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Senckenberg und der Wolf

Im Frühjahr 2000 wurden im Nordosten von Sachsen zum ersten Mal – seit der Ausrottung des Wolfes durch den Menschen um 1850 – in Deutschland wieder wildlebende Wolfswelpen geboren.

Nachdem in den folgenden fünf Jahren die weitere Etablierung dieser Tierart nur zögerlich verlief, ist seit 2006 ihre dynamische Ausbreitung zu beobachten. Inzwischen leben in allen östlichen Bundesländern territoriale Wölfe.

Auch im Süden bzw. Westen von Deutschland, wo bisher nur Niedersachsen Wolfsrudel beherbergte, schreitet die Entwicklung voran. Hin und wieder wandern auch einzelne Wölfe aus Deutschlands südlichen Nachbarländern nach Deutschland ein.

So wird es immer wichtiger, die in den Bundesländern erhobenen Daten zum Vorkommen von Wölfen, aber auch zu den damit verbundenen Konflikten und Ängsten, bundesweit aufzubereiten und zur Verfügung zu stellen.

Nationales Referenzzentrum
Die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung wurde nach einem umfangreichen Auswahlverfahren des Bundesamts für Naturschutz den Bundesländern zur Nutzung als „Nationales Referenzzentrum für genetische Untersuchungen bei Luchs und Wolf“ empfohlen und untersucht daher seit Anfang 2010 alle bundesweit anfallenden Wolfsproben.

Dieses zentrale Vorgehen ist sinnvoll und international üblich, um einen Überblick zur bundesweiten Situation zu erhalten und Messungenauigkeiten zwischen Labors zu vermeiden, da wildtiergenetische Untersuchungen bisher keinen genormten Standardisierungsverfahren unterliegen.

Die Neutralität von Senckenberg innerhalb dieses Verfahrens wurde in den sozialen Medien regelmäßig angezweifelt. Als Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft ist Senckenberg jedoch zur Einhaltung höchster wissenschaftlicher Standards verpflichtet. Wissenschaftliche Neutralität gehört somit zu unseren obersten Leitzielen.

„Der Wolf ist wieder in Deutschland angekommen. Wir müssen wissen, was wirklich passiert. Senckenberg und andere Institute arbeiten daran, mit internationalem Renomé und in voller Unabhängigkeit.“Prof. Dr. Heinz Riesenhuber (MdB a.D.)

Erkenntnis dank Mikrosatelliten
Grundlage des bundesweiten genetischen Wolfsmonitoring bilden Mikrosatellitenuntersuchungen, die einen einzigartigen genetischen Fingerabdruck ergeben und Rückschlüsse auf Individuenzahlen, Verwandtschaften und das Vorkommen von Hybriden der ersten Hybridgeneration (F1) erlauben.

Bislang wurden bei über 4000 Proben mit Wolfsverdacht Kern-DNA-basierte Mikrosatellitenuntersuchungen durchgeführt. Um auch weiter zurückliegende Hybridisierungsereignisse erkennen zu können, verwendet Senckenberg eine kürzlich entwickelte Methode: Über einen sogenannten SNP-Chip werden zahlreiche über das komplette Genom verteilte Punktmutationen (SNPs) untersucht, an denen sich Wölfe unabhängig ihrer geografischen Herkunft sicher von Haushunden unterscheiden lassen.

Die Methode basiert auf den Daten großer genomweiter Studien, die in den letzten Jahren von international führenden WissenschaftlerInnen durchgeführt wurden. Anhand der Methode lassen sich Hybridisierungsereignisse mindestens bis in die dritte Hybridgeneration (i.e. zweite Rückkreuzungsgeneration) sicher nachweisen. Die Methode ist deutlich präziser und höher auflösend als herkömmliche Methoden.

 

2019

Foucault Q, Wieser A,Heumann-Kiesler C, Diogo J, Cocchiararo B, Nowak C, Waldvogel A-M, Pfenninger M: An experimental assessment of reproductive isolation and its consequences for seasonal hybridization dynamics. Biological Journal of the Linnean Society, 126(2): 327-337

 

2018

Wittwer C, Stoll S, Strand D, Vrålstad T, Thines M, NowakC: eDNA-based crayfish plague detection as practical tool for biomonitoring andrisk assessment of A. astaci-positive crayfish populations. Biological Invasions, accepted.

Karssene Y, Nowak C, Chammem M, Cocchiararo B, Nouira S: Genetic diversity of the genus Vulpes (Red fox and Fennec fox) in Tunisia based on mitochondrial DNA and noninvasive DNA sampling. Mammalian Biology, accepted

Karssene Y, Chammem M, Nowak C, de Smet K, Castro D, Eddine A, Lopes S, Muñoz-Fuentes V, Cocchiararo B, Klees D, van der Leer P, Nouira S, Godinho R: Noninvasive genetic assessment provides evidence of extensive gene flow and possible high movement ability in the African golden wolf. Mammalian Biology, 92: 94-101

Hollerbach L, Heurich M, Reiners TE, Nowak C: Detection dogs allow for systematic non-invasive collection of DNA samples from Eurasian lynx. Mammalian Biology, 90: 42-46

Bálint M, Nowak C, Márton O, Pauls SU, Wittwer C, Aramayo JL, Schulze A, Chambert T, Cocchiararo B, Jansen M: Accuracy, limitations and cost-efficiency of eDNA-based community survey in tropical frogs. Molecular Ecology Resources, 18: 1415-1426

Förster D, Bull J, Lenz D, Autenrieth M, Paijmans J, Kraus R, Nowak C, Bayerl H, Kuehn R, Saveljev A, Sindičić M, Hofreiter M, Schmidt K, Fickel J: Targeted re-sequencing of coding DNA sequences for SNP discovery in non-model species. Molecular Ecology Resources, 18: 1356-1373

Bayerl H, Kraus RHS, Nowak C, Foerster DW, Fickel J, Kuehn R: Fast and cost-effective single nucleotide polymorphism (SNP) detection in the absence of a reference genome using semi-deep next generation random amplicon sequencing (RAMseq). Molecular Ecology Resources,18: 107-117

Wittwer C, Nowak C, Strand D, Vralstad T, Thines M, Stoll S: Comparison of two water sampling approaches for crayfish plague detection. Limnologica, 70: 1-9

Riaz M, Wittwer C, Nowak C, Cocchiararo B: An environmental DNA assay for the detection of the regionally endangered freshwater fish Alburnoides bipunctatus in Germany. Conservation Genetics Resources, accepted

Karamanlidis A A , Skrbinsek T ,Krampokoukis L, de Gabriel Hernando M, Munoz-Fuentes V, Bailey Z, Nowak C, Stronen A: History-driven population structure and asymmetric gene flow in a recovering large carnivore at the rear-edge of its European range. Heredity, 120: 168

Wittwer C, Stoll S, Strand D, Vrålstad T, Nowak C, Thines M: eDNA-based crayfish plague monitoring is superior to conventional trap-based assessments in year-round detection probability. Hydrobiologia, 807: 87-97

 

2017

Reiners TE, Fuchs M, Hailer F, Janke A, Nowak C: Establishing species-specific sexing markers suitable for non-invasive samples of species lacking genomic resources – an example using the highly endangered common hamster Cricetus cricetus. Conservation Genetics Resources, 9: 253-255

Zwijacz-Kozica T, Ważna A, Muñoz-Fuentes V, Tiesmeyer A, Cichocki J, Nowak C: Not European wildcats, but domestic cats inhabit Tatra National Park. Polish Journal of Ecology, 65: 115-121

Tahir A, Muñoz-Fuentes V, Schmuker A, Buch, AK, Celik A, Dutbayev A, GabrielyanI, Glynou K, Kitner M, Kaliq I, Nigrelli L, Macia-Vicente J, Ploch S, Runge F,Solovyeva I, Vakhrusheva L, Xia X Nowak C, Thines M: Genetic patterns reflecting Pleistocene range dynamics in the annual calcicole plant Microthlaspi erraticum across its Eurasian range. Flora, 236-237: 132-142

von Thaden A, Cocchiararo B, Jarausch A, Jüngling H, Karamanlidis A A, Tiesmeyer A, Nowak C, Muñoz-Fuentes V: Assessing SNP genotyping of noninvasively collected wildlife samples using microfluidic arrays. Nature Scientific Reports, 7:10768

Lesniak I, Heckmann I, Heitlinger E, Szentiks CA, Nowak C, Harms V, Jarausch A, Reinhardt I, Kluth G, Hofer H, Krone O: Population expansion and individual age affect endoparasite richness and diversity in a recolonising large carnivore population. Nature Scientific Reports, 7: 41730

Lukas JAY, Jourdan J, Kalinkat G, Emde S, Miesen FW, Jüngling H, Cocchiararo B, Bierbach D: On the occurrence of three non-native cichlid species including the first record of a feral population of Pelmatolapia (Tilapia) mariae (Boulenger, 1899) in Europe. Royal Society Open Science, 10.1098/rsos.170160

Schäfer F, Reiners TE: Long term vs. short term impact of founder relatedness on gene diversity and inbreeding within the European Endangered Species Programme (EEP) of the red panda (Ailurus f. fulgens). Journal of Zoo and Aquarium Research, 5: 86-91

Pedrosa J, Cocchiararo B, Verdelhos T, Soares AM, Pestana JLT, Nowak C: Population genetic structure and hybridization patterns in the cryptic sister species Chironomus riparius and C. piger across differentially polluted freshwater systems. Ecotoxicology and Environmental Safety, 141: 280-289

Eddine A, Mostefai N, De Smet K, Klees D, Ansorge H, Karssene Y, Nowak C, Van Der Leer P: Diet composition of a newly recognized canid species, the African golden wolf (Canis anthus), in northern Algeria. Annales Zoologici Fennici,  54: 347-356

Pedrosa J, Campos D, Cocchiararo B, Soares AMVM, Barata C, Nowak C, Pestana JLT: Evolutionary consequences of historical metal contamination for natural populations of Chironomus riparius (Diptera: Chironomidae). Ecotoxicology, 26: 534-546

Pedrosa J, Machado AL, Cocchiararo B, Soares AMVM, Nowak C, Pestana JLT: Assessing the suitability of genetic diversity of Chironomus riparius (Meigen) as an indicator of environmental pollution. Ecological Indicators, 78: 115-124

Melosik I, Ziomek J, Winnicka K, Reiners TE, Banaszek A, Mammen K, Mammen U, Marciszak A: The genetic characterization of an isolated remnant population of an endangered rodent (Cricetus cricetus L.) using comparative data: implications for conservation. Conservation Genetics, 18: 759-775

La Haye MJJ, Reiners TE, Raedts R, Verbist V, HP Koelewijn: Genetic monitoring to evaluate reintroduction attempts of a highly endangered rodent. Conservation Genetics, 18: 877-892

Pedrosa J, Gravato C, Campos D, Cardoso P, Figueira EMAP, Nowak C, Soares AMVM, Barata C, Pestana JLT: Investigating heritability of cadmium tolerance in Chironomus riparius natural populations: A physiological approach. Chemosphere, 170: 83-94

Barnosky AD, Hadly EA, Gonzalez P, Head J, Polly PD, Lawing AM, Eronen JT, Ackerly DD, Alex K, Biber E, Blois J, Brashares J, Ceballos G, Davis E, Dietl GP, Dirzo R, Doremus H, Fortelius M, Greene H, Hellmann J, Hickler T, Jackson ST, Kemp M, Koch PL, Kremen C, Lindsey EL, Looy C,  Marshall CR, Mendenhall C, Mulch A, Mychajliw AM, Nowak C, Ramakrishnan U, Schnitzler J, Kashish DS, Solari K, Stegner L, Allison Stegner M, Stenseth NC, Wake MH, Zhang Z: No going back: Merging paleontology with conservation biology to guide the future of terrestrial ecosystems. Science, 355: eaah4787

Pedrosa J, Cocchiararo B, Bordalo MD, Rodrigues AC, Soares AMVM; Barata C, Nowak C, Pestana JLT: The role of genetic diversity and past-history selection pressures in the susceptibility of Chironomus riparius populations to environmental stress. Science of the Total Enviroment, 576: 807-816

Beutel T, Reineking B, Tiesmeyer A, Nowak C, Heurich M: Unexpected detection of the European wildcat (Felis silvestris silvestris) in the Bavarian Forest National Park: Spatial patterns of co-occurrence with the domestic cat (Felis silvestris catus). Wildlife Biology, 10.2981/wlb.00284

Hindrikson M, Remm J, Pilot M, Godinho R, Stronen AV, Baltrūnaité L, Czarnomska SD, Leonard JA, Randi E, Nowak C, Åkesson M, López-Bao JV, Álvares F, Llaneza L, Echegaray J, Vilà C, Ozolins J, Rungis D, Aspi J, Paule L, Skrbinšek T, Saarma U: Wolf population genetics in Europe: a systematic review, meta-analysis and suggestions for conservation and management. Biological Reviews, 92: 1601-1629

 

2016

Kutschera VE, Frosch C, Janke A, Skírnisson K, Bidon T, Lecomte N, Fain SR, Eiken HG, Hagen SB, Arnason U, Laidre KL, Nowak C, Hailer F: High genetic variability of vagrant polar bears illustrates importance of population connectivity in fragmented sea ice habitats. Animal Conservation, 19: 337–349

Steyer K, Kraus R H S, Mölich T, Anders O, Cocchiararo B, Frosch C, Geib A, Götz M, Herrmann M, Hupe K, Kohnen A, Krüger M, Müller F, Pir J B, Reiners T E, Roch S, Schade U, Schiefenhövel P, Siemund M, Simon O, Steeb S, Streif S, Streit B, Thein J, Tiesmeyer A, Trinzen M, Vogel B, Nowak C: Large-scale genetic census of an elusive carnivore, the European wildcat (Felis s. silvestris). Conservation Genetics, 17: 1183–1199

de Groot GA, Nowak C, Skrbinšek T, Andersen L, Aspi J, Fumagalli L, Godinho R, Harms, V, Jansman HAH, Liberg O, Marucco F, Mysłajek RW, Nowak S, Pilot M, Randi E, Reinhardt I, Śmietana W, Szewczyk M, Taberlet P, Vilà C, Muñoz-Fuentes V: Decades of population genetic research call for harmonization of molecular markers: the grey wolf, Canis lupus, as a case study. Mammal Review, 46: 44–59

Natarajan C, Projecto-Garcia J, Moriyama H, Weber RE, Muñoz-Fuentes V, Green AJ, Kopuchian C, Tubaro PL, Alza L, Bulgarella M, Smith MM, Wilson RE, Fago A, McCracken KG, Storz JF: Convergent evolution of hemoglobin function in high-altitude Andean waterfowl involves limited parallelism at the molecular sequence level. PLoS Genetics, 11: e1005681

Kraus RHS, vonHoldt B, Cocchiararo B, Harms V, Bayerl H, Kühn R, Förster DW, Fickel J, Roos C, Nowak C: A single-nucleotide polymorphism-based approach for rapid and cost-effective genetic wolf monitoring in Europe based on non-invasively collected samples. Molecular Ecology Resources, 15: 295-305

Gottschalk TK, Reiners TE:  Forest conversion can help to mitigate impacts of climate change on common forest birds. Annals of Forest Science, 72: 335-348

Syrůčková A, Saveljev AP, Frosch C, Durka W, Savelyev AA, Munclinger P: Genetic relationships within colonies suggest genetic monogamy in the Eurasian beaver (Castor fiber). Mammal Research, 60: 139-147

Andersen LW, Harms V, Caniglia R, Czarnomska SD , Fabbri E,   Jędrzejewska B, Kluth G, Madsen AB, Nowak C, Pertoldi C, Randi E, Reinhardt I, Stronen AV: Long-distance dispersal of a wolf, Canis lupus, in Northwestern Europe. Mammal Research, 60: 163-168

Geismar J, Haase P, Nowak C, Sauer J, Pauls SU: Local population genetic structure of the montane caddisfly Drusus discolor is driven by overland dispersal and spatial scaling. Freshwater Biology, 60: 209-221

Harms V, Nowak C, Carl S, Muñoz-Fuentes V: Experimental evaluation of genetic predator identification from saliva traces on wildlife kills. Journal of Mammalogy, 96: 138-143

 

2015

Natarajan C, Projecto-Garcia J, Moriyama H, Weber RE, Muñoz-Fuentes V, Green AJ, Kopuchian C, Tubaro PL, Alza L, Bulgarella M, Smith MM, Wilson RE, Fago A, McCracken KG, Storz JF: Convergent evolution of hemoglobin function in high-altitude Andean waterfowl involves limited parallelism at the molecular sequence level. PLoS Genetics, 11: e1005681

Kraus RHS, vonHoldt B, Cocchiararo B, Harms V, Bayerl H, Kühn R, Förster DW, Fickel J, Roos C, Nowak C: A single-nucleotide polymorphism-based approach for rapid and cost-effective genetic wolf monitoring in Europe based on non-invasively collected samples. Molecular Ecology Resources, 15: 295-305

Gottschalk TK, Reiners TE:  Forest conversion can help to mitigate impacts of climate change on common forest birds. Annals of Forest Science, 72: 335-348

Syrůčková A, Saveljev AP, Frosch C, Durka W, Savelyev AA, Munclinger P: Genetic relationships within colonies suggest genetic monogamy in the Eurasian beaver (Castor fiber). Mammal Research, 60: 139-147

Andersen LW, Harms V, Caniglia R, Czarnomska SD , Fabbri E,   Jędrzejewska B, Kluth G, Madsen AB, Nowak C, Pertoldi C, Randi E, Reinhardt I, Stronen AV: Long-distance dispersal of a wolf, Canis lupus, in Northwestern Europe. Mammal Research, 60: 163-168

Geismar J, Haase P, Nowak C, Sauer J, Pauls SU: Local population genetic structure of the montane caddisfly Drusus discolor is driven by overland dispersal and spatial scaling. Freshwater Biology, 60: 209-221

Harms V, Nowak C, Carl S, Muñoz-Fuentes V: Experimental evaluation of genetic predator identification from saliva traces on wildlife kills. Journal of Mammalogy, 96: 138-143

 

Link:https://www.youtube.com/watch?v=fuc5bQ7jN_Q