Neues aus Wissenschaft und Naturschutz

Anodonta exulcerata (Porro, 1838) NMBE / Estée Bochud

Anodonta exulcerata (Porro, 1838) NMBE / Estée Bochud

08.01.2018, Naturhistorisches Museum Bern
Neue Muschelart für die Schweiz entdeckt
Dass in der gut erforschten Schweiz eine neue Tierart gefunden wird, passiert eher selten. Ein großes internationales Wissenschaftlerteam hat eine neue Muschelart entdeckt, die auch in der Schweiz vorkommt. Sie trägt den wissenschaftlichen Namen Anodonta exulcerata. Die Grossmuschel ist nicht eingewandert. Das Naturhistorische Museum Bern will nun die Verbreitung dieser Art klären.
Bisher waren in der Schweiz sieben einheimische Arten von Süsswassermuscheln bekannt. Seit längerem weiss man von zwei dieser sieben, dass sie nah miteinander verwandt sind. Die Schwanenmuschel (Anodonta cygnea), unsere grösste, heimische Muschelart, die eine Länge von bis zu 20 Zentimetern erreicht, und die etwas kleinere Entenmuschel (Anodonta anatina). Die beiden Arten ähneln sich im Aussehen und im Verhalten so sehr, dass sie nur von Experten unterschieden werden können. Auch die neue Art sieht diesen beiden Muschelarten verblüffend ähnlich. Eigentlich wurde die Muschel schon vor 180 Jahren beschrieben – allerdings nicht korrekt. Erst als der Gentest als neue Untersuchungsmethode zur Verfügung stand, ist diese Muschel als eine eigene Art identifiziert worden. Das Spezielle: Die neue Grossmuschel ist einheimisch, also keine sogenannte invasive Art. Sie wurde nicht durch den Menschen aus einem anderen Gebiet eingeschleppt, sondern versteckte sich bis heute auch in Schweizer Gewässern.
Die Kleinzahn-Flussmuschel (Microcondylaea compressa) ist bereits seit längerem ausgestorben. Die anderen sechs bekannten Arten sind ebenfalls gefährdet oder stehen kurz vor dem Aussterben. Muscheln benötigen möglichst saubere Gewässer und ungestörte Lebensräume. Der Siedlungsdruck und die landwirtschaftliche Nutzung nagen jedoch an der Existenzgrundlage dieser sensiblen Tiere.
Wie geht’s weiter?
Das Naturhistorische Museum Bern hat die Muschel nicht selber entdeckt: Ein Wissenschaftler-Konsortium um die portugiesische Muschelexpertin Elsa Froufe hat im Rahmen seiner Forschungen über südalpine und kroatische Seen auch im Tessin Proben entnommen (Froufe et al. 2017; DOI 10.1007/s10531-017-1403-z). Allerdings ist in der Publikation die Schweiz als Herkunftsland gar nicht erwähnt – es bedurfte also dem wachsamen Auge der Wissenschaftler des Naturhistorischen Museums Bern, um zu bemerken, dass diese Grossmuschel ebenfalls in der Schweiz vorkommt. Wie es um die Verbreitung hierzulande steht, wollen die Forscher nun klären. Es wird vermutet, dass die Tiere in einem wesentlich grösseren Areal leben könnten als nur in den südlichen Gewässern der Schweiz. In einem nächsten Schritt wird ein Team von Wissenschaftlern des Naturhistorischen Museums Bern unter der Leitung von Dr. Eike Neubert ein Forschungsprogramm aufgleisen, um diesen Fragen nachzugehen. Unter Neubert hat sich das NMBE mittlerweile zu einem Wissenszentrum für die Malakologie (Weichtierkunde) entwickelt. Inzwischen verfügt das Museum über eine der grössten und wichtigsten Sammlung von einheimischen Mollusken.

09.01.2018, Universität Leipzig
Erste Studie zu Giftevolution in Raubfliegen veröffentlicht
Nur wenige Menschen wissen, dass Fliegen zu den wichtigsten Insektengruppen für uns Menschen gehören. Viele Fliegenarten sind wichtige Blütenbestäuber. Kaum bekannt ist jedoch die räuberisch lebende Gruppe der Raubfliegen. Diese Insekten sind in der Lage, andere wehrhafte Predatoren (Räuber) wie Libellen oder Wespen zu jagen. Lange wurde gerätselt, wie die Raubfliegen das bewerkstelligen. Es wurde vermutet, dass diese Fliegengruppe Gifte nutzt, um ihre Beute blitzschnell zu lähmen. Dr. Björn Marcus von Reumont vom Institut für Biologie an der Universität Leipzig hat nun erstmals die Giftkomposition zweier Raubfliegenarten erforscht und die Ergebnisse im Fachjournal „Toxins“ publiziert.
Mit seiner jungen Forschergruppe untersuchte der Biologe, der assoziierter Wissenschaftler am Naturhistorischen Museum (NHM) London ist, in Zusammenarbeit mit Kollegen aus Köln, Montpellier (Frankreich) und Brisbane (Australien) die Giftevolution in Raubfliegen und beschrieb auch ihren Giftapparat detailliert. Finanziert wird das Projekt vom NHM London, der Universität Leipzig und der Deutschen Forschungsgemeinschaft. „Unsere erste Publikation zeigt auch, wie wichtig es heutzutage in der modernen Wissenschaft ist, kooperativ zu arbeiten und komplementäre Forschungsbereiche zu integrieren“, erklärt von Reumont.
In der Publikation wird beschrieben, wie ein ausgeklügeltes Muskelsystem des Stechapparates eine Hochgeschwindigkeitsinjektion des Giftes ermöglicht. Dadurch kann die neurotoxische Komponente schnellstmöglich in die Beute gebracht werden und wirken. Diese anatomischen Strukturen sind nur über extrem hochauflösende Computer-Tomographien darstellbar. Dafür haben die Forscher drei Tage und Nächte lang in einem Team die hochauflösende Strahlung eines Teilchenbeschleunigers des Paul Scherrer Instituts in der Schweiz genutzt.
Bei der Analyse des Gifts wurden zehn Proteine nachgewiesen, die neu für die Wissenschaft sind. „Spannend ist für uns natürlich zu untersuchen, wie diese offensichtlich nur in Raubfliegen einzigartigen Proteine evolviert sind“, sagt Dr. von Reumont. Gifte sind eine Überlebensstrategie in der Natur, deren Komponenten, die Toxine, einem ständigem Evolutionsdruck ausgesetzt sind. Beutetiere können sich an das Gift anpassen. Der Jäger entwickelt wieder ein stärker wirkendes Gift. Die Toxine werden meistens aus einem kleinen Pool von Proteinen rekrutiert, die ursprünglich normale (nicht-toxin) Aufgaben übernommen haben. „Interessant ist, dass wir nur für wenige Tierarten wie Schlangen, Spinnen, Skorpione und Kegelschnecken die Biologie und Evolution dieser Giftproteine gut kennen. Insekten haben mit Abstand die größte Anzahl an giftigen Arten, aber paradoxerweise wissen wir nur wenig über die Kompositionen und Evolution von Insektengiften“, erläutert der Biologe. In vielen Fällen sei nicht einmal die Ökologie vieler Arten bekannt, die mittlerweile häufig vom Aussterben bedroht sind. Die Untersuchung bisher nicht bekannter Gifte von Fliegen helfe auch, ihre Ökologie und die Evolution von Toxinen in den Insekten zu verstehen.
Fliegen sind die jüngste Insektengruppe. Sie könnten im Vergleich zu Hautflüglern auch neuartige Toxine entwickelt haben. Daher sind Raubfliegen für die Wissenschaft unter verschiedenen Aspekten interessant. Gerade neue Toxine haben ein großes Potenzial in der angewandten Forschung der pharmazeutischen oder der agrochemischen Industrie, zum Beispiel um weniger schädliche Bioinsektizide zu entwickeln.
Die Forscher um Björn Marcus von Reumont bauten eines der neuen Proteine auf Basis der molekularen Proteinsequenz künstlich nach und untersuchten es auf seine neurotoxische Aktivität. „Wir waren ganz aufgeregt, als wir das Videomaterial von den französischen Kollegen bekamen, welche die Aktivität untersucht hatten“, schildert Stephan Holger Drukewitz von der Universität Leipzig, der die Toxine im Rahmen seiner Doktorarbeit zu Raubfliegengiften maßgeblich molekular analysiert hat. „Es waren deutliche neurotoxische Auswirkungen des Raubfliegen-Toxins auf Bienen zu sehen, wie etwa Lähmungen. Diessind sehr ähnlich im Vergleich zu Toxinen der hochgiftigen Tunnelnetzspinnen“, erklärt der Biologe. Die Forscher haben die zehn neuen Proteine nach dem Gruppennamen für Raubfliegen „Asilidine“ benannt. Das in seiner Aktivität näher beschriebene Neurotoxin Asilidin 1 ähnelt in der Struktur Toxinen, die bisher nur von Spinnen, Skorpionen, Kegelschnecken und jüngst in Raubwanzen beschrieben sind.
Originaltitel der Veröffentlichung in „Toxins“:
„A Dipteran’s Novel Sucker Punch: Evolution of Arthropod Atypical Venom with a Neurotoxic Component in Robber Flies (Asilidae, Diptera)“
Doi: 10.3390/toxins10010029

09.01.2018, Institute of Science and Technology Austria
Tödliche Desinfektion im Ameisennest
Invasive Ameisen opfern infizierte Koloniegenossen zum Schutz der Kolonie – Studie erschien in eLife
Ameisen töten infizierte Koloniemitglieder und schützen so ihre Kolonie vor dem Ausbruch einer Epidemie, wenn es ihnen nicht gelungen ist, die Ansteckung mit der tödlichen Erkrankungen zu verhindern. Bei dieser Krankheitsbekämpfung zeigen Ameisenkolonien eine frappierende Ähnlichkeit mit dem Immunsystem, das den Organismus von Wirbeltieren schützt. Das beschreibt ein Forscherteam des Institute of Science and Technology Austria (IST Austria), geleitet von Professorin Sylvia Cremer und mit Erstautor und PhD Student Christopher Pull in Zusammenarbeit mit Forschern an der Royal Holloway, University of London, und der Universität Würzburg. Ihr Artikel erscheint im Journal eLife.
Kommt eine Ameise mit dem krankheitserregenden Pilz Metarhizium in Berührung, so wird sie zu einer Gefahr für die gesamte Kolonie. Eine Infektion unter den eng zusammenlebenden Ameisen könnte das Aussterben der Kolonie bedeuten, wenn es nicht gelingt, die Krankheit einzudämmen. Sylvia Cremer und ihre Gruppe konnten zuvor bereits zeigen, dass Ameisen der invasiven Art Lasius neglectus Koloniemitglieder intensiv reinigen und pflegen, wenn sich pathogene Pilzsporen auf deren Körpern befinden. Dadurch senken sie das Risiko, dass der Pilz in den Körper eindringt und das Tier infiziert. Doch was passiert, wenn die pflegenden Ameisen den Pilz nicht erfolgreich entfernen konnten, und sich ein Tier mit dem Pilz infiziert? Dieser Frage gingen Sylvia Cremer und Christopher Pull und ihre Kollaborationspartner an der Royal Holloway, University of London und der Universität Würzburg in der aktuellen Studie in eLife nach.
Handelt es sich um infizierte Brut, ist die Antwort auf eine tatsächlich erfolgte Pilzinfektion ungleich radikaler: In einer Serie von Experimenten fanden die Forscher heraus, dass Ameisen unbewegliche Puppen töten um den Lebenszyklus des Erregers zu unterbrechen, sodass er sich nicht weiter ausbreiten kann. Die Ameisen gehen dabei selektiv vor: mit Hilfe von chemischen Krankheitshinweisen detektieren sie Tiere, die bereits tödlich infiziert sind und töten sie. „Die Koloniemitglieder sind in der Lage, kranke Koloniemitglieder schon in einer frühen Phase des Infektionsverlaufs zu riechen und zu isolieren. Danach führen sie das durch, was wir als ‚destruktive Desinfektion‘ bezeichnen: das Töten von Pilz und erkranktem Tier, um den Erreger daran zu hindern, ansteckend zu werden und sich auf Nestgenossen auszubreiten“, erklärt Sylvia Cremer.
Diese destruktive Desinfektion besitzt erstaunliche Parallelen zum Immunsystem von Wirbeltieren. Infizierte Zellen von Wirbeltieren senden ein Signal aus, das Immunzellen anlockt. Die machen Löcher in die infizierte Zelle und injizieren giftige Substanzen, die die Zelle und den darin befindlichen Krankheitserreger töten. Ganz Ähnliches geschieht bei Lasius neglectus, wie Christopher Pull beschreibt: „Die Tiere produzieren Ameisensäure die den Pilz töten kann, sie muss allerdings in den Körper der Puppe gelangen um zu wirken. Bei der destruktiven Desinfektion entfernen die Ameisen daher den Seidenkokon der Puppen und beißen Löcher in den Körper. Durch diese injizieren sie die Ameisensäure, die den Pilz gemeinsam mit der Puppe tötet.“ Sylvia Cremer erläutert, woher diese Ähnlichkeit stammen kann: „Ameisen in einer Kolonie arbeiten zusammen wie Zellen eines Körpers, daher werden Ameisenkolonien auch manchmal als Superorganismus bezeichnet. Wir zeigen in unserer Studie, welche spannenden Parallelen zwischen der Immunabwehr von Ameisenkolonien und Wirbeltieren existieren. Die Fähigkeit, schädliche Elemente zu entdecken und zu zerstören, war wahrscheinlich für die Evolution von mehrzelligen aus einzelligen Organismen sowie von Superorganismen aus einzelnen Tieren nötig.“
Christopher Pull, Erstautor der Studie, war von 2012 bis 2017 PhD-Studierender in der Gruppe von Sylvia Cremer am IST Austria und ist mittlerweile Postdoc an der Royal Holloway University of London. Sylvia Cremer erforscht die soziale Immunabwehr bei Ameisen mit dem Ziel, mehr über Epidemiologie und Krankheitsdynamik in Gesellschaften herauszufinden.
Originalartikel:
Christopher D. Pull et al: “Destructive disinfection of infected brood prevents systemic disease spread in ant colonies”, elife, 2017, DOI: 10.7554/eLife.32073

11.01.2018, Universität Leipzig
Projekt Mantrailing – Riechen Hunde DNA?
Ein Forschungsprojekt der Universität Leipzig geht der Frage nach, wie zuverlässig sogenannte Mantrailer-Hunde die individuelle Geruchsspur eines Menschen unter realen polizeilichen Einsatzbedingungen verfolgen können. Nun liegen aktuelle Forschungsergebnisse des Mantrailing-Projekts des Instituts für Rechtsmedizin und der Hochschule der Sächsischen Polizei (FH) vor. Ergebnis: es konnte weltweit erstmalig nachgewiesen werden, dass neben Speichel auch isolierte DNA aus Blut als Schlüsselreiz für die Aufnahme
einer Geruchsspur durch Hunde geeignet ist. Beim Mantrailing suchen speziell ausgebildete Polizeihunde mittels einer einmaligen
Geruchsspur genau nach dem Menschen, zu dem diese passt. In der nun vorliegenden Studie haben die Hunde diese Aufgabe mit Bravour gemeistert. In insgesamt 675 Testläufen konnten die Polizeihunde die richtige Geruchsspur mit einer Spezifität von 0,97 und einer Sensitivität von 0,98 aufnehmen und verfolgen. Zur Beschreibung der Verlässlichkeit der Ergebnisse wurde die aus der medizinischen Diagnostik bekannte sogenannte Testsensitivität und Testspezifität verwendet. Einzelne positive Ergebnisse, wenn der Hund also die richtige Geruchsspur aufnimmt, werden in der Summe aufgerechnet. Ergebnis der Testsensitivität: in 98 Prozent der Fälle wurde die Geruchsspur durch die Hunde erkannt. Von praktischer Relevanz ist daneben insbesondere die Testspezifität von 97 Prozent, wobei hier der Hund nur losgeht, wenn tatsächlich eine individuelle Spur vorhanden ist. Die DNA haben die Forscher aus Blut gewonnen. „Insgesamt sieben Probanden wurden jeweils 100 Milliliter durch Venenpunktion entnommen und daraus die DNA isoliert“, erklärt Dr. Carsten Babian vom Institut für Rechtsmedizin der Medizinischen Fakultät der Universität Leipzig. Danach wurden die DNA-Proben unter sterilen Bedingungen auf Schaumstoffronden aufgetropft und angetrocknet. Um den wesentlichen Einfluss der DNA als Schlüsselreiz für die Hunde zu überprüfen, wurden zusätzlich entsprechende Negativproben durchgeführt, in denen keine DNA vorhanden war.
Hintergrund der Forschung ist die rechtliche Verwertbarkeit der Spurensuche durch die Hunde durch die Justiz. Denn bislang wurde vielfach grundsätzlich in Frage gestellt, ob die Ergebnisse des Einsatzes von Mantrailing vor Gericht überhaupt einfließen können. Die Ergebnisse der Studie belegen nun, dass zum einen individueller Geruch verfolgt wird und zum anderen, dass die Abwesenheit des individuellen Geruchs erkannt wird. „Insgesamt ist der Geruchsbeweis als wertvolle Ergänzung der Ermittlungsergebnisse zu sehen“, sagt Polizeidirektor Leif Woidtke von der Hochschule der Sächsischen Polizei (FH).
Das Institut für Rechtsmedizin der Medizinischen Fakultät der Universität Leipzig ist in allen Fällen von Gewalteinwirkungen (Verkehrsunfälle, Tötungen, häusliche Gewalt, Kindesmisshandlung) und äußeren Einflüssen (Strom, Hitze/Kälte, Wasser) zuständig. Allein im Jahr 2016 wurden über 700 Sektionen durchgeführt. Als wichtiger Ansprechpartner für Gerichte und Staatsanwaltschaften übernimmt das Institut auch die Aus- und Weiterbildung von Polizisten und Polizeischülern sowie von Ärzten anderer Fachrichtungen. Das Forschungsprojekt zum Mantrailing startete 2014.
Quelle: WOIDTKE, L., DREßLER, J. & BABIAN, C. 2018. Individual human scent as a forensic identifier using mantrailing. Forensic Science International, 282, 111-121.

11.01.2018, Staatliches Museum für Naturkunde Stuttgart
Älteste Schmetterlinge durchstreiften bereits Jurassic Park.
Ein Forscherteam der Universität Utrecht unter der Leitung von Timo van Eldijk und Bas van de Schootbrugge entdeckte in einem Bohrkern aus Norddeutschland in Zusammenarbeit mit Kollegen aus den USA und Wissenschaftlern des Hessischen Landesmuseum Darmstadt und des Naturkundemuseums Stuttgart die ältesten fossilen Reste Schmetterlingen (Lepidoptera). Die 201 Millionen Jahre alten Fossilien werfen ein neues Licht auf die Evolution dieser Insektenordnung.
Die fossilen Überreste wurden in einem Bohrkern aus einer Bohrung in Norddeutschland (Schandelah, Niedersachsen) gefunden. Es handelt sich um Flügel- und Körperschuppen in Sedimenten aus einer geologischen Periode um den Übergang von der Trias in den Jura (vor 201 Millionen Jahren). Während dieses Übergangs sind zahlreiche Lebensformen ausgestorben. Die neuen Funde zeigen, dass es den Lepidoptera gelungen ist, diese Phase weitestgehend unbeschadet zu überstehen. Tatsächlich scheinen sie von den dramatischen Veränderungen in ihrer Umwelt profitiert zu haben. Es könnte die Tür für ihre Expansion geöffnet haben, ähnlich dem Aufstieg der Dinosaurier.
Hauptautor Timo van Eldijk kommt aufgrund der Forschungsarbeiten zu dem Schluss: „Der früheste Nachweis für Lepidoptera führt zu einem neuen Verständnis der evolutionären Geschichte von Schmetterlingen und ihrer Fähigkeit, ökologische Katastrophen zu überleben. Die Untersuchung, wie Insekten und ihre Evolution durch dramatische Treibhauseffekte, wie zu Beginn des Jura beeinflusst werden, kann uns dabei helfen, die Reaktion der Insekten auf den vom Menschen verursachten Klimawandel zu verstehen.“
Ein zweites wichtiges Ergebnis dieser Forschung betrifft die Koevolution von Schmetterlingen einerseits und von Blütenpflanzen andererseits. Bisher wurde angenommen, dass die Entwicklung beider eng miteinander verbunden ist. Die fossilen Überreste widersprechen dieser Annahme. Sie sind mehr als 70 Millionen Jahre älter als die ältesten Fossilien von Angiospermen (Blütenpflanzen).
Die Studie wurde online in Science Advances * veröffentlicht.
Das große Aussterben am Ende der Trias wurde durch massiven Vulkanismus als Folge der Auflösung des Superkontinents Pangäa begleitet. Die biologische Vielfalt ging sowohl an Land als auch in den Ozeanen dramatisch zurück.
Viele Arten, die die Trias dominierten, einschließlich vieler primitiver Reptilien, starben aus. Bemerkenswerterweise scheinen die Schmetterlinge die Katastrophe nicht nur gut überstanden zu haben, sondern scheinen auch von den neuen Bedingungen profitiert zu haben. In einer Zeit großer ökologischer Veränderungen entwickelte sich eine große Anzahl neuer Arten. Die Entdeckung von fossilen Flügel- und Körperschuppen primitiver Schmetterlinge in den deutschen Bohrkernen, liefert vor allem neue Erkenntnisse über die Co-Evolution von Lepidopteren und Blütenpflanzen.
„Zusätzlich zu den vielen fossilen Schuppen, die wir drei der primitivsten Gruppen existierender Falter, wie den Micropterigidae, zuordnen konnten“, erklärt van Eldijk, „enthalten die Schuppenansammlungen auch charakteristische hohle Schuppen, ein deutliches Zeichen dafür, dass es sich hier um Schuppen von Schmetterlingen handelt, wie wir sie von der überwiegenden Mehrheit der heute lebenden Schmetterlinge kennen und die saugende Mundwerkzeugen haben“. Heute lebende Schmetterlinge sind auf Blütenpflanzen angewiesen und ihre „Zunge“ (Rüssel) wird allgemein als eine wichtige Anpassung zur Extraktion von Nahrung aus Blütenpflanzen angesehen. Bas van de Schootbrugge, Paläontologe an der Universität Utrecht fügt hinzu: „Die neuen Beweise deuten darauf hin, dass die Nahrung der ersten Lepidopteren von Gymnospermen (nichtblühenden Samenpflanzen), der ökologisch dominanten Pflanzengruppe im Jura stammen. Die frühesten Rüsselschmetterlinge (Glossata) nutzten wahrscheinlich ihre saugenden Mundwerkzeuge, um sich von den zuckerhaltigen Bestäubungstropfen zu ernähren, die von verschiedenen Gruppen von Gymnospermen ausgeschieden wurden. Paläoentomologe und Co-Autor Torsten Wappler vom Hessischen Landesmuseum Darmstadt fügt hinzu: „Diese Schuppen sind auch der älteste fossile Nachweise für Lepidopteren. Dieser Befund bestätigt somit frühere auf molekulargenetischen Untersuchungen beruhende Schätzungen für den Ursprung der Ordnung der Schmetterlinge in der Trias (vor 250 bis 200 Millionen Jahren)“.
Publikation:
Timo van Eldijk, Torsten Wappler, Paul Strother, Carolien van der Weijst, Hossein Rajaei, Henk Visscher, Bas van de Schootbrugge (2018). A Triassic-Jurassic window into the evolution of Lepidoptera. Science Advances 4, e1701568. Doi: 10.1126/sciad.1701568

11.01.2018, Deutsches Primatenzentrum GmbH – Leibniz-Institut für Primatenforschung
Hoffnung für Myanmar-Stumpfnasenaffen
Acht Jahre nach der Entdeckung der vom Aussterben bedrohten Primatenart versprechen Schutzmaßnahmen erste Erfolge
Wissenschaftler und Naturschützer von Fauna & Flora International in Myanmar, der Dali Universität in China und dem Deutschen Primatenzentrum (DPZ) – Leibniz-Institut für Primatenforschung in Göttingen haben eine umfassende Bestandsaufnahme zu einer der weltweit am stärksten gefährdeten Primatenarten veröffentlicht. Der Myanmar-Stumpfnasenaffe (Rhinopithecus strykeri) wurde 2010 in den Wäldern Myanmars entdeckt, vermutlich existieren weniger als 400 Exemplare dieser Art. Der nun veröffentlichte Bericht zeigt jedoch, dass die von den Regierungen Myanmars und Chinas in Zusammenarbeit mit Naturschutzorganisationen und der einheimischen Bevölkerung ergriffenen Schutzmaßnahmen die Bedrohung deutlich reduziert haben und das Überleben der bedrohten Affen sichern könnten.
Der Myanmar-Stumpfnasenaffe wurde 2010 von Ngwe Lwin entdeckt, einem Wissenschaftler der britischen Naturschutzorganisation Fauna & Flora International. Bis zu diesem Zeitpunkt waren in Myanmar keine Stumpfnasenaffen bekannt. Außerdem unterschied sich die Affenart anhand von Fellfarbe und Schädelform von den bis dahin vier bekannten Stumpfnasenaffen. Im folgenden Jahr bestätigten Wissenschaftler in China, dass die Affen auch in den benachbarten Wäldern der Provinz Yunnan vorkommen. Im Jahr 2012 erbrachte Christian Roos, Wissenschaftler in der Abteilung Primatengenetik am DPZ, gemeinsam mit internationalen Kollegen auch den genetischen Beweis. Anhand ihrer Erbsubstanz identifizierte er die Affen als eigene Stumpfnasenart. Die weitere Forschung von Fauna & Flora International und ihrer Partner führte dazu, dass die Art aufgrund ihrer geringen Populationsgröße und der Bedrohung durch Jagd und Lebensraumverlust offiziell als vom Aussterben bedroht eingestuft wurde.
Acht Jahre nach der Entdeckung der Myanmar-Stumpfnasenaffen soll die nun veröffentlichte Bestandsaufnahme zeigen, wie es um die Primatenart bestellt ist. „Unser Bericht bestätigt, dass der Status der Stumpfnasenaffen zwar aufgrund ihrer fragmentierten, kleinen Population und der anhaltenden Bedrohungen kritisch bleibt, dass aber Aktionen von Gemeinden, Regierungen und Nichtregierungsorganisationen zu einer erheblichen Verbesserung der Aussichten für diese Art geführt haben“, fasst Christian Roos, Mitautor der Studie, die Ergebnisse zusammen.
Gemeinsame Aktionen gegen die Gefährdung
Die Grenzgebiete des östlichen Himalaya zwischen dem Staat Kachin in Myanmar und der Provinz Yunnan in China sind durch Jagd- und Wildtierhandel, illegalen Holzeinschlag und Waldzerstörung sowie durch Bau von Wasserkraftwerken und der damit verbundenen Infrastrukturentwicklung ernsthaft in Mitleidenschaft gezogen worden.
Die gute Nachricht ist jedoch, dass sich diese Situation allmählich umkehrt. Intensive gemeindenahe Aufklärungsarbeit hat den lokalen Jagddruck in Myanmar verringert. Außerdem wurden im Rahmen eines grenzüberschreitenden Abkommens zwischen China und Myanmar im Jahr 2015 der illegale Handel mit Wildtieren und der Holzeinschlag erheblich reduziert. „Wir gehen derzeit von weniger als 400 Myanmar-Stumpfnasenaffen aus“, sagt Christian Roos. „Aufgrund der scheuen Lebensweise der Tiere gibt es leider keine genaueren Zahlen. Wir hoffen aber sehr, dass die verbesserten Schutzmaßnahmen zu einem baldigen Anstieg der Population führen werden. Tatsächlich konnten wir bereits einen deutlichen Rückgang der Jagd auf die Affen beobachten.“
Die Regierungen Myanmars und Chinas haben damit begonnen, neue Schutzgebiete auf beiden Seiten der Grenze einzurichten: den Imawbum Nationalpark in Myanmar und den Nujiang Grand Canyon Nationalpark in China. Dabei wurden auch die sozioökonomischen Bedürfnisse der lokalen Bevölkerung in den Planungsprozess miteinbezogen. Darüber hinaus hat das Forstministerium in Myanmar eng mit Fauna & Flora International zusammengearbeitet, um das Schutzgebiet in Abstimmung mit der lokalen Bevölkerung abzugrenzen. Die offizielle Bekanntmachung des Ministeriums für Naturressourcen und Umweltschutz wird voraussichtlich in diesem Jahr erlassen. „Die Ausweisung von Schutzgebieten sowie die grenzüberschreitende Zusammenarbeit mit der lokalen Bevölkerung haben die Chancen, dass der Myanmar-Stumpfnasenaffe vor dem Aussterben bewahrt wird, drastisch verbessert“, sagt Frank Momberg, Direktor des Myanmar-Programms von Fauna & Flora International.
Originalpublikation
Meyer D, Momberg F, Matauschek C, Oswald P, Lwin N, Aung SS, Yang Y, Xiao W, Long Y-C, Grueter CC, Roos C. (2017): Conservation Status of the Myanmar or Black Snub-nosed Monkey Rhinopithecus strykeri. Fauna & Flora International, Yangon, Myanmar; Institute of Eastern-Himalaya Biodiversity Research, Dali University, Dali, China; and German Primate Center, Göttingen, Germany

12.01.2018, Museum für Naturkunde – Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung
Gleich und gleich gesellt sich gern – auch bei Fröschen!
In einer kürzlich veröffentlichten Studie zeigen Carolin Dittrich, Mark-Oliver Rödel (Museum für Naturkunde Berlin) und Kollegen, dass die Partnerwahl bei einer der häufigsten Froscharten Europas, dem Europäischen Grasfrosch Rana temporaria, viel komplexer ist als bisher angenommen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fanden heraus, dass brütende Froschpaare sich eher bilden, wenn sie eine ähnliche Körpergröße aufweisen. Die Studie steht stellvertretend für die Arbeit und Aufgabe des Museums für Naturkunde Berlin: Forschung vertiefen, Erkenntnisse vermitteln und gesellschaftliche Veränderungsprozesse für Natur anstoßen.
In den zwei Untersuchungsgebieten in der Nähe von Braunschweig und im fränkischen Steigerwald, konnten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Museums für Naturkunde über mehrere Jahre eine Größensortierung von Frosch-Paaren feststellen, das heißt größere Weibchen paarten sich mit größeren Männchen. Eine der Ursachen der Größensortierung bestand darin, dass größere Tiere früher an die Fortpflanzungsgewässer anwandern. Aber auch Partnerwahl und Konkurrenz unter Männchen scheint einen Einfluss auf die Partnerfindung zu haben. So konnten die Forscherinnen und Forscher zeigen, dass die kleineren Männchen schneller die Weibchen umklammern (und dabei vermutlich weniger wählerisch sind), wodurch sie ihre Wahrscheinlichkeit erhöhen, eine Partnerin abzubekommen. Die großen Männchen haben einen Vorteil wenn sie in direkter Konkurrenz mit anderen Männchen stehen, das heißt sie behaupten sich in Kämpfen um die Weibchen. Schließlich wurde untersucht, ob die Größensortierung zu einer höheren Anzahl von Nachkommen führt, da bei einer Befruchtung außerhalb des Körpers, wie sie bei Fröschen stattfindet, der Abstand der Kloaken beider Partner zueinander den Befruchtungserfolg beeinflussen kann. In den Untersuchungen konnte allerdings gezeigt werden, dass dies keinen Einfluss auf den Befruchtungserfolg hat. Da jedoch die Größe der Weibchen stark mit deren Fruchtbarkeit korreliert ist – große Weibchen legen eine höhere Zahl von Eiern – sollten die Männchen größere Weibchen bevorzugen, da sie so mehr potentielle Nachkommen haben. „Insgesamt konnten wir zeigen“, so Carolin Dittrich, Doktorandin am Museum für Naturkunde und Erstautorin der Studie, „dass die Partnerwahl bei einer der häufigsten Froscharten Europas wesentlich komplexer ist als bisher angenommen wurde“.
Veröffentlicht in: Dittrich et al. (2018) Temporal migration patterns and mating tactics influence size-assortative mating in Rana temporaria. Behavioral Ecology, doi: 10.1093/beheco/arx188.
URL: https://academic.oup.com/beheco/advance-article/doi/10.1093/beheco/arx188/479682…

12.01.2018, Justus-Liebig-Universität Gießen
Stress bei Korallen ist messbar
Gießener Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entwickeln Methode zur Vermessung von Wachstumsveränderungen bei Steinkorallen
Tropische Korallenriffe zählen zu den artenreichsten Lebensgemeinschaften unserer Erde. Doch sie sind bedroht: Circa 20 Prozent der Riffe weltweit sind bereits zerstört und über 50 Prozent geschädigt. Aber auch scheinbar gesunde Korallen können als Stressantwort veränderte Wachstumsraten und Wuchsformen zeigen. Entsprechende Untersuchungen gestalten sich jedoch schwierig, da Korallen oft stark verzweigt wachsen und genaue Messungen von zum Beispiel Oberfläche oder Volumen an lebenden Organismen unmöglich machen. Biologinnen und Biologen der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) ist es nun erstmals gelungen, selbst kleinste stressbedingte Form- und Wachstumsveränderungen bei lebenden Korallen zu quantifizieren.
Die Doktorandin Jessica Reichert und ihre Co-Autoren aus der Arbeitsgruppe „Spezielle Zoologie und Biodiversitätsforschung“ (Prof. Dr. Thomas Wilke) beschreiben ihr Verfahren in der Zeitschrift „Methods in Ecology and Evolution“. Dabei kombinieren sie die Methode des 3D-Scannens mit Analysen von so genannten fraktalen Dimensionen. Fraktale Dimensionsanalysen stellen eine besondere Form von Komplexitätsmessungen dar, mit der ein räumliches Modell durch eine oder mehrere Zahlen charakterisiert wird. Ein Vergleich dieser Zahlen ermöglicht es dann, die absolute Stärke der Stressantwort zu bestimmen.
Mit dieser neuen Methode ist es zukünftig möglich, schnell und präzise stressbedingte Veränderungen in Korallen und anderen Organismen mit irregulären Wuchsformen zu bestimmen.
Die Methode wurde im Rahmen des vom deutsch-kolumbianischen meereswissenschaftlichen Exzellenzzentrum CEMarin koordinierten Langzeitversuchs „Ocean2100“ entwickelt. In diesem „Global Change“-Experiment werden Steinkorallen in Aquakulturen klimatischen Bedingungen ausgesetzt, die für das Ende unseres Jahrhunderts erwartet werden.
Publikation
Jessica Reichert, André R. Backes, Patrick Schubert and Thomas Wilke. The power of 3D fractal dimensions for comparative shape and structural complexity analyses of irregularly shaped organisms. Methods Ecol Evol. 2017;8:1650–1658. https://doi.org/10.1111/2041-210X.12829

Dieser Beitrag wurde unter Wissenschaft/Naturschutz abgelegt und mit , , verschlagwortet. Setze ein Lesezeichen auf den Permalink.

Kommentar verfassen