Die beiden neusten Veröffentlichungen aus unserem Projekt zum Grundwasser behandeln taxonomische Fragen zu Niphargus und Haplotaxis. In einer ersten Studie, die im Zoologischen Anzeiger veröffentlicht wurde, haben wir mit molekularen Methoden den taxonomischen Status der Niphargus ruffoi-Gruppe, einschließlich der Arten N. ruffoi und Niphargus arolaensis, im gesamten Alpenbogen genauer unter die Lupe genommen. In einer weiteren Studie, die in Zoosymposia veröffentlicht wurde, stellten wir den vermeintlich subkosmopolitischen Artstatus von Haplotaxis gordioides in Frage. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass es sich bei der Art um einen Komplex aus mindestens sechs kryptischen Arten in der Schweiz handelt.
Kategorie: Amphipods
Umwelt-DNA im Grundwasser
Durch eine enge Zusammenarbeit mit lokalen Wasserversorgungen im Einzugsgebiet der Töss konnten wir eine diverse Grundwasserfauna nachweisen. Die Publikation dazu ist soeben in Molecular Ecology erschienen (https://doi.org/10.1111/mec.16955). Im Gegensatz zu früheren Studien mussten wir hierfür keine Netze verwenden und die Organismen tatsächlich fangen, sondern der Nachweis gelang aufgrund von Ergutspuren in Wasserproben. Wir konnten damit zeigen, dass sich die Vielfalt der Grundwasserfauna unterscheidet je nachdem ob die Probe in landwirtschaftlich geprägten oder bewaldeten Standorten genommen wurden. Eine Aussage über Ursache oder eine Gewässerbeurteilung sind aber noch nicht möglich. Die Eawag hat einen Newsartikel zur Publikation veröffentlicht. Vielen Dank auch an das BAFU, den SVGW und die Eawag für die finanzielle Unterstützung des Forschungsprojektes.
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Tipps für die Hälterung von Gammarus fossarum
Obwohl die meiste Forschung von mir auf Wildfängen von Flohkrebsen beruht, wollte ich Flohkrebse schon immer auch unter Laborbedingungen halten und untersuchen können. Wie sich herausstellte, ist das gar nicht so einfach. Unsere jüngste Veröffentlichung in Science of The Total Environment beleuchtet einige der Dinge, die wir in den letzten Jahren gelernt haben. Während einige Amphipodenarten wie Hyalella azteca leicht in Aquarien gezüchtet werden können, sind Flohkrebse der Süsswasser-Gattung Gammarus aus Mitteleuropa bekanntermassen schwer im Labor zu halten und zu pflegen. Daher werden für die meisten Experimente Tiere aus Wildfängen verwendet. Aus wissenschaftlicher Sicht ist die Verfügbarkeit von im Labor gezüchteten Tieren die bevorzugte Option. Um das Überleben und die Fortpflanzung in Laborkulturen von Gammarus fossarum zu verbessern, haben wir Tausende Individuen von G. fossarum gefangen und führten mehrere Experimente in unseren Laboreinrichtungen durch. Dabei haben wir das Nahrungsangebot, die Tageslänge, die Wassertemperatur, die Käfiggrösse usw. verändert. Wir ergänzten das Futter von G. fossarum mit proteinreichem Futter und boten zusätzliche Unterschlupfmöglichkeiten. Beide Massnahmen erhöhten die Überlebensrate der Populationen im Labor erheblich, insbesondere die Anreicherung des Futterangebotes. Wir manipulierten auch die Tageslänge (fest vs. variabel). Wir konnten keine signifikante Auswirkung der Tageslänge auf die Anzahl und die Fortpflanzungsaktivität von G. fossarum beobachten. Abgesehen von diesen Hauptergebnissen werden in der Publikation mehrere detaillierte Hälterungsprotokolle vorgestellt (https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.158730). Sie sind als Ausgangspunkt für künftige Experimente in den Umweltwissenschaften und der Ökotoxikologie gedacht, die sich auf im Labor gezüchtete G. fossarum stützen. Ich möchte allen danken, die an der Verbesserung unserer Laborkulturen von G. fossarum beteiligt waren, insbesondere Sarah Bollina, Eva Cereghetti, Morris Galli, Samuel Hürlemann, Silvana Kaeser, Chelsea Little, Manja Schleich. Ich möchte mich für die finanzielle Unterstützung durch die Eawag, die Universität Zürich und das BAFU bedanken.
Ausbreitung und Konnektivität als Schlüsselfaktoren für die genetische Vielfalt von Gammarus fossarum
In unserer kürzlich in Molecular Ecology veröffentlichten Studie haben Emanuel A. Fronhofer, Florian Altermatt und ich die empirisch beobachtete genetische Vielfalt von Gammarus fossarum-Metapopulationen im Rheineinzugsgebiet in der Schweiz analysiert. Wir verwendeten Mikrosatellitendaten und stochastische Simulationen, um die Rolle des Ausbreitungsverhaltens auf die beobachtete genetische Vielfalt zu untersuchen. Der Allelreichtum und die beobachtete Heterozygotie waren an zentralen Stellen des Flussnetzwerkes höher, im Gegensatz zur erwarteten Heterozygotie. Stochastische Simulationen deuten darauf hin, dass die Wahrscheinlichkeit stromaufwärts gerichteter Bewegungen und die Ausbreitungsrate Schlüsselfaktoren zur Erklärung dieses Ergebnisses sind. Die Studie ist frei zugänglich. Ein herzliches Dankeschön an Anja Westram und Jukka Jokela für die frühe Unterstützung bei der Analyse und die Bereitstellung von Daten.