Biodiversität
Kleine Zebras dienen dem Gewässerschutz
Bei der Zulassung neuer Pflanzenschutzmittel muss geprüft werden, wie sie auf die Umwelt wirken. Wegen der Komplexität ökologischer Systeme benötigt die Forschung dazu einfache und dennoch aussagekräftige Labormodelle - wie Populationen von Zebrafischen. Die EU fördert die Forschung mit 12 Mio. Euro.
10.02.2004
Wie und warum Substanzen auf Lebewesen in ihrer Umwelt einwirken, erforschen Ökotoxikologen. Insbesondere bei gewollt ausgebrachten Giftstoffen wie Pflanzenschutzmitteln heißt ihr praktisches Ziel: Standardisierte Testverfahren etablieren, die einfach handhabbar sind und dennoch klare Aussagen zulassen. Damit liefern sie die Grundlage für Vorschriften an Produzenten und Empfehlungen für Anwender. Bei Gewässern muss die Fischtoxizität beurteilt werden. Ein Aspekt, der in den vergangenen Jahren deutlich an Gewicht gewonnen hat, betrifft weniger akut toxische als feinere endokrine Wirkungen. Einige Pflanzenschutzmittel stehen im Verdacht, das Hormonsystem von Wirbeltieren zu stören. So beeinflussen sie die Fruchtbarkeit der Fische, das Reifen ihrer Eier und das Verhältnis von erwachsenen Männchen zu Weibchen.
Eine Fischart, die bereits in vielen Tests verwendet wird, ist der Zebrabärbling. Dieser auch bei Aquarianern beliebte, nur wenige Zentimeter große Fisch lässt sich unkompliziert halten und vermehrt sich schnell. So kann der Einfluss von Stoffen leicht über mehrere Generationen beobachtet werden. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie IME untersuchen, wie ein zuzulassendes Pflanzenschutzmittel die vitalen Parameter der Tiere unter realitätsnahen Bedingungen beeinflusst. "Bei uns sind die Aquarien mit künstlichem Sediment ausgestattet", betont Imme-Abteilungsleiter Dr. Christoph Schaefers. "Denn bei Pflanzenschutzmitteln muss die Frage nach Wirkungen gestellt werden, die auf kurzfristige Spitzenbelastungen folgen. Oder: Wie schnell werden die Stoffe aus Sedimenten freigesetzt und von den Fischen aufgenommen? Dies können wir mit radioaktiv markierten Pflanzenschutzmitteln verfolgen."
Die Untersuchungen sind wichtig für den Schutz natürlicher Fischbestände, für die Fischereiwirtschaft und letztlich auch für die menschliche Gesundheit. Potenzielle Wirkungen treten bei den Studien des IME klarer hervor als bei den bisher üblichen. Ihre Aussagekraft ist höher, da drei Lebensstadien untersucht werden: Ei, Larve und erwachsenes Tier. Konzentrationen, unterhalb derer keine Wirkungen mehr auftreten, lassen sich mit großer Sicherheit bestimmen. Bislang haben Firmen, die zu den zehn weltweit größten Produzenten von Pflanzenschutzmitteln zählen, beim IME Studien im Wert von 700 000 Euro beauftragt. Die Untersuchungen, wie Sedimente die Stoffe speichern und freisetzen sowie zur endokrinen Wirkung, genießen bereits jetzt internationales Renommee.
Ein Konsortium von 15 europäischen Forschungseinrichtungen unter der Leitung des Tübinger Max-Planck-Instituts fuer Entwicklungsbiologie erhält daher nun von der Europäischen Kommission insgesamt 12 Millionen Euro für die weitere Erforschung des Zebrafischs. Es handelt sich um eine der umfangreichsten Bewilligungen für entwicklungs- und zellbiologische Untersuchungen aus Brüssel, die bisher gewährt wurden. Das Forschungskonsortium mit dem Namen "ZF-MODELS" plant, am Zebrafisch Modelle zur Untersuchung wichtiger menschliche Krankheiten zu etablieren, nach neuen und wirkungsvolleren Angriffspunkten für Wirkstoffe (drug targets) zu suchen und grundlegende Erkenntnisse über die Entwicklung des menschlichen Organismus von der Zeugung bis ins Alter zu gewinnen.
Eine Fischart, die bereits in vielen Tests verwendet wird, ist der Zebrabärbling. Dieser auch bei Aquarianern beliebte, nur wenige Zentimeter große Fisch lässt sich unkompliziert halten und vermehrt sich schnell. So kann der Einfluss von Stoffen leicht über mehrere Generationen beobachtet werden. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie IME untersuchen, wie ein zuzulassendes Pflanzenschutzmittel die vitalen Parameter der Tiere unter realitätsnahen Bedingungen beeinflusst. "Bei uns sind die Aquarien mit künstlichem Sediment ausgestattet", betont Imme-Abteilungsleiter Dr. Christoph Schaefers. "Denn bei Pflanzenschutzmitteln muss die Frage nach Wirkungen gestellt werden, die auf kurzfristige Spitzenbelastungen folgen. Oder: Wie schnell werden die Stoffe aus Sedimenten freigesetzt und von den Fischen aufgenommen? Dies können wir mit radioaktiv markierten Pflanzenschutzmitteln verfolgen."
Die Untersuchungen sind wichtig für den Schutz natürlicher Fischbestände, für die Fischereiwirtschaft und letztlich auch für die menschliche Gesundheit. Potenzielle Wirkungen treten bei den Studien des IME klarer hervor als bei den bisher üblichen. Ihre Aussagekraft ist höher, da drei Lebensstadien untersucht werden: Ei, Larve und erwachsenes Tier. Konzentrationen, unterhalb derer keine Wirkungen mehr auftreten, lassen sich mit großer Sicherheit bestimmen. Bislang haben Firmen, die zu den zehn weltweit größten Produzenten von Pflanzenschutzmitteln zählen, beim IME Studien im Wert von 700 000 Euro beauftragt. Die Untersuchungen, wie Sedimente die Stoffe speichern und freisetzen sowie zur endokrinen Wirkung, genießen bereits jetzt internationales Renommee.
Ein Konsortium von 15 europäischen Forschungseinrichtungen unter der Leitung des Tübinger Max-Planck-Instituts fuer Entwicklungsbiologie erhält daher nun von der Europäischen Kommission insgesamt 12 Millionen Euro für die weitere Erforschung des Zebrafischs. Es handelt sich um eine der umfangreichsten Bewilligungen für entwicklungs- und zellbiologische Untersuchungen aus Brüssel, die bisher gewährt wurden. Das Forschungskonsortium mit dem Namen "ZF-MODELS" plant, am Zebrafisch Modelle zur Untersuchung wichtiger menschliche Krankheiten zu etablieren, nach neuen und wirkungsvolleren Angriffspunkten für Wirkstoffe (drug targets) zu suchen und grundlegende Erkenntnisse über die Entwicklung des menschlichen Organismus von der Zeugung bis ins Alter zu gewinnen.
Quelle: UD
