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Neues DNA-Barcoding Projekt „GBOL III: Dark Taxa”

Neues DNA-Barcoding Projekt illuminiert die dunklen Winkel mitteleuropäischer Biodiversität

Das nationale DNA-Barcoding-Projekt „German Barcode of Life“ (GBOL) an der Zoologischen Staatssammlung München (SNSB-ZSM) geht nun in seine dritte Laufzeit (GBOL III: Dark Taxa). Am 1. Juli 2020 hat „GBOL III: Dark Taxa” begonnen. Die ZSM kooperiert hierbei mit Forschungsmuseen aus Bonn und Stuttgart, sowie der Universität Würzburg und der Entomologischen Gesellschaft Krefeld. Mithilfe von genetischen Kennsequenzen (DNA-Barcodes) sollen nun gezielt bisher unbekannte Arten, sogenannte “Dark Taxa”, in unserer heimischen Fauna aufgespürt werden. Gefördert wird das dreijährige Projekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit mehr als 5,3 Millionen Euro.

Mymaridae

Mymaridae – winzige parasitoide Wespen, von denen es noch viele unentdeckte Arten gibt. Foto: Stefan Schmidt

Wissenschaftler nehmen an, dass in Tiergruppen wie Insekten und Spinnentieren selbst in der heimischen Fauna noch Tausende unbekannter Arten zu entdecken sind. Besonders viele unbekannte Arten werden in der Gruppe der Zweiflügler (Fliegen und Mücken) und Hautflügler (z.B. Bienen, Wespen, Ameisen und parasitoide Wespen) vermutet. Zwei- und Hautflügler stellen mit jeweils etwa 10.000 bekannten Arten nahezu zwei Drittel der in Deutschland bekannten Insektenarten. Damit wird deutlich, welche Bedeutung allein diese beiden Insektenordnungen für die heimische Artenvielfalt haben.

“Im Gegensatz zu den Tropen gilt die mitteleuropäische Fauna eigentlich als sehr gut erforscht. Trotzdem sind viele Zwei- und Hautflügler bisher wenig erfasst. Artenkenner haben sich vor allem auf weniger artenreiche und leichter zu studierende Insekten konzentriert. Die artenreichen, taxonomisch oft schwierigen Insektengruppen wurden bisher weitgehend außer Acht gelassen”, so Dr. Stefan Schmidt, Koordinator der DNA-Barcoding-Projekte an der Zoologischen Staatssammlung München (SNSB-ZSM).

Im Rahmen von „GBOL III: Dark Taxa“ wollen die Forscher nun hauptsächlich diese Tiergruppen untersuchen. 12 Doktoranden werden über drei Jahre an der Zoologischen Staatssammlung München, dem Zoologischen Forschungsmuseum Alexander Koenig in Bonn sowie dem Staatlichen Museum für Naturkunde in Stuttgart daran arbeiten, bisher wenig oder sogar unbekannte Arten der deutschen Fauna genetisch zu erfassen und für wissenschaftliche Zwecke verfügbar zu machen. Weitere Projektpartner sind die Universität Würzburg sowie die Entomologische Gesellschaft Krefeld. Im Projekt „GBOL III: Dark Taxa“ sollen umfangreiche Methoden entwickelt werden, um die Erfassung und Identifizierung bisher unbekannter Arten in der deutschen Fauna drastisch zu beschleunigen und auch ältere Proben aus wissenschaftlichen Sammlungen für Vergleichsstudien zu nutzen. Dadurch wird eine wichtige wissenschaftliche Grundlage geschaffen, um den Rückgang der Insekten in Deutschland besser zu verstehen.

Fliegenmaden in Weichkäse – Erfolgreicher Nachweis der Spezies durch das DNA-Barcoding

Forschern der ZSM gelang es in der letzten Woche mit Hilfe des dort bereits etablierten Verfahrens zur Sequenzierung des Barcode Gens CO1, Fliegenlarven in einem Weichkäse eindeutig auf ihre Art hin zu bestimmen. Die Käseprobe war von einem großen deutschen Hersteller wegen Verdachts auf unsachgemäße Lagerung in Verbindung mit dem Befall durch Fliegenmaden an die Forscher der ZSM mit der Bitte um zweifelsfreie Bestimmung des Schädlings übergeben worden. Über die charakteristische Entwicklungsdauer der Maden sollte auf den genauen Zeitpunkt der Eiablage auf dem Käse geschlossen werden. Die Ergebnisse der Sequenzanalyse zeigten, dass es sich bei dem Befall um Larven der blauen Schmeißfliege (Calliphora vicina) handelte, welche nicht nur verwesendes Fleisch, sondern auch geruchsintensiven Käse als Ort für die Eiablage anfliegt. Die Entwicklungsdauer von Calliphora vicina beträgt unter optimalen Bedingungen 8 bis 10 Tage, wobei sich jedoch die temperatursensitive Larvalentwicklung durch Zwischenlagerung im Kühlschrank verlängern kann.