Rostocker Biologen entdecken neue Arten von Meeresborstenwürmern

Vorderende der unbekannten Meeresborstenwurmart mit Tentakelkrone. Foto: privat

Biologen um Privatdozent Dr. Andreas Bick von der Universität Rostock haben in Kooperation mit internationalen Kollegen eine neue Art von Meeresborstenwürmern entdeckt. Das Besondere: die etwa zwei Zentimeter großen Tiere wurden nicht in weit entfernten oder schwer zugänglichen Regionen der Weltmeere gefunden, sondern fast zeitgleich in den Niederlanden, der Ostsee und dem Asowschen Meer.

Gemeinsam mit einem Rostocker Forscher-Kollegen machte Andreas Bick sich nach Holland auf und suchte nach diesen Würmern. Tiere, die in Estland auftauchten, wurden den Rostocker Biologen zugeschickt und auch aus dem Asowschen Meer kamen Tiere per Post ins Labor der Universität Rostock.

Eingeschleppt aus Australien oder Brasilien? „Keiner weiß, wo die Tiere herkommen“, sagt Dr. Bick. „Eine Ausbreitung durch den Schiffsverkehr ist aber wahrscheinlich“. Doch wie ist zu erkennen, ob eine Art neu, also noch unentdeckt ist, und wie ist dies zu beweisen?

Neben äußeren Merkmalen geben anatomische und genetische Untersuchungen, wie sie am Institut für Biowissenschaften der Uni Rostock vorgenommen werden, eine sichere Antwort. Der aktuelle Fakt: Es gibt drei Funde von Meeresborstenwürmern aus eben den drei weit voneinander entfernten Regionen in Europa. Nach Untersuchungen der Rostocker Wissenschaftler gehören die Tiere zu einer Art.

„Und die ist der Wissenschaft bislang nicht bekannt. Es handelt sich also um sogenannte Neozoen. So werden Tierarten bezeichnet, die unbeeinflusst oder beeinflusst durch den Menschen in ein Gebiet gelangt sind, in dem sie ursprünglich nicht beheimatet waren und die dort leben und sich erfolgreich vermehren.

Bisher tragen die in den beiden Meeren und in den holländischen Flüssen und Kanälen lebenden Würmer verschiedene Namen bereits bekannter Arten. „Das ist falsch“, sagt Dr. Bick. Will man herausfinden, ob die Würmer aus der Ostsee, den Niederlanden und aus dem Asowschen Meer verwandt sind oder sogar derselben Art angehören, müssen die Tiere in Alkohol konserviert werden.

Wenn dann gleiche DNA-Sequenzen gefunden werden, wie im Fall dieser Würmer, können alle Tiere derselben Art zugeordnet werden. Sie sind dadurch genau charakterisiert, wie etwa ein Barcode auf den Produkten im Baumarkt oder beim Discounter diese eindeutig charakterisiert.

„Strichcodes, die auf Produktverpackungen zu finden sind, enthalten Informationen zur Ware, beispielsweise deren Artikelidentifikation oder die Abpackungsgröße“, verdeutlicht ein Rostocker Biologe. In gleicher Weise können bestimmte Abschnitte, Sequenzen, der Erbsubstanz DNA genutzt werden, um beispielsweise eine Tierart eindeutig zu identifizieren.

Dieses DNA-Barcoding ist zu einem globalen Standard zur Identifikation von Tieren, Pflanzen, Pilzen usw. geworden. Denn: immer wieder werden neue Tierarten entdeckt. Gegenwärtig sind es weltweit etwa 15 000 pro Jahr. Es sind überwiegend Insekten, aber sogar Säugetiere und Vögel werden neu beschrieben. Das Entdecken und Beschreiben einer bis dahin unbekannten Art ist ein Höhepunkt für jeden Forscher. Anhand einer kurzen DNA-Sequenz können so fast alle Tierarten auf der Erde identifiziert werden.

Mit Hilfe des molekularen Barcodes ist es möglich, alle Gewebe tierischen Ursprungs wie z. B. Muskulatur, Haare, Federn, Fischschuppen, Speichel, Kot und alle Lebensstadien wie Eier (z.B. Kaviar!), Larven, Puppen mit hoher Wahrscheinlichkeit einer Art zuzuordnen. Nach der Isolation der DNA aus tierischem Gewebe wird der DNA-Abschnitt des COI-Gens mittels Polymerasekettenreaktion vervielfältigt und anschließend die Sequenz bestimmt.

Durch Abgleich mit DNA-Sequenzen aus Datenbanken kann diese Sequenz dann mit bereits dort hinterlegten Barcodes verglichen und ein Tier einer bestimmten Art mit hoher Wahrscheinlichkeit zugeordnet werden. Ist noch kein Barcode hinterlegt, trägt der neue DNA-Barcode zur Vergrößerung der Datenbasis bei.

Außerordentlich wichtig sei hierbei, dass die Datenbanken nur mit sorgfältig erhobenen DNA-Barcodes „gefüttert“ werden, betont Bick. Ideal sei es, so der Biologe, wenn klassische Taxonomie, also die Wissenschaft der Einordnung in verschiedene Klassen nach einem zuvor festgelegten System und DNA-Barcoding zusammenarbeiten und sich wechselweise befördern, wie im Falle dieser neuen Art. Der Artname, den sich die Rostocker Wissenschaftler für diese Tiere noch ausdenken müssen, soll auf das plötzliche Erscheinen in den verschiedenen Gewässern Bezug nehmen. Text: WOLFGANG THIEL

Kontakt:
PD Dr. Andreas Bick
Universität Rostock
Institut für Biowissenschaften
Allgemeine und Spezielle Zoologie
Fon. ++49(0)381 498 6267
Fax. ++49(0)381 498 6262
andreas.bick(at)uni-rostock(dot)de

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Ingrid Rieck Universität Rostock

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