Muster genomischer Diversität in einer Metapopulation afrikanischer Wildhunde (Lycaon pictus) nach der Wiederansiedlung

• Antragsteller: Professor Klaus Fischer, Ph.D., seit 8/2024
• Fachliche Zuordnung: Evolution, Anthropologie ; Allgemeine Genetik und funktionelle Genomforschung ; Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 493094679

Der Verlust der Biodiversität findet derzeit weltweit und über alle trophischen Skalen hinweg in alarmierendem Ausmaß statt. Der Verlust von Spitzenprädatoren hat aufgrund ihrer Top-Down-Kontrolle der Beutetiere wohl den größten Einfluss auf Ökosysteme. Aufgrund ihres großen Flächenbedarfs, ihrer geringen Dichte und Reproduktionsrate sowie der häufigen Konflikte mit dem Menschen um Ressourcen, sind sie auch eine der am schwierigsten zu erhaltenden Gruppen. In dem Bemühen, den weltweiten Rückgang der Großraubtiere zu stoppen und das Funktionieren der Ökosysteme wiederherzustellen, werden Wiederansiedlungen immer beliebter. Dank der Wiederansiedlungen verfügt Südafrika heute über eine lebensfähige Population Afrikanischer Wildhunde (Lycaon pictus), die sich auf 12 Reservate verteilt. Translozierungen zwischen den Reservaten werden durchgeführt, um die natürliche Ausbreitung zu imitieren, wodurch sie eine verwaltete Metapopulation bilden. Zusätzlich gibt es eine separate Population im Krüger-Nationalpark und eine freilebende Population im nördlichen Teil Südafrikas. Das Ziel dieser Studie ist es, das evolutionäre (d.h. adaptive) Potenzial der Wildhund-Metapopulation besser zu verstehen und genetische Trends zu identifizieren, die mit dem Translokations- und Ausbreitungsprogramm in Verbindung stehen. Um dies zu erreichen, werden wir die Vorhersage testen, dass die genetische Vielfalt aufgrund der Umsiedlungsbemühungen erhalten wurde, indem wir die erwartete Heterozygosität (HE), die adaptive genetische Varianz (d.h. die Aminosäurevarianz, VA) und die effektive Populationsgröße (NE) messen. Wir werden auch versuchen, potentielle kryptische Strukturen zwischen den drei Wildhundpopulationen in Südafrika aufzudecken, die möglicherweise durch unterschiedliche demographische Hintergründe, Dispersionsbarrieren oder Umweltbelastungen entstanden sind. Durch die Einbeziehung von Populationen aus Botswana und Simbabwe werden wir auch dazu beitragen, die Herkunft der freilebenden Wildhunde zu entschlüsseln, für die in der vorherigen Studie keine schlüssigen Daten vorgelegt wurden. Die in dieser Studie gewonnenen Daten werden hoffentlich eine positive Beziehung zwischen Ausbreitung (ob natürlich oder künstlich) und adaptiver genetischer Variation in fragmentierten Populationen aufzeigen und damit den Wert von Wiederansiedlungs- und Umsiedlungsprogrammen unterstreichen. Die Ergebnisse werden auch den Wert eines tieferen Verständnisses der genetischen Struktur einer Art verdeutlichen, die entweder durch Ausbreitungsbarrieren oder selektive Kräfte beeinflusst wird. Für die Planung von Metapopulationen kann dies dabei helfen, Informationen darüber zu erhalten, wie das evolutionäre Potenzial am besten erhalten werden kann und Populationen zu erkennen, die am dringendsten eine genetische Rettung benötigen. Auch für andere Programme zur Ausdehnung des Verbreitungsgebiets bedrohter Arten wird dies sehr aufschlussreich sein.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Ehemalige Antragstellerin: Laura Tensen, Ph.D., bis 8/2024