Forschungsprojektübersicht

Drittmittelprojekt: DFG FOR 499

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Research on the role of emotions in acoustic communication and its evolution has been neglected for a long time.
The DFG-funded Research Unit 499 aimed to study the role of emotions in the evolution of acoustic communication. Production, perception and neuronal processing were studied in animal models and humans taking comparable approaches, with particular emphasis on speech and music.

Resultate:

e.g.

 

Scheumann, M.*; Hasting, A.S.*; Zimmermann, E.; Kotz, S.A. (2017). Human Novelty Response to Emotional Animal Vocalizations: Effects of Phylogeny and Familiarity. Frontiers of Behavioural Neuroscience 11:204.

 

Scheumann, M.; Hasting, A.S.; Kotz, S.A.; Zimmermann, E. (2014). The voice of emotion across species: How do human listeners recognize animals' affective states? PLoS ONE 9(3): e91192.

 

Altenmüller, E.; Schmidt, S.; Zimmermann, E. (2013; eds.): Evolution of Emotional Communication: from Sounds in Nonhuman Mammals to Speech and Music in Man. Oxford University Press, Oxford. DOI: 10.1093/acprof:oso/9780199583560.001.0001

 

Bastian, A., & Schmidt, S. (2008). Affect cues in vocalizations of the bat, Megaderma lyra, during agonistic interactions. Journal of the Acoustical Society of America, 124(1), 598-608. DOI:10.1121/1.2924123

 

Scheumann, M.; Zimmermann, E.; Deichsel G (2007). Context-specific calls signal infant?s needs in a strepsirrhine primate, the gray mouse lemur (Microcebus murinus). Developmental Psychobiology. 49(7): 708-718.

http://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5470045

Kooperationspartner:

Lisette Leliveld, PhD, Leibniz Institute for Farm Animal Biology

Prof. Dr. Altenmüller, Institut für Musikphysiologie und Musiker-Medizin der Hochschule für Musik und Theater, Hannover

Prof. Dr. Alter, School of Neurology, Neurobiology and Psychiatry

Newcastle University Medical School, GB

Prof. Dr. Chuck Snowdon, Psycholgy, University of Madison, USA

Prof. Dr. Ehret, Abteilung Neurobiologie, Universität Ulm, Ulm

Prof. Dr. Kölsch, Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften, Leipzig

Prof. Dr. Kopiez, Institut für Musikpädagogische Forschung der Hochschule für Musik und Theater, Hannover

Prof. Dr. Kotz, Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften, Leipzig

Prof. Dengler, Dr. Schröder, Abteilung Neurologie mit Klinischer Neurophysiologie, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover

Prof. Dr. Dirk Wildgruber, Abteilung Affektive Neurophysologie, Universität Tübingen

Prof. Dr. Tecumseh Fitch, Kognitionswissenschaften, Wien, A

Prof. Dr. Alban Lemasson, Station primatologie, Université de Rennes 1, F

Prof. Dr. Michael Owren, Psycholgy, Georgia State University, USA

Kliniken/Institute:
Institut für Pathologie

Projektdetails:
An Synovialgewebsproben von Hunden mit Synovialitiden unterschiedlicher Genese (immunvermittelte Polyarthritis, lymphoplasmazelluläre Synovitis bei spontanem Kreuzbandriss und bei Hunden mit nicht rupturierten Kreuzbändern) werden mittles metachromatischer sowie enzym- und immunhistochemischer Färbetechniken Untersuchungen zur Charakterisierung von Mastzell- und Makrophagen-Subtypen durchgeführt.

Drittmittelprojekt: Finanzierung durch private Personen oder im Rahmen von genomkonsortien, 15.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tiergenomik

Projektdetails:
Die molekulare Zytogenetik bietet über die Fluoreszenz in situ Hybridisierung an Chromosomen der verschiedenen Haustierspezies die Möglichkeit Gene oder Virusinsertionsstellen physikalisch zu kartieren. Zu diesem Zweck werden genspezifische oder virusspezifische DNA-Sonden mit einem Antikörper markiert und auf den Chromosomen der zu untersuchenden Spezies hybridisert. Über einen Fluoreszenzfarbstoff kann dieser Antikörper und somit die DNA Sonde auf den Chromosomen nachgewiesen werden. Genkartierungen mittels Fluoreszenz in situ Hybridisierung (FISH) gehören im hiesigen Labor bei Rind, Pferd, Schwein und Hund zu den Routinetätigkeiten.

Resultate:

Physikalische Kartierung von Genen und BAC-Klonen für Genomprojekte und Sequenzierungsprojekte

Genome sequence, comparative analysis, and population genetics of the domestic horse.

Wade CM, Giulotto E, Sigurdsson S, Zoli M, Gnerre S, Imsland F, Lear TL, Adelson DL, Bailey E, Bellone RR, Blöcker H, Distl O, Edgar RC, Garber M, Leeb T, Mauceli E, MacLeod JN, Penedo MC, Raison JM, Sharpe T, Vogel J, Andersson L, Antczak DF, Biagi T, Binns MM, Chowdhary BP, Coleman SJ, Della Valle G, Fryc S, Guérin G, Hasegawa T, Hill EW, Jurka J, Kiialainen A, Lindgren G, Liu J, Magnani E, Mickelson JR, Murray J, Nergadze SG, Onofrio R, Pedroni S, Piras MF, Raudsepp T, Rocchi M, Røed KH, Ryder OA, Searle S, Skow L, Swinburne JE, Syvänen AC, Tozaki T, Valberg SJ, Vaudin M, White JR, Zody MC; Broad Institute Genome Sequencing Platform; Broad Institute Whole Genome Assembly Team, Lander ES, Lindblad-Toh K.

Science. 2009 Nov 6;326(5954):865-7. doi: 10.1126/science.1178158.

Kooperationspartner:

Institut für Tierzucht, FAL Mariensee

Instiut für Genetik, Vetsuisse Fakultät, Universität Bern

Kliniken/Institute:
Institut für Biochemie

Projektdetails:
Osmotic diarrhea and abdominal pain in humans are oftentimes associated with carbohydrate malabsorption in the small intestine due to loss of function of microvillar disaccharidases. Disaccharidases are crucial for the digestion and the subsequent absorption of carbohydrates. This project focuses on sucrase-isomaltase as the most abundant intestinal disaccharidase and the primary or induced pathological conditions that affect its physiological function. Congenital defects are primary factors which directly influence the transport and function of sucrase-isomaltase in a healthy epithelium. Based on the mutation type and the pattern of inheritance, a mutation in the sucrase-isomaltase gene may exert a variety of symptoms ranging from mild to severe. However, structure and function of wild type sucrase-isomaltase can be also affected by secondary factors which influence its structure and function either specifically via certain inhibitors and therapeutic agents or generally as a part of intestinal pathogenesis, for example in the inflammatory responses. Diagnosis of sucrase-isomaltase deficiency and discriminating it from other gastrointestinal intolerances can be latent in the patients because of common symptoms observed in all of these cases. The primary congenital sucrase-isomaltase deficiency (CSID) has been a major focus in our laboratory and we have meanwhile discovered and analyzed a large number of mutants of sucrase-isomaltase (SI) that lead to defective trafficking and sorting pathways as well as functional deficiencies. Current concepts describe CSID as a multifaceted malabsorption disorder that comprises three major classes of functional and trafficking mutants of SI and have established a gradient of mild to severe functional deficits in the enzymatic functions of the enzyme. This novel concept and the existence of mild consequences in a number of SI mutants strongly propose that CSID is an underdiagnosed and a more common intestinal disease than currently known. Our future goals will be to verify these hypotheses by analyzing at the molecular and biochemical levels a battery of homozygous, heterozygous or compound heterozygous mutants identified in patients with mild to severe symptoms of diarrhea

Kliniken/Institute:
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
Ziel des Projektes ist die systematische Überprüfung der Aussagekraft verschiedener labordiagnostischer Messgrößen der Leberzellschädigung (Enzyme) und Leberfunktion für Lebererkrankungen bei Hund und Katze. Hierzu werden Hunden und Katzen unmittelbar vor einer geplanten Leberbiopsieentnahme durch Probelaparotomie Blutproben entnommen. Aus den Blutproben erfolgen umfangreiche labordiagnostische Untersuchungen. Die Korrelation der labordiagnostischen Ergebnisse mit den histologischen Befunden von zeitnah entnommenen Biopsien liefert wertvolle Erkenntnisse für die Aussagekraft verschiedener Laborparameter.

Kooperationspartner:

Prof. Dr. H.-A. Schoon, Institut für Veterinärpathologie, Universität Leipzig

Drittmittelprojekt: MELUND, 32.507 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
Im Rahmen dieses Forschungsprojektes zum Gesundheitszustand von Seehunden soll das Auftreten von Infektionskrankheiten, sowie deren Häufigkeitsverschiebungen erforscht werden. Da sich die Seehundpopulationen mit den zunehmenden Bestandszahlen auf die Kapazitätsgrenze des Lebensraumes zubewegt, ist es wichtig zu erforschen ob Infektionskrankheiten und hier insbesondere Zoonosen, eine Rolle bei der Bestandsregulierung der Seehundpopulation spielen. So ist es besonders wichtig die Seehundjäger bei der Erkennung von Infektionskrankheiten und im sicheren Umgang mit marinen Säugern weiterzubilden. Hierbei spielen die Entwicklung und Überprüfung von Hygienemaßnahmen, potentiellen Infektionskrankheiten und Dokumentationsmaterialien eine wichtige Rolle. Von Seehundjägern zur Untersuchung weitergeleitete tote Seehunde werden im Rahmen dieses Projektes eingehend auf ihren Gesundheitszustand hin beurteilt. Dies beinhaltet eine komplette Sektion der Tiere, weiterführende Untersuchungen wie Histologie, Bakteriologie, Virologie, Serologie und Parasitologie, Altersbestimmung sowie Aufnahme und Sicherung von Proben für spätere Analysen oder Forschungsprojekte. Zusätzlich werden die Seehundjäger kontinuierlich bei ihren Einschätzungen zum Gesundheitszustand der einzelnen Tiere unterstützt.

Resultate:

Die häufigsten Todes- beziehungsweise Haupterkrankungsursachen der toten Seehunde, die im Rahmen des Monitorings bearbeitet wurden, waren erneut eine Bronchopneumonie und Septikämie, gefolgt von einer Kachexie. Die Septikämien wurden durch verschiedene Bakterien, vor allem Streptokokken und Escherichia coli, hervorgerufen. Brucellen wurden bei 15 Seehunden gefunden, Rotlaufbakterien (Erysipelothrix rhusiopathiae) bei einem Tier.

 

In diesem Jahr wies nur noch ein Tier von 25 beprobten Seehunden aus den Wildfängen Antikörpertiter gegen das Influenzavirus auf plus drei fragliche Fälle. Diese Tiere wurden alle im April gefangen, während die Tiere im Herbst keine Antikörper aufwiesen. Insgesamt zeigt dies, dass es zu einer hohen Durchseuchung in der Population kam bei einer relativ geringen Mortalität, dass aber die protektiven Titer schneller als bei dem Staupevirus abnehmen, auch im Vergleich zum Vorjahr. Diese Entwicklungen sollten in 2018 unbedingt weiter beobachtet werden.

Die Ergebnisse der Gesundheitsuntersuchungen werden dringend für Konzeptweiterentwicklungen und Indikatorenüberprüfungen für ein effektives Schutzkonzept beziehungsweise Bewertungen im Rahmen der FFH-Richtlinie, OSPAR, HELCOM, des Trilateralen Monitorings und der Meeresschutzrahmenrichtlinie von der schleswig-holsteinischen Landesregierung benötigt.

Drittmittelprojekt: HPA Hamburg Port Authority, Hamburg, 20.211 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
In Zusammenarbeit mit DW-ShipConsult sollen akustische Messgeräte für die Hamburg Port Authority (HPA) vermessen werden. Das notwendige Messequipment zur Erfassung des ausgesendeten Unterwasserschalls wird vom ITAW gestellt. Ziel der Untersuchung ist die Messung der einzelnen Schallquellen in Bezug auf die ausgesendeten Schalldruckpegel, den Frequenzbereich und die Reichweite der Signale, um mögliche Auswirkungen auf Schweinswale (Phocoena phocoena) abschätzen zu können.
Die hydroakustische Auswertung der erhobenen Daten wird von DW-ShipConsult durchgeführt. Basierend auf dieser Auswertung wird dann durch das ITAW eine Analyse und Abschätzung der potentiellen Auswirkung der Schallemissionen der untersuchten Geräte auf das Gehör von Schweinswalen erfolgen. Hierfür werden bereits vom ITAW durchgeführte Untersuchungen zu einer Beeinträchtigung der Hörfähigkeit von Schweinswalen durch Schall herangezogen sowie eine Literaturrecherche durchgeführt.

Resultate:

Im Auftrag der Hamburg Port Authority (HPA) wurde ein Gutachten zur Bewertung von Auswirkungen von Unterwasserschallemissionen auf Schweinswale (Phocoena phocoena) erstellt. In Zusammenarbeit mit DW Shipconsult (Kiel) und dem ITAW (Büsum) wurden eine akustische Strömungsmessanlage und ein Peilschiff akustisch vermessen. Die jeweiligen Schallfelder wurden von DW Shipconsult modelliert und dem ITAW in Form eines fein aufgelösten Rasters übergeben. Basierend auf den Ergebnissen der Schallmodellierung wurde in verschiedenen Szenarien Wanderungen von Schweinswalen durch das Untersuchungsgebiet simuliert. Mit diesem Ansatz wurde das Gefährdungspotential untersucht, das Gehör von Schweinswalen kurzzeitig negativ zu beeinflussen. Die Ergebnisse zu möglichen Auswirkungen auf das Gehör von Schweinswalen durch die beiden untersuchten Schallquellen wurden der HPA vorgestellt.

Kooperationspartner:

DW-ShipConsult GmbH, Schwentinetal

Drittmittelprojekt: Wehrtechnische Dienststelle WTD 71, Eckernförde, 10.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
Das Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung hat die bei der Forschungsplattform FINO 3 von der WTD 71 zwischen Mai 2012 und Oktober 2015 gewonnenen CPOD-Daten ausgewertet und weitestgehend analysiert. Es soll nun eine abschließende Analyse zum Schweinswalvorkommen bei FINO 3 durchgeführt werden, wobei ebenfalls die Daten der in der Nähe verankerten, hochauflösenden Hydrophonkette berücksichtigt werden.

Resultate:

Zur Einschätzung der FINO3 C-POD Ergebnisse wurden Schweinswaldetektionen von C-PODs an der Forschungsplattform FINO 3 mit erhobenen Daten im Sylter Außenriff verglichen. Die Vergleichsstationen wurden im Sommer 2013 bzw. 2014 betrieben und waren 18 bis 40 km von FINO 3 entfernt. Alle Stationen verzeichneten maximale Detektionsraten im August. An allen C-POD-Stationen wurde eine Tagaktivität in den Detektionen beobachtet. Die Detektionen an FINO 3 fielen jedoch in beiden Jahren höher aus, als bei den Vergleichsstationen. In 2013 waren zum Teil noch Gemeinsamkeiten in den Detektionen im Verlauf des Überschneidungszeitraums sichtbar, wohingegen in 2014 große Unterschiede auftraten. Dies ist womöglich auf den Vertreibungseffekt durch den Bau von Offshore-Windenergieanlagen im Sylter Außenriff zurückzuführen, der auch schon in anderen Studien dokumentiert wurde. Für allgemeingültige Aussagen wären längere Messreihen, insbesondere aus ungestörten Zeiträumen, sowie Daten zur Beuteverteilung notwendig.

Drittmittelprojekt: Wehrtechnische Dienststelle WTD 71, 9.948 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
Bei der Forschungsplattform FINO 3 (Nordsee, 80 km westlich von Sylt gelegen) von der WTD 71, wurden an einer Verankerung zwei C-PODs (Cetacean-Porpoise Detector) in unterschiedlicher Wassertiefe zur Erfassung von Schweinswalen ausgebracht.
Im Rahmen dieser Auftragsstudie wurden die Daten vom ITAW ausgelesen, validiert und ausgewertet. Die FINO 3 CPOD-Daten sollen nun mit anderen CPOD Ergebnissen aus der Region verglichen und ihre Plausibilität abgeschätzt werden. Es soll insbesondere ein Vergleich der Tagesgänge, die sich gegebenenfalls mit der Lokalität, dem Nahrungsangebot und der Bodenbeschaffenheit ändern, durchgeführt werden.

Resultate:

Zur Einschätzung der FINO3 C-POD Ergebnisse wurden Schweinswaldetektionen von C-PODs an der Forschungsplattform FINO 3 mit erhobenen Daten im Sylter Außenriff verglichen. Die Vergleichsstationen wurden im Sommer 2013 bzw. 2014 betrieben und waren 18 bis 40 km von FINO 3 entfernt. Alle Stationen verzeichneten maximale Detektionsraten im August. An allen C-POD-Stationen wurde eine Tagaktivität in den Detektionen beobachtet. Die Detektionen an FINO 3 fielen jedoch in beiden Jahren höher aus, als bei den Vergleichsstationen. In 2013 waren zum Teil noch Gemeinsamkeiten in den Detektionen im Verlauf des Überschneidungszeitraums sichtbar, wohingegen in 2014 große Unterschiede auftraten. Dies ist womöglich auf den Vertreibungseffekt durch den Bau von Offshore-Windenergieanlagen im Sylter Außenriff zurückzuführen, der auch schon in anderen Studien dokumentiert wurde. Für allgemeingültige Aussagen wären längere Messreihen, insbesondere aus ungestörten Zeiträumen, sowie Daten zur Beuteverteilung notwendig.

Kooperationspartner:

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Drittmittelprojekt: Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung, 29.512 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
Die Jäger in Schleswig-Holstein beobachten seit einiger Zeit eine Zunahme von erkrankten und verstorbenen Hasen. In diesem Projekt soll wie in der Studie 2016 gemeinsam mit dem Wildtierkataster Schleswig-Holstein (INR-CAU) der Infektionsstatus und das Auftreten von erkrankten Hasen beurteilt und drei Untersuchungsgebiete ausgewählt werden. In jedem Untersuchungsgebiet sollen Tierkörper mit den örtlichen Jagdausübungsberechtigten (LJV S.-H.) gewonnen und ausführlich obduziert werden. Weiterführende histologische, virologische, parasitologische und mikrobiologische Untersuchungen sollen durchgeführt werden. Das Auftreten von Tularämie, sowie RHD und EBHS-Virusinfektionen soll in Kooperation mit Fachinstituten der Tierärztlichen Hochschule in Hannover sowie dem Friedrich-Loeffler-Institut überprüft werden. Zusätzlich sollen in diesem Untersuchungsjahr auch Urinproben auf Glyphosatbelastungen getestet werden. Die Resultate werden gemeinsam mit dem Landesjagdverband S.-H. und dem Wildtier-Kataster Schleswig-Holstein (WTK) bewertet und weitere Untersuchungsstrategien, bzw. Vorsorgemaßnahmen entwickelt. Dieses Projekt soll zur weiteren Entwicklung von Maßnahmen des vorbeugenden Gesundheitsschutzes und der Lebensmittelsicherheit von Wildtieren in Schleswig-Holstein genutzt werden.

Resultate:

For several years, hunters in Schleswig-Holstein, Germany have observed a decrease of European brown hares (Lepuse uropaeus) associated with an increasing number of diseased animals. In 2017, 111 post-mortem examinations on 60 hunted free-ranging hares from three hunting grounds (33 females and 27 males) and 51 deceased hares from all over Schleswig-Holstein (22 females and 29 males) were performed. From each of the three hunting grounds, 20 animals were chosen and blood samples were taken immediately after death. During necropsies, selected samples were collected for histopathology. Furthermore, routine bacteriological investigation of small intestine and lungs as well as parasitological screening of faecal samples were performed. Additionally, we screened for European Brown Hare Syndrome Virus (EBHSV), Rabbit Haemorrhagic Disease Virus Type 2 (RHDV-2) and Francisella tularensis (tularaemia). Liver tissues were negative for tularaemia (tul4-PCR, culture), EBHSV and RHDV-2 (PCR, antigen-ELISA). No antibodies for Francisella tularensis (SLA) were found [n=57]. Further serological testing for EBHSV- and RHDV-2-specific antibodies will be performed. Besides hunting-related injuries and agonal alterations, histopathological results included findings such as lympho-histiocytic, granulomatous or purulent hepatitis, hyperplasia of mesenteric lymph nodes and spleen, lympho-plasmacellular or granulomatous enteritis, granulomatous-necrotizing steatitis as well as interstitial nephritis and pneumonia. The parasitological analyses of 107 hares demonstrated marked intestinal coccidiosis in almost all cases (99%). Additionally, gastrointestinal strongylids (65%) and Trichuris spp. (8%) occurred in some individuals. Yersinia pseudotuberculosis [n=2], Salmonella sp. [n=1], Pasteurella multocida [n=1], Staphylococcus aureus [n=4] and Yersinia enterocolitica [n=4] were cultured during bacteriological investigations. In three hares serological and in at least two hares antigen (culture) analyses for Brucella sp. were positive. Furthermore, Escherichia coli were detected in many hares. This project contributes to the advancement in preventive protection of public health and food safety. A higher sample size is needed to verify our results. In future investigations non-infectious noxae should be included to elucidate the causes of the hunting bag decline of European brown hares in Schleswig-Holstein.