Wie ein Frosch ins Wasser tauchen

    14. April 2019, 09:00
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    Amphibien zählen zu den bedrohten Tiergruppen. In Tirol startet ein neues Monitoring-Projekt, bei dem Bürger zum Mitmachen aufgerufen sind

    Er gleicht einem Lindwurm im Amphibienformat. Mit seinem hoch aufragenden, schön gezackten Rückenkamm sieht der männliche Alpenkammmolch aus wie ein Drache, der mit seinen etwa zwölf Zentimetern aber bequem in einer Hand Platz hätte.

    Die Weibchen mit ihren 20 Zentimeter Länge machen die Spezies dagegen zu einer der größten heimischen Molcharten. Die Damen schmücken sich nicht mit Kämmen, sondern mit gelben Linien auf dem Rücken und ebensolchen Flecken auf der Bauchseite.

    In Tirol ist der Alpenkammmolch (Triturus carnifex) rar geworden. Seine Heimat sind Teiche, die einerseits nicht so klein sind, dass sie im Sommer trockenfallen, und andererseits nicht so groß, dass Fische darin leben, die seine Larven auffressen.

    Derartige Lebensräume gehen durch die Ausbreitung von Landwirtschaft und Bodenversiegelung mehr und mehr verloren – in ganz Europa. "In Tirol gibt es im Raum Kufstein noch Bestände der kleinen Drachen", erklärt Michael Traugott, Professor am Institut für Ökologie der Universität Innsbruck.

    13 Amphibienarten sind in dem Bundesland bekannt, in ganz Österreich sind es 20. Doch das Wissen über ihre Verbreitung ist ungenau. Bisher brauchte es Experten wie Traugott vor Ort, die die einzelnen Spezies in Tümpeln, Weihern, Lacken und Teichen identifizieren.

    Doch mit der zunehmend verbreiteten Technologie des DNA-Barcoding wird das Tiermonitoring einfacher – vor allem wenn sie im Wasser leben. Denn dann braucht man nur ein paar Wassertropfen, um nachzusehen, wer im Teich "wohnt".

    Freizeitfroschforscher

    Das Projekt "Der Frosch im Wassertropfen", das Traugott leitet, kombiniert die neue Analyseform mit einem Citizen-Science-Ansatz. "Wir wählen 100 Bewerber aus, die ein Probenset von uns bekommen", erklärt der Ökologe.

    "Mit kleinen Spritzen entnehmen sie Wasser, etwa aus ihrem Gartenbiotop, und drücken es durch Filter. Kleinste Gewebereste der Tiere, die sich in der Probe befinden, bleiben darin haften und werten sie aus." Das Forschungsvorhaben ist eines der Jubiläumsprojekte, die anlässlich des 350-jährigen Bestehens von der Uni Innsbruck gefördert werden. Bewerbungen sind bis 30. April möglich.

    Amphibien werden nicht nur durch den Menschen dezimiert. Auch eine ursprünglich aus Korea stammende invasive Pilzart, die der Amphibienhandel weltweit verschleppt hat, trägt dazu bei. "Die Beantwortung der Frage, wo der Cytridpilz, der in Tirol bereits nachgewiesen wurde, verbreitet ist, ist eine weitere Motivation für unser Projekt", sagt Traugott.

    Der Pilz befällt die Haut der Tiere, über die sie bis zu 60 Prozent des Sauerstoffs aufnehmen, aber auch das Nervensystem. "Sie ersticken, bekommen Lähmungserscheinungen. Viele sterben binnen kürzester Zeit", erklärt der Ökologe. Laut einer aktuellen Studie im Fachjournal Science hat der Pilz bereits 90 Amphibienarten weltweit ausgerottet – mehr als jedes andere Pathogen.

    Genauso wie die Genstränge der Amphibien können auch jene des Cytridpilzes in den Proben identifiziert werden, so kann auf die Verbreitung in den Alternativhabitaten der Gartenteiche geschlossen werden. "Werden Tiere von einem Ort zum anderen transferiert, weiß man dann, wo kein Pathogen vorhanden ist, aber auch, wo sich vielleicht bereits Resistenzen gebildet haben", erklärt Traugott.

    DNA-Vergleich

    Technisch gesehen werden bei diesen sogenannten Environmental-DNA-Analysen, kurz eDNA-Analysen die Genmaterialien zuerst mit speziellen Sonden nach gewünschten Tiergattungen gefiltert. Im Zuge des molekularbiologischen Prozesses werden die gewünschten DNA-Reste vermehrt. Traugott und Kollegen, die eDNA-Analysen über das Spin-off-Unternehmen Sinsoma anbieten, haben derartige Sonden entwickelt, die diese Filteraufgabe für amphibienspezifische Gene erledigen.

    Ein spezieller Abschnitt der DNA – um die 680 Basenpaare – wird dann sequenziert und mit einschlägigen Datenbanken verglichen. Nicht nur ein generelles Vorhandensein in einem Biotop, sondern auch eine ungefähre Besiedlungsdichte kann so bestimmt werden. Auch Zuwanderer, etwa wenn sich klimawandelbedingt neue Arten ansiedeln, könnten identifiziert werden.

    Das Amphibienmonitoring in öffentlichen und privaten Gewässern soll letztendlich eine genauere Landkarte der Verbreitung von Teichfrosch, Gelbbauchunke oder Alpenkammmolch, der übrigens nicht mit dem ebenfalls kammtragenden Alpenmolch zu verwechselt ist, zeichnen. Für Traugott wäre das eine wichtige Datengrundlage, auf der Naturschutz- und Umweltmanagementmaßnahmen fußen könnten.

    Im Oktober, wenn die Ergebnisse des Projekts präsentiert und die Teilnehmer über "ihre" Amphibienbestände informiert werden, soll auch über eine flächendeckende Ausweitung des Monitorings diskutiert werden. (Alois Pumhösel, 14.4.2019)

    • Dem Seefrosch geht es gut. Üblicherweise bevölkert er größere Gewässer. Er ist aber auch in kleineren Biotopen anzutreffen. Sein auffälliges nächtliches Gequake kann den Anwohnern den Schlaf rauben.
      foto: michael traugott

      Dem Seefrosch geht es gut. Üblicherweise bevölkert er größere Gewässer. Er ist aber auch in kleineren Biotopen anzutreffen. Sein auffälliges nächtliches Gequake kann den Anwohnern den Schlaf rauben.

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