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Artenschutz im Tiefkühlfach

Salzburger Forschungsprojekt: Methode zum Einfrieren von Amphibien-Spermien wird optimiert.

Die Lebensräume von Amphibien sind nach wie vor im Schwinden begriffen, weltweit gelten 2.000 Arten als gefährdet. In einem vom Wissenschaftsfonds FWF geförderten Projekt wollen Wissenschafter der Universität Salzburg nun eine Methode verfeinern, über die aussterbende Arten wenigstens im Tiefkühlschrank erhalten werden können. Eingefroren werden dabei nur die Spermien, eine spätere Wiederbelebung kann über die sogenannte Androgenese erfolgen.

Bei dieser Technik werden Nachkommen ausschließlich aus den väterlichen Erbanlagen – also den Spermien – geschaffen. Damit sich die Spermien entwickeln können, müssen sie eine Eizelle befruchten, aus der zuvor das Erbgut entfernt wurde. Die Eizelle muss dabei nicht von einem Weibchen der selben Art stammen, es reicht eine verwandte Spezies, erklärte dazu Projektmitarbeiter Nabil Mansour gegenüber der APA.

Da das Erbmaterial in den Spermien nur einfach vorhanden ist, müssen die Biologen einen weiteren Kunstgriff anwenden: Die befruchteten Eizellen werden einem kurzen Hitzeschock ausgesetzt, dadurch verdoppelt sich der Chromosomensatz. Erst dann kann sich ein lebensfähiges Amphibium entwickeln.

Im Prinzip funktioniert die Sache und wird etwa in der Pflanzen- oder auch Fischzucht angewandt. Bei den Amphibien ist dabei allerdings noch Forschungsarbeit im Detail nötig. So muss für den Artenschutz eine möglichst langfristige Lagerung des genetischen Materials gewährleistet sein. “Prinzipiell können anstatt Spermien natürlich auch Eizellen gelagert werden, doch bereiten sie aufgrund ihrer Größe, Form und Inhaltsstoffe bei der Gefrierlagerung Probleme”, so Projektleiter Robert Patzner. So kann vor allem der Temperaturaustausch Probleme bereiten.

Doch auch bei der einfacheren Lagerung von Spermien sind noch Fragen offen, etwa die optimale Verdünnung der Spermien, die Konzentration an Frostschutzmitteln, das den Gefrierpunkt des Wassers in den Spermien senkt oder auch die genaue Gefriertemperatur und die Details des später folgenden Auftauvorgangs. Ist die Qualität der Spermien hoch, dann ist der Züchtungserfolg wahrscheinlicher, so die Biologen.

Die Wissenschafter betonen, dass die Kryo-Konservierung die weltweite Zerstörung der natürlichen Habitate der Amphibien nicht wett machen könne. Doch seien viele Amphibienarten auch durch andere Gefahren bedroht wie z. B. eine erst vor kurzem identifizierte Pilzinfektion, die bis zu 100 Prozent einer betroffenen Population töten kann. In genau solchen Fällen böten Kryo-Konservierung und Androgenese einen wirkungsvollen Artenschutz.

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