Neuartiges Konzept zur genetischen Auswahl von Gänsen für Wiederansiedlungsprojekte

Aktenzeichen 23925/01
Abschlussbericht:
Projektträger: Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland(BUND) e. V.
Am Köllnischen Park 1
10179 Berlin
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Telefon: 030/27586-430
Internet: https://www.bund.net
Bundesland: Berlin
Beschreibung:
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Im Rahmen der Projektvorbereitung des Wiedereinbürgerungsprojektes der Zwerggans durch BUND, Aktion Zwerggans und Allianz Umweltstiftung ist eine zusätzliche Herausforderung auf das Projektteam zugekommen. Die Auswahl der für die Wiedereinbürgerung geeigneten Gänse erfordert umfangreiche genetische Untersuchungen. Entgegen ursprünglicher Zusagen werden für die genetischen Analysen keine bereits aufbereiteten Proben der skandinavischen wilden Zwerggänse zur Verfügung gestellt. Solche Referenzwerte sind aber unabdingbar, um sicherzustellen, dass die im Projekt zu verwendenden Zuchtgänse keine Hybridisierungen aufweisen und damit die Wildpopulationen gefährden. Daher muss nun umfangreiches Probenmaterial aus Russland, Finnland und Deutschland aufgearbeitet und zusätzlich analysiert werden. Darüber hinaus müssen alle für das Projekt verfügbaren Zwerggänse in Zuchten nach neuesten Methoden getestet werden.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenMitochondriale DNA wird über die Sequenzen des Zytochrom-B-Gens und ND2-Gens analysiert. Mit dieser Methode können größere Populationsunterschiede erkannt werden. Um Hybridisierung erfassen zu können, wird das genomische Fingerprinting mittels ISSR eingesetzt. Mit dieser Methode werden alle vorhandenen Proben aus Wildpopulationen wie auch aus Zuchten untersucht und verglichen.
Die genetischen Untersuchungen werden an der Universität Heidelberg, Fakultät für Biowissenschaften, Institut für Pharmazie und molekulare Biotechnologie (IPMB), Abteilung II Biologie unter der Leitung von Prof. Dr. Michael Wink durchgeführt. Die Analysen finden gemäß abgestimmtem Zeitplan im August 2005 statt. Die Auswertung wird bis Mitte September 2005 abgeschlossen sein.


Ergebnisse und Diskussion

In der ersten Untersuchungsrunde standen Blutproben von 28 Zwerggänsen aus deutscher Zucht zur Verfügung. Als Vergleich dienten 7 Zwerggänse aus russischen Wildvorkommen und diverse Blut- und Federproben aus Schweden und Finnland. Zusätzlich wurden Blutproben von Bläss-, Grau-, Nonnen-, Ringel-, Saat- und Kanadagänsen verarbeitet.
Aus den Proben wurde DNA isoliert, was bei allen Blutproben gelang; etliche Federproben enthielten nur degradierte DNA, die daher nicht auswertbar war. Leider waren auch über 10 Federproben von russischen Wildvögeln darunter, sodass die russische Vergleichsgruppe nur 7 Tiere umfasst.
Aus den vorhandenen DNA-Proben wurden 2 mitochondriale Gene (cyt b und ND2) mittels PCR amplifiziert und sequenziert. Über die alignten Sequenzen konnten Stammbäume berechnet werden. Danach bilden fast alle Zwerggänse eine monophyletische Gruppe, die mit Blässgänsen sehr nah verwandt ist. Nur 2-3 Vögel clustern mit anderen Gänsearten, z. B. Blässgänsen. Dies heißt, dass Hybride in der maternalen Linie selten sind und deutlich unter 20% liegen.
Innerhalb der Zwerggänse sind zwei große Untergruppen zu erkennen, die offenbar mit den von Ruokonen beschrieben W1 und E1-Subtypen identisch sind. Innerhalb der deutschen Zuchtvögel sind beide Subpopulationen in etwa gleich groß. Aber auch innerhalb der russischen Wildvögel treten beide Gruppen in etwa gleich auf. Damit entspricht die Zusammensetzung der Zuchtvögel weitgehend der natürlichen Situation.
In einem zweiten Analyseverfahren wurden genomische Fingerprints mittels ISSR für alle Proben erhoben. Auch dieses Verfahren belegt die nahe Verwandtschaft zwischen Zwerggänsen und anderen Vertretern der Gattung Anser. Einige der DNA-Banden tauchen bei mehreren Gänsearten auf, die auf mögliche Hybridisierung der männlichen und weiblichen Linie hinweisen. Die Zahl der möglichen Hybridtiere liegt auch hier deutlich unter 20%.
Inzwischen haben wir begonnen, ein noch höher auflösendes DNA-Verfahren zu etablieren; die Mikrosatelliten-Analyse, die eine komplette Typisierung aller Verwandtschaftsbeziehungen zulässt. Die Etablierung des Verfahrens ist aufwendig, so dass erste Ergebnisse erst im Februar 2006 vorliegen werden.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Die Ergebnisse werden den Experten der Bonner Konvention, den zuständigen Fachbehörden in Deutschland und Fennoskandien zur Verfügung gestellt.
Eine anschließende Pressearbeit wird mit dem zuständigen Ansprechpartner der DBU abgesprochen.


Fazit

Die genetischen Methoden sind adäquat, die genetische Zugehörigkeit und Integrität der Zwerggänse aufzuklären. Man kann schon jetzt sagen, dass das deutsche Zuchtmaterial deutlich besser ist, als Kritiker gemeint haben. Vermutlich sind über 80% der Zwerggänse zur Nachzucht geeignet. Damit ist das gesetzte Ziel der ersten Untersuchungsphase erreicht.
In einer zweiten Runde wird es darum gehen, alle verfügbaren Zuchttiere in Europa zu typisieren (mtDNA, ISSR, Mikrosatelliten), um die besten Zuchtpaare zusammenstellen zu können.

Förderzeitraum: 01.08.2005 - 30.09.2005 (2 Monate)
Fördersumme: 10.800,00
Förderbereich: II.6.4
Stichworte: Arten- / Biotopschutz
Publikationen: