zur Verschmelzung die Stabilität der Korallenriffe unterstützt und somit zum Erfolg der Korallen als Riff-Baumeister der Tiefsee beiträgt.
Sie leben in den kalten, dunklen Tiefen der Meere, sind häufig starken Strömungen ausgesetzt und liefern eine stabile Basis für artenreiche und farbenfrohe Ökosysteme: Steinkorallen der Art Lophelia pertusa gelten als hervorragende Riff-Baumeister. Nach den neuesten Erkenntnissen von Forschern der Heriot-Watt Universität Edinburgh, des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel, der Universität Glasgow und des United States Geological Survey verbinden sogar genetisch unterschiedliche Individuen ihre Skelette miteinander. Erste Beobachtungen hierzu machten die Wissenschaftler auf einer Expedition mit dem Tauchboot JAGO und dem Forschungsschiff POSEIDON vor der Küste Mittelnorwegens im September 2011. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie jetzt in den „Scientific Reports“.
„Auf unseren Tauchgängen mit JAGO fanden wir Riffe, in denen der orangefarbene und der weiße Typ der Koralle miteinander verschmolzen zu sein schienen“, berichtet Dr. Sebastian Hennige von der Heriot-Watt Universität Edinburgh. „Dieser Anblick fiel mir sofort auf, und wir haben direkt einige Proben für genetische Tests und Skelett-Analysen genommen. Damit konnten wir später beweisen, dass sich tatsächlich Individuen einer Art verbunden hatten, die keine Geschwister sind.“ Aufgrund seiner Erkenntnisse geht Hennige davon aus, dass Lophelia pertusa Vertreter ihrer Art über Verwandtschaftsgrenzen hinweg erkennt.
Bis jetzt wurde angenommen, dass die ausgedehnten Riffe von Geschwistern gebildet wurden. Sie sind jedoch ein Ergebnis der Fusion von genetisch unterschiedlichen Individuen – als ob zwei Menschen, die nah beieinander sitzen, ihre Skelette miteinander verbinden. Diese Fähigkeit unterscheidet Lophelia pertusa stark von tropischen Korallen. Tropische Riffe werden von Kalkalgen zusammengehalten, die die Kruste abgestorbener Zweige bevölkern. Diese Algen sind auf Tageslicht angewiesen. „Kaltwasserkorallen, die ihre Riffe ausschließlich im Dunkeln errichten, können nicht auf eine solche Unterstützung bauen. Sie scheinen aber einen anderen Weg gefunden zu haben, um Stabilität herzustellen,“ erläutert Dr. Armin Form, Meeresbiologe am GEOMAR und Co-Autor der Veröffentlichung. „Entweder die Korallen verschmelzen tatsächlich zu einem gemeinsamen Stock, oder ein Zweig überwächst den anderen, ohne dass der Partner dabei Schaden nimmt.“ Tropische Steinkorallen verhalten sich gegenüber ihren Nachbarn meistens deutlich aggressiver: Sie setzen chemische Stoffe frei, um Kontakt zu anderen Korallen zu verhindern. „Dieses Abwehrverhalten kostet allerdings viel Energie, die dann nicht mehr für andere Funktionen zur Verfügung steht“, so Dr. Form.
„Unsere Entdeckung zeigt nicht nur, wie viel wir noch über die Ökosysteme der Tiefsee zu lernen haben. Sie belegt auch, wie wichtig der technologische Fortschritt ist“, betont Murray Roberts, Professor an der Heriot-Watt Universität Edinburgh. „Die Chance, die Riffe selbst mit dem Tauchboot JAGO zu erkunden, hat uns ganz neue Einblicke beschert und geholfen, die kostbaren Proben direkt mit aufs Schiff und weiter in unsere Labore zu bringen.“
Lophelia pertusa hat im Laufe der Evolution Eigenschaften herausgebildet, mit deren Hilfe sich Energie sparen und die Stabilität im Riff stärken lässt. „Angesichts dieser Flexibilität hoffen wir, dass sie auch mit zukünftigen klimatischen Veränderungen zurechtkommt. Allerdings läuft der globale Wandel derartig schnell ab, dass es fraglich bleibt, ob die Korallen Schritt halten können“, sagt Dr. Armin Form.
Originalveröffentlichung:
Hennige, S.J., Morrison, C. L., Form, A. U., Büscher, J., Kamenos, N. A. and Roberts, J.M., 2014: Self-recognition in corals facilitates deep-sea habitat engineering. Sci. Rep. 4, 6782, doi:10.1038/srep06782.

30.10.2014, Universität Wien
„Teile und herrsche“ – eine Form der Rabenpolitik
Eine Ansammlung von Raben wird manchmal als Verschwörung bewertet. Mythologie und Volksglauben schreiben diesen Vögeln übernatürliche Fähigkeiten zu. Tatsächlich zeigt die Forschung der letzten Jahre jedoch, dass Raben über einen außerordentlichen Intellekt verfügen. Die Tiere schließen sich immer wieder zu Gruppen zusammen, in denen sie auch um Machtverhältnisse konkurrieren: Wer gute soziale Beziehungen und Allianzen besitzt, herrscht. Kognitionsbiologen an der Universität Wien und an der Konrad Lorenz Forschungsstelle Grünau konnten zeigen, dass Raben strategisch in die Beziehung anderer einzugreifen versuchen, indem sie diese immer wieder bei soziopositiven Interaktionen stören.
Thomas Bugnyar und sein Team untersuchen seit Jahren das Sozialverhalten wildlebender Kolkraben in den österreichischen Alpen. Sie beobachteten, dass bestimmte Vögel durch gegenseitiges Kraulen Beziehungen knüpfen, die auch als Allianzen in Konflikten fungieren. Sie beobachteten aber auch, dass freundliches Kraulen zweier Raben immer wieder von anderen Raben unterbrochen wurde. Obwohl in etwa 50 Prozent solcher Interventionen beide Kraulende getrennt werden konnten, kam es auch immer wieder dazu, dass der Intervenierende gewaltsam vertrieben wurde.
Es ist daher nicht verwunderlich, dass die Interventionen alles andere als zufällig abliefen: Vor allem jene Raben, die bereits über gute Beziehungen verfügten, mischten sich bei anderen ein und zielten dabei auf jene Raben ab, die gerade dabei waren, eine neue Beziehung zu etablieren. „Weil gut in die Gruppe eingebundene Raben soziale Macht haben, können sie sich solche riskanten Manöver leisten“, erklärt der Erstautor der Studie, Jorg Massen: „Dabei greifen sie gezielt bei jenen Vögeln ein, die gerade dabei sind, eine neue Allianz zu festigen und somit eine mögliche Konkurrenz werden könnten.“
Massen streicht aber heraus, dass zum Zeitpunkt der Interventionen die betroffenen Vögel noch keine unmittelbare Gefahr für das Machtgefüge der sich Einmischenden darstellen. „Es schaut ganz danach aus, als ob Raben ständig die Beziehungen anderer beobachten und wissen, wann es zu handeln gilt, um mögliche zukünftige Probleme zu verhindern“, so Massen: „Sie agieren nicht gleich bei jedem ‚Flirt‘, aber warten auch nicht, bis es zu spät ist“. Ein derartiges „politisches“ Vorgehen wurde bis jetzt noch bei keiner Tierart beschrieben.
Publikation in „Current Biology“
Massen, J.J.M., Szipl, G., Spreafico, M. & Bugnyar, T. (2014). Ravens intervene in others’ bonding attempts. Current Biology. Published online October 30th, 2014.
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2014.09.073

30.10.2014, Wissenschaftliche Abteilung, Französische Botschaft in der Bundesrepublik Deutschland
Die “Oasenbildung” in Ozeanen
Im Rahmen einer vom IRD (Forschungsinstitut für Entwicklung) koordinierten internationalen Studie konnte die bedeutende Rolle der ozeanischen Dynamik auf die Strukturierung von marinen Ökosystemen herausgestellt werden. Ozeane sind in ständiger Bewegung. Von Zeit zu Zeit kommt es zu ozeanischen Turbulenzen, die zur Bildung von “Oasen” führen, auf denen sich die meisten marinen Organismen, vom Zooplankton bis hin zu Fischen ansiedeln. Forscher des IRD und des CNRS (französisches Zentrum für wissenschaftliche Forschung) haben die Mechanismen dieser Oasenbildung untersucht, um ihre Ansiedlung vorherzusagen.
Mithilfe von Daten, die über Echolote und GPS-Tracks von Tölpeln und Kormoranen gewonnen wurden, konnten vor der Küste Perus Oasen genauer untersucht werden. Die so gewonnenen Informationen wurden mit Modellen der ozeanischen Dynamik gekoppelt. Die Forscher fanden heraus, dass die Meeresdynamik im kleinen Maßstab dabei die größere Rolle spielt. Sie ist bislang nur wenig erforscht und beschreibt Phänomene in einem Umkreis von einigen hundert Metern bis zu wenigen Kilometern. Das Zooplankton ist der Beginn der gesamten Nahrungskette: es ernährt die Fische, die wiederum zum Futter der Meeresvögel werden. So entstehen Ökosysteme in ständigem Wandel, deren Lokalisierung von den Wellen und den ozeanischen Turbulenzen abhängt.
Es ist jedoch zu befürchten, dass der aktuelle Klimawandel, der die Stratifizierung der Ozeane [1] verstärkt, dazu führt, dass sich die Anzahl und die Größe dieser Oasen verringern.
Ein besseres Verständnis der Oasenbildung und eine bessere Vorhersage der Verteilung dieser Oasen könnten künftig dazu beitragen, die Fischressourcen nachhaltiger zu bewirtschaften, beispielsweise durch eine flexible Einrichtung von marinen Schutzgebieten.
[1] Stratifizierung der Ozeane bedeutet einen Temperaturanstieg an der Wasseroberfläche, wodurch die Gewässerschichten an Durchlässigkeit verlieren und so weniger Nährstoffe aus der Tiefe an die Oberfläche gelangen. Dadurch erhält auch das Plankton weniger Nahrung.
Weitere Informationen: Bertrand Arnaud, Grados D., Colas F., Bertrand S., Capet X., Chaigneau A., Vargas G., Mousseigne A., Fablet R., “Broad impacts of fine-scale dynamics on seascape structure from zooplankton to seabirds”, Nature Communications 5: 5239, 2014.
Quelle: “Le rôle majeur des « oasis » océaniques dans les interactions entre organismes marins”, Pressemitteilung des IRD, Marseilles

30.10.2014, Johann Heinrich von Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei
Markierte Jungdorsche bei Fehmarn ausgesetzt
Thünen-Fischereiforscher starten Experiment zur Altersbestimmung
„Wie alt ist der Dorsch?“ Diese Frage stellen sich Fischer, Angler und Touristen an der Ostseeküste immer wieder, aber genau beantworten kann sie zurzeit niemand. Obwohl der Dorsch der „Brotfisch“ der Ostseefischer ist, gibt er den Forschern immer noch Rätsel auf. Um herauszufinden, wie alt Dorsche bei einer gegebenen Länge sind, und wie schnell sie wachsen, markieren Forscher des Rostocker Thünen-Instituts für Ostseefischerei dieses Jahr von Oktober bis Dezember rund 2000 lebende Jungdorsche in Burg auf Fehmarn und lassen die Tiere wieder frei.
Die Fische werden innerlich und äußerlich markiert: Innerlich durch einen Stoff, der im Gehörstein (Otolith) im Innenohr des Fisches einen taggenauen Ring bildet, ähnlich wie ein Wachstumsring in Baumscheiben. Äußerlich wird der Dorsch mit einer dünnen, gelben Kunststoffmarke mit individueller Nummer gekennzeichnet. Wenn Fischer oder Angler einen so markierten Dorsch wiederfangen und dem Institut übergeben, können die Wissenschaftler die zwischen Markierung und Wiederfang angelegten Ringstrukturen mikroskopisch analysieren und das genaue Alter, Wachstum und Bewegungsmuster bestimmen. „Unser Experiment zur Altersvalidierung funktioniert nur, wenn die Fischer und Angler uns möglichst viele und vollständig markierte Fische liefern, aus denen wir dann die Otolithen entnehmen können“, betont Dr. Uwe Krumme, Leiter des Programms. Für jeden wiedergefangenen Dorsch zahlt das Thünen-Institut eine Prämie.
Für die Fischereiwissenschaftler ist das Alter der Dorsche eine der wichtigsten Zutaten, mit denen sie die Größe des Fischbestandes berechnen. Jüngste Analysen des Internationalen Rates für Meeresforschung (ICES) haben gezeigt, wie empfindlich die Berechnungs-Modelle der beiden Dorschbestände auf Unsicherheiten bei der Altersbestimmung reagieren. Diese sind wegen der speziellen Umweltbedingungen in der Ostsee aber besonders ausgeprägt. Die Validierung des Alters der Dorsche hat daher höchste Priorität.

30.10.2014, Universität Zürich
Pilzkrankheit aus Asien bedroht Salamander und Molche in Europa
Ein neu aus Asien eingeschleppter Pilz befällt die Haut einheimischer Amphibien und führt in den meisten Fällen zum Tod der infizierten Tiere, wie Biologen der Universität Zürich und ihre belgischen Forscherkollegen nachgewiesen haben. Der aggressive Pilz bedroht die Artenvielfalt der einheimischen Salamander und Molche. Die Forschenden mahnen deshalb zu Krankheitschecks bei der Einführung von exotischen Amphibienarten.
Der Pilz Batrachochytrium salamandrivorans – der «Salamanderfresser» – hat in den letzten Jahren beinahe die gesamte Feuersalamander-Population in den Niederlanden ausgelöscht. Die bis vor Kurzem hierzulande unbekannte Krankheit wurde aus Asien eingeschleppt und stellt für die Amphibien in Europa eine grosse Bedrohung dar, wie Wissenschaftler der Ghent University, der Universität Zürich und der Koordinationsstelle für Amphibien- und Reptilienschutz in der Schweiz (KARCH) in Zusammenarbeit mit andern Forschungsgruppen zeigen.
Alarmiert durch die dratische Infektions- und Sterberate des Feuersalamanders in Holland haben die Forschenden rund 5’000 Amphibien aus vier Kontinenten auf die Gefährdung durch den aggressiven Pilz untersucht. Das Screnning zeigt, dass Batrachochytrium salamandrivorans äusserst gefährlich für europäische Salamander und Molche werden kann. Der Kammmolch etwa, eine geschützte und bedrohte Art in der Schweiz, gehört zu den Arten, die bei einer Infektion rasch sterben. Frösche, Kröten und schlangenartige Amphibien, sogenannte Blindwühlen, sind hingegen nicht durch den Pilz bedroht.
Im Ursprungsgebiet verursacht Pilz keine Bestandeseinbrüche
Der Pilz kommt in Asien seit langer Zeit vor. So wurde er etwa bei über hundertjährigen Museumsexemplaren gefunden. Da in Thailand, Vietnam und Japan bisher keine Massensterben oder Populationseinbrüche beobachtet wurden, die durch den Pilz ausgelöst wurden, vermuten die Forschenden, dass der Pilz ursprünglich aus Südostasien stammt. Wahrscheinlich gelangte der Pilz über den Handel mit Amphibien nach Europa. Bisher erkrankten Amphibien in den Niederlanden und in Belgien; die Biologen gehen aber davon aus, dass der Pilz auf andere europäische Länder übergreifen könnte.
«Wenn eine Krankheit über einen langen Zeitraum präsent ist, können Tiere Resistenzen gegen diese entwickeln und sind dadurch geschützt. Durch den internationalen Handel werden Tiere allerdings oftmals schlagartig einem neu eingeführten Erreger ausgesetzt – und dieser kann sich ungebremst ausbreiten, da die Tiere nicht so rasch Abwehrmechanismen entwickeln können», so die Biologen Benedikt Schmidt und Ursina Tobler vom Institut für Evolutionsbiologie und Umweltwissenschaften der UZH. Sie haben unter der Leitung von An Martel und Frank Pasmans von der Ghent University an der Studie mit gearbeitet, die nun in «Science» publiziert ist.
«Pathogene wie Batrachochytrium salamandrivorans könnten zum Verschwinden ganzer Tierpopulationen führen», befürchten die Forschenden der UZH. Der Pilz befällt bei Salamandern und Molchen die Haut und die Krankheit äussert sich durch Hautnekrosen. Sie führt schliesslich zum Tod.
Bessere Sicherheitsvorkehrung gefordert
Asiatische Salamander und Molche werden rund um den Globus in grosser Anzahl für die private Tierhaltung gehandelt, verschickt und verschifft: Über 2,3 Millionen Feuerbauchmolche wurden etwa zwischen 2001 und 2009 in die USA transportiert. «Diese Art ist als Träger der Pilzkrankheit bekannt», so Benedikt Schmidt von der UZH und der KARCH. Das birgt grosse Gefahren, denn gemäss der neuen Studie wird der Erreger über direkten Kontakt und auch über die Artgrenzen hinweg übertragen. «Unsere Studie zeigt, dass ein Import von exotischen Spezies ohne angemessenes Screnning auf infektiöse Krankheiten ein grosses Risiko für einheimische Tiere darstellt. Die Länder sollten daher rasch Vorkehrungen zur Biosicherheit einführen, um die Ausbreitung dieses Erregers zu verhindern», mahnt Schmidt.
Literatur: A. Martel, M. Blooi, C. Adriaensen, P. Van Rooij, W. Beukema, M.C. Fisher, R.A. Farrer, B.R. Schmidt, U. Tobler, K. Goka, K.R. Lips, C. Muletz, K. Zamudio, J. Bosch, S. Lötters, E. Wombwell, T.W.J. Garner, A.A. Cunningham, A. Spitzen-van der Sluijs, S. Salvidio, R. Ducatelle, K. Nishikawa, T.T. Nguyen, J.E. Kolby, I. Van Bocxlaer, F. Bossuyt, F. Pasmans: Recent introduction of a chytrid fungus endangers Western Palaearctic salamanders, in: Science. doi:10.1126/science.1258268
Breit abgestützte Finanzierung
Die Studie wurde unter anderen unterstützt durch den Special Research Fund of Ghent University, der Royal Zoological Society of Antwerp und das niederländische Wirtschaftsministerium. In der Schweiz durch die Vontobel Stiftung, die Janggen-Pöhn Stiftung, die Basler Stiftung für biologische Forschung, die Stiftung Dr. Joachim De Giacomi, den Zoo Zürich, Grün Stadt Zürich, die European Union of Aquarium Curators und den Zürcher Tierschutz.

31.10.2014 17:28, Bundesanstalt für Gewässerkunde
Der gechipte Fisch
BfG nutzt moderne Technologie zur Erforschung der Fischwanderung
Während sich die Transpondermethode in der Katzen- oder Hundehaltung bereits als Markierungstechnik bewährt hat, ermöglichte erst die Entwicklung spezieller Antennen den Einsatz dieser Technologie im aquatischen Bereich. Die Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) nutzt diese spezielle Technik, um das Wanderverhalten von Fischen in Fischaufstiegsanlagen zu erforschen.
Nachdem durch die Bundesanstalt für Gewässerkunde in den vergangenen zwei Jahren zahlreiche Fische unterschiedlicher Arten in Koblenz markiert wurden, geben die Daten erstmals spannende Informationen über konkrete Wanderbewegungen der Fische. „Am schnellsten steigen Salmoniden wie Lachse oder Meerforellen auf“, konstatiert Bernd Mockenhaupt, Dipl.-Biologe in der BfG. Aber auch Arten wie die Nase, ein typischer Wanderfisch in großen Flüssen wie Mosel und Rhein, durchqueren die Fischaufstiegsanlagen in einer relativ kurzen Zeit von ein bis zwei Stunden. „Die Daten der BfG in Verbindung mit den vorangegangenen wissenschaftlichen Untersuchungen der Bundesanstalt für Wasserbau bilden eine entscheidende Grundlage für das Verständnis der Funktionsweise von Fischaufstiegsanlagen“, erläutert Dr. Matthias Scholten, Fischereibiologe in der BfG und Leiter des Projekts.
Trotz vorhandener Regelwerke tauchen bei der konkreten Planung der Anlagen immer wieder Fragen auf. So ist für die Auffindbarkeit einer Fischaufstiegsanlage sowohl die Lage des Einstiegs als auch die sogenannte Leitströmung von großer Wichtigkeit. Doch wieviel Wasser ist erforderlich für eine Leitströmung? Diese Frage entscheidet nicht nur über den Erfolg einer Fischaufstiegsanlage, sondern ist auch für den Kraftwerksbetreiber von großem Interesse, kann er doch das Wasser, das durch die Fischaufstiegsanlage strömt, nicht mehr energetisch nutzen. Anhand verschiedener Pilotanlagen an Main und Weser soll nun das Grundverständnis für Auffindbarkeit und Passierbarkeit von Fischaufstiegsanlagen systematisch untersucht und damit ein zentraler Diskussionspunkt beim Bau der Anlagen geklärt werden.
Beeindruckt von den Untersuchungsmethoden zeigte sich auch Hartmut Spickermann, zuständiger Unterabteilungsleiter im Bundesverkehrsministerium, der die außerordentliche Fachkompetenz der Bundesanstalten lobte. Mit seinem Besuch an der Fischaufstiegsanlage in Koblenz wollte er sich über den Stand der Maßnahmenumsetzung informieren. Derzeit laufen an über 30 Stauanlagen in Bundeswasserstraßen die Planungen für neue Fischaufstiegsanlagen. „Diese Maßnahmen sind dringend notwendig, um die Ziele der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie bzw. des Wasserhaushaltsgesetzes zu erfüllen“, betont Hans-Hartmann Munk, zuständiger Unterabteilungsleiter des Umweltministeriums in Mainz. Im Auftrag der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) plant das Land Rheinland-Pfalz derzeit die nächste Fischaufstiegsanlage an der Staustufe Lehmen/Mosel. „Dieses gemeinsame Vorgehen ermöglicht es, die verkehrlichen und ökologischen Ziele zu vereinbaren“, so Direktor und Professor Michael Behrendt, Leiter der BfG.

31.10.2014, Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.
Bloß kein Außenseiter sein!
Kleinkinder imitieren Gleichaltrige, um dazuzugehören, während Menschenaffen eher bei ihren eigenen Vorlieben bleiben
Kinder und Schimpansen richten sich oft nach der Mehrheit, wenn sie etwas Neues lernen möchten. Aber geben sie, um sich Gleichaltrigen anzupassen, auch eigene Vorlieben auf? Ein Forscherteam vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig und der Universität Jena hat jetzt im direkten Vergleich zwischen Menschenaffen und Kindern herausgefunden, dass die Bereitschaft, eigene Vorlieben zugunsten Anderer aufzugeben, beim Menschen besonders stark ausgeprägt ist – und das bereits bei Kleinkindern im Alter von zwei Jahren. Interessanterweise schien die Anzahl derjenigen, die eine alternative Problemlösung präsentierten, keinen Einfluss darauf zu haben, ob die Kinder sie imitierten.
Vom Spielplatz bis zum Vorstandsbüro passen Menschen ihr Verhalten oft anderen Menschen an, um zu einer bestimmten Gruppe dazu zu gehören. Diese Anpassung erfolgt beim Menschen bereits im Kindesalter, konnte bei Schimpansen und Orang-Utans aber nicht nachgewiesen werden. „Konformität spielt im menschlichen Sozialverhalten eine zentrale Rolle. Sie grenzt verschiedene Gruppen voneinander ab und hilft ihnen dabei, ihre Aktivitäten zu koordinieren. Sie stabilisiert und fördert die kulturelle Diversität, ein für den Menschen charakteristisches Merkmal“, sagt der Psychologe Daniel Haun vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie, der die Studie leitete.
Das soll nicht heißen, dass es immer das Beste ist, sich der Mehrheit zu fügen. Konformität kann gut oder schlecht, hilfreich oder nicht, angemessen oder unangemessen sein, sowohl für das Individuum als auch für die Gruppe. „Tatsache ist, dass wir uns der Mehrheit oft anpassen, und dass unsere Sozialstruktur eine ganz andere wäre, wenn wir uns anders verhielten. Unsere Studie zeigt, dass sich bereits zweijährige Kinder Anderen anpassen, während Schimpansen und Orang-Utans bei dem bleiben, was sie kennen“, so Haun.
In einer früheren Studie hatten Haun und seine Kollegen herausgefunden, dass Kinder und Schimpansen sich der Mehrheitsmeinung anschließen, wenn sie etwas Neues lernen. Das ist durchaus sinnvoll, denn die Gruppe verfügt über Wissen, das einer Einzelperson nicht notwendigerweise bekannt ist. Andere Studien zeigen aber, dass erwachsene Menschen sich manchmal auch dann der Mehrheit anpassen, wenn sie über das relevante Wissen selbst verfügen, damit sie sich nicht von der Gruppe abheben. Um zu untersuchen, ob Kleinkinder und Menschenaffen ebenfalls diese sogenannte „normative“ Konformität praktizieren, stellten Haun und seine Koautoren Michael Tomasello und Yvonne Rekers zweijährige Kinder, Schimpansen und Orang-Utans vor eine ähnliche Aufgabe.
In den Experimenten der Forscher sollten die Kinder und Menschenaffen einen Ball in eine Kiste fallen lassen, die in drei getrennte Sektionen unterteilt war. Aber nur bei einer Sektion kam nach dem Balleinwurf auch eine Belohnung heraus: für den Menschenaffen eine Erdnuss, für das Kind eine Schokoladenkugel.
Nachdem der Teilnehmer den Umgang mit der Kiste gelernt hatte, konnte er in einem nächsten Schritt mehrere ihm bekannte Gleichaltrige beim Balleinwurf beobachteten. Diese ließen den Ball jedoch in eine andere Sektion fallen als die, aus der der Teilnehmer eine Belohnung erhalten würde. Als der Teilnehmer dann wieder an der Reihe war, musste er sich vor den Augen der drei anderen Kinder für eine Sektion entscheiden.
Die Ergebnisse zeigten, dass Kinder ihr Verhalten öfter dem der Gleichaltrigen anpassten als Menschenaffen. Während die Kinder in mehr als der Hälfte der Fälle Konformität an den Tag legten, ignorierten Schimpansen und Orang-Utans ihre Artgenossen weitestgehend und blieben der Strategie treu, die sie zuvor gelernt hatten.
Eine Folgestudie mit Zweijährigen ergab, dass die Kinder sich häufiger dann für die gezeigte Alternative entschieden, wenn die Gleichaltrigen zuschauten. War das nicht der Fall, blieben sie hingegen häufiger ihrer eigenen Lösung treu. Interessanterweise machte es keinen Unterschied, ob ein oder drei Gleichaltrige die Alternativlösung präsentierten – nachgeahmt wurde genauso oft. Diese Konformität bereits bei Kleinkindern zeigt, dass die Motivation sich Anderen anzupassen beim Menschen bereits sehr früh auftritt. „Wir waren überrascht, dass schon zweijährige Kinder ihr Verhalten ändern, nur um den potenziellen Nachteil zu vermeiden, anders zu sein“, sagt Haun.
Die Forscher untersuchen jetzt, inwiefern Umweltfaktoren, wie zum Beispiel die Schulbildung oder verschiedene Erziehungsmethoden, einen Einfluss auf das Konformitätsverhalten von Kindern haben.
Originalpublikation:
Daniel B.M. Haun, Yvonne Rekers, and Michael Tomasello
Children Conform to the Behavior of Peers; Other Great Apes Stick With What They Know
Psychological Science, online veröffentlicht 29. Oktober 2014 (doi: 10.1177/0956797614553235)

31.10.2014, Georg-August-Universität Göttingen
Biodiversitätsverlust macht Ökosysteme anfälliger
Göttinger Forscher untersuchen Umwandlung von Tropenwald zu Palmöl-Plantagen
Die Umwandlung von tropischem Regenwald zu Palmöl-Plantagen führt zu einem deutlichen Rückgang in der Artenvielfalt und der Anzahl der Tiere und Pflanzen. Das haben Wissenschaftler der Universität Göttingen und der Bogor Agricultural University in Indonesien herausgefunden. Die Forscher untersuchten auf Sumatra die Folgen der veränderten Landnutzung für das gesamte Ökosystem, indem sie die Artengemeinschaft in der Streuschicht, der obersten Bodenschicht, die aus totem Laub besteht, analysierten. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.
Die Umwandlung von tropischen Regenwäldern zu Palmöl-Plantagen zählt zu den bedeutendsten Veränderungen weltweit, mit potentiell dramatischem Einfluss auf die Biodiversität und Funktionalität natürlicher Ökosysteme. Unser Verständnis der Effekte dieses Prozesses beruhte aber bisher lediglich auf isolierten Untersuchungen bestimmter Spezies wie beispielsweise Pflanzen. Auswirkungen der Umwandlung auf der Ebene ganzer Ökosysteme waren bislang unbekannt.
Die Wissenschaftler konnten bei ihrer Analyse der Streuschicht zeigen, dass die Diversität, Individuendichte und Biomasse von Tieren mit der Umwandlung von Wäldern zu Palmenplantagen um mindestens 45 Prozent abnimmt. Um die Auswirkungen auf sämtliche Funktionen des Ökosystems abschätzen zu können, berechneten sie mithilfe einer Kombination aus metabolischer Theorie und Netzwerkkonzepten die jährlichen Energieflussraten der verschiedenen Lebensgemeinschaften. Die Energieflussraten bilden wichtige Ökosystemfunktionen ab: So repräsentiert der Energiefluss zwischen totem Laub und Zersetzern zum Beispiel die Funktion der Zersetzung, die wichtig ist im Hinblick auf das Recycling von Nährstoffen. Die Berechnungen zeigten, dass die Umwandlung zu Plantagen zu einem 51-prozentigen Verlust der Energieflussraten führt.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Umwandlung von tropischen Regenwäldern zu Palmöl-Plantagen nicht nur zu einem Verlust an Biodiversität führt, sondern in noch höherem Maß die Funktionalität dieser Ökosysteme verändert“, erläutert Prof. Dr. Ulrich Brose, Leiter der Abteilung Systemische Naturschutzbiologie der Universität Göttingen. „Und eine geringere Funktionalität in Kombination mit niedriger Biodiversität macht diese wertvollen Ökosysteme anfälliger für die Auswirkungen des weltweiten Klimawandels.“
Originalveröffentlichung: Andrew D. Barnes et al. Consequences of tropical land use for multitrophic biodiversity and ecosystem functioning. Nature Communications 2014. Doi: 10.1038/ncomm6351

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