Forschung

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Mouse lemurs are the smallest primates on earth. They are endemic to Madagascar, where they are increasingly endangered by anthropogenically caused habitat degradation. Mouse lemurs are unique primate models for evolutionary, aging and genomic research. They exhibit extraordinary species diversity with limited vs. broad ranges in the Malagasy tropical forests. They have a long longevity related to body size (up to 15 years in the laboratory, about 9 years in the field) which is, however, much shorter than for common anthropoid primate models. Furthermore, some, but not all, aging individuals develop an AD-like pathology as found in Alzheimer patients or show human-like aging-related diseases such as cancer or ocular pathologies (e.g. cataracts). Likewise mouse lemurs are one of the primate models, for which the full genome is published. In 1985, Elke Zimmermann founded the colony of gray mouse lemurs of the Institute of Zoology (IfZ), by two founder pairs coming from the University of Tübingen (Jörg Ganzhorn). Founder pairs stem from the Rotterdam Zoo and were tracked back to their origin in south-eastern Madagascar (Mandena). To increase the genetic diversity of the colony, the offspring of these founders (originally based at the University of Stuttgart-Hohenheim, moving later on to the University of Constance, the German Primate Centre and finally completely to the Institute of Zoology at the University of Veterinary Medicine in Hannover) were cross-bred with mouse lemurs coming from the Rotterdam Zoo, the Netherlands, in 1993 and the Parc Zoologique de Vincennes, France, in 1996. The colony is a self-sustaining breeding colony for which the life history of each individual mouse lemur is documented from birth to death in a mouse lemur database. Tissues from these individually known mouse lemurs are collected for veterinary purposes, or after the natural death of an animal. This colony of mouse lemurs is registered in the European and International Studbook of the Cheirogaleidae. Animals are used for non-invasive integrative and comparative research in the field of behaviour, physiology, reproduction, sensory biology, communication, cognition, genetics/genomics, aging, conservation biology and veterinary medicine. Furthermore, they are used for comparative research projects that are conducted together with several academic institutions studying the effect of different factors (e.g. general maintenance conditions, different photoperiod regimes, enrichment, group composition, genetic lineages) on the physiology, behaviour, communication, cognition, reproduction, longevity and health status of the colonies.

Resultate:

e.g.

 

Wittkowski, J.*; Klein, A.*; Kollikowski, A.*; Scheumann, M.*; Schmidtke, D.*; Zimmermann, E.?*; Radespiel, U.* (2024): The mouse lemurs. In: The UFAW Handbook on the Care and Management of Laboratory and Other Research Animals, 9th Edition. (H. Golledge, C. Richardson, eds.). John Wiley & Sons Ltd. (*: contributed equally to this chapter), pp. 662-682. https://doi.org/10.1002/9781119555278.ch36.

 

Bleyer, M.; Radespiel, U.; Klein, A.; Kollikowski, A.; Ströbel, P.; Mätz-Rensing, K.; Gruber-Dujardin, E. (2024): Spontaneous soft tissue tumours in aged mouse lemurs. Journal of Comparative Pathology, 215, 47-54.

 

Liu, S.; Ezran, C.; Wang. M.F.Z; Li, Z.; The Tabula Microcebus Consortium*, Long, J.Z.; De Vlaminck, I.; Wang, S.; Kuo, C.; Epelbaum, J.; Terrien, J.; Krasnow, M.A.; Ferrell Jr., J.E. (2024): An organism-wide atlas of hormonal signaling based on the mouse lemur single-cell transcriptome. Nat. Commun., 15, 2188. https://doi.org/10.1038/s41467-024-46070-9 (* U.R. is member of the Tabula Microcebus Consortium).

 

Zhao, J.; Wang, G.; Ming, J.; Lin, Z.; Wang, Y.; The Tabula Microcebus Consortium; Wu, A.R.; Yang, C. (2022). Adversarial domain translation networks for integrating large-scale atlas-level single-cell datasets. Nature Computational Science, 2(5), 317-330. https://doi.org/10.1038/s43588-022-00251-y (*:U.R. is member of the Microcebus Consortium).

 

Fritz, R.; Zimmermann, E.; Meier, M.; Mestre-Francés, N.; Radespiel, U.; Schmidtke, D. (2020): Neurobiological substrates of animal personality and cognition in a nonhuman primate (Microcebus murinus). Brain and Behavior, e01752. https://doi.org/10.1002/brb3.1752.

Kooperationspartner:

Prof. Ingo Nolte, Klinik für kleine Haustiere

Prof. Fehr, Klinik für Heimtiere

Zoo Zürich, Schweiz; Zoo Frankfurt, Zoo Landau,

Zoo Vincennes, Frankreich; Zoo Pilsen, CZ

Prof. J.-M. Verdier, École Pratique des Hautes Études, Paris, Frankreich

Drittmittelprojekt: BMBF, Conservation International, DFG, Operation Wallacea, Volkswagen-Stiftung, DAAD (PhD/reinvitation fellowship to BB, SR, RoR, AR RiR, AH) as well as to supervisors, Small Rufford Fund, private organisations

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
The Ankarafantsika National Park and the Mariarano forest contain different habitat types, including xerophytic forests, dry deciduous forests, semi-humid gallery forests along rivers or lake shores, coastal mangrove forests (Mariarano) and secondary vegetation formations that may develop after bushfires or selective wood extraction. This mosaic of habitat types offers many different ecological niches for lemurs and other forest dwelling organisms. Both forests are unique in northwestern Madagascar by harboring five endangered or critically endangered lemur species, one of which, the golden brown mouse lemur (Microcebus ravelobensis) was only recently described by our group in 1998. Moreover, the Ankarafantsika National Park comprises the largest remaining continuous patch of dry deciduous forest in northwestern Madagascar and is therefore of utmost importance for the longterm preservation of biodiversity in this biogeographic zone. Knowledge on the environmental flexibility of lemurs is still in its infancy, but urgently needed for conservation management. The aim of this longterm programme is to study the conservation biology of these lemur species, including their vulnerability towards diseases, at sites, for which we already have basic data. This knowledge will help to understand the environmental flexibility of species, how macrogeographic events such as climate change affect lemur?s life history and long-term survival and provide empirical data for long-term conservation management of lemurs in northwestern Madagascar.

Resultate:

e.g.

 

Klein, A.; Radespiel, U.; Springer, A.; Rakotondravony, R.; Strube, C. (2024): Temporal dynamics in gastrointestinal helminth infections of sympatric mouse lemur species (Microcebus murinus and Microcebus ravelobensis) in Northwestern Madagascar. International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife, 25, 100972. https://doi.org/10.1016/j.ijppaw.2024.100972.

 

Rasoloharijaona, S.; Randrianambinina, B.; Radespiel, U. (2024): Evidence for female dominance in the Milne-Edwards? Sportive lemur (Lepilemur edwardsi). American Journal of Primatology, e23658. https://doi.org/10.1002/ajp.23658.

 

Steffens, T.S.; Ramsay, M.S.; Andriatsitohaina, B.; Cosby, A.E.; Lehman, S.M.; Rakotondravony, R.; Razafitsalama, M.; Teixeira, H.; Radespiel, U. (2022): Shifting biogeographic patterns of Microcebus ravelobensis and M. murinus. Int. J. Prim., 43, 636-656. https://doi.org/10.1007/s10764-022-00304-z.

 

Wuesthoff, E.; Fuller T.K.; Sutherland, C.; Kamilar, J.M.; Ramanankirahina, R.; Rakotondravony, R.; Rouse, S.; Radespiel, U. (2021): Spatial partitioning of sympatric species of mouse lemurs across a mangrove-dry forest habitat gradient. J. Mammal. 102(5), 1266-1278. https://doi.org/10.1093/jmammal/gyab082.

 

Durden, L.A.; Kessler, S.E.; Radespiel, U.; Hasiniaina, A.F.; Stekolnikov, A.A.; Chalkowski, K.; Zohdy, S. (2021): Host associations of ectoparasites of the gray mouse lemur, Microcebus murinus, in northwestern Madagascar. J. of Parasitol. 107(1), 108-114. https://doi.org/10.1645/20-145.

Kooperationspartner:

Prof. Solofonirina Rasoloharijaona, University of Mahajanga, Madagascar

Prof. Blanchard Randrianambinina, University of Mahajanga, Madagascar

Dr. Romule Rakotondravony, University of Mahajanga, Madagascar

Dr. Rindra Ramanankirahina, University of Antananarivo, Madagascar

Dr. Hanta Razafindraibe, University of Antananarivo, Madagascar

Dr. Peter Long, Oxford University, U.K.

Prof. Shawn Lehman, Toronto University, Canada

Prof. Brooke Crowley, Univerisity of Cincinnati, USA

Prof. Hermann Behling, Georg-August-Universität Göttingen

Prof. Travis Steffens, University of Guelph, Canada; Planet Madagascar

Drittmittelprojekt: Helmholtz-Zentrum hereon GmbH, Geesthacht, 16.660 EUR

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

Projektdetails:
Das Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung, ITAW, wird in diesem Projekt Hereon als Unterauftragnehmer bei der Ausführung der nachfolgend aufgeführten Aufgaben mit Gutachterleistungen zu den Auswirkungen großer Offshore-Windparks (OWP) auf die ökologisch-ökonomischen Gesamtzusammenhänge in Nord- und Ostsee unterstützen.
-Übersicht über die Verpflichtungen die sich aus der Meeresstrategierahmenrichtlinie ergeben und über den Stand der Indikatoren.
-Großräumige Verlagerung des Vorkommens von Meeressäugern in Folge der Meidereaktion auf die Präsenz großflächiger OWPs.
-Mögliche Populationseffekte für verschiedene Meeressäuger der Nord-und Ostsee durch Habitatverlust und Gesundheitsgefährung großflächiger OWPs in Deutschland und Anrainerstaaten.
-Effekte durch Unterwasserlärm auf Meeressäuger durch Sprengungen, OWP-Konstruktion und Schifffahrt.
-Erhöhter menschlicher Einfluss auf Meeressäuger in OWP-freien Gebieten durch Akkumulation anthropogener Aktivitäten, die in OWP-Flächen nicht stattfinden können (bspw. Fischerei, Schifffahrt, Sand- und Kiesabbau).
Identifikation von zukünftigen Forschungsbedarfen, insbesondere:
-Quantifizierung möglicher Effekte auf das Vorkommen verschiedener Meeressäuger im Bereich der OWP (Dichteeffekte).
-Effekte von Sprengungen, Rammarbeiten und Bau- und Versorgungsschiffen auf Meeressäuger.
-Erforschung möglicher Effekte und effektmindernder Potentiale größerer Windenergieanlagen (WEAs), sowie anderer WEA- und OWP-Designs auf Meeressäuger.

Kooperationspartner:

Helmholtz-Zentrum hereon GmbH, Geesthacht

Dachverband Deutscher Avifaunisten, Münster

Thünen-Institut für Seefischerei, Bremerhaven

Drittmittelprojekt: Ministerium für Landwirtschaft, ländliche Räume, Europa und Verbraucherschutz (MLLEV), 42.507 EUR

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

Projektdetails:
Titel: Wissenschaftliche Untersuchung von tierschutzgerecht erlösten Seehunden v.A. in Hinblick auf Infektionskrankheiten & Zoonotische Potentiale sowie die wissenschaftliche Weiterbildung von Personal des Strandungsnetzes für die Nord- und Ostsee Schleswig-Holsteins
Der Seehund ist die häufigste Meeressäugerart in Schleswig-Holstein und verursacht die meisten Einsätze bei den Seehundjägern. Die Seehundbestände haben in den letzten drei Jahrzehnten mehrere große Seehundsterben durchlaufen, sind aber nachfolgend immer wieder in den Bestandsgrößen gewachsen. In den letzten Jahren wurde jedoch beobachtet, dass dieses Wachstum stagniert und vor allem jüngere Seehunde aus den Populationen verschwinden.
Seehunde können Träger von Infektionserregern wie dem Seehundstaupevirus, Influenzaviren, Brucellen und Rotlauf sein, die teils fatale Folgen für das Einzeltier oder die Population haben können. Diese Infektionserreger sind häufig zoonotischer Natur, und können sekundäre Infektionen mit weiteren Erregern, wie Bordetella bronchiseptica oder Toxoplasmose, begünstigen.
In diesem Projekt sollen neben umfassenden pathologischen Untersuchungen bei den Seehunden insbesondere auch mikrobiologische, virologische und parasitologische Untersuchungen durchgeführt werden.
Ein besonderes Augenmerk wird auf die Jungtiere gelegt, um zu überprüfen, ob es gesundheitliche Gründe für deren Rückgang geben können. Hierfür wird aus allen Seehunden, die von den Seehundjägern aus Nord- und Ostsee abgegeben werden, eine repräsentative Anzahl ausgewählt und komplett obduziert sowie weiterführenden Untersuchungen zugeführt.
Die gewonnenen wissenschaftlichen Erkenntnisse sollen direkt in die Arbeit der Seehundjäger einfließen, die regelmäßig in der Erkennung von Krankheiten und im Umgang mit marinen Säugern geschult werden. Es sollen Hygienemaßnahmen und Dokumentationsmaterialien entwickelt und überprüft werden, sowie Unfallverhütung geschult werden. Hierfür findet im gesamten Forschungsprojektzeitraum ein wissenschaftlicher Austausch mit den Seehundjägern statt.

Drittmittelprojekt: TIB, 5.427 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
In Bezug auf die Menschen-verursachten Biodiversitätskrise veranstalten wir ein semesterbegleitendes Wahlpflicht-Modul im Bachelor-Studium Biologie zur Insektenvielfalt in der Stadt mit Datenerhebung im urbanen Umfeld der Studierenden.
Zu diesem Modul werden online educational resources (OERs) als Handreichung sowohl für Studierende als auch Lehrende erstellt und auf twillo (https://www.twillo.de/oer/web/) veröffentlicht. Die erhobenen Daten werden auf einer online-Plattform (www.colkat.de) veröffenlicht und in einer entomologischen Fachzeitschrift publiziert.

Resultate:

https://www.twillo.de/edu-sharing/components/render/199cd171-3733-4e44-9569-46bf7a3f07e6

Drittmittelprojekt: Nationalparkverwaltung "Niedersächsisches Wattenmeer", Virchowstr. 1, 26383 Wilhelmshaven, 38.243 EUR

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

Projektdetails:
Ziel des Projektes ist eine Erfassung des lokalen Kegelrobbenbestandes im gesamten Niedersächsischen und Hamburgischen Wattenmeer während der Geburtssaison (November-Dezember) 2023 und zur Zeit des Fellwechsels (März-April) 2024.
An fünf trilateral abgestimmten Terminen (drei zur Zeit der Geburtensaison; zwei zur Zeit des Fellwechsels) werden fluggestützte Surveys mit einer einmotorigen Maschine durchgeführt. Während der Befliegungen der Wattgebiete werden mit einer hochauflösenden Spiegelreflexkamera die haul-outs fotografiert. Zur Ermittlung der Anzahl an geborenen Jungtieren sowie des Gesamtbestandes werden die aufgenommenen Fotos nachträglich am Computer ausgewertet.

Drittmittelprojekt: Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz, 10.000 EUR

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

Projektdetails:
Viele der im Wasser vorhandenen Schadstoffe haben das Potential sich in aquatischen Organismen anzureichen (Bioakkumulation). Sogenannte Biota-Untersuchungen sind daher inzwischen auch zu einem festen Bestandteil der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) geworden und haben sich als wichtiges Instrument in der Gewässerüberwachung etabliert. Vor diesem Hintergrund führt der NLWKN seit über 10 Jahren, u.a. im Rahmen eines bundesweit einzigartigen Sondermessprogramms, umfangreiche Untersuchungen in Biota durch, um potentielle Gewässerbelastungen durch bioakkumulierende Stoffe frühzeitig zu erkennen. Derzeit werden mehr als 1000 Einzelstoffe, darunter u. a. Pflanzenschutzmittel,
PFAS, Weichmacher, Flammschutzmittel, PAK, Zinnorganika, Dioxine und Elemente bestimmt.
Es ist darüber hinaus bekannt, dass sich viele Schadstoffe (z.B. PFAS) v.a. über die Aufnahme belasteter Nahrung in Organismen anreichern (Biomagnifikation) und die höchsten Messwerte entsprechend am Ende der Nahrungskette bzw. an der Spitze der Nahrungspyramide erwartet werden können. Dies wird z. B. auch durch die bereits existierenden Biota Umweltqualitätsnormen für Quecksilber, Dicofol, Hexachlorbutadien und Hexabromcyclododecan (HBCDD) unterstrichen, da diese für das Schutzgut "Sekundärvergiftung von Spitzenprädatoren (Wildtiere)" abgeleitet wurden.
Ziel des hier beantragten Projektes ist die einmalige Ausweitung des Biota-Monitorings auf Organismen mit aquatischem Bezug und möglichst hoher Trophiestufe (idealerweise Piscivoren, wie Fischotter, Komoran, Fischadler, Hecht/Zander, Robbe, Seehund, Schweinswal).
Durch das Wanderungsverhalten einiger der genannten Tierarten, wird es möglich sein einen gewässerübergreifenden Überblick bezüglich der allgemeinen Belastungssituation zu erhalten. Zum Vergleich soll darüber hinaus eine Herbivoren-Art (voraussichtlich Nutria) untersucht werden. Es sollen dabei die bisherigen bzw. identischen, weit über die gesetzlichen Anforderungen durch die WRRL hinausgehenden Analysemethoden für Fisch genutzt werden, um einen direkten Vergleich der Belastungsniveaus zu ermöglichen. Die Auswahl der Zielorganismen und Gewebearten (z.B. Muskel, Leber oder Blut) erfolgt in Abhängigkeit der Probenverfügbarkeit.

Kooperationspartner:

GALAB Laboratories GmbH

Otter-Zentrum Hankensbüttel

Drittmittelprojekt: Universität Aarhus, 6.119 EUR

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

Projektdetails:
Im Auftrag der Universität Aarhus (Dänemark) werden Daten aus observerbasierten Surveyflügen zur Erfassung der Abundanz und Verteilung von Kleinwalen ausgewertet. Hauptzielart ist der Schweinswal (Phocoena phocoena). Die Flugsurveys folgen der Methode der Linientransekterfassung und dem sog. SCANS Protokoll. Die Daten werden voraussichtlich aus mindestens drei Surveys im Mai, Juni und Oktober 2023 stammen. Das ITAW wurde beauftragt, die erhobenen Daten einer Qualitätssicherung zu unterziehen und diese auszuwerten. Für die einzelnen Untersuchungsgebiete in der südlichen dänischen Nordsee sollen Dichten und Abundanzen von Schweinswalen bestimmt werden sowie die Ungenauigkeiten (95% Konfidenzintervalle und Variationskoeffizient (VK)), welche mit der Schätzung einhergehen, ermittelt werden. Die aufbereiteten Daten und Ergebnisse werden dem Auftraggeber übermittelt.

Resultate:

Für die Erfassungen des Untersuchungsgebiets in der dänischen südlichen Nordsee konnten Dichten und Abundanzen von Schweinswalen geschätzt werden sowie die Ungenauigkeiten (95% Konfidenzintervalle und Variationskoeffizient (CV)), welche mit der Schätzung einhergehen, ermittelt werden. Die aufbereiteten Daten und Ergebnisse wurden dem Auftraggeber übermittelt.

Drittmittelprojekt: Bundesanstalt für Gewässerkunde, 69.271 EUR

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

Projektdetails:
In diesem Projekt soll der Bestand von Seehunden und Kegelrobben über einen Zeitraum von 12 Monaten (2023-2024) und deren Verteilung im Bereich der Tideelbe erfasst werden. Die flugbasierte Bestandsaufnahme der Robbenpopulation in der Tideelbe erfolgt von August 2023 bis Juli 2024. Während des Flugs entlang aller bekannten und potenziellen Liegeplätze werden Bilder mit einer hochauflösenden, digitalen Spiegelreflexkamera aufgenommen und später ausgewertet. Die Umstellung auf die foto-basierte Methode wurde in vorherigen Projekten erfolgreich durchgeführt und innovativ weiterentwickelt, um dem Auftraggeber zuverlässige Zahlen und eine höchstmögliche Transparenz sowie Reproduzierbarkeit der Ergebnisse liefern zu können.

Drittmittelprojekt: Nationalparkverwaltung "Nieders. Wattenmeer", 19.182 EUR

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

Projektdetails:
Das Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (ITAW) der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover betreibt seit Jahren Forschung im Bereich der marinen Säugetiere für diverse Bundes- und Landesbehörden. Neben einer breit aufgestellten Grundlagenforschung ist die Bestandserfassung von marinen Säugetieren im In- und Ausland ein Kernpunkt unserer Arbeiten. Dies umfasst beispielsweise das visuelle Monitoring von Schweinswalen (Phocoena phocoena) in der deutschen Ausschließlichen Wirtschaftszone seit 2002 sowie die foto-basierte Zählung von Kegelrobben (Halichoerus grypus) im Niedersächsischen Wattenmeer seit 2012. Darüber hinaus führt das ITAW regelmäßig modellbasierte Analysen zu zeitlich-räumlicher Habitatwahl und - nutzung von marinen Säugetieren durch.
In diesem Projekt werden von der Nationalparkverwaltung Niedersächsisches Wattenmeer Daten bereitgestellt und vom ITAW erfolgt eine zeitlich-räumliche Auswertung der Bestandsentwicklung und der Habitatnutzung von Kegelrobben und Seehunden (Phoca vitulina) im niedersächsischen Wattenmeer, mit besonderem Fokus auf die folgenden Fragestellungen:
o Welche Faktoren beeinflussen die Habitatwahl (d.h. Wahl der Liegeplätze) von Seehunden und Kegelrobben im Nationalpark niedersächisches Wattenmeer während der Geburtenzeit und während der Fellwechselzeit?
o Hat sich die feinskalige, räumliche Verbreitung von Liegeplätzen im Allgemeinen und Wurfplätzen im Speziellen im niedersächsischen Wattenmeer über die Zeit z.B. im Laufe der letzten 10 Jahre und im Vergleich zum Großraum des Wattenmeeres, verändert? Welche Rolle spielt dabei die Einteilung in Ruhe-, Zwischen- und Erholungszone bzw. können mögliche Veränderungen im Verbreitungsmuster auf Störungen zurückgeführt werden?
o Wie gestaltet sich die Demografie und Struktur der Population, insbesondere die zeitliche Entwicklung des Jungtieranteils über die letzten 10 Jahre?
Aus den Ergebnissen der oben genannten Auswertungen werden Vorschläge zum besseren Artenschutz für Seehunde und Kegelrobben im Nationalpark abgeleitet.