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Julius Kühn-Institut (JKI)
Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen

Institutsleitung
Dr. Bernd Hommel (komm. Leiter)

Adresse
Königin-Luise-Straße 19
14195 Berlin

Sekretariat
Catharina Blank / Vera Frimel
Tel: 030 8304-25 01/-2511
Fax: 030 8304-2503
oepv@  julius-kuehn.  de

Veröffentlichung
Institutsflyer
Broschüre

Quantitatives Verhaltensmonitoring

Aktivitäts- und Ruhephasen des Mexikanischen Bachflohkrebses, aufgezeichnet mittels Multispecies Freshwater Biomonitor
Aktivitäts- und Ruhephasen des Mexikanischen Bachflohkrebses, aufgezeichnet mittels Multispecies Freshwater Biomonitor

Um die Toxizität und somit das potentielle Risiko für aquatische Organismen abschätzen zu können, werden im Rahmen der Pflanzenschutzmittel-Zulassung akute und chronische ökotoxikologische Labortests mit einigen Modellorganismen durchgeführt. Zu diesen Modellorganismen gehören zum Beispiel der Wasserfloh Daphnia magna, verschiedene Grünalgen und Fische. Bei den Kurzzeittests sollen akute Effekte, wie zum Beispiel Auswirkungen auf die Mortalität, untersucht werden. Bei den Langzeittests sollen hingegen chronische Effekte, wie zum Beispiel Auswirkungen auf die Reproduktion, erfasst werden. Zusätzlich hierzu untersucht das Institut die Auswirkungen von Pflanzenschutzmitteln auf das Aktivitätsverhalten von wirbellosen Organismen am Beispiel des Standardtestorganismus Hyalella azteca (Mexikanischer Bachflohkrebs).

Indirekte oder chronische Effekte von Pflanzenschutzmitteln auf wirbellose Organismen werden häufig anhand des Reproduktionsverhaltens der Tiere untersucht. Testorganismen in diesen Versuchen sind zum Beispiel Zuckmücken (z. B. Chironomus riparius) oder Wasserflöhe (z. B. Daphnia magna). Hierdurch wird zwar ein wesentliches Element des Lebenszyklus von Organismen erfasst, jedoch wird nur ein Ausschnitt betrachtet. Die Forschung am Institut beschäftigt sich daher mit den Verhaltensreaktionen von Gewässerorganismen gegenüber Veränderungen der Wasserqualität. Tiere ändern ihr Verhalten und ihre Aktivitätsverhalten bei durch Schadstoffe ausgelöstem Stress. So können sich Aktivitäten verstärken (sogenanntes Ausweichverhalten) oder verringern, wenn der Stressor zu stark ist.

Als Testorganismus wird am Institut der Mexikanische Bachflohkrebs, Hyalella azteca, verwendet. Er hat sich als wesentlich sensitiver gegenüber den Effekten von Pflanzenschutzmitteln erwiesen als der Standardtestorganismus Daphnia magna und ist sehr einfach zu züchten. Weiterhin erfüllen Bachflohkrebse wichtige Funktionen im Gewässerökosystem. Als sogenannte Zerkleinerer ernähren sie sich hauptsächlich von abgestorbenem Pflanzenmaterial. Da sie so auch eingetragenes Laub und Blätter zersetzen (und so ebenfalls den Mikroorganismen im Gewässer die Umsetzung der dort gebundenen Nährstoffe ermöglichen), besetzen sie eine zentrale Stellung im Nahrungsnetz und im Stoffkreislauf. Ebenfalls dienen sie als Beute für Fische und andere Wasserwirbellose.

Kontakt
Stefan Lorenz