Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Nordseebewohner mit Strichcode - Barcodebibliothek für Meerestiere aufgebaut

24.07.2014

Wissenschaftler von Senckenberg am Meer in Wilhelmshaven haben eine DNA-Datenbank für Nordsee-Tiere aufgebaut. Insgesamt hat die Forschergruppe Erbgut-Informationen von bislang über 500 Arten und 3500 Individuen gespeichert, inklusive zahlreiche Fische und Krebse. Erste Ergebnisse sind in den Fachjournalen „Molecular Ecology Resources“ und „Organisms, Diversity & Evolution“ erschienen.

Seit mehr als hundert Jahren gibt es in der Nordsee kommerzielle Fischerei. Heute liefert das Schelfmeer etwa 5 Prozent des globalen Fischbedarfes – mit der Konsequenz, dass heimische Fischarten, wie Kabeljau, Scholle oder Seezunge im Bestand bereits deutlich reduziert sind.


Der Knurrhahn ist natürlich auch in der Barcoding-Bibliothek für Nordsee-Fische erfasst

© Senckenberg am Meer/Knebelsberger


Ihr Artstatus konnte mit Hilfe der Barcoding-Datenbank geklärt werden: Die Krabbe Hemigrapsus takanoi

© Alexandra Sehgelken-Voigt

„Um potentiell bedrohte Arten zu schützen und Bestandaufnahmen kommerziell wichtiger Fische vorzunehmen, müssen diese aber erst einmal eindeutig identifiziert werden“, sagt Dr. Michael Raupach aus der Abteilung Deutsches Zentrum für Marine Biodiversitätsforschung (DZMB) von Senckenberg am Meer in Wilhelmshaven. Der Meeresbiologe ist Leiter der Nachwuchsforschergruppe „Molekulare Taxonomie Mariner Organismen“ und baut dort seit knapp vier Jahren eine Sequenzbibliothek für die Nordseefauna auf.

„Unsere ‚Sequenzbibliotheken‘ beinhalten so genannte DNA-Barcodes – genetische Identifizierungs-Codes, vergleichbar mit dem Strichcode an der Supermarktkasse – sowie weitere molekularbiologische Marker“, erklärt Raupach. Durch den Vergleich mit den gespeicherten Daten in einer solchen Bibliothek können einzelne Individuen schneller erkannt und Veränderungen in der Nordseefauna zeitnah dokumentiert werden.

Und die Erfolgsquoten bei der Identifizierung der Tiere ist hoch: „Mit unserer Barcode-Datenbank können wir 93 nordatlantische Fischarten mit hundertprozentiger Sicherheit bestimmen“, erläutert der bei der Studie federführende Wilhelmshavener Meeresforscher Dr. Thomas Knebelsberger. Dies schließt insbesondere eine nun einwandfreie Bestimmung von Fischeiern und -larven ein.

„Das macht unsere Forschung aus: Der Einsatz von modernen Methoden mit dem Ziel die Artenvielfalt zu verstehen, zu schützen und natürliche Ressourcen nachhaltig zu nutzen“, freut sich Prof. Dr. Dr. h. c. Volker Mosbrugger, Generaldirektor der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, über das 2012 im Wettbewerb „365 Orte im Land der Ideen“ ausgezeichnete Projekt. Senckenberg ist dabei auf einer Linie mit der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina, die empfiehlt die neuen Möglichkeiten der Taxonomie optimal zu nutzen und die Beschreibung aller Arten Mitteleuropas voranzutreiben.

Die Barcode-Datenbank kann zudem Licht in bisher ungeklärte wissenschaftliche Fragestellungen bringen. „Mithilfe unserer Daten sowie morphologischen Merkmalen konnten wir endlich den Artstatus der in der Nordsee invasiven Krabbe Hemigrapsus takanoi klären“, ergänzt Raupach, welcher die Studie in Kooperation mit Dr. Achim Wehrmann und Alexandra Markert aus der Abteilung Meeresforschung durchführte. Die aus Asien eingeschleppte Art wurde in Deutschland und ihren Heimatländern häufig mit der sehr ähnlich aussehenden Krabbe Hemigrapsus penicillatus verwechselt.

„Besonders in Gebieten, in denen intensive Aquakultur betrieben wird oder der Hafenbetrieb in Zukunft ausgeweitet werden soll, ist eine klare Identifizierung von eingewanderten Tieren hinsichtlich der Abschätzung ihres Risikopotentials enorm wichtig“, fasst Raupach zusammen.

Weitere, derzeit in Vorbereitung befindliche Barcoding-Studien sollen die genetische Variabilität von weiteren Krebsarten sowie Stachelhäutern und Weichtieren der Nordsee analysieren.

Kontakt
Dr. Michael Raupach
DZMB
Senckenberg am Meer
Tel. 04421 – 9475 180
mraupach@senckenberg.de

Judith Jördens
Pressestelle
Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung
Tel. 069- 7542 1434
pressestelle@senckenberg.de

Publikationen
Knebelsberger, T., Landi, M., Neumann, H., Kloppmann, M., Sell, A. F., Campbell, P. D., Laakmann, S., Raupach, M. J., Carvalho, G. R. and Costa, F. O. (2014), A reliable DNA barcode reference library for the identification of the North European shelf fish fauna. Molecular Ecology Resources. doi: 10.1111/1755-0998.12238

Alexandra Markert & Michael J. Raupach & Alexandra Segelken-Voigt & Achim Wehrmann (2014): Molecular identification and morphological characteristics of native and invasive Asian brush-clawed crabs (Crustacea: Brachyura) from Japanese and German coasts: Hemigrapsus penicillatus (De Haan, 1835) versus Hemigrapsus takanoi Asakura & Watanabe 2005. Org Divers Evol
DOI 10.1007/s13127-014-0176-4


Die Natur mit ihrer unendlichen Vielfalt an Lebensformen zu erforschen und zu verstehen, um sie als Lebensgrundlage für zukünftige Generationen erhalten und nachhaltig nutzen zu können - dafür arbeitet die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung seit nunmehr fast 200 Jahren. Ausstellungen und Museen sind die Schaufenster der Naturforschung, durch die Senckenberg aktuelle wissenschaftliche Ergebnisse mit den Menschen teilt und Einblicke in vergangene und gegenwärtige Veränderungen der Natur, ihrer Ursachen und Wirkungen, vermittelt. Mehr Informationen unter www.senckenberg.de

Weitere Informationen:

http://www.senckenberg.de/root/index.php?page_id=5206&year=0&kid=2&i...

Judith Jördens | Senckenberg
Weitere Informationen:
http://www.senckenberg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Verbesserte Kohlendioxid-Fixierung dank Mikrokompartiment
25.09.2017 | Max-Planck-Institut für Biochemie

nachricht Regenbogenfarben enthüllen Werdegang von Zellen
25.09.2017 | Technische Universität Dresden

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: LaserTAB: Effizientere und präzisere Kontakte dank Roboter-Kollaboration

Auf der diesjährigen productronica in München stellt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT das Laser-Based Tape-Automated Bonding, kurz LaserTAB, vor: Die Aachener Experten zeigen, wie sich dank neuer Optik und Roboter-Unterstützung Batteriezellen und Leistungselektronik effizienter und präziser als bisher lasermikroschweißen lassen.

Auf eine geschickte Kombination von Roboter-Einsatz, Laserscanner mit selbstentwickelter neuer Optik und Prozessüberwachung setzt das Fraunhofer ILT aus Aachen.

Im Focus: LaserTAB: More efficient and precise contacts thanks to human-robot collaboration

At the productronica trade fair in Munich this November, the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT will be presenting Laser-Based Tape-Automated Bonding, LaserTAB for short. The experts from Aachen will be demonstrating how new battery cells and power electronics can be micro-welded more efficiently and precisely than ever before thanks to new optics and robot support.

Fraunhofer ILT from Aachen relies on a clever combination of robotics and a laser scanner with new optics as well as process monitoring, which it has developed...

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Legionellen? Nein danke!

25.09.2017 | Veranstaltungen

Posterblitz und neue Planeten

25.09.2017 | Veranstaltungen

Hochschule Karlsruhe richtet internationale Konferenz mit Schwerpunkt Informatik aus

25.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Legionellen? Nein danke!

25.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Hochvolt-Lösungen für die nächste Fahrzeuggeneration!

25.09.2017 | Seminare Workshops

Seminar zum 3D-Drucken am Direct Manufacturing Center am

25.09.2017 | Seminare Workshops