Oxidativer Stress und Klimawandel: Effekte erhöhter Temperaturen auf oxidativen Status, Fertilität und Alterung bei einer tropischen Art mit Naturschutzrelevanz.

• Antragsteller: Michael Beaulieu, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen ; Biochemie und Physiologie der Tiere ; Biologie des Verhaltens und der Sinne ; Tierzucht, Tierernährung, Tierhaltung
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 274367053

Um die Bedrohung durch Klimawandel fuer das Ueberleben von Tierarten in ihrem natuerlichen Habitat charakterisieren zu koennen, ist das Verstaendnis der Reaktionen auf Klimavariation von hervorragender Bedeutung. Ein bedeutender physiologischer Mechanismus, welcher moeglicherweise eine Fitnessreduktion bei durch Klimawandel erhoehten Temperaturen bewirkt, ist oxidativer Stress. Hierunter versteht man ein Ungleichgewicht zwischen der Produktion reaktiver Sauerstoffspezies und der anti-oxidativen Abwehr. Hoehere Temperaturen verursachen eine verstaerkte Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies und eine erhoehte Empfindlichkeit gegenueber oxidativem Stress, was sich in der Folge negativ auf Fertilitaet, Alterung und Ueberleben auswirken kann. Solche Effekte sollten besonders kritisch bei tropischen Arten sein, welche bereits heute nahe an ihrer oberen Temperaturgrenze leben und daher nur eine geringe Toleranz gegenueber steigenden Temperaturen haben. Um die Gefahr, ausgehend von oxidativem Stress durch Klimawandel, bei einer tropischen Art mit Naturschutzrelevanz zu untersuchen, werde ich die Effekte von Hitze auf oxidativen Stress und Fitnesskomponenten bei Gouldamadinen (Erythrura gouldiae) charakterisieren. Ich werde dann ueberprüfen, ob negative Auswirkungen hoher Temperaturen durch die Aufnahme von Nahrung, welche reich an Antioxidantien ist, verringert werden koennen. Um diese Ziele zu erreichen, werde ich die Effekte einer Exposition bei verschiedenen Temperaturen und der Verfuegbarkeit von Nahrung mit unterschiedlichen Mengen an Antioxidantien auf (i) oxidative Marker (oxidative Schaeden und anti-oxidative Abwehr), (ii) Fertilitaet und Fekunditaet (Spermienqualitaet, Eiproduktion) und (iii) Alterung (gemessen als Telomer-Verkuerzung) messen. Meine integrative Studie wird erstmals eine Verbindung zwischen thermischen Bedingungen und oxidativer Balance vor dem Hintergrund des Klimawandels etablieren und damit einen Beitrag zum in Entstehung begriffenen Forschungsgebiet der Naturschutz-Physiologie leisten. Dieser innovative Ansatz wird neuartige Einsichten zur Bedeutung von Klima induziertem oxidativen Stress fuer den Rueckgang tropischer Arten und deren Kapazitaeten gegenueber klimatischen Veraenderungen erzielen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Niederlande, Schweiz
• Kooperationspartner: Professor Dr. Fabrice Helfenstein; Professor Dr. Simon Verhulst