Neues aus Wissenschaft und Naturschutz

01.03.2021, Deutsche Wildtier Stiftung
Von der Wildbiene bis zur Kegelrobbe
Deutsche Wildtier Stiftung schreibt mit 50.000 Euro dotierten Forschungspreis aus
Bekommen Feldhamster mehr Nachwuchs, wenn sie weniger schlafen? Welchen Einfluss haben Klimaveränderungen auf Eiszeit-Spinnen? Und warum sind so viele Menschen fasziniert vom Wolf, bekommen aber ein ungutes Gefühl, wenn sie einen Schwarm Krähen über sich sehen? Mit diesen Fragen haben sich die letzten Forschungspreisträger der Deutschen Wildtier Stiftung beschäftigt – jetzt wird der Preis zum 14. Mal ausgeschrieben. Bis zum 31. Mai 2021 können sich Wissenschaftler, die sich mit wildtierbezogenen Fragestellungen beschäftigen, auf den mit 50.000 Euro dotierten Forschungspreis bewerben. Die Ausschreibungsunterlagen können unter www.DeutscheWildtierStiftung.de/Forschungspreis abgerufen werden, über die Vergabe entscheidet eine unabhängige Jury renommierter Wissenschaftler.
Seit dem Jahr 1997 vergibt die Deutsche Wildtier Stiftung einen Preis für Wildtierforschung. Mittlerweile wurden 22 Preisträger ausgezeichnet und ihre Projekte unterstützt. Denn Forschung an heimischen Wildtieren hat in Deutschland nach wie vor Seltenheitswert. Dabei gibt es zunehmend Herausforderungen rund um heimische Wildtiere, die zum Beispiel bedroht sind, weil ihre Lebensräume schrumpfen oder aber dem menschlichen Nutzungsinteresse an der Umwelt entgegenstehen. Der Forschungspreis der Deutschen Wildtier Stiftung unterstreicht die Notwendigkeit von wissenschaftlicher Arbeit für den Schutz von Wildtieren. Denn erst, wenn wir die Prozesse zwischen Wildtieren, ihren Lebensräumen und uns Menschen ausreichend verstehen, sind wir in der Lage, effektive Schutzstrategien für Wildtiere zu entwickeln.

02.03.2021, Julius-Maximilians-Universität Würzburg
Biodiversität in Agrarlandschaften bestmöglich fördern
Forschende aus der Würzburger Biologie untersuchten in einer ungewöhnlich breiten und aufwändigen Studie die Artenvielfalt von Blühflächen, die im Rahmen von Agrarumweltprogrammen angelegt werden.
Durch die moderne Landwirtschaft geht die biologische Vielfalt bei vielen Artengruppen stark zurück. Seit rund drei Jahrzehnten versucht man, auf verschiedenen Ebenen – vom Bundesland bis EU-weit – mit Agrarumweltprogrammen gegenzusteuern. Nicht nur aus Liebe zur Natur, sondern auch, weil viele Arten für die Landwirtschaft selbst wichtige Funktionen erfüllen: manche bestäuben die Nutzpflanzen, andere regulieren die Schädlingspopulationen.
Veröffentlichung in PNAS
Zu den in den Programmen geförderten Maßnahmen zählt die Anlage von Blühflächen. „Allerdings weiß man bislang nicht genau, ob und in welchem Maß diese Habitate den gewünschten Effekt auf die Biodiversität haben“, sagt Professor Ingolf Steffan-Dewenter. Um hier mehr Klarheit zu schaffen, startete der Leiter des Lehrstuhls für Tierökologie und Tropenbiologie der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) im Jahr 2016 eine großangelegte Feldstudie. Die Ergebnisse sind jetzt in der Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America“ (PNAS) veröffentlicht.
Die Biologinnen und Biologen untersuchten dazu die Artenzusammensetzung unterschiedlicher Blühflächentypen in landwirtschaftlich geprägten Räumen im nördlichen Unterfranken. Als Vergleichsmaßstab zogen sie die in dieser Region vorkommenden, naturnahen Kalkmagerrasen heran. Diese in aller Regel unter Naturschutz stehenden Blühhabitate sind bekannt für ihre hohe Artenvielfalt.
Fast 55.000 Exemplare identifiziert
„Unser Vorgehen unterscheidet sich in einigen wesentlichen Punkten von bisherigen wissenschaftlichen Arbeiten in diesem Themenfeld“, erläutert Fabian Bötzl, der Erstautor der Würzburger Studie. Da ist zum einen die Breite der betrachteten Arten: Insgesamt zwölf taxonomische Gruppen wurden untersucht – von Gefäßpflanzen über Zikaden, Bienen, Fliegen, Schmetterlingen und Käfern bis hin zu Vögeln. In einer dreijährigen Datenerfassung im Feld und rund einem weiteren Jahr mit Laborauswertungen identifizierten die Forscherinnen und Forscher knapp 55.000 Exemplare, die 3187 Taxa zugeordnet werden konnten.
Zeitliche Kontinuität als wichtiger Faktor
Zum anderen bezogen sie die zeitliche Kontinuität der diversen Blühflächen mit ein. „Das bedeutet, dass wir – anders als viele bisherige Arbeiten – das jeweilige Alter der Blühflächen und ihre Nutzungsgeschichte als Faktoren berücksichtigt haben“, verdeutlicht JMU-Professor Jochen Krauss, Co-Autor der Studie.
Bei der Auswertung zeigte sich, dass mit der zeitlichen Kontinuität der Habitate in den meisten taxonomischen Gruppen die Diversität zunimmt. Beispielsweise gibt es auf neu angelegten Blühflächen im ersten Jahr nur fünf bis sechs Arten von Heuschrecken, was sich dann im Lauf der Zeit etwa 15 Arten der als Referenz herangezogenen Kalkmagerrasen annähert.
Auch junge Flächen haben ihre Vorteile
Gilt also im Sinne des Artenschutzes: Je älter, desto besser? „So einfach ist die Sache nicht, denn mit dem zunehmenden Alter der Blühflächen ändern sich auch die Zusammensetzung und der jeweilige Umfang der Arten“, schildert Bötzl. „Für manche Arten, wie zum Beispiel Laufkäfer, die für die Schädlingskontrolle in angrenzenden Agrarflächen eine wichtige Rolle spielen, sind junge Flächen vorteilhafter. Ihre Artenzahl nimmt im zeitlichen Verlauf ab.“
Ein weiteres Ergebnis der Studie: Die Größe der Blühflächen und auch ihre Landschaftsumgebung – ob nun eher monoton oder vielgestaltig – haben nur geringe Effekte auf die Entwicklung der Artenvielfalt.
Die Mischung macht‘s
Neben der wissenschaftlichen Fachwelt können auch die für die Agrarumweltprogramme zuständigen Planungsbehörden potenzielle Adressaten der Würzburger Forschungsergebnisse sein. Für diese lassen sich daraus folgende Botschaften ableiten: Es gibt keinen idealen Blühflächentyp, der alle Arten gleich gut unterstützt. Will man möglichst alle in Frage kommenden Tier- und Pflanzenarten schützen, empfehlen sich in der Agrarlandschaft gut verteilte Blühflächen mit unterschiedlichem Alter.
Originalpublikation:
Boetzl FA, Krauss J, Heinze J, Hoffmann H, Juffa J, König S, Krimmer E, Prante M, Martin EA, Holzschuh A, Steffan-Dewenter I (2021) A multi-taxa assessment of the effectiveness of agri-environmental schemes for biodiversity management. PNAS, DOI 10.1073/pnas.2016038118

02.03.2021, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ
Schnüffeln für die Wissenschaft / Artenspürhunde liefern wichtige Daten für Forschung und Naturschutz
Die Listen der bedrohten Tiere und Pflanzen der Erde werden immer länger. Doch um diesen Trend stoppen zu können, fehlt es immer wieder an wichtigen Informationen. So lässt sich häufig nur schwer herausfinden, wo genau die einzelnen Arten noch vorkommen und wie sich ihre Bestände entwickeln. Speziell ausgebildete Artenspürhunde können in solchen Fällen eine wertvolle Hilfe sein, zeigt eine neue Übersichtsstudie. Mithilfe der vierbeinigen Helfer lassen sich die gesuchten Arten meist schneller und effektiver finden als mit anderen Methoden, berichten Dr. Annegret Grimm-Seyfarth vom UFZ und ihre Kolleginnen im Fachjournal Methods in Ecology and Evolution.
Wie viele Fischotter gibt es noch in Deutschland? Welche Lebensräume nutzen die bedrohten Kammmolche an Land? Und haben Großstadt-Igel mit anderen Problemen zu kämpfen als ihre Artgenossen in der Provinz? Wer die betreffenden Arten effektiv schützen will, sollte solche Fragen beantworten können. Doch das ist keineswegs einfach. Denn viele Tiere führen ein heimliches Leben im Verborgenen, selbst ihre Hinterlassenschaften sind mitunter schwer zu entdecken. Oft weiß deshalb niemand so genau, ob und in welchem Tempo ihre Bestände schrumpfen oder wo die letzten Refugien der Überlebenden sind. „Wir müssen dringend mehr über diese Arten wissen“, sagt Dr. Annegret Grimm-Seyfarth vom UFZ. „Aber dazu müssen wir sie erst einmal finden.“
Wenn es darum geht, offene Landschaften zu kartieren oder größere Tiere nachzuweisen, kann die Fernerkundung mit Luft- und Satellitenbildern weiterhelfen. Bei dicht bewachsenen Gebieten und kleineren, versteckt lebenden Arten dagegen machen sich Fachleute traditionell selbst auf die Suche oder arbeiten mit Kameras, Haarfallen und ähnlichen Tricks. In letzter Zeit stoßen aber auch weitere Techniken wie die Analyse von winzigen DNA-Spuren weltweit auf immer mehr Interesse. Und gerade dabei kann der Einsatz von speziell trainierten Spürhunden sehr nützlich sein. Denn der Geruchssinn eines Hundes ist geradezu prädestiniert dafür, kleinste Spuren der gesuchten Arten in der Natur zu finden. Während Menschen ungefähr sechs Millionen Geruchsrezeptoren besitzen, kann ein Hütehund auf mehr als 200 Millionen, ein Beagle sogar auf 300 Millionen davon zurückgreifen. Damit können Hunde extrem viele unterschiedliche Gerüche wahrnehmen, und das oft schon in winzigsten Konzentrationen. Problemlos finden sie so zum Beispiel den Kot von Tieren in einem Wald oder Pflanzen, Pilze und Tiere unter der Erde.
Am UFZ haben die vierbeinigen Helfer ihre Talente schon in mehreren Forschungsprojekten bewiesen. „Um ihr Potenzial besser einschätzen zu können, wollten wir aber wissen, welche Erfahrungen es weltweit mit Artenspürhunden gibt“, sagt Annegret Grimm-Seyfarth. Zusammen mit UFZ-Mitarbeiterin Wiebke Harms und Dr. Anne Berger vom Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) in Berlin hat sie daher 1220 Publikationen ausgewertet, die Einsätze solcher Suchhunde in mehr als 60 Ländern dokumentieren. „Uns hat vor allem interessiert, welche Hunderassen dabei zum Einsatz kamen, welche Arten sie aufspüren sollten und wie gut sie dabei abgeschnitten haben“, erklärt die Forscherin.
Die längsten Erfahrungen mit den vierbeinigen Fahndern gibt es demnach in Neuseeland, wo Hunde schon um 1890 bedrohten Vögeln auf der Spur waren. Seither ist die Idee aber auch in vielen anderen Regionen, vor allem in Nordamerika und Europa, aufgegriffen worden. Dabei konzentrierten sich die Einsätze in den analysierten Studien vor allem auf das Finden von Tieren, ihren Behausungen und Spuren. Mehr als 400 Tierarten standen dabei im Fokus, am häufigsten Säugetiere aus den Familien der Katzen, Hunde, Bären und Marder. Doch auch Vögel und Insekten standen auf den Fahndungslisten. Dazu kamen noch 42 Pflanzen-, 26 Pilz- und 6 Bakterienarten. Nicht immer handelt es sich dabei um bedrohte Spezies. Mitunter erschnüffeln die Hunde auch Schädlinge wie Borkenkäfer oder invasive Pflanzen wie Staudenknöterich und Ambrosia.
„Im Prinzip kann man alle Hunderassen für solche Aufgaben ausbilden“, sagt Annegret Grimm-Seyfarth. „Nur ist das bei manchen eventuell aufwendiger als bei anderen.“ Pinscher oder Schnauzer zum Beispiel werden mittlerweile eher als Begleithunde gezüchtet und zeigen daher oft nicht so viel Motivation für das Aufspüren von Arten. Und Terrier neigen dazu, gefundene Tiere auch gleich zu schnappen – was natürlich nicht erwünscht ist.
Vorstehhunde wie Pointer und Setter sind dagegen eigens dafür gezüchtet worden, Wild zu finden und anzuzeigen, es aber nicht zu jagen. Deshalb werden diese Rassen in Nordamerika, Großbritannien und Skandinavien gern in Forschungs- und Naturschutzprojekten eingesetzt, um bodenbrütende Vögel wie Schnee- und Auerhühner aufzuspüren. Doch auch Retriever und Hütehunde verfügen über Qualitäten, die sie zu sehr guten Helfern bei der Artenfahndung machen. So sind sie sehr lernwillig und leicht zu motivieren, arbeiten gern mit Menschen zusammen und haben in der Regel keinen ausgeprägten Jagdtrieb. Daher gehören auch Labrador Retriever, Border Collies und Deutsche Schäferhunde zu den beliebtesten Forschungshelfern weltweit.
Annegret Grimm-Seyfarths Border Collie „Zammy“ hat zum Beispiel schon als Welpe gelernt, die Losung von Fischottern aufzuspüren. Das ist ein wertvoller Beitrag zur Forschung. Denn diesen Kot kann man genetisch untersuchen und so herausfinden, von welchem Individuum er stammt, wie dieses mit anderen Artgenossen verwandt ist und was es gefressen hat. Nur sind diese verräterischen Spuren selbst für erfahrene Fachleute nicht so leicht zu finden, vor allem kleine und dunkel gefärbte Losung übersieht man leicht. Hunde dagegen erschnuppern unterschiedslos auch noch die unscheinbarste Hinterlassenschaft. In einer früheren UFZ-Studie haben sie viermal mehr Losung gefunden als menschliche Fahnder. Und dass Zammy inzwischen parallel auch noch nach Kammmolchen sucht, macht seinen Einsatz noch lohnender.
Ähnlich gute Erfahrungen haben der Übersichtsstudie zufolge auch viele andere Teams rund um die Welt gemacht: In fast 90 Prozent der Fälle arbeiteten die Hunde deutlich effektiver als andere Nachweismethoden. Im Vergleich zu Kamerafallen entdeckten sie zum Beispiel zwischen 3,7- und 4,7-mal mehr Schwarzbären, Fischermarder und Rotluchse. Zudem kommen sie häufig besonders schnell zum Ziel. „Sie können in kürzester Zeit eine einzige Pflanze auf einem Fußballfeld finden“, sagt Annegret Grimm-Seyfarth. Und sie sind sogar in der Lage, unterirdische Pflanzenteile zu entdecken.
Es gibt aber auch Fälle, in denen der Einsatz von Spürhunden nicht die Methode der Wahl ist. Nashörner zum Beispiel hinterlassen ihre großen Kothaufen deutlich sichtbar auf Wegen, so dass Menschen diese auch leicht alleine finden können. Und Tierarten, die verwilderte Hunde als Feinde kennen, schlägt man in vierbeiniger Begleitung eher in die Flucht, als sie zu finden.
„In den meisten Fällen, in denen die Hunde nicht so gut abgeschnitten haben, lag das aber an mangelhaftem Training“, sagt Annegret Grimm-Seyfarth. Eine sehr gute Ausbildung des Tieres ist in ihren Augen das wichtigste Erfolgsrezept für den Einsatz von Artenspürhunden. „Wenn man dann noch den richtigen Hund auswählt, genug über die Zielart weiß und die Studie entsprechend konzipiert, kann das eine hervorragende Nachweismethode sein.“ Daher planen sie und ihre Kolleginnen und Kollegen bereits weitere Einsätze für die nützlichen Schnüffler. Demnächst sollen sich die Tiere in einem neuen Projekt auf die Spur von invasiven Pflanzenarten setzen.
Originalpublikation:
Annegret Grimm-Seyfarth, Wiebke Harms, Anne Berger: Detection dogs in nature conservation: A database on their worldwide deployment with a review on breeds used and their performance compared to other methods. Methods in Ecology and Evolution (2020), DOI: 10.1111/2041-210X.13560.
https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/2041-210X.13560

03.03.2021, Landesbund für Vogelschutz in Bayern (LBV) e. V.
Immer weniger Rotmilane kehren zurück
Start für europaweites Schutzprojekt in Bayern
LBV wird in sieben bayerischen Landkreisen junge Rotmilane besendern
Mit dem Einzug des Frühlings in Bayern sind auch am Himmel die ersten Vorboten zu sehen. Einer der beeindruckendsten Rückkehrer dieser Tage ist der Rotmilan, ein Greifvogel, den man an seinem tief gegabelten Schwanz und seiner eleganten Flugweise leicht erkennen kann. Leider werden es in den letzten Jahren deutschlandweit immer weniger, so dass die Art bereits auf der Vorwarnliste bedrohter Vögel steht. Da ihr weltweiter Verbreitungsschwerpunkt in Deutschland liegt, kommt auch Bayern beim Schutz des Rotmilans eine besondere Verantwortung zu. Um mehr über den Rückgang herauszufinden, beteiligt sich der bayerische Naturschutzverband LBV am internationalen und von der EU geförderten Projekt LIFE EUROKITE. „Als bayerischer Partner des europaweiten LIFE EUROKITE Projektes widmen wir uns in den nächsten Jahren intensiv dem Schutz des Rotmilans im Freistaat. Ziel des Projektes ist es, in vielen Ländern West-, Mittel- und Osteuropas die Gründe für nicht natürliche Todesursachen der Greifvogelart zu untersuchen“, so LBV-Projektleiter Torben Langer. In diesem Zusammenhang werden in den kommenden Jahren zahlreiche junge Rotmilane in insgesamt sieben bayerischen Landkreisen in Schwaben, Mittelfranken und Unterfranken mit GPS-Satellitensendern ausgestattet. Auf diese Weise werden die Naturschützer*innen und alle Interessierten live die Flugrouten der Greifvögel auf einer Karte im Internet mitverfolgen können.
Ein Großteil der deutschen Rotmilane hat die kalten Monate in Frankreich oder Spanien verbracht. Die milden Temperaturen der letzten Wochen locken die Greifvögel, die wegen ihrer charakteristischen Kerbe im Schwanz auch Gabelweihe genannt werden, nun aber wieder zurück in ihre heimischen Brutgebiete. Bis Mitte März werden sich die meisten bayerischen Rotmilane wieder bei uns im Freistaat eingefunden haben, wo sie umgehend mit der Balz und der Ausbesserung des Horstes beginnen werden. Für den LBV bedeutet die Ankunft der Rotmilane in diesem Jahr den Beginn einer spannenden Zeit. „Sehr unterschiedliche Populationstrends in Europa legen nahe, dass der Rotmilan auch unter der illegalen Verfolgung und hier insbesondere unter Vergiftungen leidet. Da in Deutschland mit etwas mehr als 10.000 Brutpaaren die Hälfte des weltweiten Rotmilan-Bestands lebt, kommt uns beim Schutz dieser Greifvogelart eine besonders große Verantwortung zu“, erklärt Torben Langer.
Deshalb werden europaweit hunderte Rotmilane besendert und auch Bayern soll hier einen Beitrag leisten. In insgesamt sieben Landkreisen in Schwaben, Mittelfranken und Unterfranken – allesamt bayerische Verbreitungsschwerpunkte des Rotmilans – sollen in den nächsten Jahren insgesamt 80 junge Rotmilane im Nest beringt und mit GPS-Sendern ausgestattet werden. Dazu zählen die Landkreisen Memmingen/Unterallgäu, Augsburg, Aichach-Friedberg, Weißenburg-Gunzenhausen, Rhön-Grabfeld, Bad Kissingen und Main-Spessart. Die ersten bayerischen Jungvögel sollen einen solchen „Daten-Rucksack“ bereits im Juni dieses Jahrs bekommen.
Anhand der Sender kann der LBV-Biologe in Zukunft alle Bewegungen der Vögel verfolgen, um so in Erfahrung zu bringen, ob und wo einer von ihnen umkommt, und das fast auf den Meter genau. „Dies wiederum ermöglicht es uns, den umgekommenen Rotmilan zeitnah aufzuspüren, ihn zu bergen, die Todesursache festzustellen und im Umfeld der Fundstelle auch Beweise für eventuelle illegale Handlungen sicherzustellen, also zum Beispiel Giftköder, Fallen oder ähnliches“, sagt Torben Langer. Kommt dabei heraus, dass ein Vogel tatsächlich an menschlicher Einwirkung gestorben ist, sollen mit dem erworbenen Wissen in Zukunft gezielt Gegenmaßnahmen eingeleitet werden, um so zum Schutz des Rotmilans in Bayern beizutragen. Mehr zum Projekt in Bayern finden Sie unter www.lbv.de/eurokite

04.03.2021, Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen
Ursprung des europäischen Haushundes im Südwesten Deutschlands vermutet
Ein Forscher*innen-Team des Senckenberg Centre for Human Evolution and Palaeoenvironment an der Universität Tübingen hat gemeinsam mit internationalen Kolleg*innen die Anfänge der Domestizierung von Wölfen in Europa untersucht. Sie analysierten mit einem multimethodischen Ansatz mehrere Canidae-Fossilien aus einer Höhle im südwestlichen Deutschland. In ihrer heute im Nature-Fachjournal „Scientific Reports“ veröffentlichten Studie kommen sie zu dem Schluss, dass in dieser Region vor 16.000 bis 14.000 Jahren der Übergang von Wölfen zu gezähmten Hunden stattgefunden haben könnte.
Hunde gelten gemeinhin als die ältesten bekannten Haustiere. „Wann genau die Domestizierung von Wölfen zu Haus- und Hütehunden erfolgte, ist aber nach wie vor unklar. Wissenschaftliche Schätzungen variieren zwischen etwa 15.000 bis 30.000 Jahren vor heute“, erklärt Dr. Chris Baumann vom Senckenberg Centre for Human Evolution and Palaeoenvironment an der Universität Tübingen und fährt fort: „Und auch der Ort dieses Übergangs vom Wild- zum Haustier ist bislang nicht geklärt.“
Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, hat Baumann mit einem internationalen Team mehrere fossile Knochen aus der Familie der Hunde (Canidae) – zu welcher neben heutigen Haushunden auch Wölfe und Füchse gehören – aus einer Höhle im Südwesten Deutschlands untersucht. „Die Gnirshöhle ist eine kleine Höhle mit zwei Kammern im Süden Baden-Württembergs, die in unmittelbarer Nähe zu zwei weiteren Höhlen aus dem Zeitalter des Magdalénien, einer archäologischen Kulturstufe im jüngeren Abschnitt des Jungpaläolithikums, liegt“, ergänzt Baumann.
Die aus der Gnirshöhle stammenden fossilen Canidae-Knochen wurden mit verschiedenen kombinierten Methoden untersucht. Der Tübinger Biogeologe hierzu: „Wir haben Morphologie, Genetik und Isotopie verknüpft und konnten so feststellen, dass die untersuchten Knochen aus vielen verschiedenen genetischen Linien stammen und die daraus neu sequenzierten Genome die ganze genetische Bandbreite von Wolf bis Hund abdecken.“
Das Forscher*innen-Team geht daher davon aus, dass die Menschen des Madgaléniens Tiere gezähmt und aufgezogen haben, die aus verschiedenen Wolfslinien stammten. „Die Nähe der Tiere zu den Menschen sowie die Hinweise auf deren recht eingeschränkte Ernährung lassen uns annehmen, dass vor 16.000 bis 14.000 Jahren Wölfe bereits zu Haushunden domestiziert wurden. Ein Ursprung der europäischen Hunde könnte demnach im Südwesten Deutschlands liegen“, fasst Baumann zusammen.
Originalpublikation:
Chris Baumann et.al. (2021): A refined proposal for the origin of dogs: the case study of Gnirshöhle, a Magdalenian cave site. Scientific Reports. www.nature.com/articles/s41598-021-83719-7

05.03.2021, Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie
Schimpansen ohne Grenzen – Schimpansenunterarten genetisch miteinander verknüpft
Ähnlich wie wir leben Schimpansen in verschiedenen Lebensräumen und haben eine große Verhaltensvielfalt. Im Gegensatz zum Menschen, dessen genetische Variation entlang eines Gradienten verläuft sind Schimpansen vier Unterarten zugeordnet, die durch geografische Barrieren wie Flüsse voneinander getrennt sind. Frühere Studien zur Populationsgeschichte der Schimpansen waren jedoch nur eingeschränkt aussagekräftig: entweder war die Probennahme geografisch nicht gut verteilt, die Herkunft der Proben unklar, oder es wurden unterschiedliche genetische Marker verwendet.
Forschende des Pan African Programme: The Cultured Chimpanzee (PanAf) am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie (MPI-EVA) in Leipzig und ein Team von internationalen Forschenden haben nun über 5.000 Kotproben von 55 Standorten in 18 Ländern im gesamten Verbreitungsgebiet der Schimpansen über acht Jahre hinweg gesammelt. Dies ist die bisher bei weitem vollständigste Probenahme dieser Spezies, mit einem bekannten Herkunftsort für jede Probe. „Das Sammeln dieser Proben war oft eine entmutigende Aufgabe für unsere hervorragenden Feldteams. Die Schimpansen waren größtenteils nicht an die Anwesenheit von Menschen gewöhnt, sodass viel Geduld, Geschick und Glück nötig war, um an allen Standorten Schimpansenkot zu finden“, sagt Mimi Arandjelovic, Co-Direktorin des PanAf und Seniorautorin der Studie.
Jack Lester, Erstautor der Studie, erklärt: „Wir haben genetische Marker verwendet, die die aktuelle Populationsgeschichte von Arten widerspiegeln. In Kombination mit den zahlreichen Stichproben aus dem gesamten Verbreitungsgebiet zeigen wir, dass die Schimpansen-Unterarten tatsächlich miteinander verbunden waren oder was noch wahrscheinlicher ist, während der letzten Ausdehnung der afrikanischen Wälder, wieder in Verbindung kamen.“
Obwohl Schimpansen also in ihrer fernen Vergangenheit verschiedenen Unterarten angehörten, waren die geografischen Barrieren – bevor die vom Menschen verursachten Störeinflüsse in jüngster Zeit zugenommen haben – für die Ausbreitung der Schimpansen durchlässig. Paolo Gratton, Mitautor der Studie und Forscher an der Università di Roma „Tor Vergata“ fügt hinzu: „Es wird allgemein angenommen, dass Schimpansen während der Eiszeiten in Waldrefugien überlebt haben, was wahrscheinlich für die Isolierung der Populationsgruppen, die wir heute als Unterarten bezeichnen, verantwortlich war. Unsere Ergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass die genetische Konnektivität in den letzten Jahrtausenden hauptsächlich geografische Entfernungen und lokale Faktoren widerspiegelt und die älteren Unterteilungen der Unterarten überdeckt.“
„Darüber hinaus deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass die große Verhaltensvielfalt, die bei Schimpansen beobachtet wurde, nicht auf eine lokale genetische Anpassung zurückgeführt werden kann. Schimpansen sind, ähnlich wie Menschen, auf Verhaltensflexibilität angewiesen, um auf Veränderungen in ihrer Umwelt zu reagieren“, sagt Hjalmar Kühl, Co-Direktor des PanAf und Forscher am Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv).
Das Team fand auch Zeichen für eine sich verringernde Diversität an einigen Standorten, die mit Eingriffen des Menschen in die Natur zusammenhängen könnten. Tatsächlich fanden die PanAf-Teams an einigen Orten keine, oder nur wenige Schimpansen vor, obwohl deren Anwesenheit über Jahrzehnte hinweg dokumentiert worden war. „Auch wenn es für uns nicht völlig überraschend war, so waren wir doch etwas entmutigt, menschliche Einwirkungen bereits an einigen Feldstandorten zu finden, wo die genetische Vielfalt deutlich geringer ausfiel als erwartet“, sagt Jack Lester.
Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung der genetischen Konnektivität für die Schimpansen in ihrer jüngsten Geschichte. „Es sollten Anstrengungen unternommen werden, um Ausbreitungskorridore im gesamten Verbreitungsgebiet der Schimpansen wiederherzustellen und zu erhalten, vielleicht mit besonderem Augenmerk auf transnationale Schutzgebiete“, ergänzt Christophe Boesch, Co-Direktor des PanAf und Direktor der Wild Chimpanzee Foundation (https://wildchimps.org/). Es ist bekannt, dass Schimpansen sich an menschliche Störeinflüsse anpassen und in vom Menschen veränderten Landschaften überleben können. Doch Lebensraumverlust, zoonotische Krankheiten, Buschfleisch und Haustierhandel sind allesamt Bedrohungen, die das Überleben der Schimpansen gefährden. Die aktuelle Studie warnt vor zukünftigen kritischen Auswirkungen auf die genetische Gesundheit und Lebensfähigkeit der Schimpansen, wenn Lebensraumfragmentierung und -isolation unvermindert fortschreiten.
Originalpublikation:
Jack D. Lester et al.
Recent genetic connectivity and clinal variation in chimpanzees
Communications Biology, 5 March 2021, https://doi.org/10.1038/s42003-021-01806-x

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