Könnten ein paar thailändische Otter zur Erholung der britischen Otterpopulation beigetragen haben? Unsere Studie liefert einen Hinweis
Die Otterpopulationen in Großbritannien sind in den 1960er Jahren aufgrund der tödlichen Auswirkungen chemischer Verschmutzung von Flüssen und Seen stark zurückgegangen – so dachte man zumindest. Unsere Forschung hat sich genauer angesehen, was in den letzten 800 Jahren mit den Ottern in Großbritannien passiert ist und ein komplexeres Bild offenbart.
Da der Fischotter (Lutra lutra) stehen in Großbritannien am oberen Ende der aquatischen Nahrungskette. Alle Schadstoffe, die ihre Beute und die Beute ihrer Beute aufnehmen, akkumulieren sich in den Ottern. Daher sind Otter besonders anfällig für giftige Chemikalien in ihrer Umgebung.
Nach dem Verbot vieler chemischer Schadstoffe begannen sich die Otterpopulationen zu erholen, und heute gibt es in jeder Grafschaft Großbritanniens Otter. Seit 1977 werden in Wales, Schottland und England landesweite Otteruntersuchungen durchgeführt, die dabei helfen, die Erholung der Population zu verfolgen.
Wir hatten jedoch keine genauen Vorstellungen davon, wie groß die Populationen in den Jahrzehnten davor waren. Wir hatten nur anekdotische Beweise dafür, dass die Otterjagd mit der Zeit weniger „erfolgreich“ wurde und dass Sichtungen und Anzeichen von Ottern seltener wurden.
Rückgang der Otterpopulation
Unsere Untersuchungen zeigen, dass es zwischen 1950 und 1970 im Osten Englands zu einem extremen Bevölkerungsrückgang kam und im Südwesten Englands zu einem starken Rückgang. Die Ursachen hierfür waren vermutlich chemische Verschmutzung.
In Schottland ist ein langfristiger, aber geringerer Rückgang der Otterpopulationen zu verzeichnen, was auf eine geringere chemische Verschmutzung schließen lässt. In Wales gab es einen geringeren Populationsrückgang, der um 1800 begann und möglicherweise mit der Otterjagd und Veränderungen in der Art und Weise zusammenhängt, wie Menschen die Landschaft gestalteten und nutzten.
Beide befassen sich mit der DNA. Die Genetik konzentriert sich auf einzelne Gene und ihre Rolle, während die Genomik die gesamte DNA eines Organismus untersucht. Obwohl es in Großbritannien bereits genetische Studien an Ottern gab, war unsere Forschung das erste Mal, dass die Genomik zur Untersuchung eurasischer Otter weltweit eingesetzt wurde.
Gemeinsam mit Wissenschaftlern des Smithsonian Conservation Biology Institute und des Darwin Tree of Life-Projekts der Wellcome Sanger-Stiftung haben wir das gesamte Ottergenom untersucht. Der Wechsel von der Genetik zur Genomik brachte einige Überraschungen mit sich.
Erstens wurde im Osten Englands eine mitochondriale DNA-Sequenz gefunden, die sich stark von den Sequenzen im Rest Großbritanniens unterschied. Mitochondriale DNA ist eine DNA-Sequenz, die in den Mitochondrien einer Zelle vorkommt, die für die Energieerzeugung verantwortlich sind. Mitochondriale DNA wird nur von der Mutter vererbt, während der Rest der DNA eine Mischung aus der DNA der Mutter und des Vaters ist.
Eine weitere aktuelle Studie unserer Forschungsgruppe in Zusammenarbeit mit Kollegen in Südkorea deutete auf eine Divergenz dieser beiden Linien vor mindestens 80.000 Jahren hin. Dass diese mitochondriale Linie (die unseren Daten zufolge sonst auf Asien beschränkt ist) in Großbritannien gefunden wurde, war überraschend.
Zweitens stellten wir im Osten Englands eine große genetische Vielfalt fest. Normalerweise nimmt die genetische Vielfalt nach einem extremen Bevölkerungsrückgang wie dem, den wir in dieser Region festgestellt haben, ab. Dennoch stellten wir hier eine viel größere Vielfalt fest als in der Bevölkerung Schottlands, wo es keine klaren Hinweise auf einen solchen Rückgang gab.
Thailändische Otter
Durch ein wenig Detektivarbeit fanden wir heraus, dass ein Paar Eurasischer Otter (dieselbe Art, die wir in Großbritannien haben) in den 1960er Jahren aus Thailand nach Großbritannien gebracht wurde. Eurasische Otterpopulationen sind in ganz Europa und Asien verbreitet. Obwohl es sich um dieselbe Art handelt, gibt es mehrere genetisch unterschiedliche Unterarten, insbesondere in Asien.
Es scheint möglich, dass sich diese genetisch unterschiedlichen Otter aus Thailand mit Ottern aus Ostengland gepaart haben. Zur Zeit des Populationsrückgangs, als die einheimischen Populationen in Großbritannien am geringsten waren, könnten sogar ein paar in die Population eingeführte Individuen einen großen Unterschied gemacht haben. Und sie haben unerwartete Spuren im Genom hinterlassen.
Wir wissen nicht genau, ob dies der Fall war, und wir müssen noch mehr Arbeit investieren, um herauszufinden, welche Auswirkungen dies auf die Otter im Osten Englands gehabt haben könnte. Eine hohe genetische Vielfalt ist normalerweise gut für eine Population oder Art. Andererseits versucht der Artenschutz jedoch oft, die genetischen Unterschiede zwischen Populationen zu erhalten, anstatt unterschiedliche Populationen zu vermischen.
Eine Möglichkeit, mehr herauszufinden, wäre, das Genom eines Eurasischen Otters aus Thailand mit dem der Otter zu vergleichen, die wir im Osten Englands sehen. Leider ist das nicht so einfach. Seit den 1960er Jahren sind Otter in Thailand und ganz Asien immer seltener geworden. Dies ist auf Lebensraumverlust, Umweltverschmutzung und den illegalen Otterhandel zurückzuführen. Daher ist es sehr schwierig, Proben für die Genomsequenzierung zu bekommen. Dies unterstreicht, wie wichtig es ist, die Art in Asien zu schützen, trotz der Erholung der Population in Europa.
Unsere Arbeit zeigt, wie wertvoll der Einsatz moderner genomischer Werkzeuge zur Untersuchung der genetischen Vielfalt einer bedrohten Art ist. Die Anwendung solcher Werkzeuge kann selbst bei vermeintlich gut erforschten Arten überraschende Erkenntnisse ans Licht bringen.
Frank Hailer, Dozent für Evolutionsbiologie, Cardiff Universität; Elizabeth Chadwick, Dozentin an der School of Biosciences, Cardiff Universitätund Sarah du Plessis, Doktorandin, Cardiff Universität
