Dezember 2024 Abschlusspräsentation als Webinar am 18.12.2024 Bald kommt der Link zum Nachschauen.
Hybride - was ist da los?
Während ein eDNA-Nachweis eindeutig für das Vorkommen einer bestimmten Art spricht, bedeutet ein Nichtnachweis nicht zwingend, dass das Vorkommen dieser Art völlig auszuschließen ist. Es kann vorkommen, dass an einer Probenstelle keine Nachweise detektiert werden, weil z.B. nur sehr wenige Individuen im Gewässer sind oder sich diese sich vor einem längeren Zeitraum dort aufgehalten haben. Ebenso können solche Falsch-Negative darin begründet sein, dass die Dominanz einzelner Arten dazu führt, dass vergleichsweise niederstete Arten „übersehen“ werden, weil die wenigen DNA-Moleküle einzelner Individuen keinen Platz in der Analyse erhalten. Zur Erklärung: beim Metabarcoding gibt es eine definierte Anzahl an Analyseplätzen pro Durchlauf für die Sequenzierung. Die DNA-Moleküle, welche einen Platz auf der Platte erhalten, werden vervielfältigt und auch gelesen (sequenziert). Wenn hier eine ausgeprägte Dominanz der eDNA von einzelnen Arten vorherrscht und von anderen vergleichsweise nur geringe DNA-Spuren vorhanden sind, dann kann es dazu kommen, dass der überwiegende Teil der Plätze an die dominanten Arten geht und die wenigen DNA-Moleküle von Spezies, welche sich eher außerhalb der beprobten Bereiche aufhalten, nicht erfasst und damit auch nicht detektiert werden.
Zum Nachweis der Amphibien haben wir Primer verwendet, welche auf mitochondriale DNA abzielen. Das deshalb, weil diese in mehr Kopien je Zelle vorliegen als vergleichsweise Kern-DNA. Damit erhöhe ich die Wahrscheinlichkeit für einen Nachweis über Umwelt-DNA (eDNA).
Was mit diesem Abschnitt nicht funktioniert, ist die Identifikation von Hybriden, da die mtDNA nur maternal vererbt wird. Ich kann daher nur identifizieren, wer die Mutter war. Die Gruppe der Wasserfrösche kann ich mit diesen Primern nicht einwandfrei aufdröseln und auch nicht Kreuzungen der Kammmolche. Es gibt hier wo weit ich weiß bereits DNA-Assays wo man zumindest die Gruppe der Wasserfrösche aufdröseln kann, aber diese basieren auf einen anderen Genabschnitt.
November 2024 unsere Citizen Scientists haben Ihre individuellen Ergebnisse erhalten! :)
Oktober 2024
Anfang Oktober sollten für uns erste Ergebnisse verfügbar sein. Die bioinformatische Analysen dieser Datenberge dauert noch etwas. Wir hoffen haben, die Individualergebnisse unserer Citizen Scientists Ende Oktober versenden zu können. Zur Überbrückung erklären wir gerne, was eigentlich mit den Proben im Labor passiert und warum die Analysen etwas Zeit in Anspruch nehmen. Hier geht's zur Erklärung der Laborarbeit!
September 2024
Wir warten gespannt auf die Ergebnisse unserer umfassenden Analysen. Im Moment läuft das Next Generation Sequencing (Amphibienartenspektrum), sowie die letzten PCRs zum Nachweis von Bd, dem Amphibienpilz. Wir bemühen uns, die Einzelergebnisse dann schnellstmöglich an unsere Citizen Scientists weiterzugeben. Die Analyse der Gesamtdaten ist aufwändiger, daher werden die Gesamtergebnisse für Österreich in einer zweiten Informationswelle geteilt. Natürlich erfolgen auch entsprechende Presseaussendungen.
Wir haben von der Österreichischen Gesellschaft für Herpetologie diese informative Broschüre erhalten, die auch Bd abdeckt. Sehr ans Herz legen möchten wir Ihnen die Hygienemaßnahmen bzgl. dem Umgang mit Amphibien bzw. betroffenen Gewässern. Besonders wichtig ist, dass weder Tiere noch Pflanzen umgesiedelt werden sollten, da so auch Krankeitserreger weiter ausgebreitet werden können. Darüber hinaus sind alle Amphibienarten in Österreich geschützt, das heißt sie sollten auch nicht berührt werden (Stichwort Kaulquappen fangen/mitnehmen). Keinesfalls dürfen Tiere oder Pflanzen aus Aquarien oder Terrarien ausgesetzt werden.
Aufnahmestopp der Proben und Start der Detailanalysen
Rund 96 % der versendeten Probenkits kamen als fertige Proben zu uns retour – und das Dank unserer fleißigen Citizen Scientists, die großartige Arbeit geleistet haben!
Ein sehr erfreuliches Ergebnis, denn man bedenke: es wurden 1.120 Kits in alle Ecken Österreichs an unsere TeilnehmerInnen versendet! Warum nicht 100 %, fragen Sie vielleicht? Manche (sehr wenige) fertige Proben gingen leider auf dem Postweg verloren. Manche Gewässer waren nicht mehr zugänglich, ausgetrocknet, oder überschwemmt (Hochwasser). Manche Citizen Scientists waren gesundheitlich oder anderweitig verhindert, manche wenige haben sich gar nicht mehr gemeldet bzw. sind untergetaucht. Das sind eben alles Risiken, die man mit einem Citizen Scientist Projekt eingeht. Aber die Verluste hielten sich in Grenzen und wir freuen uns sehr, diese kritische Projektphase erfolgreich abschließen zu können!
20.08. – die letzten Proben wurden entgegengenommen und umgehend extrahiert.
Was bedeutet „extrahiert“?
Unser Citizen Scientists haben aus Ihren Gewässern die Proben entnommen – die Zellreste und DNA aus den Gewässern blieb dabei im Filter hängen – für den Transport wurde die Probe mit einem Spezialpuffer stabilisiert. Nun im Labor eingetroffen wurden die Proben mit einem hitzeaktivierten Enzym versetzt, das die Zellwände löst und die DNA freisetzt. Danach wurden die Proben wärmebehandelt („inkubiert“). Die gewonnene Flüssigkeit wurde mithilfe von Speziallösungen und dem Extraktionsroboter in mehreren Schritten gereinigt, sodass am Ende das reine „DNA-Extrakt“ entstand. Übrig blieben je Probe nur 100 Mikroliter – das ist eigentlich nur ein Wassertropfen. 😊 Hier ist aber sämtliche Information aus dem Gewässer gespeichert – kaum zu glauben! Das ist nun unser Schatz und die Grundlage für alle weiteren Analysen: die PCRs und das Next Generation Sequencing. Die Extrakte werden in den weiteren Schritten auf das Vorkommen aller heimischer Amphibienarten und auf den Amphibienpilz Bd untersucht. Wir sind schon sehr gespannt auf die Resultate! :D
Juli 2024
Am 29. April 2024 wurden 1.120 Beprobungskits zu unseren ausgewählten Citizen Scientists in ganz Österreich gesendet. Rund 2000 Bewerbungen hatten wir zuvor erhalten. Bereits einen Monat später haben wir nun fast 75% der versendeten Wasserfilter zurück erhalten. Kein Weg war zu weit, kein Stein zu wackelig: unter vollstem Körpereinsatz wurde Wasser gesammelt und durch den Filter gespült. Rund 900 dieser mit DNA vollgepackten Wasserfilter haben bereits den Weg nach Innsbruck gefunden. Somit konnten wir bereits mit der Laborarbeit beginnen. Unsere HobbyforscherInnen haben ihre wissenschaftliche Arbeit auch dokumentiert - hier teilen wir gerne einen Auszug davon. Herzlichen Dank für diese tolle Arbeit und die großartige Unterstützung!!
