DNA-Analyse mit kuriosem Ergebnis: Wie kommt der Hering in die Ruwer?

 

Von Katharina De Mos Chefreporterin

 

 

Trier · Forscher der Uni Trier haben zusammen mit Schülern Umwelt-DNA aus der Ruwer entnommen und Erstaunliches entdeckt. Das Projekt könnte in Europa Schule machen.

 

Der Atlantische Hering lebt – man ahnt es – üblicherweise im Atlantik. Da schwimmt er in großen Schwärmen bis in Tiefen von mehr als 300 Metern und futtert unterwegs Plankton, welches er aus dem Wasser filtert, das er am liebsten salzig mag.

 

Wie also kommt der Hering in die Ruwer? Oder genauer: seine DNA, die Schüler und Forscher aus Trier und Umgebung im Rahmen eines außergewöhnlichen Projekts nachgewiesen haben, das nun womöglich zum europäischen Exportschlager werden könnte. Doch der Reihe nach.

 

Wer schon etwas älter ist und an seinen Biologie-Unterricht zurückdenkt, erinnert sich bestimmt daran, im Biobuch auf fröhlich bunte Bilder von Doppelspiralen gestoßen zu sein, die den Bauplan des Lebens zeigen: DNA. Das war‘s dann aber auch meist, was man mit DNA zu tun bekam.

 

 

Heute hingegen können Schüler und Studierende dank eines an der Universität Trier entwickelten Kurskonzeptes innerhalb von nur zweieinhalb Tagen lernen, wie man Umwelt-DNA von Fischen gewinnt, isoliert, purifiziert, quantifiziert, sequenziert, herausfindet, welche Arten ihre Spuren hinterlassen haben und die Ergebnisse bewertet. International sei ein solches Praktikum einzigartig, berichtet Jürgen Kopp, der am Konzer Gymnasium ebenso lehrt wie im Fach „Biologie und ihre Didaktik“ an der Universität Trier.

 

Nachdem sein Fach das in Kooperation mit der Trierer Biogeographie entwickelte Lehr-Projekt bei einer internationalen Didaktik-Tagung in Innsbruck präsentiert habe, sei „ein Sturm losgebrochen“. Derart groß sei das Interesse anderer Wissenschaftler an dem Workflow des laut Kopp kostengünstigen, leicht verständlichen und zeitsparenden Konzepts gewesen.

 

 

Doch zurück zur Ruwer. Früher hätte man mit einem Käscher durchs Gewässer stapfen, Pflanzen platttreten, Schlick aufwühlen oder beim Elektrofischen wahllos Fische töten müssen, um herauszufinden, was da kreucht und fleucht. Alle Flussbewohner hätte man dennoch nicht erwischt.

 

Inzwischen gebe es „eine minimalinvasive Methode“, sagt Kopp, für die man weder töten noch ökologische Nischen zerstören müsse: Man analysiert Umwelt-DNA. Also im Fall der Ruwer jene genetischen Spuren, die Lebewesen über Schuppen, Speichel, Urin oder Körperzellen im Wasser hinterlassen. Und so haben die Schüler von zwei Trierer Gymnasien (AMG und MPG) und dem Konzer Gymnasium am Unterlauf der Ruwer unweit der Mündung in die Mosel Wasserproben entnommen.

 

Neben dem unerwarteten Hering haben die jungen Fischdetektive da so einige spannende Arten nachgewiesen, deren Gesamtschau laut Kopp auf eine gute ökologische Qualität der Ruwer hinweist.

 

Klar, dass sich in den Proben Spuren von Arten fanden, die für solche Flüsse typisch sind – wie Rheingroppe, Elritze, Bachforelle, Döbel, Bachschmerle und Gründling. Mögen sie auch charakteristisch sein, gefährdet sind manche von ihnen dennoch.

 

 

Wie die Bachforelle, deren Bestand merklich zurückgegangen ist. Besonders erfreulich findet Kopp den Nachweis des Europäischen Aals, der in den Flüssen aufwächst und zur Fortpflanzung ins Meer wandern muss. Diese Art sei voraussichtlich vom Aussterben bedroht, weil Schleusen, Stauanlagen und Wasserkraftwerke ihre natürlichen Wanderrouten blockieren. Auch Hilfsprogramme wie das „Aaltaxi“ und der Einsatz von Jungfischen könnten frei durchgängige Flüsse nicht ersetzen. Und noch einen weiteren stark gefährdeten Fisch findet man in der Ruwer: die Äsche. Ihr machen Verschmutzung, Flussregulierung und Temperaturanstieg infolge des Klimawandels zu schaffen. Zudem hat sie Ärger mit einer invasiven Art, die sich inzwischen auch viel zu häufig in der Ruwer tummelt: mit der aus dem Schwarzen Meer eingeschleppten Schwarzmundgrundel.

 

 

Diese Grundel ist ein glubschäugiger Bodenbewohner, der die Eier und Jungfische anderer Arten frisst, die Nahrungsnetze stört und heimische Arten verdrängt. „Die ist ein Riesen-Problem. Sehr besorgniserregend“, sagt Kopp. Laut Ministerium ist die Schwarzmundgrundel mittlerweile die mit Abstand häufigste Fischart in der Mosel. Sie macht sogar schon die Hälfte des Fischbestands aus.

 

Und dann wären da in der Ruwer noch Spuren von (der ebenfalls invasiven) Biberratte, auch Nutria genannt, von Hausschaf und Wildschwein (deren Spuren wohl mit Regen in die Ruwer kamen) und natürlich vom mysteriösen Atlantischen Hering. Ja, wie kommt der Hering denn nun in die Ruwer? „Die Antwort ist ganz einfach“, sagt Kopp. Entlang des Flusses gebe es Forellenzuchtbetriebe, die offenbar Hering verfüttern. „Daran sieht man, wie sensibel die Methode ist“, sagt Kopp. Selbst die DNA aus dem Futter konnten die Schüler mit der neuen Methode im Lern-Labor nachweisen – so wie künftig vielleicht Schüler in anderen Teilen Europas. Noch will die Uni allerdings nicht preisgeben, wie ihr Workflow aussieht, der es Schülern ermöglicht, derart komplexe Analysemethoden in nur zweieinhalb Tagen selbst anzuwenden. Zunächst soll ein „regelmäßiges Angebot an der Universität Trier fest etabliert“ werden.