Forschungsprojektübersicht

Drittmittelprojekt: Industrie (Tierzucht), 1.056.339 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tiergenomik

Drittmittelprojekt: MEKUN, 233.834 EUR

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

Projektdetails:
In den vorangegangenen vier Jahren wurde ein Konzept entwickelt, tot aufgefundene Fischotter in Schleswig-Holstein (SH) standardisiert zu obduzieren und untersuchen, um eine eingehende Bewertung des allgemeinen Gesundheitszustandes der Population zu ermöglichen. Auch wenn die meisten Fischotter im Straßenverkehr verunfallt waren und mehrheitlich gesund erschienen, konnten u.a. zoonotisch relevante Erreger identifiziert oder Erstnachweise für seltene, otterspezifische Parasiten in Norddeutschland getätigt werden. Nahrungsanalysen mittels kombinierter Hartbestandteilsanalyse und genetischem Metabarcoding wurden genutzt, um eine breite Datengrundlage über das natürliche Beutespektrum der Otter in SH zu aufzubauen, was für viele Fragestellungen, z.B.im Rahmen von Interessenskonflikten mit der Fischerei von Bedeutung ist. Mithilfe der sog. Zahnaltersbestimmung konnte festgestellt werden, dass die untersuchten Fischotter in SH bisher recht jung zu sein schienen, wobei in den letzten Jahren auch vermehrt ältere Tiere gefunden wurden. Zusammen mit den Beobachtungen der kontinuierlichen Ausbreitung der Art im Land ist dies vermutlich ein Hinweis darauf, dass die Wiederansiedlung des Fischotters in SH noch im Gange ist und einen dynamischen Prozess darstellt. Von zentraler Bedeutung waren die Ergebnisse verschiedener Schadstoffanalysen, die zahlreiche gesundheitsschädliche Substanzen wie potentielle Mikroplastikpartikel, pharmazeutische Substanzen, Rattengift, Quecksilber oder per- und polyfluorierte Chemikalien in den Ottern nachweisen konnten.
Im Rahmen des angestrebten Projektes sollen die Erkenntnisse der Vorjahre genutzt werden, um die bisherigen Untersuchungen inein langfristiges Totfundmonitoring für die Fischotterpopulation in SH zu überführen. Der Fischotter übernimmt als Topprädator eine Indikatorfunktion für z.B. Schadstoffbelastungen und Infektionskrankheiten im Ökosystem Süßwasser, vergleichend zu etwa marinen Säugetieren im Lebensraum Meer. Diese Eigenschaft soll genutzt werden, um weiterhin Daten über die Entwicklung der sich etablierenden Otterpopulation in SH zu sammeln und künftig anhand von kontinuierlichen Zeitreihen bewerten zu können. Insgesamt sollen weiterhin alle tot aufgefundenen Fischotter in SH über das bestehende Totfundnetzwerk eingesammelt und obduziert werden, sowie in den Vorjahren eingehend inkl. Histologie, Mikrobiologie und Parasitologie untersucht werden. Dies sollen vornehmlich solche Tiere sein, deren Todesursache ungeklärt ist bzw. bei denen sich neben einem Trauma durch Verkehrsunfall Anzeichen eines zugrundeliegenden Krankheitsprozesses finden. Alle anderen Tiere werden weiterhin auf für die Otterpopulation wichtige Indikatorpathogene, wie z.B. Staupe und potentiell relevante zoonotische Erreger wie die hochpathogene aviäre Influenza beprobt. Weiterhin sollen parasitologische und mikrobiologische Untersuchungen nach Bedarf im Rahmen der Obduktionen eingeleitet werden. Um die Relevanz von Ektoparasiten, die Fischotter befallen, als Vektor für Infektionskrankheiten zu untersuchen, sollen alle in den vorigen Untersuchungsjahren gesammelten Schildzecken (Ixodes) auf Artebene bestimmt werden. Dies wird erstmalig einen genauen Überblick darüber geben, welche Zeckenarten den Fischotter als Wirt nutzen und welche Krankheitsübertragung hier womöglich eine Rolle spielt.
Um die Funktion des Fischotters als Indikator für Schadstoffe im aquatischen Ökosystem zu nutzen, sollen erstmals systematische Untersuchungen zur Quecksilberbelastung der Tiere durchgeführt werden. Eine erste Kooperation auf EU-Ebene erbrachte Hinweise darauf, dass Fischotter aus SH mit teils sehr hohen Quecksilber-Rückständen belastet sind. Hierfür werden Proben aus der Biobank genutzt, um eine optimale Verteilung bezüglich Alter, Geschlecht und Fundjahr der Otter zu gewährleisten. Weiterhin sollen erste Schritte hin zur Ermittlung von potentiellen Biomarkern bei Schadstoffbelastungen erfolgen.
Eine systematische Fortführung der Untersuchungen der Fischotter in SH ist von zentraler Bedeutung, um langfristige Populationsentwicklungen einzuschätzen und beurteilen zu können. Als streng geschützte Art und wertvoller Indikator für das Ökosystem Süßwasser bietet ein strategisches Monitoring des Fischotters die Möglichkeit, Arten- und Naturschutz zu verbinden. Auch im Hinblick auf sich abzeichnende Interessenskonflikte, z.B. mit der Fischerei, kann eine solide Datengrundlage zum Fischotter wertvolle Informationsarbeit leisten und sachliche Diskussionen ermöglichen.

Drittmittelprojekt: BMBF - JIPOceans MARE:N-Meeres- und Polarforschung im Förderbereich: Meeresforschung, 399.994 EUR

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

Projektdetails:
Es wurde nachgewiesen, dass die Meeresumwelt durch Lärmbelästigung durch menschliche Aktivitäten beeinträchtigt wird. Die Schwierigkeit, klinische und pathologische Analysen an lebenden Organismen in der Meeresumwelt durchzuführen, und die große Vielfalt an Lärmbelästigungsquellen bedingen eine große
Ungewissheit hinsichtlich der Art und des Ausmaßes der Auswirkungen, die Lärmbelästigung auf die Meeresfauna hat. Trotz der wachsenden Literatur zu diesen Themen gibt es immer noch relevante Lücken und einen Mangel an Multidisziplinarität bei Untersuchungen akuter und langfristiger Expositionen, sowohl bei einzelnen Tieren als auch bei Populationen. DIAPHONIA vereint Wissenschaftler um die verschiedenen Auswirkungen von Unterwasserlärm auf Meeresorganismen des Nahrungsnetzes, einschließlich wirbelloser und kommerzieller Arten, zu bewerten und sich dabei auf europäische Becken zu konzentrieren. Arbeitspaket 1 (AP1) wird einen möglichen diagnostischen Fingerabdruck entwickeln, der aus mehreren Gewebemarkern besteht, die molekulare, metabolomische und mikroskopische Techniken beinhalten, um funktionelle und morphologische Veränderungen in den akustischen Signalwegen von Wirbellosen, Fischen und Meeressäugern zu identifizieren. AP2 wird die Beziehung zwischen Verhaltens- und zellulären/molekularen/organischen Effekten sowohl kurz- als auch langfristiger Lärmexposition bei Fischen aus verschiedenen europäischen Meeresbecken untersuchen. WP3 wird einen Einblick in die Morpho-Funktionalität des peripheren Hörapparats bei Meeressäugern und seine Rolle bei der Definition der akustischen Empfindlichkeit des Tieres gewinnen, indem es einen standardisierten Arbeitsablauf für die Wellenausbreitung in den zugehörigen Geweben entwickelt. Alle erhaltenen Informationen und Daten werden mit relevanten Interessengruppen und politischen Entscheidungsträgern diskutiert, um sie an einen multidisziplinären und evidenzbasierten Ansatz an die bestehenden Leitlinien anzupassen

Kooperationspartner:

Projektkoordination: Prof. Sandro Mazzariol

UNIPD - Università degli Studi di Padova, Italy

UPC- Universitat Politècnica de Catalunya, Spain

NTNU- Norway

Drittmittelprojekt: BMBF - JIPOceans MARE:N-Meeres- und Polarforschung im Förderbereich:Meeresforschung, 394.621 EUR

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

Projektdetails:
Geräusche von Offshore-Windparks (OWF) gehören zu den Hauptverursachern anthropogenen Lärms in der Meeresumwelt. Es wurden erhebliche Anstrengungen unternommen, um mögliche Auswirkungen von Lärm zu verstehen, die sich aus den Entwicklungsstadien des OWP-Lebenszyklus ergeben. Trotz 30 Jahren OWP-Betrieb in EU-Gewässern ist unser Verständnis der Auswirkungen in der Betriebsphase auf Meeresökosysteme begrenzt. In diesem Konsortium wollen wir diese Lücke schließen, indem wir unser Wissen über den abgestrahlten Lärm und die biologischen Folgen dieser Vorgänge erweitern und sie in einen angemessenen regulatorischen Kontext stellen, einschließlich Bestimmungen für Empfehlungen zur adaptiven Minderung. Von der Quellen- und Medienseite aus werden wir die wichtigsten Merkmale des abgestrahlten Lärms von festen und schwimmenden OWPs quantifizieren, um das Verständnis zu verbessern und die kumulative Wirkung von Clustern auf abgestrahlten Lärm zu simulieren, was uns hilft, sensible Lebensräume in beckenübergreifenden Klanglandschaften zu identifizieren. Aus biologischer Sicht werden wir die räumliche und qualitative Nutzung von OWF in Betrieb durch Top-Prädatoren identifizieren und die Auswirkungen von OWF-Lärm auf das Verhalten von Zooplankton untersuchen. Diese Bemühungen werden unser Wissen über die akuten und kumulativen Auswirkungen von OWF-Betriebslärmin pelagischen Nahrungsnetzen erweitern. Durch die Harmonisierung und Kombination dieser beiden Seiten werden wir Wissen und Werkzeuge zur Integration aller Aspekte der Lärmerzeugung und -ausbreitung aus dem OWP-Betrieb entwickeln. Dies erleichtert die Bewertung des geplanten OWP-Ausbaus für Meeresraumplanung und Umweltauswirkungen. Schließlich werden wir Wissen und bewährte Verfahren aus EU- und internationalen Erfahrungen mit festen Offshore-Windanlagen synthetisieren und diese in die Entwicklung von Politik, Minderung und Regulierung für den schwimmenden OWP im nationalen, EU- und internationalen Rahmen übertragen.

Drittmittelprojekt: Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE), 415.089 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierhygiene Tierschutz und Nutztierethologie

Projektdetails:
Das übergeordnete Ziel des Vorhabens ist eine Reduzierung des Antibiotika-Einsatzes in der Masthühnerhaltung durch den Schlupf der Tiere im Stall. Durch dieses Haltungsverfahren soll eine
Steigerung der allgemeinen Tiergesundheit erreicht und in der Folge das Auftreten von bakteriellen Bestandserkrankungen gesenkt werden. Verschiedene Parameter, die durch den Schlupf im Stall
beeinflusst werden können, werden berücksichtigt, erhoben, ausgewertet und der Praxis zugänglich gemacht.
Dazu ist das Projekt in zwei Phasen gegliedert. In Phase 1 werden vier Betriebe begleitet, die das Verfahren des Schlupfs im Stall bereits anwenden und somit über Vorerfahrungen verfügen (4 Leuchtturmbetriebe). Diese Erfahrungen sowie die in dieser ersten Phase erhobenen Daten werden in Phase 2 als Wissenstransfer an sechs Betriebe weitergegeben, die das Verfahren neu einsetzen (6 Neueinsteiger, davon je zwei mit schnellwachsender Genetik, zwei mit langsam wachsender Genetik und zwei ökologisch wirtschaftende Betriebe).

Kooperationspartner:

Landwirtschaftskammer Niedersachsen

Ludwig-Maximilians-Universität München

Universität Rostock

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Etruscan shrews need to constantly hunt to meet their energy requirements; because of their small body size, their relative energy consumption is very large. To efficiently hunt in close range, these animals rely especially on tactile sensory cues. However, for long-range detection of prey these animals likely use their well-developed hearing. Due to their small body and head size, these animals are expected to hear in frqeuncy range above 5 kHz and therefore are an ideal model system to investigate high frequency hearing and adaptations to miniaturization of mammalian neuronal circuits. We attempt to describe their auditory brainstem strucutes by applying structural and functional markers. After the initial anatomical characterization we will use electrophysiological techniques to comparatively study the properties of adutiory brainstem neurons. Thereby we will focus on biophysical and synaptic size adaptations within conserved neuronal circuits.

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Neurons in the dorsal nucleus of the lateral lemniscus (DNLL) are relevant for binaural processing especially during reverberations. Their basic biophysical and synaptic properties have been documented, but are not understood on the cellular and molecular level. It remains so far unclear what voltage gated ion channels (VGIC) underly their functional specifications and how synaptic inputs are modulated. One specific question that will be answered his how different VGIC (potassium and sodium channels) interact to allow these neurons to generate high firing frequencies at high temporal precision. This biophysical phenotype indicates that these features are differently solved compared to other auditory brainstem neurons with similar tasks. Thus, this project aims to understand the moleculare organisaiton of the postsynaptic integration and spike generation mechanism. Since, the GABAergic DNLL neurons are reziprocally connected substantial GABA is liberated onto each neuron. GABA not only leads to fast inhibitory singalling but also is well-documented to generally be an important neuromodulator in the auditory brainstem. Therefore, the action of GABA mediated neuromodulation will be investigated by characterizing its effect on synaptic inputs and VGIC.

Resultate:

Javadova A, Felmy F.: GABAB receptor-mediated modulation in the developing dorsal nucleus of the lateral lemniscus. European Journal of Neuroscience (2024) Jan 5. doi: 10.1111/ejn.16246.

Drittmittelprojekt: EIP_Agri, ELER_Fonds Hier investiert Europa in die ländlichen Gebiete mit der Maßnahme: Europäische Innovationspartnerschaft Mit dieser Maßnahme wird die Zusammenarbeit zwischen Landwirtschaft, Ernährungswirtschaft und Wissenschaft unterstützt. Ziel ist die Durchführung von Projekten, die zu Innovationen und einer Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit in der Landwirtschaft führen., 482.195 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Das Projekt "DEALS- Dekontamination mit alternativen Methoden als Hürdenkonzept an Schlachttierkörpern und Teilstücken von Schwein, Broiler und Pute"" untersucht die kombinierte Anwendung mehrerer innovativer Dekontaminationsmethoden im Zusammenhang mit der Fleischerzeugung. Als Ziel stehen eine Verringerung der zu verwerfenden Tierkörper (Ressourcenschonung) und Verbesserung bzw. Sicherstellung der Lebensmittelsicherheit des Fleisches (Verbraucherschutz) im Vordergrund. Hierfür sollen sowohl Plasmawasser, als auch UV-C-Behandlung, die Anwendung von Starterkulturen und die neuere Applikation von Plasmawasser in Form von EWNS (engineeres water nano structures) eingesetzt werden. Schrittweise werden diese Dekontaminationsverfahren in vitro auf Reinkulturen relevanter Mikroorganismen, auf Schlachttierkörperoberflächen von Schweinen, Broilern und Puten, sowie zuletzt auf Fleischteilstücken angewendet. Innerhalb des Projektes soll in bereits in einem weiteren EiP-Projekt bewährten Kooperation mit der HAWK ein Prototyp für die kombinierte Anwendung der Verfahren entwickelt werden. Der nahe Austausch mit den OG-Partnern aus der nachgeschalteten Primärerzeugung (Schlachtbetriebe) ist für die praxisnahe Umsetzung der Ideen besonders essentiell."

Kooperationspartner:

HAWK- Hochschule für Angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim. Göttingen, Holzminden;

Schlachtbetrieb Mario Klos;

Lohmann & Co.AG

Drittmittelprojekt: DFG, 350.510 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Bei Säugern nimmt mit der Kopfgröße auch die Größe des Gehirns und der Neurone zu. Eine Zunahme der Neuronengröße führt unweigerlich zu einer erhöhten Membrankapazität. Um die integrativen Leistungen der Neurone und die damit verbundene Funktion eines Nukleus invariant von der Hirngröße zu halten, müssen neuronale Eigenschaften wie der Eingangswiderstand, die dendritische Morphologie, die synaptische Leitfähigkeitsowie die Anzahl und Lage von Ionenkanälen und Synapsen proportional skalieren. Eine Grundvoraussetzung, um die zellulären Mechanismen einer solchen Skalierung zu untersuchen, ist eine evolutiv konservierte Neuronenpopulation die unabhängig von Kopf- und Gehirngröße die gleiche Funktion innerhalb eines Schaltkreises erfüllt. Mit den Neuronen des medialen Nukleus des Trapezkörpers (MNTB), welche an der binauralen Verarbeitung und der spektro-temporalen Integration in der aufsteigenden Hörbahn beteiligt sind, steht ein solcher Schaltkreis zur Verfügung. Die Quantifizierung der biophysikalischen und morphologischen zellulären Parameter von MNTB-Neuronen, ihrer synaptischen Eingangsgrößen sowie der Position von Ionenkanälen und Synapsen bei unterschiedlich großen Säugetierarten, wie zum Beispiel Etruskerspitzmäuse, Wüstenrennmäuse und Ratten, ermöglicht es uns, die Konsequenzen der hirngrößenabhängigen Neuronen-Skalierung zu verstehen. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen werden in einem biophysikalischen Zellmodell münden, um ihre jeweilige funktionale Bedeutung zu verstehen. Darüber hinaus können wir diesen komparativen Ansatz nutzen, um die funktionelle Rolle der Dendriten von MNTB Neuronen, welche bisher weitgehend unbekannt ist, zu untersuchen. Insbesondere durch die quantitative Bestimmung des Einflusses von dendritischen synaptischen Eingängen auf die synaptische Latenz und den Erfolg der Aktionspotentialgenerierung, können wir ihre potenzielle Rolle bei der hochfrequenten Signalweiterleitung erfassen.

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Kooperation festigt die Kohäsion zwischen Tieren und ist damit ein prägender Faktor von Sozialsystemen. Das vorliegende Projekt zielt darauf ab, wie individualisierte Beziehungen, die sich in der Art und dem Umfang soziopositiver Interaktionen zwischen Dyaden widerspiegeln, das Sozialsystem bei einem Fledermausmodell, Carollia perspicillata, formen. Zunächst werden die Effekte der interagierenden Individuen, sowie des Geschlechts, auf das kooperative Verhalten von Fledermäusen innerhalb ihrer stabilen sozialen Gruppe untersucht. Der Effekt von Vertrautheit auf die Kooperation steht im Zentrum des zweiten Projektteils. Dazu werden Verhaltensexperimente zur sozialen Körperpflege, sowie zum Futterbetteln und -teilen durchgeführt. Es werden Unterschiede in der Art, Häufigkeit und Dauer von Interaktionen und der begleitenden vokalen Kommunikation zwischen miteinander vertrauten Individuen der gleichen sozialen Gruppe und einander unbekannten Individuen erwartet. Die Ergebnisse werden dazu beitragen, unser Verständnis für die Rolle der Kooperation zwischen Individuen für die Evolution von Sozialsystemen bei Fledermäusen zu vertiefen.

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Gerald Kerth,, Zoology and Nature conservation, Zoologisches Institut und Museum, Universität Greifswald