Abb. 1: Geburtshelferkröte | © Ramon Müller
Abb. 1: Geburtshelferkröte | © Ramon Müller

Mit Wiederansiedlung Amphibien fördern: Wie beeinflusst diese Massnahme die genetische Vielfalt?

  • Amanda Buol
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Amphibien sind in der Schweiz stark gefährdet. Diese bedrohte Tiergruppe wird unter anderem durch Wiederansiedlungen gefördert. Ein naturschützerisches Ziel ist neue Populationen innerhalb ihres historischen Areals zu schaffen und so die räumliche Vernetzung zu verbessern. Am Beispiel zweier gefährdeter Amphibienarten, der Kreuzkröte und der Geburtshelferkröte, haben wir untersucht, welche Konsequenzen Wiederansiedlungen in ihrem historischen Areal auf die genetischen Eigenschaften von angesiedelten Populationen haben. Wiederangesiedelte und natürliche Populationen beider Arten zeigten vergleichbare genetische Diversität. Allerdings wiesen wiederangesiedelte Populationen mit mehreren Hundert bis Tausend ausgesetzten Kaulquappen verschiedener Herkunft eine grössere genetische Variabilität auf und zeigten eine bessere genetische Durchmischung.

In der aktuellen Publikation «N+L Inside», der Konferenz der Beauftragten Natur- und Landschaftsschutz, berichten Ramon Müller, Janine Bolliger und Benedikt R. Schmidt über die Förderung der genetischen Vielfalt durch aktive Wiederansieldung von Arten.

Unsere Landschaft ist vom Menschen geprägt und aus ökologischer Sicht stark fragmentiert. Das hat zur Folge, dass Tier- und Pflanzenpopulationen isoliert sind und aufgewertete oder neu geschaffene Lebensräume gar nicht erreichen können. Um dieses Problem einzudämmen, siedelt man im praktischen Naturschutz Arten innerhalb ihres historischen Areals aktiv wieder an (Translokation, siehe auch Hotspot 2015). Bei Amphibien können Wiederansiedlungen innerhalb ihres historisch dokumentierten Verbreitungsgebietes zielführend sein, wenn natürliche Wiederbesiedelung kaum, nur sehr langsam oder gar nicht stattfinden kann. Dies ist zum Beispiel der Fall, wenn unüberwindbare Barrieren in der Landschaft oder grosse räumliche Distanzen zwischen einzelnen Beständen die natürliche Wiederbesiedlung verhindern.

Abb. 2: Kreuzkröte | © Ramon Müller
Abb. 2: Kreuzkröte | © Ramon Müller

Bei Erfolgskontrollen von Wiederansiedlungsprojekten wird oft nur untersucht, ob sich eine neue Population etablieren konnte. Für das langfristige Überleben angesiedelter Populationen ist aber auch deren genetische Vielfalt wichtig. Ansiedlungen werden meist mit einer aus populationsgenetischer Sicht kleinen Anzahl Tiere durchgeführt, sodass längerfristig möglicherweise die genetische Vielfalt verloren geht. Ob und wie stark Wiederansiedlungen die genetische Vielfalt bei Amphibien beeinflussen, war das Thema einer Masterarbeit an der Universität Zürich und der WSL. Wir untersuchten zwei gefährdete Amphibienarten in den Kantonen Luzern und Zürich: die Geburtshelferkröte (Alytes obstetricans) und die Kreuzkröte (Epidalea calamita, Abb. 1 und 2). Für die Geburtshelferkröte im Kanton Luzern wurden Kaulquappen aus sechs natürlichen und sieben angesiedelten Beständen beprobt, bei der Kreuzkröte im Kanton Zürich Kaulquappen aus 11 natürlichen und sieben angesiedelten. Im Labor massen wir anschliessend mit Mikrosatelliten die genetische Vielfalt der Proben. Für beide Arten zeigte sich, dass die wiederangesiedelten Bestände genetisch ähnlich divers waren wie die natürlichen Vorkommen. Ein Vergleich von wiederangesiedelten Populationen untereinander ergab aber, dass Populationen, die mit wenig Individuen angesiedelt worden waren (KAP, GEI, OTT, Abb. 3a), genetisch weniger variable waren als Populationen, die mit vielen Kaulquappen verschiedener Herkunft gegründet worden waren (SAG, CHR, SON, Abb. 3). Dies ist einerseits durch die relativ geringe Wanderfreudigkeit der Geburtshelferkröte zu erklären. Andererseits auch dadurch, dass die professionell durchgeführten Wiederansiedlungen mehrere Hundert bis Tausend Individuen ganz unterschiedlicher Herkunft verwendet hatten. Auch bei der Kreuzkröte zeigte sich, dass mehrere Hundert bis mehrere Tausend ausgesetzte Kaulquappen zu einer guten genetischen Durchmischung führten (Abb. 3b). Allerdings ist die Kreuzkröte grundsätzlich wanderfreudig, was auch bei natürlichen Populationen zu einer sehr guten genetischen Durchmischung führt: Mit Genflussanalysen konnten wir Wanderdistanzen bis zu 25 Kilometer nachweisen. Die gute genetische Durchmischung der natürlichen Populationen ist ein Zeichen dafür, dass sich die Bestände der Kreuzkröte auch im stark menschlich geprägten Lebensraum gut durchmischen, indem die Individuen wandern (siehe auch Frei et al. 2014, Schweizer 2014).

Abb. 3: Populationsstruktur der untersuchten Geburtshelferkrötenpopulationen (A) im Kanton Luzern und der Kreuzkrötenpopulationen (B) im Kanton Zürich. Je mehr verschiedene Farben auftauchen, desto höher ist der genetische Durchmischungsgrad der Population. Wiederangesiedelte Populationen sind fett und natürliche Populationen sind normal beschriftet. | © Ramon Müller
Abb. 3: Populationsstruktur der untersuchten Geburtshelferkrötenpopulationen (A) im Kanton Luzern und der Kreuzkrötenpopulationen (B) im Kanton Zürich. Je mehr verschiedene Farben auftauchen, desto höher ist der genetische Durchmischungsgrad der Population. Wiederangesiedelte Populationen sind fett und natürliche Populationen sind normal beschriftet (zum Vergrössern aufs Bild klicken). | © Ramon Müller

Wer Wiederbesiedlungen plant, sollte möglichst viele Tiere aus möglichst vielen Populationen aussetzen. Ausserdem müssen die vorgesehenen Herkunftspopulationen gross genug sein, um mehrere Hundert Individuen zu spenden, ohne selber dezimiert zu werden. All dies richtig einzuschätzen, erfordert unbedingt eine enge, professionelle Begleitung und Lenkung der Wiederansiedlungsprojekte. Wiederansiedlungen sind jedoch nur eine Möglichkeit, gefährdete Tierarten zu fördern. Primär sollen bestehende Populationen erhalten und gestärkt werden, sodass genügend wanderfreudige Jungtiere entstehen können. In einem Lebensraumnetzwerk sollten zuerst die noch existierenden Populationen gestärkt werden. Wenn sich nämlich das Lebensraumangebot und dessen Qualität zeitnah verbessern, stehen die Chancen gut, dass die Amphibien diese Lebensräume von alleine (wieder)besiedeln. Meist limitiert schlicht der fehlende Lebensraum das Fortbestehen von Populationen in unserer intensiv genutzten Landschaft, nicht die oft unterschätzten Wanderdistanzen der Arten.

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Originalveröffentlichung

Müller, R. P. (2016) Genetic assessment of translocations: a case study of two endangered amphibians. Master thesis, University of Zurich and WSL.

Referenzen

HOTSPOT. 2015. Chancen und Grenzen der Wiederansiedlung von Arten 31: 8-9.

Frei M., Csencsics D., Bühler C., Gugerli F., Bolliger J. 2014. Wie gut sind Vorkommen der Kreuzkröte in einer landwirtschaftlich geprägten Landschaft vernetzt? N&L Inside 4:16-20.

Schweizer E (2014) Raumnutzung der Kreuzkröte (Bufo calamita) im Ackerbaugebiet. Unpublished Bachelor Thesis, University of Applied Sciences Zurich, Zurich.

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