Eine neue Studie der Universität Tel Aviv zeigt, dass das Vorhandensein von Parasiten in der Natur nicht zwangsläufig negativ ist, sondern manchmal sogar zum Überleben der Tiere beiträgt. Das Forscherteam erklärt: „Wenn man an Parasiten denkt, denkt man in der Regel an etwas Negatives, z. B. ’schaden sie ihrem Wirt‘? Oder wie schädlich sind sie für diejenigen, die sie in sich tragen? In unserer Forschung haben wir gezeigt, dass Parasiten tatsächlich positive Auswirkungen auf die Struktur eines Ökosystems haben können und dass sie eine Schlüsselrolle bei der Gestaltung des Lebensraums und bei der Erhaltung seiner biologischen Vielfalt spielen können“.
Die Forschung wurde unter der Leitung von Prof. Frida Ben-Ami und Dr. Sigal Orlansky von der School of Zoology und dem Steinhardt Museum of Natural History der Universität Tel Aviv durchgeführt. Die Studie wurde in der Zeitschrift Frontiers in Microbiology veröffentlicht.
Die Forscher erklären, dass in einem gesunden Ökosystem in der Regel eine große Vielfalt von Arten nebeneinander lebt. Verwandte Arten können im selben Lebensraum existieren, vorausgesetzt, sie werden von den natürlichen Ressourcen und Raubtieren unterschiedlich beeinflusst und beeinflusst. Ohne eine angemessene Trennung und ein Gleichgewicht zwischen diesen Arten können sie nicht koexistieren – eine der Arten wird durch die andere zum Aussterben gebracht. Dieser Grundsatz wird als „Ausschlussprinzip des Wettbewerbs“ bezeichnet und ist auch als Gause’sches Gesetz bekannt.
Dr. Sigal Orlansky fügt hinzu: „Parasiten und Krankheitserreger sind ein wesentlicher Bestandteil jedes Ökosystems. Trotz ihres schlechten Rufs spielen Parasiten eine Schlüsselrolle bei der Gestaltung der Populationsdynamik, der Struktur von Gemeinschaften und der biologischen Vielfalt, da sie das Gleichgewicht zwischen den Arten in diesem Ökosystem beeinflussen.“
Die Forschung wurde an winzigen Daphnien-Wasserflöhen durchgeführt, die in Israel hauptsächlich in Winterteichen vorkommen. Daphnienflöhe sind etwa drei Millimeter lang, ernähren sich von einzelligen Algen und Bakterien und dienen selbst als Nahrung für Fische. Da es sich bei Winterteichen um geschlossene Lebensräume handelt, wirkt sich die Konkurrenz zwischen verschiedenen Arten besonders stark auf die biologische Vielfalt im Teich aus. Wasserpflanzen, die in den Winterteichen leben, können nicht selbstständig auswandern oder anderswo hinwandern, so dass die Ergebnisse des Wettbewerbs für ihr Überleben entscheidend sind. Wie die meisten Tiere sind auch diese Arten Wirte oder Überträger von Parasiten, und nur selten findet man eine Art, die fast völlig resistent gegen Parasiten ist.
In der israelischen Wasserflohpopulation“, so Prof. Ben-Ami, „haben wir eine Art namens Daphnia similis gefunden, die im Labor wegen ihrer fast vollständigen Resistenz gegen Parasiten den Spitznamen „Super Daphnia“ trägt. Dennoch ist diese „Super-Daphnie“ nicht die vorherrschende Daphnienart in Teichen. Die häufigste Art ist Daphnia magna, die sehr anfällig für eine Vielzahl von Parasiten ist.
Um zu verstehen, warum die immunologische Immunität kein Sprungbrett für eine weite Verbreitung im Teich darstellt, haben die Forscher einen biologischen Mikrokosmos im Labor eingerichtet, in dem die beiden Arten in An- oder Abwesenheit von Parasiten denselben Lebensraum teilen. Die Ergebnisse zeigten, dass in einem parasitenfreien Lebensraum die parasitenempfindliche Art, die in der Natur am häufigsten vorkommende Daphnienart, den Wettbewerb gewann und sogar das Verschwinden der parasitenresistenten „Super-Daphnie“ erzwang. In Lebensräumen mit Parasiten ging die Überlebensrate der parasitenempfindlichen Daphnie jedoch drastisch zurück, und die Population der „Super Daphnie“ etablierte sich, was zeigt, dass eine Koexistenz zwischen den beiden Arten durch die Vermittlung von Parasiten möglich ist.
Dr. Sigal Orlansky: „Die Ergebnisse dieser Experimente unterstreichen die wichtige Rolle von Parasiten bei der Gestaltung der biologischen Vielfalt, da die Parasiten den Wettbewerb zwischen den Daphnienarten vermitteln können. Dieser Wettbewerb ermöglicht die Koexistenz einer Art, die zwar resistent gegen Parasiten ist, der es aber an Konkurrenzfähigkeit mangelt und die ohne Parasiten wahrscheinlich aussterben würde, wenn sie denselben Lebensraum mit der in Israel am häufigsten vorkommenden Daphnienart, Daphnia magna, teilt, die zwar empfindlich gegen Parasiten ist, aber ansonsten stark konkurrenzfähig. Unsere Forschung zeigt, dass die Koexistenz dieser beiden Daphnienarten nur durch die Vermittlung eines Parasiten möglich ist“.
Prof. Ben Ami betont, dass die Ergebnisse dieser Experimente von großer Bedeutung für ein besseres Verständnis von Systemen sind, in denen sowohl parasitenempfindliche als auch weniger parasitenempfindliche Arten koexistieren. Diese Ergebnisse könnten dazu beitragen, die Bemühungen im Umgang mit biologischen Invasionen zu lenken und sogar die Bedrohung für gefährdete Arten zu verringern.
©Foto: Universität Tel Aviv
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