Neues aus Wissenschaft und Naturschutz

19.10.2020, Helmholtz-Zentrum Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Als eine Treibhaus-Katastrophe fast alles Leben auslöschte
Vor 252 Millionen Jahren, an der Grenze der Epochen Perm und Trias, erlebte die Erde das bisher größte Massenaussterben, bei dem etwa drei Viertel aller Arten an Land und 95 Prozent aller Arten im Ozean starben. Gigantische vulkanische Aktivitäten im heutigen Sibirien gelten seit langem als mögliche Auslöser des Perm-Trias-Massenaussterbens, aber die genaue Ursache und die Abfolge der Ereignisse, die zum Aussterben führten, blieben höchst umstritten. Nun ist ein Forscherteam von GFZ und GEOMAR der Megakatastrophe auf die Spur gekommen. Die Forschenden zeichnen erstmals mit detaillierten Belegen den Verlauf des Massensterbens nach. Sie berichten darüber in der Zeitschrift Nature Geoscience.
Die Erdgeschichte kennt Katastrophen, die für Menschen unvorstellbar sind. So markierte vor rund 66 Millionen Jahren ein Asteroideneinschlag das Ende der Dinosaurier-Ära. Lange zuvor jedoch, vor 252 Millionen Jahren an der Grenze der Epochen Perm und Trias, erlebte die Erde das bisher größte Massenaussterben, bei dem etwa drei Viertel aller Arten an Land und 95 Prozent aller Arten im Ozean starben. Gigantische vulkanische Aktivitäten im heutigen Sibirien gelten seit langem als mögliche Auslöser des Perm-Trias-Massenaussterbens, aber die genaue Ursache und die Abfolge der Ereignisse, die zum Aussterben führten, blieben höchst umstritten. Nun ist ein Forscherteam des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Meeresforschung Kiel in Zusammenarbeit mit dem Helmholtz-Zentrum Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ sowie italienischen und kanadischen Universitäten der Megakatastrophe auf die Spur gekommen. Die Forschenden zeichnen erstmals mit detaillierten Belegen den Verlauf des Massensterbens nach und ziehen düstere Lehren für die Zukunft. Sie berichten darüber in der Zeitschrift Nature Geoscience.
Das internationale Team unter der Leitung von Hana Jurikova untersuchte Isotope des Elements Bor in den fossilen Kalkschalen von Brachiopoden – Muschel-ähnlichen Organismen – und ermittelte damit die Versauerungsrate der Ozeane über die Perm-Trias-Grenze hinweg. Da der pH-Wert des Ozeans und das atmosphärische Kohlendioxid (CO2) eng miteinander gekoppelt sind, rekonstruierte das Team die Zunahme des atmosphärischen CO2 zu Beginn der Katastrophe anhand von Kohlenstoffisotopen und Bor-Isotopen. Dann nutzten die Forschenden ein neues geochemisches Modell, um die Auswirkungen des Kohlendioxid-Eintrags in die Umwelt nachzuvollziehen. Die Ergebnisse zeigten, dass massive Vulkanausbrüche, aus der damals aktiven Flutbasaltprovinz „Sibirische Trapps“, immense Mengen CO2 in die Atmosphäre freisetzten. Dies dauerte mehrere Jahrtausende und verursachte einen starken Treibhauseffekt in der Welt des späten Perm, der wiederum zu einer extremen Erwärmung und Versauerung des Ozeans führte. Dramatische Veränderungen in der chemischen Verwitterung an Land beeinflussten die Produktivität und den Nährstoffkreislauf im Ozean und führten schließlich zu einer massiven Sauerstoffarmut der Ozeane. All die Stressfaktoren löschten in ihrer Kombination eine Vielzahl von Organismengruppen aus. Dr. Jurikova sagt: „Wir haben es mit einer kaskadierenden Katastrophe zu tun, bei der der Anstieg von CO2 in der Atmosphäre eine Kette von Ereignissen auslöste, die nacheinander fast alles Leben in den Meeren tötete“.
Hana Jurikowa fügt hinzu: „Uralte Vulkanausbrüche dieser Art sind nicht direkt mit den Kohlenstoffemissionen der Menschheit vergleichbar, und in der Tat sind alle modernen Reserven an fossilen Brennstoffen viel zu gering, um über Tausende von Jahren so viel CO2 freizusetzen wie vor 252 Millionen Jahren freigesetzt wurde. Aber es ist doch bemerkenswert, dass die CO2-Emissionsrate der Menschheit heute vierzehnmal höher ist als die jährliche Emissionsrate zu der Zeit, als die größte biologische Katastrophe in der Erdgeschichte stattfand“.
Ein großer Teil der Arbeit wurde von der Forscherin am GEOMAR in Kiel geleistet, aber sie wechselte später an das GFZ in die Sektion Klimadynamik und Landschaftsentwicklung. Das „Sahnehäubchen“ waren für sie die Ergebnisse aus dem SIMS-Labor unter der Leitung von Michael Wiedenbeck (Sektion Anorganische und Isotopengeochemie) am GFZ in Potsdam. Mit dem hochmodernen Sekundärionen-Massenspektrometer (SIMS) konnte die Isotopenzusammensetzung einer Schale direkt und im Mikrometerbereich gemessen werden. Damit war es möglich, die Bor-Isotopenzusammensetzung selbst in kleinsten Fragmenten von Brachiopodenschalen zu bestimmen. Je nach dem Versauerungsgrad der Meere unterscheiden sich die Kalkschalen der darin lebenden Organismen in ihrer chemischen Zusammensetzung geringfügig. Auf diese Weise lässt sich der pH-Wert längst ausgetrockneter Ozeane ermitteln, wenn die Überreste der Muscheln und anderen Lebewesen als Fossilien im Gestein erhalten blieben.
Originalpublikation:
Jurikova H., Gutjahr M., Wallmann K., Flögel S., Liebetrau V., Posenato R., Angiolini L., Garbelli C., Brand U., Wiedenbeck M., Eisenhauer A. (2020): Permian-Triassic mass extinction pulses driven by major marine carbon cycle perturbations. Nature Geoscience, https://www.nature.com/articles/s41561-020-00646-4.

19.10.2020, Stiftung Zoologisches Forschungsmuseum Alexander Koenig, Leibniz-Institut für Biodiversität der Tiere
Skink aus Äthiopien in der Sammlung des Museums Koenig nach Jahrzehnten entdeckt
Jahrzehnte im Verborgenen: Ein neuer Skink aus Äthiopien in der Sammlung des Museums Koenig entdeckt und nach Wolfgang Böhme benannt
Die naturwissenschaftlichen Sammlungen sind immer wieder für Überraschungen gut. Dieses Mal entdeckte Thore Koppetsch, Masterstudent am Zoologischen Forschungsmuseum Alexander Koenig – Leibniz-Institut für Biodiversität der Tiere (ZFMK, Museum Koenig) in Bonn, eine neue Skink-Art aus Äthiopien.
Im Vergleich zu den Entdeckungen eindrucksvoller Großsäuger finden sich bisher der Wissenschaft verborgen gebliebene Reptilien – und insbesondere neue Spezies von Echsen und Schlangen – weitaus häufiger. Darunter sind allerdings nicht nur Fälle von direkt im Freiland als solche identifizierten Vertretern, sondern auch Jahre oder gar Jahrzehnte in wissenschaftlichen Sammlungen „ruhende“ Exemplare! Diese Entdeckung zeigt, wie wichtig es ist, dass Forschende die Sammlungen immer wieder aufarbeiten, denn sonst bleiben bedeutende Funde als „ewige“ Geheimnisse unerkannt.
Eine solche Entdeckung gelang bei Skinken, einer weltweit sehr diversen und meist glattschuppigen Echsengruppe, aus der Amhara-Region in Äthiopien: Das äthiopische Hochland ist bekannt für seine außergewöhnliche Vielfalt an Tier- und Pflanzenarten und wird auch als sogenannter „Biodiversitäts-Hotspot“ bezeichnet.
In der umfangreichen herpetologischen Sammlung des Museums Koenig fanden sich nun einige Exemplare von Skinken, die bereits vor fast 50 Jahren in den Hochlagen westlich des Afrikanischen Grabenbruchs gesammelt wurden. Anhand dieser Individuen ist nun eine neue Skink-Spezies mit dem wissenschaftlichen Namen Trachylepis boehmei in der Zeitschrift Zootaxa beschrieben worden. Der nicht zufällig gewählte Artname ehrt hierbei den Senior-Herpetologen des ZFMK, Prof. Dr. Wolfgang Böhme, für seine umfassende, herausragende, sowohl bisherige als auch ununterbrochen andauernde, herpetologische Passion und Forschung.
Originalpublikation:
https://doi.org/10.11646/zootaxa.4859.1.4

19.10.2020, NABU
NABU: Bericht zur Lage der Natur in Europa – EU verfehlt eigene Ziele zur Artenvielfalt
Die Europäische Union hat ihre vor zehn Jahren gesetzten Ziele zur Wiederherstellung der Biologischen Vielfalt bis 2020 weit verfehlt. Zu diesem Ergebnis kommt der heute veröffentlichte Bericht zur „Lage der Natur“, in dem die Europäische Umweltagentur alle sechs Jahre die offiziellen Berichtsdaten der Mitgliedstaaten zusammenfasst. Aus dem angestrebten Stopp des Artensterbens wurde eine weitere Verschlechterung von fast einem Drittel der untersuchten Tier- und Pflanzenarten sowie wichtiger Lebensräume. Auch die Ziele zur Erholung von zumindest einem Teil der Bestände wurden verfehlt. Die EU-Umweltagentur legt dar, dass die Landnutzung oft die Erfolge des Naturschutzes konterkariert.
„Die heute veröffentlichten Daten zeigen klar: Nur Schutzgebiete und Artenhilfsprogramme werden die Natur nicht retten. Ohne eine Wende in der Landwirtschaft werden wir es nicht schaffen“, so NABU-Präsident Jörg-Andreas Krüger. „Die Chance, den Biodiversitätsverlust in der Agrarlandschaft aufzuhalten, besteht jetzt. Jede und jeder Abgeordnete des Europäischen Parlaments muss sich diese Woche bei der Abstimmung zur künftigen EU-Agrarpolitik fragen, ob sie oder er diese Chance verstreichen lassen will. Wer jetzt nicht für eine ökologische Wende im Fördersystem stimmt, macht sich mitverantwortlich für die Naturzerstörung der nächsten Jahre und für die sich fortsetzende ökonomische Misere der Agrarbetriebe.“
In dieser Woche stimmen der Rat der Landwirtschaftsminister der EU und das Europäische Parlament über die Gemeinsame Agrarpolitik (GAP) bis 2027 ab. Die GAP bestimmt über die Verteilung von Subventionen in Höhe von fast 60 Milliarden Euro jährlich wesentlich, welche Art der Landwirtschaft sich für Betriebe wirtschaftlich lohnt.
Der EU-Bericht zur Lage der Natur benennt die Intensivlandwirtschaft klar als Hauptverursacherin des Artensterbens. Die auf Ertragsmaximierung ausgerichtete Bewirtschaftung, der Mangel an Hecken, Feldrainen und Brachen, Veränderungen im Wasserhaushalt und der Eintrag von Pestiziden und Düngung rauben vielen Artengruppen Nahrung und Lebensraum.
Besonders gefährdet ist laut Bericht das artenreiche Grünland: Düngung, intensive Beweidung aber auch der Verlust von Wiesen und Weiden werden hier als Hauptprobleme benannt. In der Folge gehen mit den Insektenpopulationen auch die Bestäubungsleistungen stark zurück, von denen große Teile der Landwirtschaft abhängen.
„Die Biodiversitätsziele der EU für 2020 konnten auch deshalb nicht erreicht werden, weil die GAP-Subventionen weiterhin diejenigen Landwirtschaftsbetriebe benachteiligen, die Rücksicht auf Natur und Klima nehmen“, so der NABU-Präsident. „Die Abgeordneten des Europäischen Parlaments stimmen diese Woche mit der GAP-Reform auch über das Wohl und Wehe unserer Ökosysteme ab. Sie verantworten, ob wir als Steuerzahler künftig eine naturverträgliche Landwirtschaft fördern oder weiter ein sozial, ökonomisch und ökologisch zerstörerisches Rennen um die größten Produktionsmengen zum niedrigsten Preis.“
Der NABU fordert, übereinstimmend mit dem neuen EU-Bericht, einen zehnprozentigen Anteil von nicht-produktiven Flächen und Landschaftselementen in der Agrarlandschaft. Ein Kompromisspapier der konservativen, sozialdemokratischen und liberalen Parteien sieht bisher vor, genau dies nicht zuzulassen.
„Trotz großer Anstrengungen rinnt uns die Biodiversität in Europa durch die Finger, und mit ihr die Basis für gesunde, leistungsfähige Ökosysteme, die uns mit ihren vielfältigen Leistungen auch in Zeiten des Klimakrise zur Verfügung stehen können“, so Krüger.
Hintergrund
Auf der globalen Biodiversitätskonferenz von Nagoya 2010 hatten sich die EU-Staaten verpflichtet, den Schwund von Tieren, Pflanzen und ihren Lebensräumen in Europa bis zum Ende des Jahrzehnts aufzuhalten. In einer eigenen Biodiversitätsstrategie setzte sich die EU ein Jahr später konkrete Etappenziele zur Wiederherstellung der Artenvielfalt. So sollte sich der Anteil der als gut oder sich verbessernd bewerteten Lebensräume verdoppeln, bei den Arten war eine Steigerung um immerhin 50 Prozent vorgesehen. Trotz vieler erfolgreicher Naturschutzprojekte fehlten bis zum Ende des Jahrzehnts noch bis zu einem Fünftel der angestrebten Verbesserungen.
Die EU-Biodiversitätsziele für 2020 sahen im Einzelnen vor, dass…
– für ein Drittel aller EU-Lebensraumtypen ein günstiger oder zumindest sich verbessernder Zustand erreicht würde, realisiert wurde das nur für 22 Prozent. Gleichzeitig haben sich 32 Prozent in den letzten sechs Jahren weiter verschlechtert und nur 15 Prozent aller Lebensraumtypen befinden sich in dem gemäß FFH-Richtlinie anzustrebenden „günstigen Erhaltungszustand“. Grünlandhabitate weisen besonders schlechte Bewertungen auf, die Hälfte von ihnen sind in einem schlechten Erhaltungszustand. Insbesondere die für Bestäuber wichtigen Grünlandtypen sind in einem besonders schlechten Zustand.
– für 80 Prozent aller wildlebenden Vogelarten zumindest ein (vom Aussterben) sicherer Zustand, oder zumindest eine deutliche Verbesserung erreicht wird. Realisiert wurde das nur für 60 Prozent der Arten. Insgesamt nehmen aber weiterhin mehr Vogelarten ab als zu. Der Anteil der Arten in einem sicheren Zustand sank in den letzen sechs Jahren von 52 Prozent auf 47 Prozent.Dramatisch ist die Situation für die Vogelarten der Agrarlandschaft: Ihr 25-Jahrestrend (Agrarvogelindex) zeigt einen Rückgang von 32 Prozent, ohne jedes Anzeichen von Erholung.
– für 35 Prozent aller anderen von der EU geschützten Tier- und Pflanzenarten ein günstiger oder sich verbessernder Zustand erreicht wird. Dieses Ziel ist nur um zwei Prozent verfehlt worden, was aber nicht darüber hinwegtäuschen darf, dass sich gleichzeitig bei 31 Prozent aller untersuchten Arten der Zustand verschlechterte. Nur ein gutes Viertel (27 Prozent) aller Arten befindet sich im angestrebten „günstigen Erhaltungszustand“, dagegen 21 Prozent in einem schlechten und 42 Prozent in einem unzureichenden Erhaltungszustand.
Situation in Deutschland
vgl. auch Analyse des deutschen Berichts zur Lage der Natur von 2019: https://www.nabu.de/natur-und-landschaft/naturschutz/deutschland/28153.html
– Besonders schlecht sieht es für die Lebensräume aus, insbesondere Grünlandhabitate, die für bestäubende Insekten wichtig sind. In Deutschland sind fast 70 Prozent der von der EU geschützten Lebensraumtypen in einem ungünstigen Zustand (37 Prozent schlecht, 32 Prozent unzureichend).
– Deutschland befindet sich unter den Schlusslichtern in der EU, was den Zustand von geschützten Arten unter der FFH-Richtlinie (Pflanzen und Tiere außer Vögel) angeht: Nur sieben EU-Staaten haben mehr als 30 Prozent von ihnen in einem schlechten Erhaltungszustand. Der Wert ist in Deutschland verglichen mit dem letzten Bericht von 29 Prozent auf 33 Prozent sogar gestiegen. Hinzu kommen weitere 30 Prozent in einem unzureichenden Erhaltungszustand, nur 25 Prozent weisen den EU-rechtlich vorgesehenen günstigen Zustand auf.
– Insgesamt 25 von 37 Säugetierarten, die laut FFH-Richtlinie besonders schützenswert sind, befinden sich in einem schlechten oder unzureichenden Erhaltungszustand. Nur acht Arten können derzeit ihren günstigen Zustand halten, dazu gehören unter anderem der Baummarder, die Wasserfledermaus und der Biber (nur in der kontinentalen Region).
– Bei den Vogelarten haben sich die Bestandsrückgänge in Deutschland in den letzten zwölf Jahren erheblich beschleunigt. In Deutschland nimmt rund ein Drittel aller Vogelarten ab, ein Drittel nimmt zu und ein Drittel bleibt etwa stabil. Zu den Verlierern gehören vor allem die Vögel der Agrarlandschaft, wie Rebhuhn und Kiebitz, die seit 1980 rund 90 Prozent ihrer Bestände eingebüßt haben.

20.10.2020, Universitätsklinikum Freiburg
Gehirn des weltweit ältesten Wirbeltieres untersucht
Detaillierte Untersuchungen des ältesten Gehirns können neue Erkenntnisse für altersbedingte Krankheiten des Gehirns ermöglichen / Studie im Fachmagazin Acta Neuropathologica erschienen
Er wurde 1774 geboren, als J.W. Goethe die „Leiden des jungen Werthers“ schrieb und lebte bis in die Gegenwart: der Grönlandhai ist das älteste bekannte Wirbeltier der Welt, sehr selten, kaum erforscht und kann bis etwa 500 Jahre alt werden. Jetzt ist es einem internationalen Forscherteam unter Leitung des Universitätsklinikums Freiburg gemeinsam mit Wissenschaftler*innen des Marine-Instituts in Hafnarfjörour, Island, erstmals gelungen, das Gehirn eines etwa 245 Jahre alten Grönlandhais ausführlich zu untersuchen. Dieses Tier war dem Isländischen Team um Dr. Klara B. Jakobsdóttir als Beifang ungewollt ins Netz gegangen und kann jetzt den Neurowissenschaftlern neue Einblicke in die Prozesse des Alterns geben. Die Studie ist am 16. Oktober 2020 im Fachjournal Acta Neuropathologica veröffentlicht worden.
„Dieser Fund ist ein Glücksfall für die Neurowissenschaften“, sagt Projektleiter Prof. Dr. Marco Prinz, Ärztlicher Direktor des Instituts für Neuropathologie am Universitätsklinikum Freiburg und Mitglied im Freiburger Exzellenzcluster CIBSS – Centre für Integrative Biological Signalling Studies der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg. „Für neurodegenerative Erkrankungen des Menschen wie Parkinson und Alzheimer galt bislang das Alter als das größte Krankheitsrisiko. Bei den über 90-Jährigen sind statistisch mehr als 40 Prozent an Alzheimer erkrankt. Deshalb ist eine detaillierte histopathologische Untersuchung eines extrem langlebigen Wirbeltiers von größtem Interesse.“
Wenn Gehirne von Patient*innen mit Parkinson und Alzheimer in das Institut für Neuropathologie am Universitätsklinikum Freiburg gelangen, sind diese meist sehr deutlich verändert. Neben einer Schrumpfung spezieller Hirnstrukturen sehen die Ärzt*innen unter dem Mikroskop Ablagerungen von fehlgefalteten, potentiell toxischen Proteinen, einen deutlichen Nervenzellverlust, reaktive Gewebeveränderungen und altersbedingte Gefäßveränderungen, die zu Blutungen im Gehirn und Störungen der Bluthirnschranke führen.
Es gelang nun den Forscher*innen mit neuartigen, hochauflösenden Mikroskopiertechniken das etwa 245 Jahre alte Gehirn des Grönlandhais detailliert zu untersuchen und mit denen von Menschen mit Parkinson und Alzheimer zu vergleichen. „Überaschenderwiese fanden wir im Gehirn des Hais, der sich in seinem 3. Lebensjahrhundert befand, keine altersbedingten Veränderungen, wie wir sie vom Menschen kennen“, wie Dr. Daniel Erny, Neuropathologe und Erstautor vom Institut für Neuropathologie des Universitätsklinikums Freiburg, hinweist. „Da diese Tiere sehr zurückgezogen in einer größeren Tiefe leben, sich extrem langsam fortbewegen, einen sehr reduzierten Stoffwechsel haben und außergewöhnlich langsam wachsen, kann das bloße chronologische Alter nicht mehr als Hauptrisiko für neurodegenerative Veränderungen gelten. Vielmehr sind neben genetischen Faktoren auch Umwelteinflüsse und speziespezifische Faktoren entscheidend.“ Welche es nun genau sind, wollen die Forscher in zukünftigen Studien untersuchen.
Originaltitel der Studie: Neuropathological evaluation of a vertebrate brain aged 245 years.
DOI: doi: 10.1007/s00401-020-02237-4

21.10.2020, Ludwig-Maximilians-Universität München
Mikroplastik – Schwämme als marine Bioindikatoren
Schwämme lagern als „Staubsauger der Meere“ zahlreiche Partikel ein – darunter auch Mikroplastik und andere Mikroverunreinigungen, wie LMU-Wissenschaftler zeigen. Dies macht sie zu vielversprechenden Bioindikator-Kandidaten.
Die Verschmutzung der Meere durch Kunststoffe und andere Abfälle bedroht zunehmend die marinen Ökosysteme – und weil sich Schadstoffe beispielsweise in Fischen und Schalentieren anreichern, gelangen sie über die Nahrungskette auch zurück zum Menschen. Besonders problematisch sind winzige, weniger als fünf Millimeter große Mikroverunreinigungen. Dazu gehören unter anderem Mikroplastik und Textilfasern, aber auch Schadstoffe, die etwa aus Putzmitteln oder Kosmetika stammen. Um die lokale Verschmutzung zu bewerten und gegebenenfalls Maßnahmen zu ergreifen, ist es wichtig, diese Belastungen zu quantifizieren. Ein Team um Professor Gert Wörheide vom Department für Geo- und Umweltwissenschaften und GeoBio-Center der LMU berichtet nun im Fachmagazin Environmental Pollution, dass marine Schwämme als Bioindikatoren für Mikroverunreinigungen großes Potenzial haben.
Schwämme werden umgangssprachlich auch als „Staubsauger der Meere“ bezeichnet. Sie nehmen natürlicherweise anorganische Partikel aus der Umgebung auf, um sie in ihr Skelett einzubauen. Um ihre potenzielle Eignung als Bioindikatoren für Schadstoffe zu untersuchen, analysierten die Wissenschaftler Hornkieselschwämme aus einem Korallenriff vor der Bangka-Insel in Nord-Sulawesi/Indonesien. „Diesen Ort haben wir gewählt, weil Südostasien ein Hotspot für die Plastikverschmutzung im Meer ist“, sagt Elsa B. Girard, die Erstautorin der Studie, die im Rahmen ihrer Masterarbeit im internationalen Masterstudiengang „Geobiology and Paleobiology“ an der LMU durchgeführt wurde. „Natürliche Bioindikatoren für Belastungen mit Mikroverunreinigungen könnten den Korallenriffen unter dem Druck des Klimawandels und der Übernutzung helfen, um gezielt Gegenmaßnahmen zu entwickeln.“
Die Wissenschaftler verwendeten in Kooperation mit der SNSB-Mineralogische Staatssammlung München und dem Department of Chemistry and Center for Nanoscience (CeNS) zwei innovative Methoden, um die Schwämme zu untersuchen. Mithilfe der Zwei-Photonen-Anregungs-Mikroskopie (TPE) konnten sie zeigen, dass die Schwämme tatsächlich Mikropartikel in ihr Gewebe einbetten. Mit der sogenannten Raman-Spektroskopie, mit der die chemische Zusammensetzung von Substanzen zerstörungsfrei untersucht werden kann, wiesen die Wissenschaftler insgesamt 34 verschiedene Mikropartikel-Typen nach. Darunter waren Kunststoffe wie Polystyrol sowie Baumwollfasern und Titandioxid, das unter anderem in Farben und Lacken und als Bestandteil von Sonnenschutzmitteln eingesetzt wird.
Insgesamt lagerten die Schwämme zwischen 90 und 600 Partikel pro Gramm trockenes Gewebe ein. „Da Schwämme mehrere Hundert Gramm wiegen können, schätzen wir auf der Grundlage dieser Ergebnisse, dass sie mehr als 10.000 Partikel anreichern können“, sagt Wörheide. „Dies macht sie zu vielversprechenden Kandidaten, um die von Menschen verursachte Verschmutzung mit Mikropartikeln im Meer zu überwachen.“ Abgesehen von Muscheln gibt es dafür bisher kaum marine Bioindikatoren. Schwämme sind nach Ansicht der Wissenschaftler auch deshalb gut geeignet, weil sie häufig vorkommen, permanent filtern und auch nicht getötet werden müssen, um die Belastung zu messen – eine Biopsie reicht, und der beprobte Bereich wächst schnell wieder nach.
Originalpublikation:
Sponges as bioindicators for microparticulate pollutants
Elsa B. Girard, Adrian Fuchs, Melanie Kaliwoda, Markus Lasut, Evelyn Ploetz, Wolfgang W. Schmahl, Gert Wörheide
Environmental Pollution 2020
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0269749120365404

22.10.2020, Katholische Universität Eichstätt-Ingolstadt
Vogelbeobachtung fördert Lebenszufriedenheit
„Alle Vögel sind schon da“ heißt seit 2017 ein Präventionsprojekt des Landesbundes für Vogelschutz (LBV) Bayern, das sich an Seniorinnen und Senioren in vollstationären Pflegeeinrichtungen wendet. Es soll durch regelmäßige Vogelbeobachtung das Wohlbefinden und die Lebensqualität der dort lebenden älteren Menschen steigern. Die Katholische Universität Eichstätt-Ingolstadt (KU) hat das LBV-Projekt wissenschaftlich begleitet und bestätigt nun die Wirksamkeit.
„Unsere Daten zeigen, dass durch die Vogelbeobachtung besonders die kognitiven Ressourcen, die Mobilität und das soziale Wohlbefinden der Seniorinnen und Senioren gefördert werden“, so Prof. Elisabeth Kals, die das Projekt gemeinsam mit Dr. Susanne Freund geleitet hat. Bayernweit beteiligen sich derzeit 76 Pflegeeinrichtungen mit mehreren tausend Bewohner*innen am LBV-Präventionsprojekt. Nun wurde es bis Ende 2021 verlängert und soll in 60 weiteren Seniorenheimen für mehr Lebensqualität sorgen.
Seit Herbst 2017 stellt der LBV bayernweit Vogelfutterstationen in Seniorenheimen auf und bietet den Bewohner*innen Informations- und Beschäftigungsmaterial für die Vogelbeobachtung. Die wissenschaftlichen Ergebnisse der Katholischen Universität Eichstätt-Ingolstadt zeigen, dass dieses Naturerlebnis ältere Menschen unterstützt, geistig und körperlich aktiv zu bleiben. „Dass Vogelbeobachtung Freude und sogar ein klein wenig glücklicher macht, wussten wir bereits aus eigener Erfahrung. Nun kann der LBV wissenschaftlich belegen, dass durch die Vogelbeobachtung die Lebensqualität von Seniorinnen und Senioren verbessert wird – ein wunderbarer Erfolg“, sagt der LBV-Vorsitzende Dr. Norbert Schäffer.
Bayerns Gesundheits- und Pflegeministerin Melanie Huml unterstützt die Initiative des LBV. „Die Beobachtung von Vögeln bringt Abwechslung und Freude in den Alltag der Bewohnerinnen und Bewohner in stationären Pflegeeinrichtungen. Gelegenheit zu Beobachtung, Artenbestimmung und Fütterung von Vögeln bereichern deren persönliche Aktivitäten. Letztlich als aktive Begegnung mit der lebendigen Natur, die schöne Erinnerungen hervorrufen kann, die manch eine und manch einer vielleicht schon verloren glaubte“, betont Huml. „In einer Gruppe aktiv zu sein, fördert soziale Kontakte – das ist ein besonders wichtiger Einflussfaktor für die Gesundheit. Um den individuellen Wünschen pflegebedürftiger Mitmenschen gerecht zu werden, ist ein breites Angebotsspektrum notwendig. Das innovative Projekt des LBV geht hier neue Wege – sehr gerne unterstütze ich es als Schirmherrin“, fügt die Ministerin hinzu.
„Die wissenschaftliche Begleitstudie bestätigt nicht nur die Wirksamkeit für Senior*innen, sondern auch die Akzeptanz der Maßnahme bei den Betreuer*innen“, erklärt Patricia Zieris, die die Studie durchgeführt hat. Denn nur durch das Engagement und die Unterstützung der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter ist eine dauerhafte und erfolgreiche Nutzung der Maßnahme Vogelbeobachtung möglich. „Auch hier zeigt sich, dass das Präventionsprojekt nachweislich in den Einrichtungen voll und ganz akzeptiert wird“, so die LBV-Projektleiterin Kathrin Lichtenauer.
Neben der Beobachtung der Vögel beziehen die Betreuer*innen die Heimbewohner*innen auch beim Befüllen der Futterstationen mit ein und führen Gespräche über das gemeinsame Naturerlebnis. Viele ältere Mitmenschen verknüpfen mit den Vögeln frühere Erinnerungen. So können kognitive Ressourcen zum Beispiel bei an Demenz erkrankten Menschen wieder aktiviert werden. Svetlana Karnaukh, Assistenz der Heimleitung im Altenheim Marienstift in München, berichtet: „Einer unser Bewohner verbringt ganze Nachmittage in der Nähe der Futterstation im Garten und beobachtet die Vögel. Er blüht sichtlich auf, wenn sie in seine Nähe kommen. Wenn ein Vogel gesichtet wird, gibt es immer viel Lachen und Freude.“
Die Corona-Pandemie stellte besonders Pflegeeinrichtungen vor Herausforderungen. Der LBV blieb auch in diesen Zeiten mit den Einrichtungen in Kontakt und fand Möglichkeiten die Vogelbeobachtung weiterhin zu ermöglichen. Das LBV-Projekt wird nach der dreijährigen Pilotphase und dem nun wissenschaftlich hinterlegten Erfolg bis Ende Dezember 2021 verlängert. Dies wird ermöglicht durch die Förderung von den Pflegekassen sowie der Stiftung Bayerisches Naturerbe. Damit heißt es für weitere 60 Pflegeeinrichtungen „Alle Vögel sind schon da!“
Hintergrundinformationen zur Begleitstudie
Für die wissenschaftliche Begleitstudie wurde in der dreijährigen Projektlaufzeit von 2017 bis 2020 eine umfangreiche Datengrundlage mit Befragungen von über 1.500 Bewohner*innen und über 300 Mitarbeiter*innen der Einrichtungen geschaffen. Die befragten Bewohner*innen waren mit einem Durchschnittsalter von 83 Jahren zwischen 40 und 106 Jahre alt. Knapp drei Viertel der Befragten waren weiblich. Außerdem konnten Personen aller Pflegegrade erfasst werden. Die Daten sind somit zu großen Teilen repräsentativ für die Situation in vollstationären Pflegeeinrichtungen in Bayern. Der gesamte Abschlussbericht kann eingesehen werden unter http://www.lbv.de/allevoegel.

22.10.2020, Eberhard Karls Universität Tübingen
Bissspuren und ausgefallene Zähne bringen Licht ins Fressverhalten von Dinosauriern
Forscherteam der Universität Tübingen untersucht 160 Millionen Jahre alten Fressplatz im Nordwesten Chinas
Der Kadaver eines rund 20 Meter langen Langhalssauriers im Junggar-Becken im Nordwesten Chinas diente mehreren anderen Dinosauriern als Nahrung. Davon zeugen Bissspuren auf den Knochen sowie mehrere zu den Spuren passende Dinosaurierzähne, die neben den Knochen gefunden wurden. Ein Forscherteam unter der Leitung des kürzlich verstorbenen Professors Hans-Ulrich Pfretzschner aus den Geowissenschaften der Universität Tübingen geht aufgrund der immensen Zahl an Bissspuren davon aus, dass der Kadaver über einen längeren Zeitraum als Fressplatz diente. Die Knochen und Zähne blieben durch günstige klimatische und geologische Bedingungen über 160 Millionen Jahre im Zusammenhang erhalten. Für die Paläontologen ist das ein seltener Glücksfall, denn über das Fressverhalten großer fleischfressender Raubsaurier ist bisher wenig bekannt. Ihre Studie ist in der Fachzeitschrift Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology erschienen.
„An dem Kadaver des Langhalssauriers aus der Familie der Mamenchisauriden haben mindestens ein großer fleischfressender Saurier von rund 7,5 Metern Länge und ein kleinerer von etwa drei Metern Länge gefressen“, sagt Felix Augustin, der Erstautor der Studie. Die meisten Bissspuren auf den Knochen und vier Zähne stammten von dem großen Fleischfresser, einem Carnosaurier. „Teilweise passen die Zähne genau in die Löcher in den Knochen hinein“, berichtet er. Anzunehmen sei, dass den Tieren die Zähne beim Fressen ausgefallen seien. Der kleinere Landsaurier, der zu dem Fressplatz kam, ließ sich aufgrund eines weiteren Zahnfunds den Coelurosauriern zuordnen, einer diversen und global verbreiteten Sauriergruppe. Deutlich kleinere Bissspuren am selben Gerippe des Langhalssauriers hatte das Forscherteam in einer früheren Studie bereits als früheste bekannte Nachweise beschrieben, dass Säugetiere Dinosaurierfleisch fraßen.
Zertrampelte Knochen
Die Funde stammen aus dem heutigen Junggar-Becken in der Provinz Xinjiang im Nordwesten Chinas. Dort hatten Forscherinnen und Forscher einer chinesisch-deutschen Expedition im Jahr 2000 zahlreiche Fossilien von Wirbeltieren wie Schildkröten und Krokodilen, Dinosauriern und Säugetieren aus dem Jura, der Zeit etwa 160 Millionen Jahre vor heute, ausgegraben. Die Knochen und Zähne werden zurzeit in Tübingen aufbewahrt und wurden seit dem vergangenen Jahr in der Wirbeltierpaläontologie erneut gesichtet.
Viele Knochen des Langhalssauriergerippes waren vielfach gebrochen, teilweise sogar zersplittert. „Ein großes Tier muss beim Besuch am Fressplatz die Knochen regelrecht zertrampelt haben, vermutlich waren das die großen fleischfressenden Saurier“, sagt Augustin. Anders hätten sich die Funde aus dem Oberjura vor 160 Millionen Jahren nicht erklären lassen. Manche der Knochen seien möglicherweise teilweise oder ganz gefressen worden. „Beides kommt bei fleischfressenden Dinosauriern selten vor. Bisher ist es hauptsächlich von Tyrannosauriern bekannt.“
Originalpublikation:
Felix J. Augustin, Andreas T. Matzke, Michael W. Maisch, Hans-Ulrich Pfretzschner: A theropod dinosaur feeding site from the Upper Jurassic of the Junggar Basin, NW China. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2020.109999
Frühere Publikation:
Felix J. Augustin & Andreas T. Matzke & Michael W. Maisch & Juliane K. Hinz & Hans-Ulrich Pfretz-schner: The smallest eating the largest: the oldest mammalian feeding traces on dinosaur bone from the Late Jurassic of the Junggar Basin (northwestern China). The Science of Nature, 107, 4 (32), 1–5; https://doi.org/10.1007/s00114-020-01688-9

22.10.2020, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)
Wasserkraft: Das Sterberisiko für Fische an Turbinen bewerten
Die Passage von Wasserkraft-Turbinen kann für Fische tödlich enden. Eine Gefahr, die besonders mit der Länge des Fisches steigt. Bei mehreren Wasserkraftanlagen im Flussabschnitt droht der Totalverlust der Art. Das Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) hat ein Verfahren für die Bewertung der Fischsterblichkeit an Wasserkraftanlagen vorgelegt. Die Studie zeigt, dass kleine Wasserkraftanlagen ökologisch problematisch sind – und oft unrentabel, würden sie mit dem notwendigen Fischschutz ausgerüstet. Die Forschenden raten, kleine Wasserkraftanlagen nicht über das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) zu subventionieren, wenn nicht ein adäquater Fischschutz umgesetzt wird.
Wasserkraft ist zwar eine erneuerbare Energiequelle, aber nicht unbedingt umweltfreundlich: Die Anlagen haben starke bau- und betriebsbedingte Auswirkungen auf die Fluss-Ökosysteme, in denen sie errichtet werden. Insbesondere die hohe turbinenbedingte Sterblichkeit von Fischen stellt in Planungs- und Genehmigungsverfahren ein Konfliktfeld dar. Denn bislang gab es keine standardisierten objektiven Bewertungsansätze der Mortalitätsrisiken.
Das Forschungsteam hat in einem vom Bundesamt für Naturschutz (BfN) mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) geförderten Vorhaben einen Bewertungsindex zum Sterberisiko von Fischen an Wasserkraftanlagen entwickelt – analog zu den Bewertungsindices, die das BfN bereits für andere Wildtiere ausgearbeitet hat; so beispielsweise für das Sterblichkeitsrisiko von Fledermäusen und Vögeln an Windkraftanlagen. Sie berücksichtigten alle im Süßwasser vorkommenden, einheimischen Fisch- und Neunaugenarten. „Unsere wissenschaftliche Bewertungsgrundlage und Arbeitshilfe kann die Praxis in konkreten Planungen und Prüfungen unterstützen und die Rechtssicherheit von Verfahren erhöhen“, sagt Dr. Christian Wolter, Forscher am IGB, der die Studie geleitet hat.
„Wanderfisch“ und „groß“ – Eigenschaften mit hohem Risiko:
Ein hohes Tötungsrisiko durch Wasserkraftanlagen besteht für Arten, die lange Wanderdistanzen zurücklegen, wie Aal, Meerforelle oder Störe.
Bei der Turbinenpassage nimmt die Wahrscheinlichkeit einer tödlichen Verletzung von abwandernden Fischarten mit der Körpergröße zu. Mortalitätsraten sind aber auch abhängig vom Turbinentyp; sie sind generell höher bei Francis- und Kaplanturbinen im Vergleich zu archimedischen Schnecken und Wasserrädern.
Das Risiko betrifft besonders jene Arten, deren Leben auch durch andere Einflüsse gefährdet ist:
Die Forschenden definierten für ihr Bewertungsverfahren für alle Arten auch das allgemeine Sterberisiko – ohne Wasserkraft. Der Mortalitätsgefährdungsindex (MGI) berücksichtigt populationsbiologische Faktoren (wie die Fortpflanzung und die Populationsentwicklung) und naturschutzfachliche Faktoren (wie die Seltenheit und den Erhaltungszustand). „Wasserkraftanlagen sind vor allem für die Fischarten eine Gefahr, die auch durch andere biologische und menschengemachte Faktoren ein hohes Sterberisiko haben, wie den Aal oder die Störe“, sagt IGB-Forscher Dr. Johannes Radinger, Co-Autor der Studie.
Fazit: Geringes Tötungsrisiko nur bei umfangreichem Fischschutz – EEG-Subventionen müssen an Fischverträglichkeit gekoppelt werden:
Die Forschenden stellten die verschiedenen Technologien und Maßnahmen zur Vermeidung und Minderung von Sterblichkeit und Barrierewirkungen der Anlagen zusammen und bewerteten diese. Ihr Fazit: Ein vermindertes Tötungsrisiko ist an Wasserkraftanlagen tatsächlich nur dann möglich, wenn ein effektiver Fischschutz installiert ist. Dazu gehören beispielsweise mechanische Fischabweiser und ausreichend angelegte Fischaufstiegs- und Fischabstiegshilfen, deren Funktionalität zudem auch laufend geprüft und sichergestellt werden muss.
„Die rund 7000 Wasserkraftanlagen in Deutschland mit einer installierten Leistung von weniger als einem Megawatt produzieren nur etwa 14 Prozent des Gesamtstroms aus Wasserkraft von 17,5 Terrawattstunden pro Jahr im Jahr 2019. Ihr Beitrag zur Energiewende ist damit marginal, die von ihr verursachten Schäden in Gewässerökosystemen und an den Fischbeständen aber vergleichsweise hoch. Dass die Wasserkraft trotzdem durch das EEG gefördert wird, ist ein grundsätzliches Problem, welches auch der Umsetzung anderer Richtlinien entgegensteht, wie beispielsweise der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie oder der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie. Zumindest müsste das Gesetz so novelliert werden, dass Wasserkraftanlagen, die keinen umfassenden Fischschutz gewähren, nicht mehr förderfähig sind“, so das Fazit von Christian Wolter.
Originalpublikation:
Wolter, C., Bernotat, D., Gessner, J., Brüning, A., Lackemann, J., Radinger, J. (2020): Fachplanerische Bewertung der Mortalität von Fischen an Wasserkraftanlagen. Bonn (Bundesamt für Naturschutz). BfN-Skripten 561, 213 S.

23.10.2020, Dachverband Deutscher Avifaunisten
Gegen den Trend: Häufige Vogelarten der Wälder zeigen Bestandszunahmen
Die Bestände vieler häufiger Vogelarten der Wälder in Deutschland haben seit etwa 2010 deutlich zugenommen. Das ist das Ergebnis einer gemeinsam vom Dachverband Deutscher Avifaunisten (DDA), der Georg-August-Universität Göttingen und dem Bundesamt für Naturschutz durchgeführten Studie, die jetzt in der Fachzeitschrift Journal of Ornithology veröffentlicht wurde.
„Viele unserer Waldvögel profitieren offenbar davon, dass das Durchschnittsalter und die Holzvorräte der deutschen Wälder steigen. Zusätzlich ist die Waldwirtschaft naturnäher geworden: Nicht jeder umgefallene Baum wird sofort entfernt, sondern darf als nahrungsreiches Totholz im Wald bleiben“, erläutert Dr. Christoph Sudfeldt, Geschäftsführer des DDA. Darüber hinaus sorge der Klimawandel für Veränderungen. Vögel, die auch den Winter hier verbringen, wie Kleiber oder Buntspecht, hätten in den immer milderen Wintern deutlich höhere Überlebenschancen.
Allerdings gebe es auch im Wald einige Vogelarten, deren Bestände in den letzten dreißig Jahren stark eingebrochen sind, betont Prof. Dr. Johannes Kamp, Erstautor der Studie. „Das sind Arten, die vor allem Lichtungen mit noch jungen Bäumen und Sträuchern besiedeln, wie Baumpieper und Fitis.“ Natürlicherweise entstehen solche Flächen durch das Absterben alter Bäume oder durch Stürme, Brände oder Schäden, die der Borkenkäfer angerichtet hat. Im Wirtschaftswald sind Lichtungen selten, denn die Bäume werden vor dem Erreichen ihres biologischen Höchstalters entnommen und Borkenkäfer bekämpft. Durch den fortschreitenden Klimawandel werden Schadensereignisse in Zukunft allerdings auf viel größerer Fläche stattfinden. Damit biete sich, so Prof. Dr. Kamp, die Chance zur Wiedergutmachung für ökologische Sünden der Vergangenheit wie dem Anlegen von Monokulturen mit nicht heimischen Baumarten.
„Das Zulassen von natürlicher Sukzession und eine nachfolgende Entwicklung zu standortgerechten Wäldern fördert nicht nur die Widerstandsfähigkeit der Wälder gegen Hitze oder Unwetter, sondern gerade auch Vogelarten, die in der Vergangenheit starke Rückgänge gezeigt haben,“ erläutert Kamp, der in einer weiteren Studie herausfand, dass gefährdete Arten stark von der Auflichtung monotoner Fichtenforste durch den Sturm Kyrill im Jahr 2007 profitiert haben – insbesondere dort, wo nicht sofort Fichten nachgepflanzt wurden, sondern die Windwurfflächen der natürlichen Sukzession unterliegen.
Die Forstwirtschaft habe es also in der Hand, durch weitsichtiges Handeln zwei Fliegen mit einer Klappe zu schlagen, lautet das Fazit von Kamp. „Schutz vor den Folgen des Klimawandels und Vogelschutz können Hand in Hand gehen.“
BfN-Präsidentin Prof. Dr. Beate Jessel: „Die Entwicklung ist zwar ermutigend. Aber angesichts der aktuellen Herausforderungen, etwa durch den Klimawandel, ist es unbedingt erforderlich, dass die Forstwirtschaft den eingeschlagenen Weg beibehält. Darüber hinaus müssen wir die weitere Entwicklung in unseren Wäldern genau beobachten. Dazu brauchen wir ein bundesweites Monitoring, das weitere Artengruppen einschließt.“
In Deutschland wird die Überwachung der Brutvogelbestände vom Dachverband Deutscher Avifaunisten koordiniert. Mehrere tausend überwiegend ehrenamtlich aktive Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter erfassen nach streng standardisierten Methoden unsere heimische Vogelwelt. Der DDA wird dabei vom Bundesamt für Naturschutz sowie den Naturschutzfachbehörden der Länder unterstützt, die ihrerseits im großen Umfang Daten beisteuern. Johannes Kamp, der erst kürzlich vom DDA an die Abteilung Naturschutzbiologie der Georg-August-Universität Göttingen gewechselt ist, wird die Auswertungen in enger Zusammenarbeit mit dem DDA und dem BfN fortsetzen. „Der immense Datenschatz bietet hervorragende Möglichkeiten, vertiefende Analysen zu den Ursachen der Veränderungen der Vogelartenvielfalt durchzuführen“, blickt Johannes Kamp nach vorn.
Hintergrund:
Einer der Eckpfeiler der jährlichen Vogelzählung ist das „Monitoring häufiger Brutvogelarten“. Auf derzeit 1700 über ganz Deutschland verteilten Probeflächen zählen Ehrenamtliche mit viel Sachkenntnis und großer Begeisterung alle dort vorkommenden Brutvögel. Im Rahmen der Studie wurde die Bestandsentwicklung aller Arten von 1990 bis 2018 ausgewertet, die mit mindestens einigen zehntausend Brutpaaren in Deutschland vorkommen.
Die Auswertung der Langzeitdatenreihen ist als englischsprachiger Fachartikel erschienen und kann kostenfrei heruntergeladen werden:
Kamp, J., Frank, C., Trautmann, S., Busch, M., Dröschmeister, R., Kunz, F., Gerlach, B., Karthäuser, J., Katzenberger, J., Sudfeldt, C.: Population trends of common breeding birds in Germany 1990–2018. Journal of Ornithology, online-Version, doi: 10.1007/s10336-020-01830-4

23.10.2020, Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover
Studie zur räumlichen Verbreitung von Buntzecken
Die Buntzecke hat sich über ganz Deutschland ausgebreitet und ist auch in den Wintermonaten aktiv. Übertragung von Hundebabesiose möglich.
Im Jahr 2019 wurde die Buntzecke Dermacentor reticulatus, die auch als Wiesen- oder als Auwaldzecke bezeichnet wird, erstmals in der Region Hannover nachgewiesen. Dieser Fund ließ auf eine Ausbreitung dieser Zeckenart in nordwestlicher Richtung innerhalb Deutschlands schließen. Um die neu eroberten Bereiche dieser Zeckenart in Deutschland benennen zu können, rief die Arbeitsgruppe um Professorin Dr. Christina Strube, Leiterin des Instituts für Parasitologie der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo), interessierte Bürgerinnen und Bürger dazu auf, die emailleartig marmorierten Zecken unter Angabe des Fundorts einzuschicken. Die eingesandten Zecken wurden auf unterschiedliche Erreger untersucht und die Fundorte ausgewertet. Die Ergebnisse dieses Monitorings veröffentlichten die Forscherinnen und Forscher jetzt im Fachmagazin Frontiers in Veterinary Science.
„Die Resonanz auf unseren Aufruf war groß, hierfür möchten wir uns bei allen Einsendern ganz herzlich bedanken!“, sagt Strube. In Zusammenarbeit mit dem Institut für Mikrobiologie der Bundeswehr und der Universität Hohenheim, die ebenfalls zur Einsendung von Zecken aufgerufen hatten, untersuchten die Forscherinnen und Forscher anhand von fast 4.000 Dermacentor-Zecken deren aktuelle Verbreitung – und waren von dem überaus erfolgreichen „Feldzug“ der Bunt- oder Wiesenzecke überrascht: Die Art hat sich unter anderem erfolgreich im Norden und Nordwesten Deutschlands angesiedelt und ist nun über das ganze Bundesgebiet verbreitet. Selbst auf der Insel Sylt wurden Exemplare gefunden.
Im Gegensatz zum Holzbock Ixodes ricinus fühlt sich die Bunt- oder Wiesenzecke Dermacentor reticulatus aber nicht in allen Vegetationsformen wohl. Wie ihr Name schon sagt, lebt sie gern auf Wiesen bzw. Grünstreifen mit höheren Aufwuchs oder in Übergangszonen am Waldrand. Die Zeckenart sticht bevorzugt Hunde und kann unter anderem die lebensgefährliche Hundebabesiose übertragen. Dort wo sie vorkommt, sollten Hundebesitzer deshalb auch im Winter aufmerksam sein und ihre Vierbeiner effektiv vor Zecken schützen. Während schon der Holzbock noch bei Temperaturen bis 7 Grad Celsius aktiv ist, tritt die Bunt- oder Wiesenzecke auch bei 4 Grad Celsius noch verstärkt auf und lässt sich auch durch nächtlichen Bodenfrost nicht abhalten.
Für Menschen ist die Bunt- oder Wiesenzecke eher nicht gefährlich. Zwar kann Dermacentor reticulatus das Frühsommer-Meningoencephalitis (FSME)-Virus oder Rickettsien übertragen, jedoch sticht diese Zecke Menschen nur sehr selten. So betrug der Anteil der eingesendeten Dermacentor reticulatus-Zecken, die den Menschen gestochen hatten, nur 0,36 Prozent.
Zecken und die von ihnen ausgehenden Gesundheitsgefahren für Mensch und Tier werden zunehmend als Problem erkannt. Daher fördert die EU im Rahmen des Interreg-Nordseeprogrammes das Kompetenznetzwerk „NorthTick“, in dem aus Deutschland die Arbeitsgruppe von Professorin Strube beteiligt ist. Mit ihrem Team möchte sie im Sinne des One-Health-Konzeptes unter anderem Gesundheitsgefährdungen durch Zecken für Mensch und Tier ermitteln und darüber informieren.
Bitte um weitere Zusendungen von Zecken
Da das Zecken-Monitoring fortgeführt wird, ist das Institut für Parasitologie der TiHo weiterhin an Zeckeneinsendungen interessiert. Die Forscherinnen und Forscher bitten um Zusendung folgender Funde:
• Buntzecken aus Gebieten, in denen sie bisher nicht gefunden wurden, um gegebenenfalls verbliebene „weiße Flecken“ auf der Verbreitungskarte zu füllen. Buntzecken sind an ihrem emailleartig marmorierten Körper zu erkennen, auch sind sie etwas größer als der Holzbock.
• Alle Zeckenarten, die in der Zeit von November und Februar gefunden werden. Hier interessiert die Forscherinnen und Forscher die Winteraktivität der Zecken.
Wer wissen möchte, welche Zeckenart eingesandt wurde, wird gebeten, bei der Einsendung für die Antwort eine E-Mail-Adresse anzugeben.
Einsendungen bitte an:
Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover
Institut für Parasitologie
Professorin Strube
Bünteweg 17
30559 Hannover
Die Originalpublikation
The Spatial Distribution of Dermacentor Ticks (Ixodidae) in Germany – Evidence of a Continuing Spread of Dermacentor reticulatus
Marco Drehmann, Andrea Springer, Alexander Lindau, Katrin Fachet, Sabrina Mai, Dorothea Thoma, Carina R. Schneider, Lidia Chitimia-Dobler, Michael Bröker, Gerhard Dobler, Ute Mackenstedt and Christina Strube (2020), Frontiers in Veterinary Science:
www.frontiersin.org/articles/10.3389/fvets.2020.578220/full

23.10.2020, Stiftung Zoologisches Forschungsmuseum Alexander Koenig, Leibniz-Institut für Biodiversität der Tiere
Hoher Schutzstatus zweier neu entdeckter Salamanderarten in Ecuador wünschenswert
Zwei neue Salamanderarten gehören seit Anfang Oktober 2020 zur Fauna Ecuadors welche aufgrund der dort fortschreitenden Lebensraumzerstörung bereits bedroht sind. Der Fund ist einem internationalen Team aus Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus Ecuador, USA, Großbritannien, Indien und Deutschland zu verdanken, die zur Erfassung der Biodiversität sowohl die nordwestlichen Ausläufer Ecuadors als auch verschiedene Museumssammlungen durchforsteten.
Die beiden Arten sind der Gattung Oedipina zugeordnet, von der bis dato 38 Arten bekannt waren, die von Südmexiko bis in den Nordwesten Südamerikas zwischen Meeresspiegel und 2.320 m vorkommen. Erstaunlicherweise war bis dahin nur eine einzige Art aus der Gattung aus Ecuador bekannt – und dabei handelte es sich nur um ganze zwei Individuen
Nun – mehr als 100 Jahre seit der ersten Dokumentation in Ecuador- konnten endlich weitere Exemplare von Oedipina im nordwestlichen Teil des Landes gefunden werden. Dies zeigt zum einen wie extrem selten die Vertreter der Gattung sind, aber auch wie wenig Beachtung diesen relativ kleinen Salamandern mit schlanken, langgestreckten Körpern, langen Schwänzen und kurzen Gliedmaßen bisher geschenkt wurde.
„Die beiden neubeschriebenen Arten sind nur aus zwei Provinzen bekannt, und es gibt insgesamt nur drei Nachweise für die Gattung aus Ecuador“ erläutert Carolina Reyes-Puig, Erstautorin der in der Fachzeitschrift PeerJ erschienen Beschreibung der neuen Arten. Aufgrund des kleinen Verbreitungsgebiets, der zunehmenden Abholzung in den Regionen, und aktueller und prognostizierter Verteilung von Bergbaukonzessionen, vermuten die Forschenden, dass sich die Habitatqualität immerweiter verschlechtern wird. Sie schlagen daher vor, dass O. villamizariorum und O. ecuatoriana in der IUCN Roten Liste der bedrohten Arten als „kritisch gefährdet“ eingestuft werden sollte.
Teile des Teams führten Studien an zwei Standorten in den nordwestlichen Ausläufern Ecuadors durch. Hier konnte jedoch trotz intensiver Suche nur ein Individuum einer neuen Art gefunden werden. Anschließend untersuchten die Forschenden Material in verschiedenen Museumssammlungen. Im Naturhistorischen Museum in London wurden sie fündig: ein weiteres Individuum wurde entdeckt. Das Forscherteam nahm zunächst an, dass es sich um ein zweites Exemplar der zuvor selbst im Feld gefangenen Art handelte. „Untersuchungen der Schädel- und Handknochen mittels CT-Scans, die teils in London und teils im Zoologischen Forschungsmuseum Alexander Koenig – Leibniz Institut für Biodiversitätsforschung (ZFMK, Museum Koenig) in Bonn durchgeführt wurden, ergaben jedoch, dass es sich bei den beiden Individuen jeweils um unterschiedliche Arten handelt“ erläutert Dr. Claudia Koch, Kuratorin für Herpetologie des ZFMK und Koautorin des Artikels.
Oedipina villamizariorum, wie die in der Nähe des Dracula-Reservats der Stiftung EcoMinga in der Provinz Carchi gefangene Art genannt wurde, ist ein mittelgroßer Salamander mit einer Kopf-Rumpf-Länge von 42,1 mm und zeichnet sich durch einen schmalen und relativ spitzen Kopf aus. Seine Finger sind mäßig lang und ebenfalls spitz. Die Art lebt in den Tieflandwäldern des ecuadorianischen Chocó.
Die zweite Art, Oedipina ecuatoriana, wurde anhand des in der Londoner Sammlung gefundenen Exemplares beschrieben, welches aus der Provinz Imbabura stammen soll. Da dieses Tier von einem professionellen Sammler und nicht von den Forschenden selbst gefunden wurde, kann nur angenommen werden, dass die Angaben des Sammlers stimmen und die Art in den Bergwäldern des Chocó-Tieflands lebt. Diese Art ist mit einer Kopf-Rumpf-Länge von 45,6 mm etwas größer als die vorherige Art und besitzt eine abgerundete Schnauze. Sie unterscheidet sich von anderen Oedipina-Arten durch eine reduzierte Zahl von Fingergliedern und durch das Vorhandensein von Prefrontalknochen, die bei allen bisher bekannten Oedipina-Arten fehlen.
Möglicherweise wurde sogar eine dritte Art entdeckt. Ein weiteres Exemplar einer ecuadorianischen Oedipina wurde in der Sammlung der Fundación Herpetológica Gustavo Órces in Quito, Ecuador gefunden. Dieses Tier hat größere Ähnlichkeit mit Oedipina villamizariorum, weist jedoch auch ein paar Unterschiede zu dieser Art auf. Die Forschenden vermuten daher, dass es sich um eine weitere neue ecuadorianische Art handeln könnte, weisen jedoch darauf hin, dass weitere Daten gesammelt werden müssten um Klarheit darüber zu schaffen.
Literatur / Quelle
Reyes-Puig, C., Wake, D. B., Kotharambath, R., Streicher, J. W., Koch, C., Cisneros-Heredia, D. F., Yánez-Muñoz, M. H., Ron, S. (2020): Two extremely rare new species of fossorial salamanders of the genus Oedipina (Plethodontidae) from northwestern Ecuador. PeerJ 8:e9934;
http://doi.org/10.7717/peerj.9934

23.10.2020, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)
Wir brauchen ein Sicherheitsnetz für die Biodiversität
Um dem alarmierenden Rückgang der biologischen Vielfalt entgegenzuwirken, braucht es ein „Sicherheitsnetz“ aus miteinander verbundenen ehrgeizigen Zielen. Denn kein einzelnes Ziel kann dem breiten Spektrum der Anforderungen gerecht werden, so das Fazit eines großen internationalen Teams mit dem Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv), der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und dem Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB). Die in der Fachzeitschrift Science erschienene Studie skizziert die wissenschaftliche Grundlage für die Neugestaltung der Ziele der UN-Konvention über die Biologische Vielfalt (CBD).
Die wissenschaftliche Beratung kommt zu einem wichtigen Zeitpunkt: Die UN-Konvention über die Biologische Vielfalt (CBD) hat kürzlich in ihrem Bericht dargelegt, dass keines ihrer 20 Aichi-Biodiversitätsziele für 2020 erreicht wurde. Politiker*innen, Wissenschaftler*innen und Verhandlungsführende der Länder bereiten einen neuen Zielrahmen für die internationale Biodiversitätspolitik der Vereinten Nationen vor, der auf der 15. Vertragsstaatenkonferenz der DBD vereinbart werden soll. Organisationen und Interessengruppen haben Vorschläge für die verschiedenen Aspekte der Biodiversität – wie Vielfalt der Arten, Vielfalt der Ökosysteme oder die genetische Vielfalt – eingereicht.
Unter der Leitung von Forschenden der Earth Commission analysierte eine Gruppe von mehr als 60 führenden Biodiversitätsexpert*innen aus 26 Ländern diese Vorschläge unter den Aspekten, welche wissenschaftlichen Erkenntnisse sie stützen, wie diese Ziele sich gegenseitig verstärken oder schwächen, und wie sich Synergien erzielen lassen.
Das Ergebnis ist eine unabhängige, wissenschaftlich fundierte und umfassende Bewertung. „Wir hoffen, dass dies ein nützliches Instrument bei den CBD-Verhandlungen über eine neue Strategie für Natur und Mensch ist“, sagt Sandra Díaz, Hauptautorin der Studie. Sie ist Professorin an der Universidad Nacional de Córdoba, außerdem Co-Leiterin einer Arbeitsgruppe der Earth Commission und war Mitvorsitzende der Global Assessment of the Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES).
Um sich erholen zu können, brauchen Ökosysteme, Arten und die genetische Vielfalt unterschiedliche Ziele, und diese Ziele müssen zu einem Sicherheitsnetz verwoben werden und erreichbar, aber ausreichend ambitioniert sein.
Drei Punkte sollten von der UN-Konvention bei der Festlegung der neuen Biodiversitätsziele berücksichtigt werden:
Erstens: Ein Ziel, das sich auf eine einzige Facette stützt – nur auf das Aussterben von Arten oder die Fläche des Ökosystems – ist riskant; ähnlich wie das „unter 2°C“-Ziel für das Klima. Für Ökosysteme, Arten, Gene und die ökosystemaren Leistungen für den Menschen sind mehrere, unterschiedliche Ziele erforderlich, um sicherzustellen, dass keines von ihnen „durch die Lücken fällt“.
Zweitens: Da die Facetten der Natur miteinander verbunden sind und sich gegenseitig im Guten wie im Schlechten beeinflussen, müssen die Ziele ganzheitlich und nicht isoliert definiert und umgesetzt werden.
Drittens: Nur ein Höchstmaß an Ambition bei der Festlegung jedes einzelnen Ziels und der integrierten Umsetzung aller Ziele ergibt eine realistische Chance, den rasant voranschreitenden Verlust an Arten, Genen und Lebensräumen bis 2050 abzuschwächen.
Die Studie liefert die wissenschaftliche Grundlage für die Unterscheidung zwischen niedrigen und hohen Ambitionen. Zu den ehrgeizigen Zielen sollten gehören: ein striktes „kein Nettoverlust“; die gezielte Wiederherstellung von Ökosystemen sowohl in natürlichen als auch in vom Menschen genutzten Gebieten; eine Minimierung des Artenverlustes; die Erhaltung von 90 Prozent der genetischen Vielfalt und die Sicherung eines breiten Spektrums von ökosystemaren Leistungen für den Menschen.
„Der Aufbau eines ausreichend ambitionierten Sicherheitsnetzes für die biologische Vielfalt wird eine große globale Herausforderung sein. Aber wenn wir es nicht tun, hinterlassen wir für jede zukünftige Generation riesige Probleme“, sagt Sandra Díaz.
„Der Wandel der Biodiversität ist eine Herausforderung, die noch komplexer ist als der Klimawandel. Die Community der Biodiversitätsforschenden hat eine Agenda zur Bewältigung dieser Herausforderung erarbeitet, die in gewisser Weise weiter fortgeschritten ist als die derzeitigen Klimaziele, da sie anerkennt, dass wir in synergetischer Weise und auch an unterschiedlichen Stellschrauben ansetzen müssen, um die Ziele zu erreichen“, fügt Prof. Henrique Miguel Pereira hinzu, Leiter der Forschungsgruppe Biodiversität und Naturschutz bei iDiv und MLU.
„Die Biodiversität ist multidimensional; Die verschiedenen Dimensionen und Ebenen müssen synergetisch ausgerichtet werden, um unser Ziel der Erhaltung der biologischen Vielfalt zu erreichen. Wir sind zum Scheitern verurteilt, wenn wir diese Multidimensionalität nicht berücksichtigen“, sagt Luc De Meester, Direktor des IGB und Professor für Freshwater Science an der Freien Universität Berlin.
Die Autor*innen haben eine Checkliste mit den wichtigsten wissenschaftsbasierten Punkten erstellt, die den Akteur*innen bei den bevorstehenden Verhandlungen über den endgültigen Text der neuen Biodiversitätsziele hilfreich sein könnte.
Originalpublikation:
Díaz S, Zafra-Calvo N, Purvis A, Verburg PH, Obura D, Leadley P, Chaplin-Kramer R, De Meester L, Dulloo E, Martín-López B, Shaw MB, Visconti P, et al. (2020). Set ambitious goals for biodiversity and sustainability: Coordinated goals and holistic actions are critical. Science DOI: 10.1126/science.abe1530

26.10.2020, Deutsche Wildtier Stiftung
Raus aus dem Bau, rein in die Sumpfburg
Deutsche Wildtier Stiftung: Wenn die Erde zu feucht ist, legt der Maulwurf eine oberirdische Schlecht-Wetter-Burg an
Der Starkregen der letzten Tage hat überall im Land Spuren hinterlassen: vollgelaufene Keller, überflutete Straßen, verstopfte Siele. In vielen Regionen heißt es: Land unter! Das Tier des Jahres 2020, der Maulwurf, hat eine pragmatische Wohn-Lösung für Lebensräume in feuchten Gebieten: Er baut sich eine Sumpfburg.
„Der clevere Erd-Architekt taucht in feuchten Gebieten nicht in noch tiefere Bodenschichten ab – stattdessen wandert er an die Erdoberfläche“, sagt Eva Goris, Pressesprecherin der Deutschen Wildtier Stiftung. Maulwürfe sind zwar gute, aber keineswegs begeisterter Schwimmer. „Sie weichen geschickt aus, wenn ihnen das Wasser auf der Wiese bis zum Hals steht“, so Goris.
Ist der Lebensraum zu nass, zieht der Maulwurf einfach eine Etage höher. Er, der sonst selten den Boden verlässt, verlagert seinen Bau mit dem Wohnnest in die Höhe. Erkennbar ist die Sumpfburg des Maulwurfs als großer, aufgeworfener Hügel über der Erde. „Mit seinem Rüssel und den Grabschaufeln wirft er den Haufen auf, der gut einen Meter hoch sein kann und dabei nicht selten einen Durchmesser von anderthalb Metern hat“, sagt Goris.
In der oberirdisch angelegten Behausung baut er das Nest entweder in der Hügelmitte oder ebenerdig. Auch in dem oberirdischen Gängesystem hat er ausreichend Bewegungsspielraum und vor allem frische Luft.
Seine „Maulwurfstoilette“ liegt abseits von der Schlaf- und Wohnkammer. Wenn möglich, füllt das Tier des Jahres 2020 auch in der oberen Etage seine Vorratskammer. „Der Maulwurf liebt frisches Fleisch. Er zerbeißt Regenwürmern den Kopf und macht sie so fluchtunfähig. Schnecken, die bei nassem Wetter gerne unterwegs sind, stehen ebenfalls auf seinem Speiseplan“, sagt Eva Goris.

26.10.2020, Helmholtz-Zentrum Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Einfluss des Gesteinsuntergrunds auf Vegetationsdichte und Artenvielfalt
Studie des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ in Potsdam untersucht auf globaler Ebene, welche Auswirkungen der Gesteinsuntergrund auf Biodiversität und Landschaftsrelief hat.
Wissenschaftler*innen wissen spätestens seit dem 18ten Jahrhundert, dass das vorherrschende Klima für den Tier- und Pflanzenreichtum eines Gebietes ausschlaggebend ist. Allerdings können Klimaunterschiede nur etwa die Hälfte der Variationen in der globalen Artenvielfalt erklären. Die Rolle, die der Gesteinsuntergrund spielt, ist weitgehend ungeklärt.
Richard Ott vom Deutschen GeoForschungsZentrum hat nun eine hochaufgelöste Karte des Gesteinsuntergrundes genutzt, um global zu untersuchen, welche Auswirkungen dieser auf Vegetationsdichte, Artenvielfalt, aber auch die Landschaftsform hat. Nachweisbar ist insbesondere, dass Kalksteingebiete weniger dicht bewachsen sind und eine geringere Anzahl an Amphibien-, Vogel- und Säugetierarten beherbergen. Gebiete, in denen Granite oder auch Sand- und Tonsteine vorherrschen, weisen die besten Voraussetzungen für einen dichten Pflanzenbewuchs und eine hohe Artenvielfalt auf. Eine weitere Erkenntnis betrifft die Formung der Landschaft: Der Einfluss des Klimas auf die durchschnittlichen Neigungswinkel eines Geländes, quasi die Topographie, scheint geringer als von manchen Wissenschaftler*innen bisher angenommen. Die Studie ist kürzlich in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters erschienen.
Gesteinseigenschaften beeinflussen die Entwicklung von Landschaften entscheidend. Die mineralische Zusammensetzung und Textur eines Gesteins bestimmt ganz wesentlich die Wasserverfügbarkeit an der Erdoberfläche, aber auch welche Nährstoffe in ein Ökosystem gelangen und welche pH-Werte der darauf gebildete Boden erreicht. Zur Untersuchung des Einflusses des Gesteinsuntergrundes hat Richard Ott globale Datensätze in Beziehung zueinander gesetzt. Er verwendete unter anderem Vegetationsdaten aus Satellitenbildern, sowie von Biologen erstellte Karten der Artenvielfalt. Den Fokus legt er − da sich der Einfluss hier am deutlichsten zeigt − auf bergige und hügelige Gebiete, die rund die Hälfte der Landoberfläche ausmachen.
Richard Ott weist nach, dass Gebiete mit Gesteinen, die bei der Bodenbildung unter anderem zu Tonen verwittern und damit Wasser besser zurückhalten – wie z.B. Granite oder Tonsteine − meist einen üppigen Bewuchs und eine hohe Artenvielfalt aufweisen. Es handelt sich dabei unter anderem um Regionen mit plutonischem Gestein und mit tief in der Erdkruste, unter hohem Druck und Temperaturen mineralogisch umgewandeltem Gestein, dem sogenanntem metamorphem Gestein.
Regionen hingegen mit überwiegend kalkhaltigem Gestein, sind meist trockener, da das Wasser durch Brüche im Gestein abfließt bevor es Pflanzen nutzen können. Die Küstengebirge in Kroatien oder Griechenland sind ein gutes Beispiel für solche Regionen. In diesen Regionen gibt es oft auch weniger Nährstoffe, folglich ist die Pflanzendecke weniger dicht und sie wirken kahl. Ein weiteres Merkmal ist, dass hier weniger Landwirbeltierarten beheimatet sind. Die unzureichende Wasserverfügbarkeit kann vermutlich auch erklären, warum Amphibien in solchen Gebieten mit weniger Arten vertreten sind.
Die globale Gesamtschau von Ott zeigt auch auf, wie der Gesteinsuntergrund die Topographie beeinflusst. Maß hierfür ist in dieser Studie, wie steil bzw. abschüssig Hänge und Flussbetten sind. Ott bestätigt dabei für die globale Ebene, was Geologen für kleinere Gebiete bereits gezeigt haben: Gesteine, die wir als hart betrachten, z.B. Granite aber auch Kalksteine, formen Hänge und Flussbetten, die deutlich steiler sind als die von weicheren Gesteinen wie z.B. Tonen. Diese Unterschiede entstehen durch Unterschiede in der Beständigkeit der Gesteine. Es wurde bisher angenommen, dass die Erosionsfähigkeit des Untergrundes und die Steilheit der Hänge auch durch das Klima mitbestimmt wird. Für diese Annahme findet Ott jedoch keine konkreten Hinweise.
Die Studie ist Teil einer Reihe von Arbeiten, die Zusammenhänge zwischen Geologie und Biologie beleuchten, so z.B. EarthShape. Laut Richard Ott ist es wichtig, „dass Biologen und Geologen auch in Zukunft kooperieren, um mit immer besseren Datengrundlagen herauszufinden wie sich Gesteinsuntergrund, Vegetation und Tierreich in Regionen mit unterschiedlichen Gesteinen aber auch mit verschiedenartigem Klima gegenseitig beeinflussen.“
Originalpublikation:
Ott, R. F. (2020). How lithology impacts global topography, vegetation, and animal biodiversity: A global-scale analysis of mountainous regions. Geophysical Research Letters, Vol. 47. Issue 2. https://doi.org/10.1029/2020GL088649

26.10.2020, Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.
Roboter erkunden, wie Fische in Schwärmen Energie sparen
Studie mit bionischen, fischartigen Robotern zeigt, wie Fische Energie sparen, indem sie nahe beieinander schwimmen – Forschungsprojekt unter Beteiligung der Universität Konstanz liefert erste experimentelle Antwort auf eine uralte Frage.
Fische in Schwärmen schwimmen auf eindrucksvolle Art und Weise synchron. Dennoch haben Jahrhunderte der Forschung eine grundlegende Frage nicht beantworten können: Sparen Fische durch das Schwimmen im Schwarm Energie? Nun liefern Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Konstanzer Max-Planck-Instituts für Verhaltensbiologie, der Universität Konstanz und der Universität Peking die Antwort, die seit langem vermutet, aber nie schlüssig durch Experimente belegt wurde: Ja.
Mit bionischen, fischartigen Robotern konnten die Forscherinnen und Forscher zeigen, dass Fische durch die Anwendung einer einfachen Verhaltensregel Wasserstrudel ausnutzen können, die von vor ihnen schwimmenden Artgenossen erzeugt werden. Indem sie ihren Schwanzflossenschlag an ihre direkten Nachbarn anpassen – eine Strategie, die als „vortex phase matching“ bezeichnet wird – profitierten die Roboter hydrodynamisch von einem nahen Nachbarn, unabhängig davon, wo sie sich im Verhältnis zu diesem Nachbarn positionieren. Das bisher unbekannte und mit den Robotern nachgewiesene Prinzip erwies sich dabei als dieselbe Strategie, die wildlebende Fische anwenden.
„Fischschwärme sind hochdynamische, soziale Systeme“, sagt Seniorautor Iain Couzin, Direktor des Max-Planck-Instituts für Verhaltensbiologie und Principal Investigator des Exzellenzclusters „Centre for the Advanced Study of Collective Behaviour“ an der Universität Konstanz. „Unsere Ergebnisse liefern eine Erklärung dafür, wie Fische von den Wasserstrudeln profitieren können, die von benachbarten Fischen erzeugt werden, ohne feste Abstände zueinander einhalten zu müssen.“
Roboterfische liefern die Lösung
Die Frage, ob Fische durch das Schwimmen im Schwarm Energie sparen, kann nur durch die Messung ihres Energiehaushaltes beantwortet werden. Da eine akkurate Messung bei Fischen in freier Wildbahn bisher nicht möglich war, haben vorangegangene Studien versucht, diese Frage mit theoretischen Modellen und Berechnungen zu beantworten.
Die aktuelle Studie hat die experimentelle Hürde jedoch überwunden. Die Forschenden entwickelten einen 3D-Roboterfisch, der eine weiche Schwanzflosse besitzt und mit Hilfe wellenförmiger Bewegungen schwimmt, welche die Fortbewegungsweise eines echten Fisches exakt nachahmen. Im Gegensatz zu ihrem lebendigen Pendant ermöglichen die Roboter allerdings eine direkte Messung des Energieverbrauchs beim Schwimmen allein sowie beim Schwimmen im Verbund mit anderen.
„Durch die Entwicklung eines bionischen Roboters konnten wir das grundlegende Problem der Bestimmung des Energieverbrauchs beim Schwimmen lösen“, erklärt Liang Li, Postdoktorand am Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie und Erstautor der Studie. „Wenn wir nun mehrere Roboter miteinander interagieren lassen, können wir auf effiziente Weise untersuchen, wie sich unterschiedliche Strategien des gemeinsamen Schwimmens auf die Fortbewegungskosten auswirken.“
Eine einfache Regel und ein verzögerter Takt
Die Forschenden verglichen Roboterfische, die in Paaren schwammen, mit allein schwimmenden Exemplaren. In mehr als 10.000 Versuchen testeten sie hinterherschwimmende Fische in jeder möglichen Position relativ zu den voranschwimmenden Fischen – und verglichen dann ihren Energieverbrauch mit dem der allein schwimmenden Fische.
Dabei zeigten sich hinsichtlich des Energieverbrauchs klare Unterschiede zwischen allein schwimmenden Roboterfischen und solchen, die sich in Paaren fortbewegten. Die Forscherinnen und Forscher fanden heraus, dass dies damit zusammenhängt, wie voranschwimmende Fische die Hydrodynamik der nachfolgenden Fische beeinflussen. Der Energieverbrauch eines nachfolgenden Fisches wird von zwei Faktoren bestimmt: durch seinen Abstand zum Leitfisch und durch das Verhältnis, in dem sein Schwanzschlag zu dem des Leitfisches steht. Es ist also mit anderen Worten wichtig, ob sich der nachfolgende Fisch eher näher oder eher weiter entfernt vom Leitfisch befindet und wie er den Schlag seiner Schwanzflosse anpasst, um die vom Leitfisch erzeugten Strudel auszunutzen.
Das Geheimnis liegt also in der Synchronisierung: Um Energie zu sparen, müssen die Tiere ihren Schwanzschlag an den des Leitfisches anpassen, wobei abhängig von ihrer Position im Schwarm eine entsprechende zeitliche Verzögerung nötig ist – eine Strategie, die das Forschungsteam „vortex phase matching“ nennt. Für Fische, die neben Leitfischen schwimmen, ist es besonders energieeffizient, ihren Schwanzschlag mit dem des Leitfisches zu synchronisieren. Je weiter sie jedoch zurückfallen, desto größer sollte die Verzögerung zum Schwanzschlag des Leitfisches werden.
Wirbel sichtbar machen
Um die sogenannte Hydrodynamik sichtbar zu machen, ließen die Forschenden winzige Wasserstoffblasen im Wasser aufsteigen und beleuchteten sie mit einem Laser. Dadurch wurden die von den Schwimmbewegungen der Roboter erzeugten Strudel sichtbar. Es stellte sich heraus, dass die Leitfische Wasserstrudel erzeugen, die dann stromabwärts wandern. Auch zeigte sich, dass die Roboter diese Strudel auf verschiedene Weise nutzen konnten. „Es geht nicht nur darum, Energie zu sparen. Indem sie ihren Takt anpassen, können hinterherschwimmende Fische die von anderen Fischen erzeugten Wasserstrudel auch nutzen, um Vorwärtsschub zu generieren und zu beschleunigen“, sagt Co-Autor Máté Nagy, der als Postdoktorand des Max-Planck-Instituts für Verhaltensbiologie an diesem Projekt arbeitete. Mittlerweile leitet er die Forschungsgruppe für Schwarmverhalten „Lendület“ der Ungarischen Akademie der Wissenschaften und der Universität Eötvös (Ungarn).
Das Ergebnis bei echten Fischen
Aber nutzen auch echte Fische die Strategie des „vortex phase matching“, um Energie zu sparen? Um diese Frage zu beantworten, schuf das Forschungsteam ein einfaches hydrodynamisches Modell, das prognostiziert, wie sich echte Fische verhalten würden, sofern sie „vortex phase matching“ nutzen. Das Team setzte künstliche Intelligenz zur Analyse der Körperhaltung gemeinsam schwimmender Goldfische ein und stellte fest, dass diese Strategie tatsächlich in der Natur zur Anwendung kommt.
Couzin erklärt: „Wir haben eine einfache Regel für die Synchronisierung mit Nachbarfischen entdeckt, die es hinterherschwimmenden Fischen erlaubt, vom Schwarm erzeugte Strudel kontinuierlich zu nutzen. Vor unseren Roboterexperimenten wussten wir einfach nicht, wonach wir suchen sollten, und so blieb diese Regel bislang unentdeckt.“
Originalpublikation:
Liang Li, Máté Nagy, Jacob M. Graving, Joseph Bak-Coleman, Guangming Xie & Iain D. Couzin
Vortex phase matching as a strategy for schooling in robots and in fish.
Nature Communications; 26. Oktober 2020 (DOI: 10.1038/s41467-020-19086-0)

27.10.2020, Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e.V. (ATB)
Insekten als effiziente Verwerter von Bioabfällen
In einem kürzlich im Fachblatt Waste Management erschienenen Review-Artikel beschreiben ATB-Wissenschaftler*innen die Möglichkeit, mit Hilfe von Insekten Lebensmittelabfälle effizient und nachhaltig zu verwerten. Diese insektenbasierte Biokonversion kann dazu beitragen, Stoffkreisläufe in der Lebensmittel-Wertschöpfungskette zu schließen.
Lebensmittelverluste und -verschwendung bedrohen die Nachhaltigkeit unserer Ernährungssysteme. Nach Angaben der Welternährungsorganisation FAO belaufen sich die Lebensmittelverluste weltweit auf etwa 1,3 Milliarden Tonnen pro Jahr. Verluste fallen entlang der gesamten Wertschöpfungskette an – von der Produktion über den Handel bis zum Endverbraucher. In der EU schlagen mehr als 50% der gesamten Lebensmittelverluste auf Verbraucherebene zu Buche – pro Kopf zwischen 95 und 115 kg/Jahr.
Die nicht mehr für den menschlichen Verzehr geeigneten Lebensmittel finden derzeit im besten Fall eine Nutzung als Tierfutter, zur Energieerzeugung in Biogasanlagen oder in der Kompostierung.
Eine neue vielversprechende Möglichkeit, Lebensmittelabfälle einer nachhaltigen Verwertung zuzuführen, ist die Produktion von Insekten mit Lebensmittelabfällen als Futtergrundlage. Insekten haben im Vergleich zu traditionellen Tierproduktionssystemen wesentlich effizientere Futterverwertungsraten, sie benötigen deutlich weniger Ressourcen wie Fläche, Wasser und Futter und sie bewirken geringere Umwelteffekte. So verursacht die Produktion von 1 kg Grillen nur etwa 0,3 % der Treibhausgasemissionen im Vergleich zu Geflügel. Die Tiere selbst eignen sich aufgrund ihrer hochwertigen Inhaltsstoffe für die Ernährung von Mensch und Tier, sie können aber auch für die Produktion von Non-Food-Produkten, wie Biotreibstoff, Pharmazeutika oder Farbstoffen, genutzt werden.
Dank ihres schnellen Wachstums können Insekten in kurzer Zeit große Mengen Lebensmittelabfälle effizient verwerten. „Der Erfolg der Insektenproduktion auf Basis von Abfällen ist abhängig von der Insektenart, den Haltungsbedingungen und insbesondere der Zusammensetzung und Konsistenz des Insektenfutters. Variiert die Futterzusammensetzung, wie bei Bioabfall üblich, kann dies große Auswirkungen auf die Wachstumsraten der Tiere, deren Entwicklungszeit und die nachgeschaltete Verarbeitung haben, was eine stabile Prozesssteuerung zu einer Herausforderung macht“, fasst ATB-Wissenschaftlerin Dr. Shikha Ojha zusammen.
Forschungsbedarf bestehe insbesondere in der Verfahrensgestaltung der Insektenproduktion sowie in der Nachernte im Bereich der Lebensmittelsicherheit. Physikalische und biologische Behandlungen des Abfalls bzw. des Insektenfutters, wie Homogenisierung und Fermentation, können beispielsweise die Verdaulichkeit und die Bioverfügbarkeit von Nährstoffen für die Insekten verbessern. Verarbeitungstechniken nach der Ernte wie Blanchieren und Trocknen, aber auch neue Verfahren wie der Einsatz von Plasma-, Hochspannungsimpuls- und Ultraschalltechnologie sind aktuell im Forschungsfokus. Studien am ATB zeigten beispielsweise, dass eine Behandlung von Mehlwürmern mit Plasma die mikrobielle Belastung reduzierte und gleichzeitig die techno-funktionellen Eigenschaften des Produkts verbesserte. Der Einsatz neuartiger Vorbehandlungen in Kombination mit Extraktionstechnologien kann die Wiedergewinnung von Schlüsselmakromolekülen aus Insektenmatrices verbessern.
Darüber hinaus bestehe Forschungsbedarf bei der Bewertung der Umweltauswirkungen einer Insektennutzung für Lebens- und Futtermittelproduktionssysteme, so das Potsdamer Forscherteam. Die Wissenschaftler*innen haben die bisherigen Studien zum Life Cycle Assessment vergleichend zusammengestellt. Jüngste Studien kommen zu dem Ergebnis, dass die Produktion von Insektenbiomasse doppelt so nachhaltig ist wie die von Hühnerfleisch. Auch wenn hier eine geringere Umweltbelastung belegt sei, müsse die Verwertung von Abfallströmen bei der Bewertung explizit stärker Berücksichtigung finden. Eine klimafreundliche Verwertung von Bioabfällen durch Insekten zur Generierung hochwertiger Produkte entspreche in idealer Weise dem Konzept der zirkulären Ökonomie und könne dazu beitragen, unser Ernährungssystem nachhaltiger zu gestalten, so ihr Fazit.
Nicht zuletzt erzeugt auch die industrielle Produktion von Insekten Abfall: Organische Abfälle aus nicht genutztem Futter, abgeworfenen Häuten (Exuviae) und Ausscheidungen können als Dünger auf landwirtschaftliche Felder ausgebracht werden – ganz im Sinne einer Kreislaufwirtschaft.
Die Forschung des Leibniz-Instituts für Agrartechnik und Bioökonomie e.V. (ATB) an der Schnittstelle von biologischen und technischen Systemen hat das Ziel, Grundlagen für nachhaltige bioökonomische Produktionssysteme zu schaffen. Dazu entwickelt und integriert das ATB neue Technologien und Managementstrategien für eine wissensbasierte, standort-spezifische Produktion von Biomasse und deren Nutzung für die Ernährung, als biobasierte Produkte und Energieträger – von der Grundlagenforschung bis zur Anwendung.
ATB und Pilot Pflanzenöltechnologie Magdeburg e. V. (PPM) veranstalten gemeinsam die „International Conference on Insects as Food, Feed and Non-Food – INSECTA“. Die INSECTA 2021 wird am 8.und 9. September 2021 in Magdeburg stattfinden. https://insecta-conference.com
Originalpublikation:
OJHA, S.; BUßLER, S.; SCHLÜTER, O. (2020): Food waste valorisation and circular economy concepts in insect production and processing. Waste Management 118 (Dec): 600-609. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2020.09.010

27.10.2020, Museum für Naturkunde – Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung
Auch Tiere halten Abstand: Kranke Vampirfledermäuse gehen auf Distanz
Durch COVID-19 wurde ‚social distancing‘ zum Begleiter im Alltag. Abstandhalten, wenn man sich krank fühlt, praktizieren allerdings nicht nur Menschen – es kann auch bei Fledermäusen beobachtet werden. Ein internationales Forschungsteam des Museums für Naturkunde Berlin, der Universität von Texas und der Ohio State University fand heraus, dass kranke Vampirfledermäuse weniger Zeit in der Nähe von Artgenossen verbringen, was die Ausbreitung einer Krankheit verlangsamen kann. Das Team hatte dieses Verhalten zuerst im Labor beobachtet und führte dann zur Bestätigung ein Feldexperiment mit Hightech-Tiertrackern durch. Die Studie wurde nun in der Fachzeitschrift Behavioral Ecology publiziert.
Als Reaktion auf einen Krankheitserreger können Veränderungen im Sozialverhalten die Ausbreitung einer Krankheit in einer Population auf verschiedene Weisen verändern. Übertragungsraten können sich erhöhen, wenn Parasiten das Verhalten eines Wirtes beeinflussen. ‚Social distancing‘ verlangsamt dagegen die Ausbreitung, da sich kranke und gesunde Individuen seltener begegnen. Werden kranke Individuen gemieden oder isolieren sie sich nach einer Ansteckung selbst, spricht man von aktivem Distanzieren. Es gibt auch eine passive Form von ‚social distancing‘ als direkte Konsequenz des Krankseins: Kranke sind oft lethargisch und schläfrig, was mit verminderter Mobilität und in der Folge mit weniger Sozialkontakten einhergeht.
Die Forschenden führten ein Freilandexperiment an Vampirfledermäusen durch, um diese passive Form von ‚social distancing‘ und die Folgen für soziale Bindungen zwischen den Tieren zu erforschen. Sie fingen 31 Weibchen aus einem hohlen Baum in Lamanai, Belize und simulierten bei der Hälfte der Fledermäuse eine bakterielle Infektion. Sie verabreichten ihnen eine Substanz, die für sechs bis zwölf Stunden Krankheitssymptome verursacht. Anschließend statteten die Forschenden die Tiere mit neuartigen Näherungssensoren aus und entließen sie wieder in die Wildnis. Während der nächsten drei Tage dokumentierten die Sensoren – eine Art Mini-Computer, leichter als ein 1-Cent Stück – sekundengenau, wer sich in der Nähe von wem befand. Anhand dieser hochauflösenden Daten entwarfen die Forschenden ein dynamisches soziales Netzwerk, das ihnen erlaubte, Veränderungen in den sozialen Kontakten zwischen kranken und gesunden Fledermäusen nachzuvollziehen.
„Diese Hightech-Sensoren aus Eigenbau eröffnen uns völlig neue Perspektiven auf das höchst dynamische Sozialverhalten dieser Fledermäuse. Derartige Experimente in freier Wildbahn durchzuführen und zeitgleich Veränderungen im sozialen Netzwerk einer ganzen Kolonie im Sekundentakt beobachten zu können, war bisher undenkbar“, sagt Hauptautor Simon Ripperger, Museum für Naturkunde Berlin
Es zeigte sich, dass die Krankheitssymptome die sozialen Netzwerke tiefgreifend veränderten. Kranke Fledermäuse assoziierten mit weniger Gruppenmitgliedern und verbrachten auch weniger Zeit mit ihnen. Gleichzeitig nahm die Wahrscheinlichkeit ab, dass ein gesundes Tier mit einem Kranken in Kontakt kommt. Auch bei der Vampirfledermaus ist also ‚social distancing‘ ein einfacher, aber wirkungsvoller Mechanismus.
Co-Autor Gerald Carter, Ohio State University, fügte hinzu: „Eines der Dinge, die mich am meisten faszinieren, ist, unsere Arbeit vom Labor ins Feld zu bringen. Wir haben diese Effekte an Vampirfledermäusen in Gefangenschaft unter kontrollierten Bedingungen untersucht, und es ist aufregend zu sehen, wie die gleichen Effekte unter realistischen Bedingungen im natürlichen Umfeld der Tiere auftreten.“
Diese Studie zeigt einmal mehr, wie technologischer Fortschritt bei der Beobachtung von Wildtieren es der Forschung ermöglicht, verborgene Mechanismen an wilden Tieren zu entschlüsseln. Solche hochauflösenden Datensätze werden in Zukunft helfen, neue Erkenntnisse über Muster und Prozesse zu gewinnen, die der Verbreitung von Krankheitserregern zugrunde liegen.
Publikation: Ripperger et al., 2020 Tracking sickness effects on social encounters via continuous proximity-sensing in wild vampire bats”, Behavioral Ecology, doi:10.1093/beheco/araa111

27.10.2020, Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen
Zugvögel: Klima bestimmt den Hinflug, aber nicht die Rückkehr
Warum nehmen Zugvögel die Strapazen eines mitunter langen Fluges auf sich? Während sie beim Flug ins Winterquartier ihren klimatischen Vorlieben folgen, ist das beim Rückflug in die sommerlichen Brutgebiete wohl nicht der Fall. Bei dieser Reise spielen für Zugvögel stattdessen Faktoren, die vom Klima unabhängig sind, eine wichtigere Rolle. Zu diesem Ergebnis kommen Senckenberg-Wissenschaftlerinnen in einer soeben im Fachjournal „Ecology & Evolution“ veröffentlichten Studie. Die Autorinnen sprechen sich darin dafür aus, mehr Augenmerk auf den Erhalt von Lebensräumen in Brutgebieten zu legen, um Zugvogelbestände zu erhalten.
Im Herbst machen sich in Deutschland heimische Zugvögel auf ihre oftmals weite Reise, um den Winter im wärmeren Süden zu verbringen. Sie sind in guter Gesellschaft: 20 Prozent aller Vogelarten weltweit machen sich jährlich auf den Weg in neue Gebiete, um dort einen Teil des Jahres zu verbringen. Dabei legen manche Arten in wenigen Tagen oder Wochen tausende von Kilometern zurück, während bei anderen zwischen Brut- und Winterquartieren nur kurze Strecken liegen oder auch nicht alle Individuen ziehen. Doch was manche Vögel dazu antreibt, zeitweise auszuwandern, ist im Detail immer noch unklar.
Antworten auf diese Frage liefert jetzt eine neue Studie unter der Leitung von Dr. Alison Eyres. „Wir haben bei 437 Sperlingsvogel-Arten aus aller Welt getestet, ob sie ziehen und wenn ja, ob sie damit ihrem bevorzugten Klima folgen. Dazu haben wir neu bewertet, welche dieser Arten Zug- oder Standvögel sind und verglichen, wie gut das Klima und die klimatischen Vorlieben der Zugvögel an ihren jeweiligen Aufenthaltsorten zusammenpassen“, erklärt Eyres, Nachwuchswissenschaftlerin am Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum
Für Zugvögel lohnt es sich laut der Studie zu ziehen, anstatt an Ort und Stelle zu bleiben, weil sie damit ihren klimatischen Vorlieben besser gerecht werden. „Das gilt jedoch interessanterweise nur für den Hinflug. Der Rückflug in die Brutgebiete lohnt sich für diese Vogelarten nicht, wenn man davon ausgeht, dass es ihr Ziel ist, möglichst innerhalb der klimatischen Präferenzen zu leben“, so die Ko-Autorin der Studie, Dr. Susanne Fritz, Leiterin einer Emmy-Noether Nachwuchsgruppe am Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum.
Die Autorinnen folgern, dass das Klima in der kalten Jahreszeit die herbstliche Auswanderung der Zugvögel bestimmt. Eyres dazu: „Der Wegzug lohnt sich deshalb insbesondere für Zugvögel aus den gemäßigten und arktischen Breiten und weniger für Zugvögel in den tropischen Breiten, in denen die Temperatur im Jahresverlauf geringer schwankt. Der Rückflug muss aber andere Gründe haben, beispielsweise eine bessere Verfügbarkeit von Brutplätzen und Nahrung oder weniger Nesträuber, die der Brut gefährlich werden können“.
Dass Zugvögel nicht allein klimabedingt ziehen, zeigt auch ein Vergleich mit nah verwandten Standvögeln, der ebenfalls Teil der Studie war. Er belegt, dass die untersuchten ziehenden Sperlingsvögel trotz ihres Wanderverhaltens und der damit verbundenen Anstrengungen weniger in Übereinstimmung mit ihren klimatischen Vorlieben leben als nah verwandte Standvögel. Das Zugverhalten mancher Vogelarten hat sich im Lauf der Evolution daher vermutlich nicht entwickelt, um dem Klima zu folgen, sondern eher um die nahrungsreichen Sommer der höheren Breiten zum Brüten zu nutzen.
„Viele neuere Studien befassen sich damit, wie sich der Klimawandel auf Zugvögel und deren Wanderverhalten auswirkt. Unsere Studie zeigt, dass Klima nicht der einzig entscheidende Treiber des Vogelzugs sein kann. Um die Zukunft von Zugvögeln vorherzusagen und sie zu schützen, ist es daher wichtig, die Veränderungen des Lebensraums in den Brutgebieten zu verstehen und nahrungsreiche Habitate zu erhalten. Diese Habitate werden unter anderem durch intensive Landnutzung und das Insektensterben besonders bedroht“, so Fritz abschließend.
Originalpublikation:
Eyres, A. et al. (2020) : A tale of two seasons: The link between seasonal migration and climatic niches in passerine birds. Ecology & Evolution, doi: doi: 10.1002/ece3.6729

28.10.2020, Universität Konstanz
Antwort auf Darwins Frage
In einem „Nature“-Artikel beantwortet der Evolutionsbiologe Axel Meyer von der Universität Konstanz mit Hilfe der Analyse von fast 500 Genomen Fragen zur genetischen Basis von Anpassungen, Unterschieden zwischen Arten und den Mechanismen der Artenbildung
Wie und wie schnell entstehen neue Arten? Der Beantwortung dieser fundamentalen Fragen in der Biologie ist der Evolutionsbiologe Prof. Axel Meyer, Ph.D., von der Universität Konstanz mit seinem Team einen entscheidenden Schritt nähergekommen. Nach Auswertung eines umfangreichen genetischen Datensatzes, der in jahrelanger Forschung an extrem jungen Arten von Buntbarschen in Kraterseen Nicaraguas gesammelt wurde, zeigt sich, dass die evolutionäre Diversifizierung einer Population im selben geografischen Gebiet zu einer neuen Art wahrscheinlicher ist, wenn viele Gene im gesamten Genom daran beteiligt sind, artunterscheidende Anpassungen hervorzubringen. Was seit Darwin nicht bekannt war: Neue Arten können innerhalb von nur wenigen hundert Jahren entstehen. Dies widerspricht der bislang gängigen Theorie, dass Artentstehung langsam ist und ökologisch wichtige Artunterschiede mit einfacher genetischer Architektur im Sinne nur einzelner oder weniger beteiligter Gene zwangsläufiger zur Bildung einer neuen Art führen als auf polygenischer Basis, bei der viele Gene mit je kleinem Effekt zusammenwirken. Letztendlich geht es um die Frage, die sich Darwin schon gestellt hat: Was ist eine Art, und wie, warum und wie schnell entstehen neue Arten?
Welche und wie viele Gene sind an der Entstehung neuer Arten beteiligt?
Die Frage nach der Entstehung neuer Arten wird in der Genetik übersetzt in: Wie sieht das Muster der Veränderungen im Genom aus, das dazu führt, dass neue Arten entstehen? Was passiert genetisch während des Kontinuums von anfänglich keinen Unterschieden innerhalb einer Population bis hin zu der abgeschlossenen Artbildung von fortpflanzlich getrennten Arten? Axel Meyer forscht seit seiner Doktorarbeit in den 1980er Jahren an der University of California, Berkeley, USA, und seit Ende der 1990er Jahre an der Universität Konstanz an der Frage, welche und wie viele Gene oder Genloci – das sind Regionen auf dem Genom – an der Entstehung von Adaptationen (Anpassungen) und neuen Arten beteiligt sind.
Der Fokus liegt dabei auf der Studie von sehr jungen Arten von Buntbarschen, die oft nur wenige hundert Generationen alt sind und in Kraterseen in Nicaragua leben. Obwohl alle Fische von denselben älteren Ursprungspopulationen aus den beiden großen Seen Nicaraguas abstammen, dem Managua- und dem Nicaraguasee, gibt es in jedem einzelnen der Kraterseen Fischpopulationen oder gar kleinere Artenkomplexe von mehreren Arten, die ausschließlich in einem der kleinen Kraterseen leben, mit speziellen äußerlichen Unterschieden, die sich teilweise in mehreren Seen sehr ähnlich finden, also mehrfach unabhängig entstanden zu sein scheinen.
Verschiedene Phänotypen im selben Kratersee
Es gibt Fische mit ausgeprägten Lippen und solche ohne Lippen, goldfarbene und schwarzweiße Fische, Fische, die sich von anderen durch besonders schlanke Körper oder durch bestimmte zarte oder robuste Zahnformen unterscheiden. Diese Phänotypen sind innerhalb der Kraterseen, somit im selben geografischen Gebiet entstanden („sympatrische Artbildung“), ohne dass äußere Barrieren wie Flüsse oder Berge dies durch Begrenzung des Genflusses aufgrund von Genaustausch durch Fortpflanzung begünstigt hätten. Es handelt sich somit um keine „allopatrische Artbildung“.
Die Variationen mit den Lippen, der Farbe, der Körper- sowie der Zahnform im Schlundkiefer der Fische sind bereits in der Ursprungspopulation genetisch angelegt, wie Axel Meyer und sein Team (insbesondere Dr. Andreas Kautt, Dr. Claudius Kratochwil und Dr. Alexander Nater) zeigen konnten, nachdem sie aus jedem der kleinen Seen komplette Genome von insgesamt fast 500 Fischen analysiert hatten. Damit handelt es sich um keine unabhängig entstandenen neuen Mutationen, sondern um das Aussortieren und die selektive Auswahl von denselben Ursprungs-Genvarianten, die sich in den verschiedenen Seen wieder neu aussortiert haben. Bislang war man sich dabei nicht sicher, ob es sich um jeweils neue Arten handelt, die sich durch Anpassung an neue ökologische Umstände herausgebildet haben. Tatsächlich paaren sich die äußerlich unterschiedlichen Populationen in den Seen auch vorzugsweise jeweils untereinander.
Viele Gene bewirken viel
Für Ernst Mayr – den nach dem Urteil von Fachkollegen „Darwin des 20. Jahrhunderts“, der das biologische Artkonzept mit entwickelt hat, wäre das ein Indiz dafür gewesen, dass es sich um eine eigenständige Art handelt. (Der 2005 verstorbene Mentor Axel Meyers von der Harvard University erhielt 1994 von der Universität Konstanz eine Ehrendoktorwürde.) Die neuen Ergebnisse der Genomsequenzierung legen jedoch anderes nahe. Es stellte sich nach der Sequenzierung von über 450 Fischgenomen, Kreuzungsexperimenten und sogenannter Genomweiter Assoziationsanalyse (GWA) heraus, dass die auffälligen Unterschiede, wie etwa die Lippengröße und die Farbe, im Genom dieser Populationen durch nur ein bis zwei lokal sehr begrenzte Genom-Regionen nach den Mendelschen Regeln bedingt werden. Fische mit gleichem Lippen- oder Farbentyp pflanzen sich auch fast ausschließlich untereinander fort. Dennoch hat dies nicht zu genomweiten Unterschieden, die man zwischen Arten erwarten würde, geführt. Dagegen sind überraschenderweise die anderen sympatrischen Arten mit den phänotypisch weit weniger auffälligen Unterschieden in Körperform und spezieller Zahnform durch vielfach höhere genomweite genetische Unterschiede gekennzeichnet.
Das bedeutet, dass viele Gene an vielen Stellen des Genoms jeweils nur einen kleinen Beitrag zur genetischen Ausdifferenzierung leisten, deren Effekte sich aber über das gesamte Genom aufaddieren und zur Artentstehung führen. Die Anzahl der genetischen Unterschiede im gesamten Genom zwischen diesen jungen Arten ist zehnmal höher als beispielsweise zwischen den äußerlich sehr unterschiedlichen Polymorphismen der großlippigen oder goldenen gegenüber schwarz-weiß gestreiften Fischen, die deshalb auch keine Arten darstellen. Der vereinte Effekt vieler Gene bewirkt somit insgesamt stärker, neue Arten entstehen zu lassen. „Das hatten wir nicht erwartet. Es widerspricht auch großen Teilen der Theorie, nach der einzelne Loci mit großem Effekt auf das Äußere von Arten wie ausgeprägte Lippen oder Färbung schneller neue Arten entstehen lassen sollten“, sagt Axel Meyer. Es ist insbesondere überraschend, wenn sich die Loci ungewöhnlicherweise hier sowohl auf die Ökologie als auch auf die Partnerwahl auswirken. „Zumindest nach dem Kriterium des durchschnittlichen Unterschieds im gesamten Genom sind Fische, die sich äußerlich so auffällig unterscheiden, trotzdem keine unterschiedlichen Arten, sondern bleiben auf dem Kontinuum der Artbildung lediglich auf dem Niveau eines Polymorphismus (Vielgestaltigkeit) stehen.“
Kraterseen bieten sich als natürliches Experiment an
Die geographische Situation macht die untersuchten Kraterseen zu einem „natürlichen Experiment“. Die ursprünglichen Fischpopulationen stammen aus zwei viel älteren benachbarten Seen, zu denen es keinerlei Verbindung gibt, haben aber unabhängig voneinander diese Kette von Kraterseen besiedelt. Wann und wie Exemplare der Ursprungspopulation jeweils in die sieben kleineren Seen gelangten, lässt sich nur durch Simulationen errechnen. Es passierte aber vor nur wenigen hundert bis wenigen tausend Generationen, und es waren nicht sehr viele Fische, die die Kraterseen besiedelten. Die Entstehung von Arten kann sich also, wie hier gezeigt wurde, sehr viel schneller vollziehen als bisher gedacht. Der Evolutionsbiologe Meyer vergleicht die Seen mit Petrischalen, alle mit derselben genetischen Ausgangssituation geimpft, die über Generationen unabhängig evolvieren: „Es gibt nur ganz wenige Systeme in der Welt, wie die Galapagosinseln oder eben die Kraterseen in Nicaragua, die sich der Evolutionsforschung als natürliche Experimente anbieten.“
Förderung durch einen ERC Advanced Grant
Die umfangreichen Untersuchungen und aufwändigen Sequenzierungen wurde durch einen ERC Advanced Grant des European Research Council (ERC) ermöglicht. Für sein Projekt „Comparative genomics of parallel evolution in repeated adaptive radiations“ erhielt Axel Meyer von 2012 bis 2017 eine Förderung von 2,5 Millionen Euro. Kooperationspartner der Publikation sind außer dem Konstanzer Team auch Prof. Eugene Myers, Ph.D., und sein Mitarbeiter Dr. Martin Pippel am Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden und am Zentrum für Systembiologie Dresden.
Originalpublikation:
Andreas F. Kautt, Claudius F. Kratochwil, Alexander Nater, Gonzalo Machado-Schiaffino, Melisa Olave, Frederico Henning, Julian Torres-Dowdall, Andreas Härer, C. Darrin Hulsey, Paolo Franchini, Martin Pippel, Eugene W. Myers, Axel Meyer: Contrasting signatures of genomic divergence in rapidly speciating crater lake cichlid fishes, Nature doi 10.1038/s41586-020-2845-0 – https://www.nature.com/articles/s41586-020-2845-0

28.10.2020, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Studie: Klimawandel verursacht Artensterben im Schwarzwald
Schon heute hinterlässt der Klimawandel in den Mooren im Schwarzwald seine Spuren. Durch steigende Temperaturen und längere Trockenperioden sind dort in den vergangenen 40 Jahren bereits zwei typische Pflanzenarten ausgestorben. Gleichzeitig ging der Bestand vieler weiterer Arten um ein Drittel zurück. Zehn weitere typische Moorarten könnten in den nächsten Jahren aussterben, schreiben Forscher der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig im Fachmagazin „Diversity and Distributions“.
Gesunde Regen-, Quell- oder Hochmoore gibt es in Deutschland nur noch wenige. Sie nahmen früher große Flächen Nordwest-Deutschlands ein und finden sich heute noch im Alpenvorland und in den Mittelgebirgen, zum Beispiel im Schwarzwald. Dabei handelt es sich um sehr empfindliche Ökosysteme, die besonders abhängig von bestimmten klimatischen Bedingungen sind. „Hoch- und Quellmoore sind Seismographen für den Klimawandel. Sie reagieren besonders empfindlich auf kleinere Veränderungen bei Niederschlag und Temperatur“, sagt der Geobotaniker Prof. Dr. Helge Bruelheide von der MLU. Gleichzeitig weisen Moore einen sehr hohen Anteil von bedrohten Tier- und Pflanzenarten auf.
Gemeinsam mit dem Biologen und Moorexperten Thomas Sperle untersuchte Bruelheide die Entwicklung der Artenvielfalt in Mooren im Südschwarzwald. Hierfür griffen die beiden zum einen auf Daten zur Vegetation in 124 kompletten Mooren aus den 1970er Jahren zurück, zum anderen führte Sperle über vier Jahre hinweg eine vollständige Neuerfassung fast aller Gebiete durch. „Es ist extrem zeitaufwändig, das Aussterben einer Art für ein ganzes Moor nachzuweisen. Ich musste die kompletten Flächen genau absuchen, um nicht einzelne Individuen zu übersehen“, sagt Sperle. Anhand dieser Daten erstellte Bruelheide anschließend eine Analyse für die 88 Pflanzenarten. Zwei Arten sind bereits ausgestorben, für 37 weitere ließ sich ein Rückgang um etwa ein Drittel im Vergleich zu den 1970er Jahren beobachten. Davon sind vor allem sogenannte Spezialisten betroffen, die besonders stark an die klimatischen Bedingungen angepasst sind und die den Großteil der Biodiversität in Deutschland ausmachen. Allerdings gab es auch 46 sogenannte Generalisten, die mit den Veränderungen besser zurechtkamen und deren Bestand sich mit der Zeit vergrößerte.
Die Forscher kontrollierten auch, ob ihre Beobachtungen durch andere Faktoren erklärt werden konnten, etwa die Größe der Moore, die Entfernung von einem Moor zum nächsten und ob anliegende Flächen landwirtschaftlich genutzt wurden. Kein Faktor konnte jedoch die Daten so gut erklären wie der Klimawandel. „Unsere Analysen zeigen eindeutig: Die Arten gehen dort zurück und sterben dort aus, wo es im Sommer länger trockener und wärmer ist. Das ist ein erster Beleg dafür, dass der Klimawandel bereits in unseren Breiten angekommen ist“, fasst Bruelheide zusammen. „Im Schwarzwald wird es merklich trockener und heißer, weshalb wir diesen Wandel dort als erstes beobachten können. Vermutlich passiert dasselbe zurzeit auch in anderen Mittelgebirgen wie im Harz. Insofern kann unsere Studie als Beispiel für andere Regionen Deutschlands, aber auch andere Habitate und Artengruppen dienen.“
In ihrer Studie gehen die Biologen davon aus, dass bei gleichbleibenden Verhältnissen bis 2045 zehn weitere Moor-Spezialisten verschwinden werden. Das sei ein alarmierendes Zeichen, da es keine Möglichkeiten gebe, dem Artensterben in Hoch- und Quellmooren gezielt entgegenzusteuern, so Bruelheide: „Fehlender Regen lässt sich nicht ohne Weiteres ersetzen.“
Die neue Studie geht auf die Arbeit des iDiv-Projekts „sMon – Biodiversitätstrends in Deutschland“ zurück. Im Rahmen dieser Initiative werden deutschlandweit belastbare Daten zur Entwicklung der Artenvielfalt zusammengestellt und analysiert. Hierfür kooperieren Forscherinnen und Forscher mit öffentlichen Einrichtungen sowie mit zahlreichen Naturschützerinnen und -schützern.
Originalpublikation:
Zur Studie: Sperle T., Bruelheide H.: Climate change aggravates bog species extinctions in the Black Forest (Germany). Diversity and Distributions (2020). DOI: 10.1111/ddi.13184
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/ddi.13184

29.10.2020, Forschungsverbund Berlin e.V.
Spezialisierte Allesfresser: Rotfüchse mögen es individuell unterschiedlich in Stadt und Land
Füchse gelten als besonders anpassungsfähig und leben sehr erfolgreich in zahlreichen Großstädten. Einen wichtigen Aspekt dieser Anpassungen hat nun ein Team von Wissenschaftler*innen des Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung Berlin (Leibniz-IZW) in Kooperation mit dem Landeslabor Berlin-Brandenburg entschlüsselt. Sie stellten mittels Stabil-Isotopenanalyse fest, dass individuelle Rotfüchse (Vulpes vulpes) ein wesentlich kleineres (und voneinander verschiedenes) Nahrungsspektrum aufweisen, als dies von dem als Allesfresser bekannten Rotfuchs zu erwarten gewesen wäre.
Die Population der Landfüchse ernährt sich deutlich abwechslungsreicher als ihre urbanen Verwandten, deren Essenstisch sich zwischen den einzelnen Individuen wenig unterschied. Das Nahrungsspektrum von Stadt- und Landfüchsen überlappte sich kaum. Die hier festgestellte Kombination von Flexibilität und Spezialisierung ist ein Schlüssel für die Anpassungsfähigkeit des Allesfressers, so das Fazit des in der Fachzeitschrift „Ecology and Evolution“ erschienenen Aufsatzes.
Die Ernährung ist von entscheidender Bedeutung für die Überlebensfähigkeit eines jeden Tiers. Mittels Stabil-Isotopenanalyse hat das Team um die Erstautorin Carolin Scholz (Leibniz-IZW) nun das Nahrungsspektrum von in der Großstadt und auf dem Land lebenden Füchsen entschlüsselt. Die Ergebnisse bestätigten, dass Füchse im Prinzip Allesfresser sind und sich von einer Vielzahl verschiedener Tiere und Pflanzen ernähren können. Zugleich zeigten die Ergebnisse zwei Gruppen von Spezialisierungen: „Zum Ersten ist die Ernährung von Landfüchsen viel abwechslungsreicher als die der Stadtfüchse“, erklärt Scholz. „Während wir bei Füchse in unversiegelten Lebensräumen ein breites Spektrum an Nahrungsmitteln von pflanzlicher Kost über Weichtiere und Insekten bis hin zu größeren Beutetieren nachwiesen, nutzten urbane Füchse wohl die Vorzüge des Großstadtlebens und ernährten sich vor allem von Ressourcen mit erhöhten δ13C-Werten, die typisch für weggeworfene Lebensmittel sind.“ Zum Zweiten bestätigten die Isotopenanalysen, dass jeder Fuchs für sich – egal ob in der Stadt oder auf dem Land – wählerisch ist und sich auf eine bestimmte Nahrung spezialisiert. Obgleich also die Population der Landfüchse insgesamt ein sehr breites Spektrum von Nahrungsmitteln verzehrt, ist die Ernährung jedes einzelnen Landfuchses recht eintönig. Im Vergleich dazu pflegten Stadtfüchse gewissermaßen eine doppelte Eintönigkeit am Essenstisch: Sowohl jedes Individuum als auch die Population als Ganzes frisst sehr häufig weggeworfene Lebensmittel.
Der Umstand, dass der Rotfuchs so gut wie alles fressen kann, ist sicherlich ein Schlüssel zum Erfolg bei der Eroberung urbaner Lebensräume. Dass Stadtfüchse alle dasselbe fressen, bedeutet zudem wohl, dass genug für alle da ist, so Scholz. „Offensichtlich gibt es genug für alle. Wir Stadtbewohner decken ihren Tisch reichlich – mit Essensresten, Abfällen, Kompost und Haustierfutter.“
Originalpublikation:
Scholz C, Firozpoor F, Kramer-Schadt S, Gras P, Schulze C, Kimmig SE, Voigt CC, Ortmann S (2020): Individual dietary spezialization in a generalist predator: A stable isotope analysis of urban and rural red foxes. Ecology and Evolution. DOI: 10.1002/ece3.6584

29.10.2020, Georg-August-Universität Göttingen
Käferlarven denken mit Gehirn im Rohbau: Göttinger Forschungsteam vergleicht Entwicklung von Käfer- und Insektengehirn
Im menschlichen Gehirn sind hundert Milliarden Nervenzellen miteinander verknüpft, und nur wenn diese Verschaltungen richtig angelegt sind, kann es richtig funktionieren. Das ist bei Insekten nicht anders, auch wenn ihr Hirn „nur“ aus Hunderttausend bis eine Million Nervenzellen besteht. Das Gehirn entwickelt sich zum großen Teil im Embryo, aber in vielen Tieren vervollständigt es sich erst nach der Geburt. Ein Forscherteam der Universität Göttingen hat herausgefunden, dass Käferlarven anfangen ihr Hirn zu benutzen, obwohl es noch eine Baustelle ist. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift PLOS Biology erschienen.
Die Biologinnen und Biologen verglichen die Entwicklung des Gehirns von Fliegen und Käfern und nahmen dabei den so genannten „Zentralkomplex“ ins Visier – eine Struktur im Gehirn, die Insekten für ihre Orientierung in der Umwelt benötigen. Mit gentechnischen Methoden und Genom-Editierung markierten sie zunächst die gleiche kleine Gruppe von Nervenzellen sowohl in der Fruchtfliege als auch im Mehlkäfer. Damit konnten sie die Entwicklung dieser Zellen von Embryo bis zum erwachsenen Tier unter dem Mikroskop verfolgen und die Entwicklung zwischen den Tierarten vergleichen. Schon vor diesen Untersuchungen war bekannt, dass sich ein Teil des Zentralkomplexes bereits in der Käferlarve herausbildet, während er in Fliegen erst im erwachsenen Tier entsteht. Man dachte, dass die Entwicklung dieses Teils komplett vorgezogen wurde, um der Käferlarve das Laufen zu ermöglichen – Fliegenmaden brauchen diesen Teil nicht, da sie keine Beine haben.
Zu ihrer Überraschung fanden die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aber, dass dieser Teil des Gehirns in der Käfer-Larve anfängt zu arbeiten, obwohl er noch nicht so ausgereift ist, wie im erwachsenen Tier. Ganz im Gegenteil – die Struktur entspricht eher einem embryonalen Entwicklungsstadium, das man von anderen Insekten kennt. Der Unterschied ist, dass in der Käferlarve die Nervenzellen dieser Hirn-Baustelle bereits Verbindungen eingehen, womit sich die Larve vermutlich in ihrer Umgebung orientiert. „Ich hatte erwartet, eine Miniatur-Ausgabe des erwachsenen Zentralkomplexes zu finden – aber nicht, dass eine Baustelle anfängt zu arbeiten,“ drückt Erstautor Max Farnworth, Doktorand in der Abteilung Evolutionäre Entwicklungsgenetik der Universität Göttingen, seine Überraschung aus.
Die zweite große Überraschung war, dass sich im Käfer die Reihenfolge der Entwicklungsschritte des Gehirns verändert hatte. Bisher dachte man, dass die Entwicklungsschritte immer in der gleichen Reihenfolge ablaufen – dass sich lediglich der Zeitpunkt verschieben kann, zu dem der Schritt abläuft. Dies wird in der Evolutionsbiologie Heterochronie genannt. Im Embryo des Käfers wurden jedoch manche Entwicklungsschritte vorgezogen – zum Beispiel die Ausbildung von Überkreuzungen von Nervenzellen und die Ausbildung von Synapsen, während andere Schritte wie in der Fliege später stattfanden.
„Wir haben das erste Beispiel einer Veränderung der Entwicklungs-Reihenfolge im Gehirn entdeckt, eine so genannte Sequenz-Heterochronie“, erläutert Letztautor Prof. Dr. Gregor Bucher, Leiter der Abteilung Evolutionäre Entwicklungsgenetik. „Die Entwicklung der Gehirne ist wohl wesentlich variabler, als wir uns das vorstellen konnten. Das könnte erklären, wie Insekten ihre Gehirne so vielfältig an die Anforderungen der Umwelt anpassen konnten.“
Originalpublikation:
Max Farnworth et al. Sequence heterochrony led to a gain of functionality in an immature stage of the central complex: A fly–beetle insight. PLOS Biology 2020. Doi: https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3000881

30.10.2020, Staatliche Naturwissenschaftliche Sammlungen Bayerns
Kurzlebig und ganz schön bunt: Verschollenes Chamäleon nach mehr als 100 Jahren wiederentdeckt
Die Bedrohung der globalen Biodiversität ist eine große Herausforderung für die Menschheit, aber über den konkreten Gefährdungszustand vieler Arten wissen wir bis heute nur sehr wenig. Eine Expedition der Zoologischen Staatssammlung München (SNSB-ZSM) führte nun zur Wiederentdeckung des Voeltzkow-Chamäleons in Madagaskar, das seit mehr als 100 Jahren verschollen war. Die farbenprächtigen Reptilien leben wahrscheinlich nur wenige Monate lang während der Regenzeit. Die Studie ist heute in der Fachzeitschrift Salamandra erschienen.
Bei einer internationalen Expedition unter Leitung der Zoologischen Staatssammlung München (SNSB-ZSM) ist es gelungen, das seltene Voeltzkow-Chamäleon (Furcifer voeltzkowi) in Nordwest-Madagaskar aufzuspüren – nachdem es über 100 Jahre verschollen war.
Genetische Untersuchungen ergaben, dass die Art am nächsten mit Labord’s Chamäleon (Furcifer labordi) verwandt ist, das als eines der Wirbeltiere mit der kürzesten individuellen Lebensdauer gilt und nur wenige Monate während der Regenzeit lebt. Nach dem Schlupf aus dem Ei wachsen die Tiere im Rekordtempo heran, paaren sich, kämpfen mit Artgenossen und legen ihre Eier ab, bevor sie erschöpft am Ende der Regenzeit sterben. Die Forscher vermuten, dass der Lebenszyklus beim Voeltzkow-Chamäleon ähnlich abläuft.
„Diese Tiere sind quasi die Eintagsfliegen unter den Wirbeltieren“ sagt Dr. Frank Glaw, Kurator für Reptilien und Amphibien an der ZSM, „daher muss man zur richtigen Zeit am richtigen Ort sein, um diese Chamäleons nachweisen zu können. Und das ist während der Regenzeit gar nicht so einfach, da viele Straßen dann nicht befahrbar sind. Dies ist vermutlich auch ein Grund dafür, warum das farbenfrohe Reptil so lange übersehen wurde.“
Auf ihrer Expedition entdeckten die Forscher auch die bisher noch völlig unbekannten Weibchen, die insbesondere bei Trächtigkeit, Begegnungen mit Männchen und anderem „Stress“ eine äußerst prächtige Färbung auflegen.
„Nach allem was wir wissen, ist das Voeltzkow-Chamäleon zum Glück nicht akut vom Aussterben bedroht“, sagt Dr. David Prötzel, ebenfalls Mitglied im Expeditionsteam, „da sein Verbreitungsgebiet vermutlich noch relativ groß ist“. Jedoch sind viele Trockenwälder bereits abgeholzt und der natürliche Lebensraum der Art wird immer kleiner.
Verschollene Arten gibt es nicht nur in Madagaskar, sondern überall auf der Welt. Um mehr über ihren Gefährdungszustand herauszufinden und sie vor dem Aussterben zu bewahren, hat die Naturschutzorganisation Global Wildlife Conservation im Jahr 2017 eine weltweite Initiative gestartet mit dem Ziel „25 most wanted lost species“ aufzuspüren. Mit dem Voeltzkow-Chamäleon wurde nun die sechste Art im Rahmen dieses Programms wiederentdeckt.
Originalpublikation:
Glaw, F., D. Prötzel, F. Eckhardt, N. A. Raharinoro, R. N. Ravelojaona, T. Glaw, K. Glaw, J. Forster & M. Vences (2020): Rediscovery, conservation status and genetic relationships of the Madagascan chameleon Furcifer voeltzkowi. – Salamandra 56 (4): 342-354 http://www.salamandra-journal.com/index.php/home/contents/2020-vol-56/1996-glaw-…