Ehemals in Gallefarmen gehaltene Bären zeigen ähnliche lebensstil-bedingte Pathologien, die auch für das beschleunigte und frühzeitige Altern beim Menschen verantwortlich gemacht werden. Das ist die zentrale Erkenntnis einer internationalen Studie unter Leitung der Veterinärmedizinischen Universität Wien. Demnach gibt es bei Gallefarm-Bären deutliche Parallelen zu einer Reihe von Krankheiten beim Menschen – die hier wie dort durch die schädlichen Auswirkungen der Lebensbedingungen bedingt sind.

Für ihre Studie untersuchten die Forscher:innen die langfristigen Auswirkungen chronischer Entzündungen bei 42 asiatischen Schwarzbären (Ursus thibetanus), die aus vietnamesischen Gallefarmen gerettet wurden. Im Rahmen notwendiger medizinischer Eingriffe wurden die Bären mindestens zweimal unter Narkose untersucht und behandelt. Bei allen Bären wurde eine chronische, geringgradige, sterile oder bakterielle hepatobiliäre Entzündung zusammen mit anderen Erkrankungen diagnostiziert.

Erkenntnisse aus Untersuchungen geretteter Gallefarm-Bären als Modellbeispiel für lebensstilbedingte Erkrankungen des Menschen

„Chronische Entzündungen in Verbindung mit schlechter Haltung und chronischem Stress scheinen das Risiko für die Entwicklung degenerativer Krankheiten wie fettleibiger Sarkopenie (verminderte Muskelmaße und -kraft), chronischer Nierenerkrankung und beeinträchtigter Herz-Kreislauf-Funktion zu erhöhen. Diese Störungen sind ein Anzeichen beschleunigter Alterung. Der Phänotyp (Erscheinungsbild) von Gallefarm-Bären steht hier im deutlichen Gegensatz zum gesunden Phänotyp wilder Bären, die Winterschlaf halten“, so Studien-Erstautorin Szilvia K. Kalogeropoulu vom Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie (FIWI) der Vetmeduni.

Diese Erkenntnisse weisen weit über die untersuchten Tiere hinaus, wie Studien-Letztautorin (Supervisorin) Johanna Painer-Gigler vom FIWI erklärt: „Die pathologischen Parallelen zu entzündlichen und durch Immunseneszenz – also die Verschlechterung des Immunsystems – bedingten Zuständen beim Menschen lassen darauf schließen, dass die Erkenntnisse durch in Gallefarmen gehaltene Bären als Modellbeispiel zur Untersuchung der Pathophysiologie und der schädlichen Auswirkungen lebensstilbedingter Krankheiten dienen könnten. Dadurch kann man diese Pathologien aus einem weiteren Winkel betrachten und hoffentlich dadurch besser verstehen lernen.“

Biomimetik – inspiriert durch die Natur, nützlich für Tier und Mensch

Diesen Zusammenhang identifizierten die Forscher:innen mit einem biomimetischen Ansatz, also die Inspiration durch die Natur. Im medizinischen Kontext sind biomimetische Studien an Wildtieren nützlich, um Mechanismen zu identifizieren, die vor der altersbedingten Belastung durch Zivilisationskrankheiten schützen oder wie in dieser Studie gezeigt, die Anfälligkeit dafür erhöhen. Der bioinspirierte Ansatz kann neue Möglichkeiten für die Entwicklung von medizinischen Behandlungen und Arzneien für Mensch und Tier bieten. Man lernt aus der Natur, vergleicht verschiedene Erkenntnisse zwischen Tieren und Menschen und kreiert dabei Wissen, welches zudem nicht auf Tierversuchen, sondern der vergleichenden Medizin gestützt wird. So auch in der vorliegenden Studie: Überwinternde freilaufende Bären (gesunde Kontrollgruppe) dienten als Bioinspiration aufgrund ihrer Mechanismen, die sie vor der Belastung durch Lebensstilkrankheiten schützen, die sich beim Menschen mit zunehmendem Alter häufen. Dazu zählen neben Muskelschwund u. a. auch Osteoporose, Gefäßerkrankungen und chronische Nierenerkrankungen. 

Der Winterschlaf als evolutionäre Anpassung hat Bären im Allgemeinen widerstandsfähiger gegen Organschäden und Stoffwechselstörungen gemacht. Nicht so jedoch ihre in Gallefarmen gehaltenen Artgenossen, die unter stark suboptimalen Haltungs- und unnatürlichen Lebensbedingungen, Erkrankungsbilder zeigen, wie sie auch vom Menschen, bei ungesundem Lebensstil, bekannt sind.         

Der Artikel „Formerly bile-farmed bears as a model of accelerated ageing“ von Szilvia K. Kalogeropoulu, Hanna Rauch-Schmücking, Emily J. Lloyd, Peter Stenvinkel, Paul G. Shiels, Richard J. Johnson, Ole Fröbert, Irene Redtenbacher, Iwan A. Burgener und Johanna Painer-Gigler wurde in „Scientific reports“ veröffentlicht.

Wissenschaftlicher Artikel

2023-07-06

Wie wirkt sich der Klimawandel auf Tiere aus, die Winterschlaf halten? In einer experimentellen Versuchsanordnung ging ein Forschungsteam der Veterinärmedizinischen Universität Wien dieser Frage nach. Dabei zeigte sich, dass die untersuchten Gartenschläfer (Eliomys quercinus) – enge Verwandte der Siebenschläfer – durchaus in der Lage sind, sich auf wärmere Klimabedingungen einzustellen. Allerdings nur, sofern genug Futter vorhanden ist.

Der Winterschlaf ist eine Strategie zum Energiesparen, die viele Tiere in der kalten Jahreszeit nützen. Durch den Klimawandel ist diese Zeit eines reduzierten Stoffwechsels und einer verminderten Körpertemperatur beeinträchtigt. Dadurch nimmt die Häufigkeit der periodischen Wiedererwärmung zu, die mit einem hohen Maß an oxidativem Stress verbunden ist, was sich an der Verkürzung der Telomere zeigt – jener Schutzkappen an den Enden der Chromosomen, die bei jeder Zellteilung kürzer werden und wesentlich für das Altern verantwortlich sind.

Untersuchungsziel: Fressverhalten und Telomerdynamik während des Winterschlafs

Vor diesem Hintergrund untersuchten die Forscher:innen in ihrer Studie den Einfluss der Umgebungstemperatur auf das Fressverhalten und die Telomerdynamik bei Gartenschläfern. Dieser nachtaktive Kleinsäuger bereitet sich auf den Winterschlaf vor, indem er Fettreserven ansammelt, er kann aber auch während des Winterschlafs fressen. Gemessen wurden Nahrungsaufnahme, Erstarrungsmuster, Veränderungen der Telomerlänge und Körpermasseveränderung von Tieren, die über einen Zeitraum von sechs Monaten bei experimentell kontrollierten Temperaturen von entweder 14 °C – ein milder Winter – oder 3 °C – ein kalter Winter – gehalten wurden.

Höhere Temperaturen beeinträchtigen Winterschlaf, Ausgleich durch erhöhte Nahrungsaufnahme

Während des Winterschlafs bei 14 °C erwachten Gartenschläfer 1,7-mal häufiger und 2,4-mal länger aus dem Winterschlaf als ihre Artgenossen, die bei 3 °C überwinterten. „Eine höhere Nahrungsaufnahme ermöglichte es den bei wärmeren Temperaturen überwinternden Individuen jedoch, den erhöhten Energiebedarf auszugleichen, den Verlust an Körpermasse abzufedern und so die Überlebensrate im Winter zu erhöhen“, erklärt Studien-Co-Erstautorin Marie-Therese Ragger vom Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie (FIWI) der Vetmeduni.

Telomere werden unabhängig von der Temperatur deutlich länger

Interessanterweise beobachteten die Forscher:innen unabhängig von der Temperatur eine signifikante Zunahme der Telomerlänge über die gesamte Winterschlafperiode. Das Forschungsteam kommt deshalb laut Studien-Co-Erstautor Sylvain Giroud (FIWI) der Vetmeduni zum Schluss, „dass auch höhere Temperaturen im Winter, wenn sie mit einem ausreichenden Nahrungsangebot einhergehen, einen positiven Einfluss auf die Energiebilanz und die Aufrechterhaltung der Körperfunktionen haben können. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Nahrungsverfügbarkeit im Winter ein entscheidender Faktor für das Überleben des Gartenschläfers sein könnte. Aufgrund des Klimawandels und der ständig steigenden Temperaturen könnte diese Anpassungsstrategie in Zukunft immer wichtiger werden.“

Der Artikel „Food availability positively affects the survival and somatic maintenance of hibernating garden dormice (Eliomys quercinus)“ von Sylvain Giroud, Marie‑Therese Ragger, Amélie Baille, Franz Hölzl, Steve Smith, Julia Nowack und Thomas Ruf wurde in „Frontiers in Zoology“ veröffentlicht.

Wissenschaftlicher Artikel

2023-07-03

Die Winter in nördlichen Breiten sind hart. Um Nahrungsknappheit und Kälte zu überleben, reduzieren viele Vögel und Säugetiere ihren Energiebedarf im Winter durch Absenken des Stoffwechsels (Hypometabolismus) und der Körpertemperatur. Dieses Phänomen ist vor allem von Winterschläfern bekannt. Es wird durch die Photoperiode – also durch die Veränderung der Tages- und Nachtlänge – gesteuert. Das Ausmaß des Hypometabolismus und der Abnahme der Körpertemperatur wird bei Winterschläfern aber auch von der Nahrung beeinflusst, und zwar durch die Zufuhr essenzieller mehrfach ungesättigter Fettsäuren. Ob ähnliche Effekte auch bei nicht-winterschlafenden großen Säugetieren zu finden sind, untersuchte nun ein Team der Veterinärmedizinischen Universität Wien an Rothirschen. Die Studie wurde als Coverstory in der renommierten Fachzeitschrift „Animals“ veröffentlicht.

Mit ihrer experimentellen Studie bestätigt das Forschungsteam zum ersten Mal, dass saisonale Veränderungen der Körpertemperatur und der daraus resultierende, geringe Energieverbrauch auch bei nicht winterschlafenden Säugetieren durch denselben Mechanismus wie bei Winterschläfern gesteuert werden – und zwar durch die Veränderung der Photoperiode.

Melatonin und Nahrung als experimentelle Trigger

Dazu fütterten die Forscher:innen erwachsene Rothirsch-Weibchen (Cervus elaphus) mit Pellets, die entweder mit Linolsäure oder -Linolensäure angereichert waren und simulierten Perioden mit reichhaltigem und eingeschränktem Nahrungsangebot. Das entscheidende Experiment zur Rolle der Photoperiode für physiologische und verhaltensbedingte saisonale Veränderungen war die künstliche Zufuhr von Melatonin im Sommer, einem Hormon, dass natürlicherweise in der täglichen Dunkelphase ausgeschüttet wird und so die Tageslänge in ein physiologisches Signal umsetzt. Die Hirsche waren mit Datenloggern ausgestattet, die Herzfrequenz, Körpertemperatur sowie Bewegungsaktivität aufzeichneten. Darüber hinaus wurden die Tiere regelmäßig gewogen und ihre tägliche Aufnahme von Futterpellets gemessen.

Kurze Tage sind wesentlich für physiologische Veränderungen

„Durch die experimentelle Erhöhung der Menge an Melatonin bereits im Frühsommer auf Werte, die etwa dreimal so hoch waren wie der Winterhöchstwert, induzierten wir Wochen im Voraus einen Winterphänotyp bei allen gemessenen Merkmalen. Wir schließen daraus, dass Rothirsche bei kurzen Tageslängen den Energieaufwand für die Thermoregulierung reduzieren, eine Reaktion, die durch ein eingeschränktes Futterangebot verstärkt wird“, erklärt der Studienleiter Walter Arnold vom Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie (FIWI) der Vetmeduni. Die Versorgung mit essentiellen Fettsäuren über die Nahrung beeinflusste dagegen die saisonale Anpassung der Rothirsche nur marginal.

Umfassender Mechanismus, der in vielen Tierarten wirkt

Wissenschaftlich ist bekannt, dass zahlreiche Arten, die Regionen mit strengen Wintern bewohnen, saisonale Zyklen physiologischer und Verhaltensmerkmale mit Tiefpunkten im Winter aufweisen. „Es scheint, dass diese Zyklen allgegenwärtig von einem alten endogenen Rhythmus gesteuert werden, der durch die Photoperiode jahreszeitlich synchronisiert wird. Dieser Mechanismus ist für die rechtzeitige Vorbereitung nicht nur von Winterschläfern, sondern auch von vielen anderen Arten auf die tiefgreifende Veränderung der Lebensbedingungen durch die Jahreszeiten verantwortlich,“ so Walter Arnold.

Der Artikel „The Influence of Photoperiod, Intake of Polyunsaturated Fatty Acids, and Food Availability on Seasonal Acclimatization in Red Deer (Cervus elaphus)“ von Kristina Gasch, Manuela Habe, Julie Sophie Krauss, Johanna Painer-Gigler, Gabrielle Stalder und Walter Arnold wurde in „Animals“ veröffentlicht.

Wissenschaftlicher Artikel

2023-06-15

Vergleicht man den Winterschlaf verschiedener Tierarten, zeigen sich zwei unterschiedliche Muster. Eine kürzlich veröffentlichte australisch-österreichische Studie unter Leitung der Veterinärmedizinischen Universität Wien untersuchte, wie sich dieser Unterschied auf das Langzeitüberleben der Tiere auswirkt. Die Forscher kommen zum Schluss, dass Winterschlaf nicht gleich Winterschlaf ist und sich dieser evolutionär vermutlich aus unterschiedlichen Gründen entwickelt hat.

Der Winterschlaf ist bei Säugetieren und Vögeln eine hochwirksame Methode, um den Energieverbrauch zu reduzieren. Das Ausmaß der erzielten Energieeinsparung und damit des langfristigen Überlebens scheint jedoch nicht bei allen Arten gleich zu sein. Überwinterer, die einen über viele Tage reichenden Winterschlaf halten, sind demnach Heterothermen – das sind Arten, die ihren Winterschlaf auf Tagesfrist beschränken (Tagestorpor) – im Vorteil.

Tests bei unterschiedlichen Temperaturen

Eine gemeinsame Studie von Vetmeduni und der University of New England (Armidale, New South Wales, Australien) testete deshalb nun dieses wissenschaftliche Konzept. Die Forscher analysierten, wie das Langzeitüberleben mit dem gespeicherten Körperfett – das für die Überwindung widriger Perioden entscheidend ist – und dem Muster des Winterschlafs in Zusammenhang steht. Sie untersuchten dazu den Winterschlaf des Dickschwanz-Schlafbeutlers (Cercartetus nanus), einem kleinen, mausgroßen Beuteltier bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen. Die für den Winterschlaf typische Durchschnittstemperatur betrug im Test 7 °C, während die für den Tagestorpor typische bei 15 und 22 °C lag.

Deutliche Unterschiede der Winterschlafmuster und Überlebenszeit …

Die Dickschwanz-Schlafbeutler hielten bei allen Temperaturen Winterschlaf und überlebten ohne Nahrung durchschnittlich 310 Tage bei 7 °C, 195 Tage bei 15 °C und 127 Tage bei 22 °C. Bei 7 und 15 °C stieg die Dauer der reduzierten Temperatur (duration of torpor bouts; TBD) von weniger als ein bis drei Tagen bzw. fünf bis 16 Tagen auf über zwei Monate, während bei 22 °C die TBD bei weniger als ein bis zwei Tagen blieb. Bei allen Temperaturen war der tägliche Energieverbrauch wesentlich niedriger und die TBD und die Überlebenszeiten der Beuteltiere viel länger (3 bis 12 Monate) als bei Heterothermen mit Tagestorpor (rund 10 Tage).

… weisen auf unterschiedliche ökologische Zwecke hin

Studien-Letztautor Thomas Ruf vom Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie der Vetmeduni zieht daraus den folgenden Schluss: „Solche ausgeprägten Unterschiede in den Torpormustern und Überlebenszeiten selbst unter ähnlichen thermischen Bedingungen liefern eine starke Unterstützung für das Konzept, dass der Winterschlaf bei Überwinterern und Heterothermen physiologisch unterschiedlich ist und sich für unterschiedliche ökologische Zwecke entwickelt hat.“

Der Artikel „Long‑term survival, temperature, and torpor patterns“ von Fritz Geiser und Thomas Ruf wurde in „Scientific Reports“ veröffentlicht.

Wissenschaftlicher Artikel

2023-05-31

Niacin, früher auch als Vitamin B₃ bekannt, ist bei Säugetieren am Stoffwechsel beteiligt, wirkt antioxydativ und ist wichtig für die Regeneration von Haut, Muskeln, Nerven und DNA. Eine aktuelle Studie der Veterinärmedizinischen Universität Wien untersuchte, wie sich ein Mangel an Niacin bei Feldhasen auf die Reproduktionsfähigkeit auswirkt: Die Fortpflanzungsleistung nimmt keinen Schaden, allerdings zeigen sich deutlich negative Auswirkungen auf das Körpergewicht der Junghasen.

Große Maisflächen in Agrarlandschaften sind mit einer verminderten Fortpflanzungsleistung der Weibchen und einer beeinträchtigten Populationsentwicklung freilebender Feldhasen (Lepus europaeus) verbunden. Im Rahmen einer experimentellen Studie untersuchte deshalb ein Forschungsteam der Vetmeduni an in Gefangenschaft gehaltenen Feldhasen, ob diese Effekte auf eine Unterversorgung mit Niacin durch eine Mais-lastige Ernährung zurückzuführen sind.

Geringeres Körpergewicht bei Niacin-armer Nahrung

Im Rahmen der Studie wurden erwachsene weibliche Hasen wiederholt verpaart. Gefüttert wurden sie entweder mit einem Niacin-armen Pellet, das hauptsächlich aus Maispflanzenteilen bestand, oder mit dem gleichen Pellet, das mit Niacin angereichert war, um den physiologischen Anforderungen gerecht zu werden.

Die Forscher:innen maßen die Auswirkungen der experimentellen Fütterung auf das Gewicht der Weibchen, die Fortpflanzungsleistung, das Wachstum und das Überleben der jungen Häschen. „Das Körpergewicht der Weibchen, die mit Niacin-reicher Nahrung gefüttert wurden, war signifikant höher und ihre Jungen nahmen deutlich schneller Gewicht zu“, so Studien-Erstautor Aldin Selimovic vom Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie (FIWI) der Vetmeduni.

Kein signifikanter Unterschied beim Fortpflanzungserfolg

Allerdings fanden die Forscher:innen keinen signifikanten Unterschied zwischen einem Niacin-Mangel und einer mit Niacin angereicherten Kost in Bezug auf die Reproduktionsleistung von Weibchen und die Überlebensraten ihres Nachwuchses. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass selbst eine Niacin-arme Ernährung den Fortpflanzungserfolg weiblicher Feldhasen nur geringfügig beeinflusst, vermutlich aufgrund einer ausreichenden Umwandlung von Tryptophan in Niacin oder einer zusätzlichen Versorgung mit Niacin durch Mikroorganismen im Blinddarm“, sagt Selimovic. „Die Effekte, welche wir bei der Gewichtsentwicklung von Junghasen in unserer Tierhaltung gefunden haben, könnten in freier Wildbahn – wo die Junghasen dem Wind, Regen und der Kälte ausgesetzt sind – viel stärker sein und das Überleben der Junghasen stark beeinflussen," so Selimovic weiter.

Lebensgefährlicher Niacin-Mangel beim Menschen

Nach der Ankunft von Christoph Columbus in Amerika wurde Mais als eine der ersten Nutzpflanzen nach Europa gebracht. Aufgrund der hohen Erträge verbreitete er sich rasch weltweit und wurde für viele Menschen zum Grundnahrungsmittel. Die darin gebundene Form der Nicotinsäure (Niacytin) kann vom menschlichen Körper allerdings nicht verwertet werden. Aufgrund einseitiger Ernährung trat deshalb früher häufig die Mangelerkrankung Pellagra auf, welche unbehandelt zum Tod führen kann.

Der Artikel „The effect of dietary niacin deficiency on reproduction of European brown hares: An experimental study“ von Aldin Selimovic, Mathilde L. Tissier, Gabrielle Stalder, Johanna Painer-Gigler, Anna Haw, Hanna Rauch und Walter Arnold wurde in „Frontiers in Ecology and Evolution“ veröffentlicht.

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2023-05-25

Referenzgenome liefern wichtige Informationen, insbesondere für den Schutz bedrohter Arten. Einem unter der Leitung der Veterinärmedizinischen Universität Wien stehenden internationalen Forschungsteam gelang es nun ein noch hochwertigeres Genom für den Geparden zu sequenzieren. Die neu gewonnenen Daten stellen einen Meilenstein dar und werden das Wissen und das Verständnis über den Geparden deutlich verbessern.

Der Gepard ist teilweise vom Aussterben bedroht. Um richtige Entscheidungen für seine Erhaltung zu treffen, werden genomische Analysen immer wichtiger. Vor diesem Hintergrund wurden kürzlich Genomanalysen des Gepards basierend auf sogenannten Short-Read-Sequenzen veröffentlicht.

Tiefergehende Genomanalysen – wie Untersuchungen der Mutationslast und der genetischen Gesundheit – erfordern jedoch hochkontinuierliche Referenzgenome. Diese helfen beispielsweise, die evolutionäre Anpassungsfähigkeit und den Inzuchtstatus zu bewerten, und spielen eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung von Managementmaßnahmen im Naturschutz.

Referenzgenom erlaubt Beantwortung wichtiger biologischer Fragen

Da ein solches Referenzgenom für den Gepard derzeit nicht verfügbar ist, haben die Forscher:innen nun ein Genom auf Chromosomenebene sequenziert und zusammengesetzt. „Das neue Referenzgenom VMU_Ajub_asm_v1.0 zeigt eine starke Verbesserung gegenüber den bisher zur Verfügung stehenden Genomen für den Geparden. Es ist das Erste, dass auf Sequenzen von langen DNA Molekülen, so genannten "long reads" basiert, wodurch es uns möglich war auch schwierige Bereiche des Genoms, besonders repetitive Regionen, zuzuzordnen und bisher bestehende Lücken zu füllen. Die verbessere Kontinuität des Genoms wird eine Vielzahl von Genomanalysen ermöglichen, die bisher so nicht möglich waren“, erklärt Studien-Erstautor Sven Winter vom Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie (FIWI) der Vetmeduni.

Laut den Forscher:innen bietet die neue Genomressource eine solide Grundlage, um wichtige biologische Fragen wie das Verständnis des Prozesses der natürlichen Selektion und Anpassung zu beantworten. Dazu Studien-Letztautorin Pamela Burger vom Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie der Vetmeduni: „Hochkontinuierlich annotierte Genomanordnungen im Chromosomenmaßstab sind wertvolle Referenzen für evolutionäre oder konservierende Genomanalysen und ermöglichen eingehende Studien zur strukturellen Variation oder zur Diversität und Funktion bestimmter Gene wie z. B. Immunantwortgene. Genomassemblierungen von Nicht-Modellorganismen dieser Qualität sind derzeit jedoch noch selten.“

Schnellstes Landtier der Welt und vom Aussterben bedroht

Der Gepard (Acinonyx jubatus) ist eine große Raubkatze und gilt mit Spitzengeschwindigkeiten von bis zu 105 km/h als das schnellste Landtier. Historisch bewohnte er offenes Grasland in ganz Afrika, auf der Arabischen Halbinsel und im Südwesten Asiens. Derzeit bewohnt er nur kleine Bruchteile seines früheren Verbreitungsgebiets, was zu kleinen und fragmentierten Populationen führt. Der Gepard als Art wird derzeit auf der Roten Liste bedrohter Arten der International Union for Conservation of Nature (IUCN) als „gefährdet“ angesehen, wobei zwei Unterarten A. j. venaticus (Iran) und A. j. hecki (Nordwestafrika) als „vom Aussterben bedroht“ eingestuft gelten.

Der Artikel „A chromosome-scale high-contiguity genome assembly of the cheetah (Acinonyx jubatus)“ von Sven Winter, René Meißner, Carola Greve, Alexander Ben Hamadou, Petr Horin, Stefan Prost und Pamela A. Burger wurde im „Journal of Heredity“ veröffentlicht.

Wissenschaftlicher Artikel

2023-05-16

Am Department für Interdisziplinäre Lebenswissenschaften gibt es seit heute einen neuen Departmentsprecher: Univ.-Prof. Dr.rer.nat. Ludwig Huber übernimmt diese Funktion von Univ.-Prof. Leonida Fusani, PhD, der sie drei Jahre lang ausgeübt hat. Ludwig Huber wurde von den Professor:innen des Departments vorgeschlagen und mittlerweile von der Rektorin bestellt. Die Funktionsperiode ist 3 Jahre: 1. März 2023 bis 28. Februar 2026. Zu seinen Stellvertreter:innen wurden KLIVV-Leiter Leonida Fusani (1.) und FIWI Leiterin Claudia Bieber (2.) gewählt. Mit einer geplanten Umstrukturierung der Vetmeduni kommen auf uns herausfordernde Zeiten zu. Schon bei der Erstellung des Entwicklungsplans (während des Sommers) und der darin festgelegten Forschungsschwerpunkte und -felder sowie der Profillinien werden wichtige Weichen für die Zukunft gestellt. Ludwig Huber plant, am Department nicht nur die vierteljährlichen Departmentkonferenzen der Professor:innen zu halten, sondern auch einmal jährlich eine Departmentversammlung, zu der alle Angehörigen des Departments eingeladen werden, zu organisieren. Diese Zusammenkünfte werden das Ziel haben, strukturelle Entscheidungen für das Department zu treffen und zwischen den Fachgebieten zu koordinieren, sowie um die Departmentangehörigen zu informieren und das Department betreffende allgemeine Angelegenheiten zu beschließen. 

Wir heißen unseren neuen Departmentsprecher Ludwig Huber herzlich willkommen und bedanken uns gleichzeitig bei Leonida Fusani für seine wunderbaren Dienste. 

Über Ludwig Huber

2023-03-01

Ein internationales Forschungsteam, geleitet von Christoph Bock vom CEMM, einem interdisziplinären Forschungsinstitut für Molekularmedizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, unter Mitarbeit von Forschenden am Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie der Vetmeduni, hat erstmals einen Katalog der DNA-Methylierung von 580 Tierarten erstellt. Die Erstautorinnen der Studie, Johanna Klughammer und Daria Romanovskaia, haben zusammen mit Amelie Nemc insgesamt 2.443 tierische Gewebeproben verarbeitet und analysiert. Viele dieser Proben stammten von der Wildtierpathologie des Forschungsinstituts für Wildtierkunde und Ökologie und vom Ocean Genome Legacy Center in Boston, aber auch auf dem Wiener Naschmarkt erstandene Meerestiere wurden analysiert. 

Diese Daten ermöglichten eine detaillierte Analyse der Evolution der epigenetischen Regulation und des Epigenoms. Die DNA-Methylierung ist der bekannteste und wohl wichtigste epigenetische Mechanismus. Die Studie zeigt, dass die charakteristischen DNA-Methylierungssignaturen von Tiergenomen evolutionär sehr alt sind und lange vor den ersten Säugetieren entstanden sind. Dieser epigenetische Code könnte sogar zum Schutz vor Krebs beitragen – wie DNA-Methylierungsmuster bei Vögeln zeigen, die selten Krebs entwickeln. Komplexe Tiere einschließlich des Menschen sind offenbar besonders auf den epigenetischen Schutz des Genoms durch DNA-Methylierung angewiesen.

Die DNA-Methylierung ist nur bei Säugetieren gut untersucht, insbesondere bei Mäusen und Menschen. In einem jahrzehntelangen Bemühen, kritische Lücken in unserem Verständnis der Epigenetik zu schließen, haben Wissenschaftler aus Bocks Forschungsgruppe am CeMM nun DNA-Methylierungsprofile von 580 verschiedenen Tierarten kartiert und analysiert.

Insgesamt liefert diese Studie die bisher umfassendste Analyse der Epigenetik in ihrem evolutionären Kontext. Es etabliert auch neue Methoden zur Untersuchung der DNA-Methylierung in verschiedenen Tierarten. Für viele Arten sind noch keine qualitativ hochwertigen Genome verfügbar, weshalb das Team eine Methode entwickelt und optimiert hat, um die DNA-Methylierung unabhängig von Referenzgenomen zu analysieren.

Die Studie „Comparative analysis of genome-scale, base-resolution DNA methylation profiles across 580 animal speces“ von Johanna Klughammer*, Daria Romanovskaia*, Amelie Nemc, Annika Posautz, Charlotte Seid, Linda C. Schuster, Melissa C. Keinath, Juan Sebastian Lugo Ramos, Lindsay Kasack, Annie Evankow, Dieter Prinz, Stefanie Kirchberger, Bekir Ergüner, Paul Datlinger, Nikolaus Fortelny, Christian Schmidl, Matthias Farlik, Kaja Skjærven, Andreas Bergthaler, Miriam Liedvogel, Denise Thaller, Pamela A. Burger, Marcela Hermann, Martin Distel, Daniel L. Distel, Anna Kübber-Heiss, und Christoph Bock wurde am 16. Januar 2023 in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.

*geteilte Erstautorenschaft

Zum wissenschaftlichen Artikel

Übersichtsartikel auf der CEMM Website

2023-01-19

Nun ist es endlich offiziell: Univ.Prof.ⁱⁿ Dr.ⁱⁿ Claudia Bieber ist mit 15.1.2023 die neue Leiterin des Forschungsinstituts für Wildtierkunde und Ökologie (FIWI) der Vetmeduni. Claudia Bieber ist Biologin mit langjähriger Erfahrung im Bereich  Ökophysiologie und Populationsökologie. Beispiele kommen aus dem Bereich der Winterschlafforschung, zum Beispiel bei kleinen Säugetieren wie dem Siebenschläfer, aber auch aus der Thermoregulation bei großen Säugetieren wie dem Wildschwein. Reproduktionsstrategien und Mechanismen der Alterung sind ebenfalls Gegenstand ihrer Studien. Die Ergebnisse ihrer Forschungsarbeit finden unter anderem praktische Anwendung beim Wildtiermanagement.

Im Jahr 2015 erwarb Claudia Bieber ihre Habilitation in Tierökologie and der Vetmeduni. 

Bis 2021 war sie außerdem Associate Editor bei der wissenschaftlicher Zeitschrift Journal of Applied Ecology, zusätzlich zu ihrer Tätigkeit als Fachgutachterin für viele wissenschaftliche Zeitschriften.

Wir freuen uns sehr über unsere neue Leitung und gratulieren ganz herzlich zu diesem Erfolg.

2023-01-16

Das Handbuch über Wildtierforensik "Grundlagen, Techniken, Methoden und praktische Empfehlungen zur Bekämpfung der illegalen Tötung von Wildtieren" steht nun dank der Übersetzung des englischen Originals im Rahmen des Projekts LIFE WolfAlps EU auch auf Deutsch zur Verfügung. Entgegen vorherrschender Annahmen ist das illegale Töten von gefährdeten Wildtieren nicht nur in Entwicklungsländern ein Problem, sondern kommt auch in Europa und im Alpenraum vor. Die im Herzen Europas gelegene Alpenregion stellt einen Rückzugsort für viele Tierarten dar. Sie ist jedoch auch ein teilweise dicht besiedeltes Gebiet und wird stark zu Erholungszwecken sowie als Hauptverkehrsader im kontinentalen Verkehr genutzt, was den Austausch zwischen Tierpopulationen mangels geeigneter Korridore oftmals einschränkt. Gleichzeitig entstehen durch die vielfältige Nutzung der Landschaft Interessenskonflikte zwischen den verschiedenen Akteuren wie Landbesitzer:innen und –nutzer:innen, so dass es immer wieder zu illegalen Tötungen einiger stark gefährdeter Tierarten kommt. Besonders große Beutegreifer wie Bären, Wölfe und Luchse, wie auch Greifvögel sind gefährdet. Diese Vorkommnisse stehen im Gegensatz zu den zahlreichen Naturschutzbemühungen und -programmen regionaler Behörden und Organisationen zur Schaffung lebensfähiger Populationen dieser Arten.

Dieses Handbuch wurde ursprünglich 2019 im Rahmen des von der Europäischen Union finanzierten Alpenraumprogramms mit dem Titel "ALPBIONET2030 - Integratives alpines Wildtier- und Habitatmanagement für die nächste Generation" auf Englisch erstellt. Die deutsche Übersetzung erfolgte im Rahmen des von der Europäischen Union kofinanzierten Projektes LIFE18 NAT/IT/000972 LIFE WolfAlps EU.

Das Handbuch zielt darauf ab, harmonisierte Standardarbeitsanweisungen für forensische Methoden in (Verdachts-)Fällen von Wildtierkriminalität zusammenzustellen. Es richtet sich an alle Behörden, Personen, Organisationen usw., die sich mit Wildtierkriminalitätsfällen befassen und umfasst den gesamten Prozess vom Auffinden eines toten Tieres bis zur Strafverfolgung vor Gericht. Wir hoffen, dass unser Handbuch " Grundlagen, Techniken, Methoden und praktische Empfehlungen zur Bekämpfung der illegalen Tötung von Wildtieren " bei der Bekämpfung illegaler Tötungen von Wildtieren helfen wird, indem es die grundlegenden Fakten und Informationen sowie praktische Empfehlungen für den gesamten forensischen Prozess und die Untersuchungen präsentiert.

Handbuch Download

2023-01-15