DNA Metabarcoding unterstützt europaweite Biodiversitätsstudie in Buchenwäldern

 

Ein Großteil Europas ist bedeckt von Buchenwäldern (dominiert durch die Buche - Fagus sylvatica). Diese Wälder bieten zahlreichen Arten eine Lebensgrundlage, unter anderem tausenden Arten von Gliederfüßern (Arthropoden). Pilze sind ein wichtiger Bestandteil funktionierender Wälder und sind die wichtigsten Organismen für die Holzzersetzung. Die Fruchtkörper und Mycelien der Pilze stellen eine wichtige Fraßquelle für viele Insekten und andere Gliederfüßer dar. Zusätzlich dienen die Fruchtkörper zahlreichen Organismen als Lebensraum und Habitat. Der Zunderschwamm (Formes formentarius) ist einer der Hauptzersetzer von Holz in Buchenwäldern in Europa. Sowohl dessen Fruchtkörper, als auch das entstandene Totholz bieten vielen Gliederfüßern Unterschlupf und Nahrung. Durch Abholzungen und Bewirtschaftungsmaßnahmen ist der Pilz jedoch in vielen Gegenden bedroht oder sogar schon lokal ausgestorben. Daher wurden die Zunderschwämme und die damit assoziierte Vielfalt der Gliederfüßer in einer kürzlich veröffentlichen Studie von Friess et al. (2018) untersucht.

 

In dieser Studie wurde die gesamte Biodiversität innerhalb der Pilzkörper untersucht. Käfer wurden mithilfe klassischer Methoden von Spezialisten (Taxonomen) bestimmt. Die restlichen Tiere wurden als Mischproben an AIM geschickt und dort mit dem DNA Metabarcoding Service in jeweils nur einem Analyseschritt analysiert und gesamte Artenlisten für jede Probe erstellt.

Insgesamt wurden in dieser Studie 216 verschiedene Arten von Gliederfüßern in den Zunderschwämmen identifiziert. Davon wurden 71 Käferarten auf dem klassischen Wege von den Taxonomen/Spezialisten bestimmt und 145 Arten von Gliederfüßern durch den DNA Metabarcoding Service von AIM. In der Studie wurde auch analysiert, in welcher Ebene der Nahrungskette die Tiere anzuordnen sind, da in einem gesunden System meist Vertreter aus allen Eben vorhanden sind. Durch die ganzheitliche und integrative Analyse der Proben mit klassischen Methoden und DNA Metabarcoding konnten 131 Konsumenten, 68 Prädatoren („Raubtiere“) und 17 parasitäre Arten identifiziert werden.

 

Einige wenige der durch das DNA Metabarcoding generierten Operational Taxonomic Units (OTUs) konnten keiner bereits beschriebenen Art mit Namen zugewiesen werden. Die meisten dieser OTUs gehören der Familie der Gallmücken (Cecidomyiidae) an. Da es jedoch zu wenige Spezialisten gibt, die sich mit diesen Arten auskennen, da die Spezialisten auch so etwas wie eine aussterbende Art sind und wir uns in einer so genannten Taxonomiekrise befinden, wurden diese Arten bisher noch nicht im „Katalog des Lebens“ digital erfasst. Wenn diese Arten zukünftig katalogisiert werden, wird eine eindeutige Zuordnung zu einer Art in Zukunft möglich sein. Die Daten aus DNA Metabarcoding Projekten werden mit den Jahren und wachsenden Datensätzen und digitalen Bibliotheken somit immer wertvoller.

 

Durch diese europaweite Studie konnte der Zunderschwamm als wichtiger Wirt für eine große Anzahl an Tieren in Buchenwäldern identifiziert werden. Für die europäischen Buchenwälder ist somit die Rückhaltung von Bäumen mit Zunderschwämmen und die Förderung der Wiederansiedlung des Pilzes dort wo er zurückgegangen ist eine vielversprechende Erhaltungsstrategie. Diese Empfehlungen können zur aktiven Förderung und zum Schutz heimischer Arten und Nutztiere  herangezogen werden. Somit kann ein gezielter Beitrag zum Erhalt der heimischen Biodiversität geleistet werden.

 

 

 

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