Virale eco-evolutionäre Dynamik Wild- und Nutzbestäuber unter dem globalen Wandel

• Antragsteller: Professor Dr. Robert Paxton; Professor Dr. Josef Settele
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 428721090

Die anthropogene Veränderung der Landschaftsressourcen durch Landnutzung und gebietsfremde Arten kann Bestäuber ernährungsphysiologisch belasten und deren Abundanz und Arteninteraktionen verändern. Dies kann das Krankheitsrisiko erhöhen, insbesondere durch RNA-Viren, die sich aufgrund hoher Mutations- und Rekombinationsraten rasch an Umweltveränderungen und neue Wirte anpassen und häufig zu aufkommenden Infektionskrankheiten führen. Es bestehen jedoch erhebliche Wissenslücken in Bezug auf das Potenzial globaler Veränderungen, das Risiko für Änderungen der viralen Wirtsspezifizität und für aufkommender Pandemieviren zu erhöhen, welches zu Verlusten von domestizierten und wilden Bestäubern führen könnte. Neueste Beweise deuten darauf hin, dass eine Vielzahl von Bestäuberinsekten von viralen Koinfektionen betroffen sind. Wie die verschiedenen globalen Veränderungsdrücke das Bestäubungskrankheitsrisiko beeinflussen, indem sie die Ernährung des Wirts verändern, die Anpassung der Viren an alternative Wirte, die puffernden Auswirkungen der Artenvielfalt bleiben unklar, ebenso wie bestimmte Arten oder Lebensräume als Übertragungsknotenpunkte wirken. Ziel von VOODOO ist es herauszufinden, wie die ökoepidemiologische Dynamik der Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und dem Bestäubervirus von Individuum zu Gemeinschaftsebene durch Änderungen in der Verfügbarkeit und Qualität der (Blumen-) Ressourcen beeinflusst wird, die durch intensive Landwirtschaft, exotische Pflanzenarten und Verstädterung verursacht werden. Mithilfe ökologischer Probenahmen und hochauflösender molekularer Analysen (quantitative und strangspezifische PCR) werden dreigliedrige (Plant Pollinator Virus) -Netzwerke in verschiedenen Landschaften quantifiziert und mithilfe von Netzwerk- und Öko-Epidemiologiemodellen Krankheits-Knotenpunkte und -dynamik über Organismen und Lebensräume identifiziert. Wir werden dies mit Halbfeldexperimenten zur Untersuchung von Übertragungswegen und Laborselektionsexperimenten zur Untersuchung der viralen Fitness und Anpassung bei bekannten und alternativen Wirtsarten verbinden, die feldrealistischen Nährstoffstressbehandlungen ausgesetzt wurden. Wir werden mit verschiedenen gesellschaftlichen Akteuren zusammenarbeiten, um komplementäres Wissen über die Entscheidungsfindung für Risikomanagement und dessen Umsetzung zu integrieren, um nachhaltige gesellschaftliche Ergebnisse zu gewährleisten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Frankreich, Polen, Schweiz
• Partnerorganisation: Agence Nationale de la Recherche / The French National Research Agency; Narodowe Centrum Nauki (NCN); Schweizerischer Nationalfonds (SNF)
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Dr. Matthias Albrecht; Dr. Anna Gajda; Professor Dr. Peter Neumann; Dr. Hajnalka Szentgyörgyi; Dr. Adam J. Vanbergen