Research

Project Details:
In this 5-year monitoring-study the density, diversity and community structure of Collembola and Mesostigmata of three different biotope types (oak-hornbeam-mixed forest, drainage ditch (edge), wet meadow) are investigated in the nature reserve Riddagshausen, a Flora-Fauna-Habitat (FFH) area characterized by a small scale mosaic of different habitat types like ponds, meadows, farmland and mixed forests. In each of the biotope types 10 sampling points spaced at least 20 m apart from each other were selected at random. Large spacing was done to avoid spatial autocorrelation, samples therefore were assumed to be independent.
Starting in March 2021 ten soil cores (diameter 5 cm) were taken at each of the biotope types (one soil core per sampling point). The cores were subdivided into two horizons (litter layer, 5 cm mineral soil). The soil cores were used to extract Collembola, Gamasida and soil macrofauna using a modified high gradient canister method (Macfadyen, 1961; Schauermann, 1982). Collembola and Mesostigmata were determined to species level.
Moreover, Collembola species were aggregated into three different functional groups according to their vertical distribution (epedaphic, hemiedaphic, and euedaphic). These groups differ in their dispersal ability and other attributes such reproduction, mobility, metabolic activity and feeding behaviour.
This sampling and identification pattern will be repeated every year (2021-2025) in early spring (March/April).
We expect changes in the soil fauna communities of the investigated biotope types due to strong differences in the amount of precipitation between the years.

Cooperation Partners:

1) Prof. Stefan Scheu, J.F. Blumenbach Institute of Zoology and Anthropology, University of Goettingen

2) Dr. Bernhard Klarner

Funding: DFG, 1.036.748 EUR

Project Details:
Mosquito-borne viruses remain a significant and underestimated public health challenge across Africa, affecting approximately 70% of the population of continental Africa. Among the most concerning pathogens transmitted by *Aedes* mosquitoes are yellow fever virus (YFV), dengue virus (DENV), chikungunya virus (CHIKV), Zika virus (ZIKV), while Rift Valley fever virus (RVFV), transmitted by both *Culex* and *Aedes* species, poses an additional threat. Despite their substantial impact, the ecology of these viral agents remains poorly understood, particularly in West and Central Africa. Consequently, evidence-based risk assessments and the development of effective control strategies are urgently needed, yet currently challenging.

Interestingly, the distribution of the primary vectors for these viruses appears relatively homogeneous across many African countries. However, disease incidence varies dramatically: high in countries such as Côte d?Ivoire and Gabon, but extremely low or absent in others like Benin. To address this discrepancy, our project *EcoVir* investigates whether genetic or behavioral differences among local populations of *Aedes aegypti*, *Aedes albopictus*, and *Culex quinquefasciatus* might contribute to the observed variation in disease prevalence.

In the three selected countries?Côte d?Ivoire (West Africa; high prevalence of arboviral diseases and ongoing outbreaks), Gabon (Central Africa; high natural prevalence of arboviruses, irregular outbreak patterns), and Benin (West Africa; very few reported arboviral cases, no outbreaks)?we will first harmonize clinical diagnostics for DENV, YFV, ZIKV, CHIKV, and RVFV. This will enable the generation of comparable datasets to accurately assess the true prevalence of arboviral infections in local populations.

Additionally, we will collect mosquitoes of the three target species at established trapping sites for analysis of viral prevalence in vectors and for population genetic studies. The data generated within the *EcoVir* network will significantly improve diagnostics, surveillance, and control of arboviruses in West and Central Africa. The program also includes extensive training networks, providing comprehensive scientific capacity building for young African researchers.

Results:

https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/443155432

Cooperation Partners:

Universität Tübingen, Centre de Recherches Médicales de Lambaréné (CERMEL), Centre Suisse de Recherches Scientifiques en Cote d´Ivoire (CSRS), Université d'Abomey-Calavi Benin

Funding: H. Wilhelm Schaumann Stiftung, 54.400 EUR

Project Details:
Die Gesundheit von Pferden ist das wichtigste Ziel von Tiermedizin und Zucht. Allerdings werden Gesundheitsmerkmale bisher noch nicht auf wissenschaftlicher Forschungsgrundlage als Selektionskriterien in der Zucht genutzt. Um gezielte züchterische Maßnahmen zur Verbesserung der Pferdegesundheit ergreifen zu können, ist somit eine standardisierte Datenerhebung nötig. Diese solide Datenbasis soll in einer zentralen Gesundheitsdatenbank, welche seit 2014 von der Deutschen Reiterlichen Vereinigung e.V. (FN) in Planung ist, zusammengetragen werden und somit der Forschung als wissenschaftliche Grundlage dienen. Diese Dissertation konzentriert sich zwar auf die Köruntersuchungen, behält sich aber die Ausdehnung der Ergebnisse, vor allem des letzten Teils der Dissertation, auf alle weiteren Untersuchungen am Pferd, insbesondere der Kaufuntersuchungen, vor.
Im ersten Teil der Dissertation soll ein Status quo hinsichtlich der Untersuchungen der Köraspiranten erhoben werden, indem die verschiedenen Köruntersuchungsprotokolle der jeweiligen FN-Mitgliedsverbände verglichen werden und eine Vereinheitlichung versucht wird. Daraufhin werden in dem zweiten Teil, der retrospektiven Befunderhebung, die Daten der letzten Jahrgänge in die bereits bestehende Datenbank der Vereinigten Informationssysteme Tierhaltung w.V. (vit) eingepflegt. Anschließend folgt eine erste statistische Auswertung der Daten, welche u.a. hinsichtlich der insgesamt vorkommenden Befunde und Inzidenzen erörtert wird. Zuletzt soll als prospektive Originalarbeit in Form eines Fragebogens eine Strategie zur Optimierung der Datenweiterleitung der Tierärzte an die zentrale Gesundheitsdatenbank für Pferde erarbeitet werden.
Zusammengefasst sollen die Ergebnisse dieser Dissertation standardisierte Untersuchungen von Köraspiranten erzielen, eine gewisse Datenbasis in der zentralen Gesundheitsdatenbank für Pferde schaffen und zugleich eine optimierte Nutzung dieser bewirken.

Funding: Stipend Thailand Government via Kasetsart University , 143.168 EUR

Project Details:
Neue Erkenntnisse zeigen, dass die Mikrobiom-Darm-Hirn-Achse einen wichtigen Einfluss auf die Hirngesundheit haben kann. Ein Ungleichgewicht der Darmflora könnte unkontrollierbare Epilepsien begünstigen. In unserer Studie transplantieren wir geeignete Darmflora an Patienten, bei denen Antiepileptika nicht wirken.Während der Studie sammeln wir Kot, Urin und Speichel und testen Anfallsfrequenz und Verhaltensaspekte der Hunde.

Funding: DFG Ra 50/23-1, 2, Houston Zoo, 344.938 EUR

Project Details:
Drivers of speciation are diverse and complex, ranging from large-scale geomorphological processes like the formation of mountains or rivers to small-scale mechanisms like intra-specific ecological plasticity, divergent habitat choice or colonization potential. Due to the lack of appropriate model regions and species, previous studies typically focused on single or dual factor approaches without investigating interactions between drivers. We propose a highly suitable model region in eastern Madagascar to better explore the principal evolutionary processes driving species diversification and their interactions. The proposed study region is traversed by several large rivers that differ greatly in age. The geology and vegetation is rather uniform with similar macro-habitats ranging from tropical lowland to highland rain forest along an elevational east-west gradient. The area harbors an outstanding lemur species richness of which three genera are chosen as models for this project. Thirteen model species belong to two exceptionally speciose genera, Lepilemur and Microcebus, in contrast to the less speciose but ecologically plastic genus of woolly lemurs (Avahi). Rivers and mountains are assumed to have played a crucial role during speciation of lemurs, providing refugia during Pleistocene glaciation events which supposedly facilitated speciation. We propose that river chronology is an additional major co-variate shaping diversification processes, colonization pathways and phylogeographic history of species. We aim to combine geomorphological reconstructions of relative river ages, (micro-)habitat characterizations, ecological niche modeling techniques and RADseq-based phylogeographic reconstructions of colonization routes to investigate the role and interactions of various drivers of speciation including chronology of riverine barriers, vagility, altitudinal tolerance, body size, and ecological plasticity. This interdisciplinary project will thereby illuminate the relative importance of various extrinsic (e.g., geomorphology, habitat) and intrinsic factors (e.g., ecological plasticity, vagility) for the evolutionary diversification of animal populations.

Results:

van Elst, T.; Schüßler, D.; Rafamantanantsoa, S.M.; Radriarimanga, T.; Rabemananjara, N.R.; Rasolofoson, E.W.; Randimbiharinirina, R.D.; Hohenlohe, P.A.; Radespiel, U. (2025): Species-specific responses to paleoclimatic changes and landscape barriers drive contrasting phylogeography of co-distributed lemur species in northeastern Madagascar. Mol. Ecol. 34:e70195. https://doi.org/10.1111/mec.70195

Schüßler, D.; Bremer, J.; Sauerwein, M.; Radespiel, U. (2025): Geomorphological river characteristics explain species turnover in amphibians, reptiles and lemurs in Madagascar?s eastern rainforests. J. Biogeography, 52:e15109. https://doi.org/10.1111/jbi.15109

Tiley, G.P.*; van Elst, T.*; Teixeira, H.; Schüßler, D.; Salmona, J.; Blanco, M.B.; Ralison, J.M.; Randrianambinina, B.; Rasoloarison, R.M.; Stahlke, A.R.; Hohenlohe, P.A.; Chikhi, L.; Louis, E.E.; Radespiel, U.; Yoder, A.D. (2022): Population genomic structure in Goodman?s mouse lemur reveals long-standing separation of Madagascar?s Central Highlands and eastern rainforests. Mol. Ecol., 31, 4901-4918. https://doi.org/10.1111/mec.16632 (*: shared first authors)

 

Schüßler, D.#; Blanco, M.B.#; Salmona, J.; Poelstra, J.; Andriambeloson, J.B.; Miller, A.; Randrianambinina, B.; Rasolofoson, D.W.; Mantilla-Contreras, J.; Chikhi, L.; Louis, E.E. Jr., Yoder, A.D.; Radespiel, U. (2020): Ecology and morphology of mouse lemurs (Microcebus spp.) in a hotspot of microendemism in northeastern Madagascar, with the description of a new species. Am. J. of Primatol., e23180. https://doi.org/10.1002/ajp.23180 (#: joint first authors)

 

Poelstra, J.#; Salmona, J. #; Tiley, G.P. #; Schüßler, D.; Blanco, M.B.; Andriambeloson, J.B.; Manzi, S.; Campbell, C.R.; Bouchez, O.; Etter, P.D.; Iribar, A.; Hohenlohe, P.A.; Hunnicutt, K.E.; Johnson, E.A.; Kappeler P.M.; Larsen, P.A.; Ralison, J.M.; Randrianambinina, B.; Rasoloarison, R.M.; Rasolofoson, D.W.; Stahlke, A.R.; Weisrock, D.; Williams, R.C.; Chikhi, L.; Louis Jr., E.E.; Radespiel, U.* Yoder, A.D.*; (2020): Cryptic patterns of speciation in cryptic primates: microendemic mouse lemurs and the multispecies coalescent. Systematic Biology, syaa053. https://doi.org/10.1093/sysbio/syaa053 (#: joint first authors, *: joint senior authors)

Cooperation Partners:

Tobias van Elst, PhD, Universität Zürich, Schweiz

Prof. Dr. M. Sauerwein, Universität Hildesheim

Dr. Jordi Salmona, Universität Toulouse, Frankreich

Dr. Lounès Chikhi, Universität Toulouse, Frankreich

Pr. Dr. Jonah Ratsimbazafy, Universität Antananarivo, Madagaskar

Pr. Dr. Solofonirina Rasoloharijaona, Universität Mahajanga, Madagaskar

Dr. Romule Rakotondravony, Universität Mahajanga, Madagaskar

Dr. Dominik Schüßler, Apl.Prof. Dr. Jasmin Mantilla-Contreras, Universität Hildesheim

Funding: Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung, 155.514 EUR

Project Details:
In this project, the focus is on analysing the interrelationships between animal welfare and environmental protection in dairy farming. The aim of the project is to consider the three factors "low emissions, high walking comfort and long-lived cows"" in a three-year study phase in the Chamber of Agriculture's trial barn at Haus Riswick. "

Cooperation Partners:

- Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Institut für Landtechnik

- Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen, Haus Riswick

Project Details:
Kniegelenkserkrankungen kommen bei Pferden regelmäßig vor. Bei der ultrasonographischen Untersichung ihrer Menisken entstehen akustische Artefakte, die mit krankhaften Befunden verwechselt werden können. In dieser Studie sollen ultrasonographische Befunde an Menisken von Pferden ohne Kniegelenkserkrankung mit anatomischen und feingeweblichen Befunden verglichen werden, um eine bessere Abgrenzung zwischen normalen Ultraschall-Befunden mit den üblichen akustischen Artefakten einerseits und pathologischen Veränderungen andererseits zu ermöglichen. Durch eine Einteilung der Präparate in verschiedene Lebensaltersgruppen wird zudem eine Einordnung alterungsbedingter morphologischer Veränderungen am Meniskus erwartet.

Results:

Geburek, F., Bodem, L., Staszyk, C.

Tears or Artifacts? Comparison between normal ultrasound and macro-anatomy of the medial femorotibial meniscus.

In: Scientific Abstracts of the 29th Annual Scientific Meeting of the ECVS. Vet. Surg. 2020, 49(S2), p. O195

https://doi.org/10.1111/vsu.13478

Cooperation Partners:

Prof. Dr. C. Staszyk, Institut für Veterinär-Anatomie, -Histologie und -Embryologie, Fachbereich Veterinärmedizin, Justus-Liebig-Universität Gießen

Funding: DFG Collaborative Research Centre (SFB) 1270 (2017-2025) ?Electrically Active Implants? ELAINE.

Project Details:
Der dtsz Hamster ist ein hervorragend charakterisiertes Modell für die Dystonie, der Gendefekt ist jedoch nicht bekannt. Eine Identifikation des Effektes ist wichtig zum Verständnis der Pathophysiologie der Dystonie und zur Therapieentwicklung. In diesem Projekt werden Genom und Transkriptom des Modells sequenziert und auf Gendefekte hin untersucht.

Project Details:
Part A.) Warmblood horses without back pain are trained three times per week up to 30 minutes on a water treadmill. The remaining days the horses are in ridden training as usual. Back dimensions are objectively assessed at week 0, 3, 6 and 9 by using a flexible curved ruler. The cross-sectional areas of the deep muscles (Mm. multifidi) are determined by ultrasound examination.

Part B.) Warmblood riding horses with clinical signs of back pain are randomized into three groups to participate in a 6-week water treadmill, lunge training or dry treadmill training program at otherwise same conditions. A structured clinical examination of the thoracic and lumbar back region is performed independently by two clinicians at 3 time points (baseline, week 3, 6). Mechanical nociceptive thresholds (MNT) are determined with pressure algometry.

Results:

Part B) In horses with back pain visual muscle development scores for the lumbar region (p=0.001) and palpation sensitivity scores along the thoracic and lumbar region significantly improved at week 6, compared to baseline (p<0.001). No differences in mechanical nociceptive thresholds were detected between water treadmill training, lunging and dry treadmill training at any time-point (p>0.05). At week 3 and 6 of all programs mechanical nociceptive thresholds significantly increased at the level of the 10th to 18th thoracic (T18) and 3rd lumbar vertebra (L3) compared to baseline.

https://link.springer.com/article/10.1186/s12917-025-04950-2

Project Details:
Pferde mit Erkrankungen im Ursprungsbereich des M. interosseus medius der Hintergliedmaßen, welche eine klinische Lahmheit zeigen, können röntgenologische Veränderungen im Knochen von Os metatarsale III (Mt III) aufweisen. Es werden jedoch auch bei lahmfreien Pferden röntgenologische Veränderungen in dieser Region festgestellt. Bisher gibt es keine Studie, die sich mit röntgenologischen Veränderungen im proximalen Bereich des Mt III an lahmfreien Pferden befasst. Es ist daher auch nicht ausreichend bekannt, welche langfristige Prognose diese möglichen Veränderungen haben. Ziel dieser Arbeit ist es im ersten Schritt, den Zustand der röntgenologischen Veränderungen im proximalen Bereich des Mt III bei Köraspiranten zu erfassen. Im zweiten Schritt soll der Werdegang der Tiere nach der Körung bzw. Nichtkörung erfasst werden.