Risiken der Wirtsfindung: Übertragungsprozesse von Parasiten unter Fraßdruck

• Antragsteller: Dr. Christian Selbach
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 325767530

Parasiten stellen wichtige und zentrale Elemente in Ökosystemen dar, an deren Strukturierung sie maßgeblich beteiligt sind. Die erfolgreiche Übertragung der Parasitenstadien von einem Wirt auf den Nächsten stellt ein entscheidendes und kritisches Element im Lebenszyklus dar. Aufgrund unterschiedlicher Lebensstrategien und Umweltbedingungen hat sich eine Vielzahl verschiedener Formen und Verhaltensweisen der Übertragungsstadien entwickelt, auch unter nahe verwandten Taxa. Mit über 25 000 Arten, die eine große Bandbreite möglicher Wirte befallen, stellen digene Trematoden ein ideales Modellsystem zur Untersuchung evolutiver und ökologischer Aspekte der Transmissionsstadien von Parasiten dar, da sie die häufigsten eukaryotischen Parasiten in aquatischen Ökosystemen ausmachen und ihre mobilen Larvenstadien, die Zerkarien, eine hohe Variabilität aufweisen. Darüber hinaus konnten Studien die zentrale Bedeutung der freilebenden Zerkarien als Nahrungsquelle für verschiedene Organismen nachweisen. Die kurzlebigen Zerkarien müssen daher in begrenzter Zeit einen geeigneten Wirt finden und gleichzeitig möglichen Räubern entgehen. Diese Faktoren beeinflussen somit den Erfolg der Parasitenarten und tragen maßgeblich zur Strukturierung der Parasitengemeinschaft in einem Ökosystem bei. In welchem Ausmaß dies unter komplexen natürlichen Bedingungen geschieht ist jedoch nur unzureichend bekannt. So ist nur wenig über die Rolle von Räubern auf den Transmissionserfolg verschiedener Trematodenarten in Süßwassersystemen bekannt und es gilt zu klären, inwieweit diese interspezifischen Interaktionen unterschiedliche Trematodengemeinschaften in Gewässern mit hohem Fraßdruck erklären können. Des Weiteren wird der Klimawandel weitreichende Auswirkungen auf die Übertragungen von Parasiten in Ökosystemen haben und einige bedeutende Krankheitserreger könnten von diesen Änderungen profitieren. Ohne ein genaues Verständnis, wie die Transmissionsprozesse auf Ökosystemebene ablaufen, werden solche Effekte nur schwer vorauszusehen sein. Das vorliegende Projekt zielt darauf ab zu prüfen, inwiefern die Transmissionsprozesse der Zerkarien zur Strukturierung der Trematodengemeinschaften beitragen und welche Rolle Prädatoren dabei spielen. Hierzu sollen in standardisierten Experimenten die spezifischen Ausbreitungsfähigkeiten von Zerkarien untersucht sowie wichtige benthische Prädatoren identifiziert werden. Mesokosmosexperimente sollen die Auswirkungen des Fraßdrucks auf die Transmission der Parasiten unter komplexen naturnahen Bedingungen simulieren. Verschiedene Temperaturbedingungen sollen mögliche Auswirkungen des Klimawandels auf diese Prozesse aufzeigen. Das Verknüpfen dieser Ergebnisse mit einem verfügbaren umfangreichen Datensatz über Wirts-, Parasiten- und Räuberpopulationen in Seen in Otago, Neuseeland wird wertvolle Erkenntnisse über die strukturierenden Kräfte auf die Verbreitung von Parasiten in diesen Ökosystemen liefern.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Neuseeland
• Gastgeber: Professor Dr. Robert Poulin