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Aussterben im Stillen: Verlust der genetischen Vielfalt

Capra ibex wurde im 19. Jahrhundert fast ausgerottet. Heute leben über 40.000 Tiere in den Alpen.
Capra ibex wurde im 19. Jahrhundert fast ausgerottet. Heute leben über 40.000 Tiere in den Alpen, stammen aber alle von weniger als 100 Individuen ab, was die genetische Vielfalt stark einschränkt. Copyright: Senckenberg/Leigh

Genetische Vielfalt ist entscheidend für das Überleben von Arten: Sie stärkt Anpassungsfähigkeit, Widerstandskraft und langfristige Stabilität von Populationen. Ein internationales Forschungsteam hat einen neuen Ansatz entwickelt, um genetisch differenzierte Gruppen innerhalb einer Art zuverlässiger zu identifizieren. Die Methode soll künftig sowohl die Bewertung von Aussterberisiken als auch die Einschätzung von Wiederansiedlungspotenzialen verbessern. Ziel ist es, den Verlust genetischer Vielfalt zu reduzieren, indem sichergestellt wird, dass genetisch einzigartige Populationen wirksam geschützt werden. 

Mit ihrer Roten Liste bedrohter Arten – die mehr als 163.000 Arten umfasst – definiert die Internationale Union für Naturschutz (IUCN) den weltweiten Standard zur Einschätzung des Aussterberisikos. „Diese Bewertungen beeinflussen unmittelbar die Priorisierung von Naturschutzressourcen, die Dringlichkeit von Maßnahmen sowie deren konkrete Umsetzung“, erklärt Prof. Dr. Deborah Leigh vom Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt sowie der Goethe-Universität Frankfurt und ergänzt: „Obwohl die genetische Vielfalt für das langfristige Überleben jeder Art von zentraler Bedeutung ist, findet sie in den Bewertungen bislang nur selten Berücksichtigung. Dies liegt zum einen daran, dass genetische bzw. genomische Daten – also Informationen aus der direkten DNA-Sequenzierung einer Art – noch nicht flächendeckend verfügbar sind, und zum anderen am Fehlen standardisierter Methoden zu ihrer Integration.“

Aktuell basieren die Bewertungen auf Kriterien zu demografischen Trends und Lebensraumverlust und leiten das Aussterberisiko in der Regel auf Artenebene ab. Genetisch unterschiedliche Einheiten innerhalb einer Art werden oft nicht systematisch berücksichtigt, und es fehlen standardisierte Methoden zur Abgrenzung solcher Einheiten. „Infolgedessen bleiben wichtige Komponenten der Biodiversität unsichtbar – insbesondere genetische Unterschiede, die für Anpassungsfähigkeit und langfristige Stabilität entscheidend sind“, sagt Leigh. 
Sie plädiert daher gemeinsam mit Forschenden aus Australien, Dänemark, Deutschland, Großbritannien, Norwegen, Rumänien, Spanien, Südafrika und den USA in der neu veröffentlichten Studie dafür, bei Bewertungen den Fokus stärker auf Einheiten innerhalb der Arten zu legen. Dazu gehören „evolutionär bedeutsame Einheiten“ (Evolutionarily Significant Units, ESUs) und Subpopulationen. 
„Unter ESUs verstehen wir Abstammungslinien innerhalb einer Art, zwischen denen nur ein sehr geringer genetischer Austausch stattfindet. Infolgedessen entwickeln sie sich weitgehend unabhängig voneinander, was zur Ausbildung lokaler, einzigartiger Anpassungen und genetischer Varianten führt, die in anderen Teilen des Verbreitungsgebiets nicht vorkommen“, erklärt die in Frankfurt ansässige Forscherin. „Durch die gezielte Bewertung solcher Einheiten innerhalb einer Art können wir dazu beitragen, den Verlust genetischer Vielfalt zu verlangsamen. Dies geschieht, indem wir Naturschutzverantwortliche dabei unterstützen, jene Einheiten zu identifizieren, die einem besonders hohen Aussterberisiko ausgesetzt sind – mit dem Ziel, darauf abgestimmte Management- und Schutzmaßnahmen zu ermöglichen. Unser Ansatz soll somit helfen, den Rückgang genetischer Vielfalt zu begrenzen, ohne auf kostenintensive und bislang nur begrenzt verfügbare genetische Daten angewiesen zu sein.“

Neben der Roten Liste der IUCN befasst sich auch die neuere Green-Status-Bewertung mit der Erholung von Arten. Allerdings findet die genetische Vielfalt auch hier keine direkte Berücksichtigung. Die Senckenberg-Forscherin gibt ein Beispiel: „Einige Arten erhielten von der IUCN aufgrund steigender Populationszahlen hohe Erholungsbewertungen, obwohl sie einen großen Teil ihrer genetischen Vielfalt dauerhaft verloren hatten – so auch der Alpensteinbock.“ Capra ibex wurde im 19. Jahrhundert durch intensive Bejagung fast ausgerottet. In Norditalien überlebten weniger als 100 Tiere, und obwohl heute über 40.000 Tiere in den Alpen leben, stammen alle wiederhergestellten Populationen von diesen wenigen Individuen ab. Dies hat zu einer stark verringerten genetischen Vielfalt und zu einer höheren Anfälligkeit gegenüber Krankheiten und Umweltveränderungen geführt. „Die ursprüngliche genetische Vielfalt wird in unserer Lebenszeit nicht wiederhergestellt, muss aber berücksichtigt werden, um eine präzise Erholungsbewertung und einen fundierten Managementplan zu erstellen“, ergänzt Leigh.

Das internationale Forschungsteam stellt nun einen standardisierten Ansatz vor, mit dem sowohl Subpopulationen als auch evolutionär signifikante Einheiten (ESUs) identifiziert und unterschieden werden können. Das neu entwickelte Konzept kombiniert eine Vielzahl von Datenquellen, darunter klassische genetische Analysen, geografische Verbreitung, ökologische Unterschiede sowie traditionelles und indigenes Wissen. Ziel ist es, die unterschiedlichen Arten von Daten, über die Naturschutzmanager*innen in Deutschland und weltweit verfügen könnten, einzubeziehen und gleichzeitig konsistente Standards sicherzustellen. Der Ansatz werde derzeit umfassend getestet, um seine Integration in Artenschutzbewertungen zu ermöglichen, insbesondere hinsichtlich Wiederherstellungspotenzial und Aussterberisiko, heißt es in der Studie.

„Auf der UN-Konferenz zur biologischen Vielfalt im Jahr 2022 wurden von nahezu 200 Ländern neue Ziele zur genetischen Vielfalt im Rahmen des Kunming-Montreal Global Biodiversity Framework verabschiedet. Wir hoffen, dass unsere Arbeit zur Erreichung dieser Ziele beiträgt. Genetische Vielfalt ist ein entscheidender Faktor für das Überleben von Arten: Sie stärkt Fitness, Anpassungsfähigkeit und Widerstandskraft gegenüber Umweltveränderungen und Krankheiten. Eine stärkere Einbindung genetischer Aspekte in Naturschutzprogramme ist dringend nötig, um den weltweiten Verlust der Vielfalt aufzuhalten, Schutzprogramme gezielter zu planen und Ressourcen effektiver einzusetzen“, schließt Leigh.

Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt


Originalpublikation:

Julia C Geue et al.: A practical framework for identifying genetic subpopulations and ESUs: Insights for IUCN assessments and broader management, BioScience, 2026;, biag042, https://doi.org/10.1093/biosci/biag042

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