Wie Forscher Adria-Störe durch den «Flaschenhals» schleusen

Das Artensterben schreitet voran: Einige Tierarten wurden innerhalb weniger Jahre so stark dezimiert, dass nur noch ein paar Individuen überlebt haben. Vom Adria-Stör (Acipenser naccarii) existieren gerade noch 25 Tiere. Doch auch aus wenigen Exemplaren kann über gezielte Züchtungen wieder eine Population aufgebaut werden.

Ein italienisch-bernisches Forscherteam hat nun herausgefunden, warum Naturschützer mit derartigen Versuchen bislang nicht den gewünschten Erfolg erzielten. «Die Fische geben aufgrund von Inzucht nur einen Teil der genetischen Vielfalt an die nächste Generation weiter», erklärt die an dem Projekt beteiligte Berner Bioinformatikerin Isabelle Dupanloup.

Dieser «Flaschenhals-Effekt» verkleinert die Diversität mit jeder Generation. Ausserdem verringert die Paarung zwischen Verwandten Wachstum, Fortpflanzung und Lebensfähigkeit der neuen Generation. Die Software von Dupanloups Team erlaubt die gezielte Auswahl einzelner Tiere zur Fortpflanzung. Der Ansatz wurde für den Adria-Stör entwickelt, ist grundsätzlich aber auch auf andere bedrohte Arten anwendbar, schreiben die Forschenden in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift «PLoS ONE».

Fortpflanzung im Zuchtprogramm
In Italien waren Störe bis zum Beginn des 20. Jahrhunderts ein wichtiger Bestandteil der Fischfauna. Durch Kaviargewinnung, Wilderei, Eindämmung von Flüssen und Lebensraumzerstörung sind sie stark in Bedrängnis geraten. Die lange Generationszeit von bis zu zehn Jahren macht die Fische besonders anfällig für Störungen. Von drei Arten ist der Adria-Stör heute die einzige, welche noch in ihrem natürlichen Lebensraum zu finden ist. 1977 wurden im Rahmen eines Zuchtprogramms Wildfänge aus dem Fluss Po in eine Fischzuchtanlage in Brescia eingesetzt. Bemühungen, die Tiere zu verpaaren und die Jungen auszusetzen, wurden bis jetzt aber ohne eine gut ausgearbeitete Fortpflanzungsstrategie durchgeführt und waren dementsprechend erfolglos.

Dupanloup und ihre Kollegen haben nun bioinformatische Computerprogramme entwickelt, welche es erlauben, die Reproduktionsstrategie und die genetische Variabilität der Adria-Stör-Populationen einzuschätzen. Nach der genetischen Identifizierung der Individuen durch Züchter oder Naturschützer konstruiert die Software eine Matrix, aus der die Verwandtschaft der Fische ersichtlich wird. So kann sichergestellt werden, dass möglichst nicht-verwandte Individuen miteinander verpaart werden und die Züchtungen erfolgreich sind. Die noch vorhandene genetische Vielfalt der Störe müsse unbedingt erhalten bleiben, sagt Isabelle Dupanloup: «Sie ist das Ergebnis von Tausenden von Jahren der Anpassung.»

Quellenangabe:
Leonardo Congiu, Jose Martin Pujolar, Anna Forlani, Silvia Cenadelli, Isabelle Dupanloup, Federica Barbisan, Andrea Galli, Francesco Fontana: Managing Polyploidy in Ex situ Conservation Genetics: The Case of the Critically Endangered Adriatic Sturgeon (Acipenser naccarii). PLoS ONE vom 29. März 2011, doi: 0.1371/journal.pone.0018249
Weitere Auskunft:
Dr. Isabelle Dupanloup Duperret, Institut für Ökologie und Evolution der Universität Bern, Baltzerstrasse 6, 3012 Bern, Tel. +41 (0)31 631 45 49, isabelle.duperret@iee.unibe.ch