Forschungsprojektübersicht

Drittmittelprojekt: Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume des Landes Schleswig-Holstein, Flintbek, 68.920 EUR

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

Projektdetails:
Die wachsende Kegelrobbenkolonie auf Helgoland ist die größte Kegelrobbenkolonie in Deutschland. Die Kegelrobben besiedeln vor allem den Bereich der Helgoländer Düne. Hier kommt es vermehrt zu Wechselwirkungen zwischen Gästen und den dort heimischen Robben. Da die Tiere zunehmend ihre natürliche Scheu gegenüber den Menschen verlieren, kann es zu gefährlichen Situationen zwischen Mensch und Tier kommen. Wissenschaftler vom ITAW sollen in Kooperation mit einem Experten im Bereich "human-wildlife conflict", Diplom Biologe Michael Scheer, herausfinden welche Interaktion es zwischen Gästen und Kegelrobben gibt und welche Managementmaßnahmen sich daraus ableiten lassen. Diese Maßnahmen sollen den naturschutzfachlichen Erfordernissen sowie den gesetzlichen Vorschriften ebenso Rechnung tragen, wie den erheblichen Interessen des Tourismus. Für die etwaige praktische Umsetzung der im Gutachten erarbeiteten Konflikt vermeidenden Maßnahmen wird eine Evaluation ihrer rechtlichen Machbarkeit durch den Kooperationspartner Prof. Dr. Jur. Gerold Janssen erfolgen.

Resultate:

Im Rahmen dieses Projektes wurde ein umfassendes Gutachten zum Thema Kegelrobben und Tourismus auf Helgoland erstellt in dem alle wesentlichen Aspekte betreffend dieses Themas zusammengestellt wurden. Für die Bewertung des Status quo wurden verschiedene Datenquellen wie die der Gemeinde Helgoland, dem Verein Jordsand eV sowie Daten des ITAW und anderer Forscher genutzt. Nebst einer detaillierten Literaturrecherche wurden in Zusammenarbeit mit den verschiedenen Stakeholdern Maßnahmen zur Optimierung der Situation vor Ort erarbeitet und Empfehlungen gegeben wie bestehende Konflikte potentiell zu lösen sind.

Kooperationspartner:

Dipl. Biol. Michael Scheer, Bremen

Prof. Dr. Jur. Gerold Janssen, Dresden

Drittmittelprojekt: Landesbetrieb f. Küstenschutz, Nationalpark u. Meeresschutz Schleswig-Holstein, Tönning, 57.596 EUR

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

Projektdetails:
Schweinswale sind Repräsentanten der Top-Prädatoren aus der Gruppe der Säugetiere in Nordsee und Wattenmeer. Mit der Novellierung des Nationalparkgesetztes in 1999 wurde ein Teil des Nationalparks explizit dem Schweinswalschutz gewidmet, da dort eine hohe Dichte von Mutter-Kalb-Gruppen festgestellt wurde.
Im Rahmen der Neuordnung des Bund-Länder-Meeresprogramms (BLMP) wurde im Januar 2011 ein Programm zum gemeinsamen Monitoring von Meeressäugern verabredet, das die Anforderungen eines Monitorings nach den einschlägigen europäischen Richtlinien und internationalen Konventionen erfüllt. Der schleswig-holsteinischen Nationalparkverwaltung (NPV) im Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein (LKN) fällt in diesem Programm dabei die Aufgabe zu, das akustische Monitoring von Schweinswalen zu organisieren, umzusetzen und zu finanzieren.
Hierbei übernimmt das ITAW die akustischen Untersuchungen für die NPV als Bestandteil des gemeinsamen Meeressäugermonitorings im Rahmen des BLMP. Im ersten Untersuchungsjahr sollen Klickdetektoren (C-POD) an sechs festgelegten Standorten im schleswig-holsteinischen und im niedersächsischem Wattenmeer ausgebracht und turnusmäßig gewartet und ausgelesen werden. Die so gewonnenen Daten werden vor dem Hintergrund der Optimierung des akustischen Monitorings sowie erforderlichen Erweiterungen bei einem dauerhaften Betrieb der Messstationen ausgewertet. Die Daten dieser Langzeitstudie sollen Informationen zu einer möglichen Rhythmik sowie Tidenabhängigkeit in den Schweinswaldetektion über den Tag und im Jahresverlauf liefern.

Resultate:

Im schleswig-holsteinischen und niedersächsischen Wattenmeer wurden 6 Messstationen für das akustische Monitoring von Schweinswalen errichtet. Mit Hilfe von Schweinswalklickdetektoren (C-PODs) an den Stationen konnten im Zeitraum von Oktober 2011 bis Dezember 2016 Daten erfasst werden. Die Auswertung der Daten zeigte, dass Schweinswale über den bisherigen Untersuchungszeitraum an allen 6 Messpositionen registriert wurden. Es sind jedoch räumliche (zwischen den Stationen) und zeitliche Unterschiede (einzelne Jahre, im Jahresverlauf, im Verlaufe eines Tages) in den Detektionsraten zu verzeichnen.

An der Station Lister Tief (LT), östlich vor Sylt, wurden die geringsten Detektionsraten festgestellt. Messstelle 1 (M1), am Eingang des Jadebusens, wies ebenfalls relativ geringe Detektionsraten auf. Die Station Westerland (WL), westlich vor Sylt im Walschutzgebiet, war über den bisherigen Untersuchungszeitraum die Station mit den höchsten Detektionsraten (Maximum pro Tag) und im Median über das gesamte Jahr. Die Station Meldorfer Bucht (MB), die in unmittelbarer Nähe des Büsumer Hafens liegt, zeigte ebenfalls sehr hohe Detektionsraten, mit steigender Tendenz in den Sommermonaten.

Die Modellierung der einzelnen Stationen wies eine deutliche Saisonalität in den Schweinswaldetektionen auf. Bei fast allen Stationen zeigte sich ein Maximum in den Detektionen im Frühjahr, im Zeitraum von Mitte März bis Mitte April. Im Jahr 2016 konnte auch eine Saisonalität an der Station Rochelsteert (RS) nachgewiesen werden, im Gegensatz zu den anderen Stationen mit einem Detektionsmaximum im Herbst (Anfang September). An 3 Stationen konnten sogar Muster in der Tagesrhythmik verzeichnet werden. Die Stationen Minsener Oog (MO) im niedersächsischen und Rochelsteert (RS) im schleswig-holsteinischen Wattenmeer wiesen mehr Detektionen am Tag auf, während an der Station M1 mehr Schweinswalklicks in der Nacht auftraten.

Der Einfluss der Tide war an der Station M1 am größten. Maxima in den Detektionen wurden an dieser Station zur Phase des Hoch- und Niedrigwassers erreicht und Minima entsprechend in den Phasen dazwischen. Der gegenteilige Effekt zeigte sich bei der Station MO. Die Station LT wies erhöhte Detektionsraten zum Zeitpunkt des Niedrigwassers und ein Minimum während der Hochwasserphase auf.

Diese Ergebnisse belegen, dass Schweinswale regelmäßig im Bereich des Wattenmeeres vorkommen und bestätigen die Relevanz des Wattenmeeres als Habitat für den Schweinswal. Es gibt jedoch eine hohe Variabilität zwischen den Stationen, was von verschiedenen Umweltfaktoren abhängig sein kann. Die aktuelle Datenerhebung im Untersuchungsgebiet verspricht weitere interessante Ergebnisse und Erkenntnisse über die Verteilung von Schweinswalen im Wattenmeer.

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
In vorangegangenen Studien konnte gezeit werden, dass eine unzureichende Calcium-Versorgung der hochleistenden Legehenne zu einer Adapation der intestinal exprimierten Calcium-Transportmechanismen führt, während in der Eischaldrüse weder funktionelle noch strukturelle Veränderungen nachgewiesen werden können. Obwohl in älteren Arbeiten unter ähnlichen Fütterungsbedingungen ein Rückgang der Legeleistung beschrieben wurde, konnte in der oben beschriebenen Studie nicht sicher festgestellt werden, dass keine Eier mehr gelegt wurden. Das vom Reproduktionsgeschehen üblicherweise beeinflusste, in diesem Fall aber unveränderte Expressionsmuster der Eischaldrüse lässt eher auf darauf schließen, dass unvollständig calcifizierte Eier unmittelbar nach dem Legen von den Tieren verzehrt wurden. Um diese Diskrepanz aufzuklären, sollen nun Tiere aus Linien mit unterschiedlicher Legeleistung einem ähnlichen Protokoll unterzogen werden. Die scheinbare Insensitivität der Eischaldrüse könnte mit der Zucht auf hohe Legeleistung in Zusammenhang stehen.

Resultate:

Die Ca-Homöostase hochleistender Legehennen unterliegt starken Belastungen, da für eine Eischalenkalzifizierung ca. 2 bis 3 g Ca benötigt wird. Der gesteigerte Ca-Bedarf wird durch ein komplexes Zusammenspiel von Ca‑Absorption aus dem Darm und Ca-Freisetzung aus dem Knochen gedeckt. Ziel dieser Dissertation war es, den Effekt einer alimentären Ca‑Restriktion auf Ca-homöostatische Parameter und die Eierschalenproduktion bei Legehennenlinien unterschiedlicher Leistungsniveaus und phylogenetischer Herkunft zu untersuchen. Es wurde angenommen, dass die genetische Selektion zu einer vorzugsweisen Einteilung der Ressourcen für die Eierproduktion geführt hat und es so zu einer verminderten Adaptationsfähigkeit an veränderte Umweltbedingungen gekommen ist. Für die Studie wurden zwei Minder- und zwei Hochleistungslinien (je eine Weißleger- und eine Braunlegerlinie) in jeweils eine Kontroll- und zwei Versuchsgruppen eingeteilt. Während die Kontrollgruppen mit einem Ca-Gehalt von 4,3 % versorgt wurden, wurde die Ca‑Homöostase der Versuchsgruppen durch eine Ca-Restriktion (1,1 % Ca) belastet. Während des Versuchs wurden verschiedene Plasmaparameter und die Eischalenqualität untersucht. Zudem wurden epitheliale Strukturen bestimmt, die an dem transzellulären Ca2+-Transport im Darm und in der Eischalendrüse beteiligt sind. Bei der minderleistenden Braunlegerlinie konnte das Ca-Defizit durch die Regulationsmechanismen teilweise ausgeglichen werden, bei den anderen Linien war dies nicht der Fall. Insbesondere bei der hochleistenden Weißlegerlinie waren negative Auswirkungen auf die Eischalenqualität und Tiergesundheit in Folge der Ca-Restriktion festzustellen. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass eine Unterscheidung in Hinblick auf die Phylogenie und weniger bezüglich des Leistungsniveaus stattfinden muss, da die Weißleger die Ca-Homöostase und die Eischalenqualität während der alimentären Ca-Restriktion schlechter aufrechterhalten konnten als die entsprechenden Braunleger.

Kooperationspartner:

Dr. S. Weigend, FLI Mariensee

Drittmittelprojekt: 9.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Immunologie
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses

Projektdetails:
Collaboration with Prof. Tina Sorensen Dalgaard, Aarhus University, on a DFF Research Project

Drittmittelprojekt: Industrie (Veterinärpharmazeutika und Impfstoffe), 13.500 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Kleintiere
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Drittmittelprojekt: BfN, 99.993 EUR

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

Projektdetails:
Um den guten Zustand der marinen Säugetiere in der Ostsee bewerten und monitoren zu können, sollen im Rahmen von HELCOM Indikatoren weiterentwickelt werden, um den guten Umweltzustand (GES) erfassen zu können. Diese sollen einen wesentlichen Beitrag zum verbesserten Schutz der marinen Säugetiere in der Ostsee beitragen und somit für die EU zur Unterstützung der Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) beitragen. Alle Bewertungen setzen eine gute Kenntnis über den Gesundheitszustand und den Reproduktionsstatus der marinen Säugetiere in der Ostsee voraus. Wissenschaftler/innen des Institutes für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (ITAW), des Deutschen Meeresmuseums (DMM) in Stralsund und der Hel Marine Station (HMS) haben in den vergangenen Jahrzehnten die umfangreichsten Proben und Daten zum Gesundheitszustand von Schweinswalen im HELCOM-Bereich sowie zu Kegelrobben und Seehunden als auch Ringelrobben in den südlichen HELCOM-Gebieten erhoben, bzw. asserviert.
Im Rahmen des Projektes sollen diese am ITAW, DMM und HMS gehaltenen Daten und Proben analysiert werden um Parameter für den Gesundheitszustand der marinen Säugetiere in der südlichen Ostsee vorzuschlagen. Die Ergebnisse sollen der wissenschaftlichen Ergebnisgewinnung in Bezug auf belastbare Indikatoren zur Bewertung und zum Monitoring des Gesundheitszustandes von marinen Säugetierpopulationen dienen.

Resultate:

Kesselring, T.; Viquerat, S.; Bergmann, M.; Isseldijk, L.; Gröne, A.; Langeheine, M.; Wohlsein, P.; Brehm, R.; Siebert, U.: New insights into the reproductive biology of harbour porpoises (Phocoena phocoena) from the North and Baltic Sea

 

In: poster, abstract book

22nd Biennial Society for Marine Mammalogy Conference on the Biology of Marine Mammals, Halifax, Canada, 22-27 October

2017, S. 227

 

Als Topprädatoren der Ostsee wurden marine Säuger in die EU Habitat-Richtlinie sowie die Meeresschutzrahmenrichtlinie aufgenommen. Um den umfassenden Artenschutz zu gewährleisten, wurden Indikatoren entwickelt, die den Zustand der Populationen bezüglich Speckdicke/ Gesundheit und Reproduktion beschreiben und ein Erkennen eventueller Trends über längere Zeiträume möglich machen sollen.

http://drive.google.com/file/d/0BzKR5q6OcthETWx3aDZ4Tk16elk/view

Kooperationspartner:

Deutsches Meeresmuseum, Stralsund

Hel Marine Station, Polen

Drittmittelprojekt: Verband der Binnenfischer und Teichwirte in Schleswig-Holstein, 26.508 EUR

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

Projektdetails:
In dem Folgeprojekt sollen zwei von den Projektauftraggebern weiterentwickelte Ausstiegsmöglichkeiten für den Fischotter aus Fischreusen im Otter-Zentrum Hankensbüttel getestet werden. Mit Hilfe der gewonnenen Erkenntnisse könnten diese Ausstiege dann in der praktischen Fischerei zum Schutz des Otters eingesetzt werden.

Resultate:

http://www.tiho-hannover.de/otter_reuse

Kooperationspartner:

Verband der Binnenfischerei und Teichwirte in Schleswig-Holstein

Landwirtschaftskammer Niedersachsen

Institut für Binnenfischerei, Potsdam-Sacrow Aktion Fischotterschutz

 

Drittmittelprojekt: Industrie (Veterinärpharmazeutika und Impfstoffe), 20.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biochemie
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses

Drittmittelprojekt: Gesellschaft der Freunde der TiHo, 12.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biochemie
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses

Projektdetails:
Zellen der angeborenen Immunabwehr wie die Neutrophilen oder Mastzellen stellen eine unverzichtbare Barriere gegen Infektionskrankheiten dar und bieten zahlreiche Ansätze für therapeutische oder prophylaktische Maßnahmen, welche zum Ziel haben, das Immunsystem beispielsweise gegen antibiotikaresistente Bakterien pharmakologisch zu stimulieren. Um die spezifische Wirkweise von ausgewählten Zellen zu untersuchen, werden diese normalerweise unter atmosphärischen (normoxischen) Sauerstoffkonzentrationen (20-21%) kultiviert, obwohl die physiologischen Sauerstoffbedingungen in den meisten Geweben in vivo deutlich niedriger (hypoxisch) sind. Zahlreiche Beispiele, inklusive eigener vorläufiger Daten, deuten darauf hin, dass sich die antimikrobiellen Mechanismen von Zellen der Wirts- Immunabwehr unter normoxischen im Vergleich zu hypoxischen Sauerstoffbedingungen erheblich voneinander unterscheiden. Im Rahmen der vorliegenden Studie soll die antimikrobielle Aktivität von porcinen Neutrophilen und Mastzellen gegen den zoonotischen bakteriellen Infektionserreger Yersinia (Y.) entercocolitica unter hypoxischen Bedingungen genauer charakterisiert werden.

Resultate:

Hypoxia Modulates the Response of Mast Cells to Staphylococcus aureus Infection.

Möllerherm H, Branitzki-Heinemann K, Brogden G, Elamin AA, Oehlmann W, Fuhrmann H, Singh M, Naim HY, von Köckritz-Blickwede M.

Front Immunol. 2017 May 11;8:541. doi: 10.3389/fimmu.2017.00541. eCollection 2017.

 

Differentiation and Functionality of Bone Marrow-Derived Mast Cells Depend on Varying Physiologic Oxygen Conditions.

Möllerherm H, Meier K, Schmies K, Fuhrmann H, Naim HY, von Köckritz-Blickwede M, Branitzki-Heinemann K.

Front Immunol. 2017 Nov 30;8:1665. doi: 10.3389/fimmu.2017.01665. eCollection 2017.

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Petra Dersch, Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung, Braunschweig

Prof. Herbert Fuhrmann, Universität Leipzig, Veterinärmedizinische Fakultät, Veterinär-Physiologisch-Chemisches Institut, Leipzig

Drittmittelprojekt: Förderverein Bioökonomieforschung e.V. (FBF), 10.000 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Rinder

Projektdetails:
Fertilitätsprobleme stellen in vielen hochleistenden Milchviehbetrieben in Deutschland eine häufige Abgangsursache dar. Dies geht mit erheblichen finanziellen Verlusten einher und ist unter tierzüchterischen und -schützerischen Gesichtspunkten von Nachteil. Als eine der Hauptursachen für schlechte Herdenfertilität wird die embryonale/fetale Mortalität (EM/FM) beschrieben. Die Ursachen für EM/FM können vielfältig sein, sind meist multifaktoriell und bis jetzt nicht vollständig aufgeklärt. Ziel des Projektes ist es Komponenten des IGF-Systems in diesem Zusammenhang zu untersuchen.

Kooperationspartner:

Institut für Fortpflanzung landwirtschaftlicher Nutztiere Schönow e.V.

Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie