Genetische Untersuchung der Niedersächsischen Rothirschvorkommen

Projektbeschreibung

Gerade in unserer stark zerschnittenen Kulturlandschaft ist ein genetischer Austausch zwischen verbleibenden, räumlich getrennten Wildtiervorkommen essentiell, um gesunde Populationen zu erhalten, langfristig die Anpassungsfähigkeit von Arten zu sichern und anlaufende Aussterbeprozesse aufzuhalten (Frankham 2008, 2022; Hoban et al. 2020, 2021, 2023). 

Bei Rothirschen in Deutschland ist die genetische Vielfalt in den letzten 150 Jahren signifikant gesunken (Hoffmann et al. 2016; Willems et al. 2016; Reiner and Willems 2019), die Populationen sind in ihren Lebensräumen, bedingt durch das historische und aktuelle Management, auf wenige Prozent der Landesfläche beschränkt (Kinser et al. 2010) und im internationalen Vergleich weisen deutsche Rothirschpopulationen bereits eine unterdurchschnittliche genetische Vielfalt auf (Zachos und Hartl 2011). In Schleswig-Holstein, Hessen und NRW konnten Studien eine starke Isolation der Vorkommen nachweisen (Laumeier 2024; Edelhoff et al. 2020; Reiner et al. 2021), und in einigen Gebieten gibt es bereits jetzt ernsthafte Anzeichen von Inzuchtdepression, z.B. in Form von verkürzten Unterkiefern (Zachos et al. 2007; Reiner and Willems 2021). In einer deutschlandweiten Studie (Westekemper 2022) konnte nachgewiesen werden, dass lediglich 2 von 34 untersuchten Gebiete eine genetisch-effektive Populationsgröße von mindestens 500 bis 1000 aufweisen, die nötig wäre, um den weiteren Verlust genetischer Vielfalt zu verhindern (Frankham et al. 2014). In der deutschlandweiten Studie konnte außerdem gezeigt werden, dass ingezüchtete Individuen in einigen Gebieten sehr häufig vorkommen und dass der zu geringe Genfluss zwischen Rotwildgebieten vor allem durch menschliche Infrastruktur wie Straßen und Siedlungen beeinträchtigt wird. 

Allerdings wurden in der Studie von Westekemper (2022) für Niedersachsen lediglich 69 Proben berücksichtigt, die aus der Lüneburger Heide und dem Westharz stammten. Beide Vorkommen bestehen aus großen Populationen und ihre genetische Diversität ist im deutschlandweiten Vergleich noch vergleichsweise hoch. Kleinere Gebiete, wie der Deister, Osterwald, Ith, Solling oder das Vorkommen an der Niederländischen Grenze (Grafschaft Bentheim) wurden in der Studie hingegen nicht beprobt. Gerade solche kleinen Gebiete stellen allerdings wichtige Trittsteine für die großflächige Gesamtvernetzung der Populationen dar (Weiss and Kimura 1965; Cox and Durrett 2002). Gleichzeitig bedroht die genetische Drift gerade diese kleinen und isolierten Populationen (Willi et al. 2006; Frankham et al. 2019). Das zeigen auch die aktuellen Detailanalysen der benachbarten Bundesländer Hessen (Reiner and Willems 2021; Reiner et al. 2021) und NRW (Laumeier 2024). Hieraus ergibt sich die besondere Notwendigkeit und Dringlichkeit, die bestehenden Verhältnisse für Niedersachsen detailliert zu untersuchen und zu quantifizieren. Die erwarteten Ergebnisse sind die Grundlage für das Rotwildmanagement der Zukunft, weil sie in der Lage sind, ergebnisoffen bloße Annahmen durch Fakten zu ersetzen.

Denn zu erkennen, wo die genetischen Engpässe im Austausch zwischen Populationen liegen und diese zu beseitigen, ist der effizienteste Weg, um die genetische Vielfalt von Populationen zu steigern bzw. zu erhalten (Urbina et al. 2023; Penjor et al. 2024)

Projektziele 

Das Projekt soll folgende Fragestellungen beantworten: 

• Wie hoch ist die genetische Diversität von Niedersächsischen Rothirschvorkommen? 
• Wie hoch sind die genetisch-effektiven Populationsgrößen der Niedersächsischen Rotwildvorkommen? 
• Wie ausgeprägt ist der Genfluss zwischen den verschiedenen Niedersächsischen Rotwildvorkommen? 
• Wie ausgeprägt ist genetische Inzucht in den verschiedenen Niedersächsischen Rotwildvorkommen? 
• Wie ist die Assoziation zwischen Mikrosatelliten und SNPs?