Fische

DNA im Wasser­tropfen

Zu kennen welche Tier- und Pflanzenarten sich in den Gewässern befinden und ob sich diese durch den Einfluss von Umweltparametern und dem Klimawandel ändern, ist ein Ziel der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Ein internationales Umwelt-DNA Projekt liefert neue Basisdaten für die ökologische Bewertung und die gesetzlich vorgeschriebene Überwachung von Gewässern in der EU.

Die Verwendung von Umwelt-DNA, sogenannte e-DNA, zur Analyse von Organismen in Gewässern als schonende Untersuchungsmethode hat in den letzten Jahren immer stärker an Bedeutung gewonnen. Die in Gewässerproben verfügbare Erbsubstanz wird analysiert und den entsprechenden Tier- und Pflanzenarten zugeordnet, dadurch kann deren Vorkommen im Gewässer bestätigt werden. Diese Technik beeinflusst die untersuchten Organismen nicht und verspricht objektive und rasche sowie kostensparende Ergebnisse.

Im internationalen Interreg-Projekt „EcoAlpsWater“ (EU- „Alpine Space“) mit Beteiligung des Forschungsinstituts für Limnologie, Mondsee, der Universität Innsbruck, werden e-DNA Monitoring Methoden in stehenden und in fließenden Gewässern des Alpenraums bewertet und validiert. Algen und Fische stehen im österreichischen Projektteil im Mittelpunkt. Die jahrelange Forschung in Mondsee zur Genetik und Toxizität von Algen fließt hier ebenso ein wie die bereits vorhandene Expertise durch Vorarbeiten aus einem Umwelt-DNA Projekt an geschützten Fischarten am Mondsee. Der Zugang zu aktuellen Befischungsergebnissen durch assoziierte Beobachter, wie dem Bundesamt für Wasserwirtschaft, liefert wichtige Vergleichsdaten.

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Die jahrelange Expertise in Mondsee zur Genetik und Toxizität von Algen fließt in die Forschung mit ein. (Bild: Sabine Wanzenböck)

Die Ziele der Projektpartner aus Deutschland, Frankreich, Italien, Österreich, Slowenien und der Schweiz sind die Erstellung und Evaluierung eines Datensatzes welcher neben der mikroskopisch und makroskopisch bestimmten Artenzusammensetzung auch das auf e-DNA Basis ermittelte Arteninventar enthält und bis dato einzigartige Vergleiche zulässt. Neue Parameter, wie die Aufzeichnung von seltenen, invasiven oder bedrohten Arten, sollen als Zusatzinformation für den Naturschutz durch die e-DNA Analysen gewonnen werden. Als weiteres Projektergebnis ist ein Datensatz vorgesehen, der das Vorkommen und die Analyse von toxigenen Algen in Fließgewässern und Seen im Untersuchungsgebiet vorsieht. Diese Daten sollen in der Folge zur raschen Analyse von Algenblüten, die durch den Klimawandel vermehrt auftreten können, verwendet werden. Eine Ideensammlung zur Harmonisierung von bereits vorhandenen Metabarcoding Methoden und Ergebnissen auf internationalem Niveau, beispielsweise zur Bewertung von Indikator-Indizes, wird angestrebt. In Kürze wird dazu eine Doktoratsstelle, an der Universität Innsbruck im Rahmen des Doktoratskollegs Alpine Biology and Global Change, ausgeschrieben. Der Fokus der Arbeit soll bei der Anwendung von Metabarcoding-Methoden an Fischgemeinschaften und anderen aquatischen Organismen liegen, die Analysen und Daten sollen in der Folge mit den internationalen Partnern abgestimmt werden.

Das Projekt Eco-AlpsWater wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung im Interreg-Alpenraumprogramm co-finanziert.

(Sabine Wanzenböck)

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