Effekte von als Anthelminthika eingesetzten makrozyklischen Laktonen auf die Samenkeimung und Etablierung von Grünlandarten

• Antragsteller: Professor Dr. Tobias W. Donath
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme ; Ökologie der Landnutzung
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 419337675

Endo- und Ektoparasiten sind eine der Hauptursachen für Krankheiten und geringe Produktivität bei Haustieren, wie Schafen und Rindern. Um diese Parasiten zu kontrollieren, wird weltweit ein breites Spektrum von Anthelminthika, z.B. Makrocyclische Lactone (ML), eingesetzt. Nach der Applikation ist der Hauptweg in die Umwelt über die Kotausscheidung. Anschließend können viele Non-Target-Organismen beeinträchtigt werden. Gut untersucht sind die negativen Auswirkungen von ML auf Destruenten, insbesondere Arthropoden, aber die möglichen Auswirkungen der Anthelminthika auf die Keimung von Pflanzensamen wurde bisher fast vollständig vernachlässigt.Insbesondere seltene und vom Aussterben bedrohte Pflanzenarten können unter Beweidung von der endozoochoren Ausbreitung ihrer Samen profitieren; ein gut und oft dokumentiertes Phänomen. Insbesondere Schafe haben sich als wirksame Samenausbreitungsvektoren erwiesen, die eine erfolgreiche Etablierung von Pflanzenindividuen an neuen Standorten unterstützen können. Es ist daher zu erwarten, dass jede negative Auswirkung auf die Effektivität der Samenausbreitung durch Vieh von erheblicher allgemeiner ökologischer Relevanz sein wird; besonders im Naturschutz und in der ökologischen Renaturierung.Das Überleben und die Persistenz von Pflanzenpopulationen hängen stark von der Fortpflanzung ab, so dass die Samenkeimung und die Etablierung der Keimlinge die kritischsten Stadien im Leben von Pflanzenindividuen darstellen. Ohne erfolgreiche Keimung und Etablierung sind Populationen vom Aussterben bedroht. Keimungsprozesse werden durch die biotische Umwelt und durch abiotische Umweltbedingungen beeinflusst. Wenn sich diese Bedingungen verändern, ist es sehr wahrscheinlich, dass Auswirkungen auf den Keimling auftreten.In diesem Zusammenhang bedrohen mögliche direkte negative Auswirkungen von ML, die als Medikament an Nutztiere verabreicht werden, die Lebensfähigkeit von Samen, die Keimung von Samen und die Keimlingsetablierung. Nach unserem Wissen wurde die erste Studie, die sich direkt mit der Wirkung eines Anthelminthikums auf die Samenkeimung befasste, von Eichberg et al., 2016 durchgeführt. In dieser Studie fanden wir deutliche negative Auswirkungen des Anthelminthikums Cydectin und seines Wirkstoffs auf die Samenkeimung (Eichberg et al., 2016). Diese Situation von sehr begrenztem Wissen über die Auswirkungen von ML auf die Keimung und Keimlingsetablierung erfordert weitere Forschung. Zu diesem Zweck wollen wir in der beantragten Studie abschätzen, ob die in der Studie von Eichberg et al. (2016) gefundene Effekte für ein breiteres Spektrum von Pflanzenarten bestätigt werden kann und ii) bis zu welchem Grad verschiedene MLs ähnliche Auswirkungen auf Samenkeimung, Keimlingsetablierung und Entwicklung der adulten Pflanze haben.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen