DNA-Profile als letzte Rettung

Wildtiere werden gejagt, ihre Lebensräume zerstört, ihre Nahrungsquellen vernichtet: Nun erfassen Forscher den Bestand bedrohter Arten mit Hilfe genetischer Profile. Damit wollen sie Wilderern das Handwerk legen und schädliche Inzucht verhindern.

Gibt es nur mehr wenige Exemplare einer Tierart, dann nimmt die Inzucht zu. Die mangelnde genetische Vielfalt führt zu Krankheiten, die das Aussterben beschleunigen. Neue Methoden des DNA-Monitorings können hier Abhilfe schaffen. Wie man kleinen Populationen genetisch wieder auf die Beine helfen kann, wird derzeit beim „3rd Annual Meeting in Conservation Genetics 2018“ diskutiert, das am Naturhistorischen Museum in Wien, NHM, stattfindet.

Ohne Futter kein Überleben

Die Flügel sind azurblau und türkis, der Körper rotbraun, das Köpfchen hellblau - die Blauracke war in Europa lange Zeit weit verbreitet, heute gilt der farbenprächtige Vogel als gefährdet. Denn wegen der industriellen Landwirtschaft hat die Mandelkrähe, wie sie auch genannt wird, ihre Nahrungsgrundlage verloren. Heuschrecken, Libellen, Grillen oder Käfer werden durch den Insektizideinsatz in der industriellen Landwirtschaft vernichtet.

Blauracke im Flug
APA/MICHAEL TIEFENBACH
Gefährdet: die Blauracke

„Das hat dazu geführt, dass die Blauracke heute nur mehr im Mittelmeergebiet und Südosteuropa weit verbreitet ist“, sagt der Biologe Frank Zachos, Leiter der Säugetiersammlung des Naturhistorischen Museums Wien. In Nordwesteuropa, in Deutschland und Skandinavien, ist die Art ausgestorben. In Österreich schrumpft die Blaurackenpopulation laufend. „Mitte des 20. Jahrhunderts gab es noch 300 Brutpaare, im vergangenen Jahr waren es zwei“, so Zachos. Es gibt hier zwar noch einige andere erwachsene Vögel, die brüten allerdings nicht mehr.

DNA aus dem Nest

Dass heute nicht mehr alle Blauracken brüten, könnte eine Folge der nahen Verwandtschaft der Tiere sein. Die Population leidet möglicherweise unter einer Inzuchtdepression. Das wissen Frank Zachos und seine Kollegen, weil alle Tiere beringt sind und seit 15 Jahren beobachtet werden. „Ob dieses Jahr überhaupt noch gebrütet wird, wird man im Frühling sehen“, so der Biologe. Um den Populationseinbruch besser zu verstehen, wurden DNA-Proben genommen. Die Nestlinge wurden beringt und gleichzeitig Blutproben entnommen. So konnten die Wissenschaftler die Abnahme der genetischen Vielfalt dokumentieren.

Außerdem wurde die DNA der jungen Blauracken mit genetischem Material von bereits ausgestorbenen Populationen aus der Museumssammlung verglichen. „Wir haben zum Beispiel ein bestimmtes Gen bei allen Tieren analysiert“, erläutert Zachos. Während in der historischen Sammlung keine Genvariante zweimal vorkam, haben heute alle Blauracken die gleiche Genvariante. „Sie sind also monomorph, was diesen genetischen Marker betrifft, und das liegt am Schrumpfen der Population“, so der Biologe.

Rettung aus dem Labor

Für das Projekt haben die Wissenschaftler des NHM auch Blauracken aus Ungarn, Serbien oder Spanien genetisch erfasst, um genetische Differenzen zu finden. Diese Tiere könnten dann in Österreich zu einer sogenannten genetischen Rettung, „genetic rescue“, beitragen. „Die passende Population sollte genetisch nicht zu weit weg, aber natürlich auch nicht zu nah sein“, so Zachos. Eine vielversprechende Möglichkeit wäre ungarische Blauracken in Österreich auszusetzen. Denn diese Tiere waren früher genetisch eng mit der österreichischen Population verwandt. Durch die jahrzehntelange, vom Menschen herbeigeführte Isolation, haben sich die Tiere aber auseinander entwickelt.

Zwei junge Murmeltiere
AP Photo/Keystone, Urs Flueeler
Zwei junge Murmeltiere

Ein ähnliches Vorgehen hat Luise Kruckenhauser in Kanada begleitet. Dort hat die Zoologin, die im DNA Labor des NHM arbeitet, mit den Murmeltieren auf Vancouver-Island gearbeitet. Vor 20 Jahren gab es nur mehr hundert Exemplare der Art Marmota vancouverensis. „Wir haben damals analysiert, wir groß der Verlust der genetischen Variation schon ist“, so Kruckenhauser. Um die Population zu retten, wurden genetisch unterschiedliche Tiere in Gefangenschaft gezüchtet und wieder auf der Insel ausgesetzt. Mittlerweile hat sich die Population erholt, wird aber laufend überwacht.

Mit DNA gegen Wilderer

Im DNA Labor des NHM werden auch forensische Proben genommen und ausgewertet. Luise Kruckenhauser war etwa an einem Fall beteiligt, bei dem ein Jäger verdächtigt wurde, einen Seeadler geschossen zu haben. Die Tiere sind in weiten Teilen Europas ausgerottet und haben sich erst vor einiger Zeit wieder in Österreich angesiedelt. Blutspuren im Auto des Schützen zeigten, dass er nicht nur einen, sondern sondern zwei Seeadler illegal geschossen hatte. Das DNA-Gutachten wurde vor Gericht verwendet.

Ähnliche Methoden kommen auch in den Naturschutzgebieten im Süden Afrikas zum Einsatz. „Die Elefantenpopulationen sind genetisch relativ gut erfasst“, erläutert Franz Zachos. Wird illegal gehandeltes Elfenbein gefunden, dann kann es zur jeweiligen Population und damit zum Ursprungsland zurückverfolgt werden. Auf diese Weise können die Forscher auch Wilderei-Hotspots und Schmuggelrouten aufdecken.

Marlene Nowotny, Ö1 Wissenschaft

Mehr zu dem Thema: