Genetik

Ein zentraler Gesichtspunkt der Bestandsstützung von Muschelpopulationen durch die Auswilderung nachgezüchteter Jungmuscheln ist der Erhalt ihrer genetischen Diversität. Durch geringe Populationsgrößen und Inzucht genetisch verarmte Bestände sind in ihrer Resistenz gegenüber Krankheitserregern und in ihrer Anpassungsfähigkeit an wechselnde Umweltbedingungen beeinträchtigt. Langfristig kann dieser Mechanismus zum Aussterben von Teilpopulationen führen. Die Auswahl geeigneter Nachzuchtstämme und die Vermeidung genetischer Verarmung durch die Nachzucht sind daher wichtige Elemente für die Auswilderung und tragen entscheidend zum langfristigen Erhalt der Muschelbestände bei.

Mithilfe der DNA-Sequenzierung lassen sich Punktmutationen im Genom der Malermuschel identifizieren. Diese können als genetische Marker genutzt werden

Mithilfe der DNA-Sequenzierung lassen sich Punktmutationen im Genom der Malermuschel identifizieren. Diese können als genetische Marker genutzt werden

Mit dem Einsatz molekulargenetischer Methoden werden drei Teilziele verfolgt:

1) Etablierung genetischer Marker für die Malermuschel

Für populationsgenetische Untersuchungen werden genetische Marker benötigt, mit deren Hilfe sich die genetische Konstitution von Individuen oder Populationen einer Tierart bestimmen lässt. Während für die Flussperlmuschel bereits sog. Mikrosatelliten etabliert wurden und umfangreiche Studien existieren, kann bei der Malermuschel  nicht auf bestehende genetische Marker zurückgegriffen werden. In einem ersten Schritt werden daher geeignete Marker im Genom der Malermuschel identifiziert. Es werden zum einen Mikrosatelliten, die nicht der Selektion unterliegen und somit selektiv neutral sind, und zum anderen Punktmutationen (engl. SNP) im Bereich von Genen als genetische Marker etabliert.

2) Genetische Charakterisierung von Jungmuscheln der halbnatürlichen Nachzucht

Die aus der Nachzucht stammenden Jungmuscheln werden vor der Auswilderung hinsichtlich ihrer genetischen Konstitution untersucht. Dabei wird besonders auf ihre genetische Diversität und ihre Zugehörigkeit zu verschiedenen genetischen Linien geachtet. Es wird ebenfalls überprüft, ob sich während der Larval- und Aufzuchtphase der Jungmuscheln bestimmte genetische Linien überdurchschnittlich gut oder schlecht entwickeln konnten, was eine Reduzierung der genetischen Gesamtdiversität bedeuten würde.

3) Auswahl genetischer Linien von Jungmuscheln für die Auswilderung

Alle im Rahmen des Projektes untersuchten natürlichen Muschelbestände werden populationsgenetisch charakterisiert, um ihre genetische Konstitution und Verwandtschaft zu analysieren. Um langfristig eine optimale Diversität zu gewährleisten, werden isolierte und genetisch verarmte Teilpopulationen durch den Besatz mit nachgezüchteten Jungmuscheln gestärkt. Der Besatz erfolgt hierbei mit Individuen aus genetisch eng verwandten Populationen, die die lokale Diversität stärken und durch das natürliche Wanderverhalten der Wirtsfische miteinander verbunden wären.