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Die Auswirkungen anthropogener Landnutzung auf komplexe ökologische Prozesse und Artinteraktionen sind noch immer wenig verstanden. So gehört Parasitismus zu einem der vielschichtigsten und ökologisch wichtigsten Prozesse. Und dennoch fehlt bis jetzt der wissenschaftliche Rahmen, der es uns ermöglicht die Lücken in unserem Verständnis bezüglich indirekter und variabler Effekte von Landnutzung auf Wirt-Vektor-Parasiten Interaktionen zu beseitigen.


Die Analyse von Landnutzungseffekten ist ein essentieller Schritt zum Verständnis darüber, ob die Folgen des Parasitismus für die Wirte direkt oder indirekt durch Veränderungen in der Landnutzungsintensität erklärbar sind. Hierfür werden wir die räumliche Variabilität der Hämosporidieninfektionen (Parasitenprävalenz und -abundanz), den Gesundheitszustand der Wirte (Immunreaktion der Vögel auf Infektionen), und die Vektorabundanz (Transmissionsrisiko der Parasiten durch Vektoren auf die Wirte) in den Biodiversitäts-Exploratorien von lokalen hin zu regionalen Maßstäben für sechs Wirts-Modellarten erfassen.


Insbesondere erwarten wir, die dezidierte Rolle der Vektoren als Risikofaktoren bei der Parasitenübertragung in Zusammenhang mit der Landnutzung und deren Auswirkungen auf Vogelpopulationen zu verstehen.


Wir planen Vögel auf je 25 Experimentierplots, welche jeweils die Landnutzungsintensität der 3 Biodiversitäts-Exploratorien abdecken, zu fangen. Wir werden von jedem Fängling Blutproben nehmen und Blutausstriche anfertigen, sowie eventuell vorhandene Zecken von den gefangenen Vögeln absammeln. Mittels lichtmikroskopischer Untersuchung der Blutausstriche, sowie PCR-Screening Methoden werden wir die Prävalenz und Intensität des Hämosporidienbefalls bestimmen. Zusätzlich werden wir die Immunreaktion auf Hämosporidieninfektionen (z. B. H/L-Verhältnis) und Langzeiteffekte, die durch erhöhte Kosten, verursacht durch die Immunreaktion auf die Parasitierung, entstehen (z. B. asymmetrische Entwicklung der Extremitäten), ermitteln. Die Abundanz der Diptera-Vektoren werden wir durch die standardisierte Fangmethode mit CO2 Fallen messen. Abschließend werden wir die Blutmahlzeiten der gefangen Vektoren mittels PCR auf Hämosporidien und die gesammelten Zecken auf bakterielle Infektionen überprüfen. Der Befall der Vektoren wird hierbei Erkenntnisse über das Infektionsrisiko für Vögel in Bezug zur Landnutzung liefern. Mit den gewonnenen Daten werden wir einen konzeptionellen Rahmen erarbeiten, der den Einfluss der Landnutzungsintensität auf das Interaktions-Dreieck Wirt-Vektor-Parasit erklärt.


Doc
Insect vector abundance in beech forests as an indicator for avian malaria infection risk
Kienle J. (2016): Insect vector abundance in beech forests as an indicator for avian malaria infection risk. Master thesis, University Ulm
Doc
Wälder des Glücks und Unglücks: Wechselwirkungen zwischen Waldtypen, Parasiten und Immunantwort
Renner S. C., Lüdtke B., Kaiser S., Kienle J., Schaefer M. H., Segelbacher G., Tschapka M., Santiago-Alarcon D. (2016): Forests of opportunities and mischief: disentangling the interactions between forests, parasites and immune responses. International Journal for Parasitology 46 (9), 571–579. doi: 10.1016/j.ijpara.2016.04.008
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Renner S. C., van Hoesel W. (2017): Ecological and Functional Traits in 99 Bird Species over a Large-Scale Gradient in Germany. Data 2 (2), 12. doi: 10.3390/data2020012
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
van Hoesel W., Marzal A., Magallanes S., Santiago-Alarcon D., Ibáñez-Bernal S., Renner S. C. (2019): Management of ecosystems alters vector dynamics and haemosporidian infections. Scientific Reports 9:8779. doi: 10.1038/s41598-019-45068-4
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
van Hoesel W., Santiago-Alarcon D., Marzal A., Renner S. C. (2020): Effects of forest structure on the interaction between avian hosts, dipteran vectors and haemosporidian parasites. BMC Ecology 20: 47. doi: 10.1186/s12898-020-00315-5
Mehr Informationen:  doi.org

Wissenschaftliche Mitarbeiter:innen

PD Dr. Swen Renner
Projektleiter
PD Dr. Swen Renner
Willem van Hoesel
Mitarbeiter
Willem van Hoesel
Universität für Bodenkultur Wien (BOKU)
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