Autor: Anne Schrimpf

// LIGHT AT THE END OF THE TUNNEL – THE RIVER AHR 2022

In April 2020 water samples were taken from a stretch of the river Ahr at Dernau  where two weeks previously salmon parr had been introduced into the river. On the night of the 14th and 15th of July 2021 catastrophic floods inundated the whole of the Ahr river valley causing considerable damage the river system and the loss of 134 lives.

The devastation to the  aquatic ecosystem was immense and  almost 1 year on  the rebuilding and  recovery of both human and natural resources continues and it will be many years before any type of recovery could be expected.

One gleam of hope in this darkness for the biodiversity of the river and the pre-flood existant salmon population has been brought to light through a study of the Heinrich Heine University and TUNATECH GmbH  as part of  the national “GeMoLAR” project using eDNA. This technique has been used extensively to look at biodiversity and a specific test has been developed to establish the presence of the Atlantic salmon Salmo salar within the Rhine system. Johannes Kürten from the Heinrich Heine University Düsseldorf has been examining different tributary rivers of the Rheinsystem and especially the brooding locations for salmon eggs. Early experiments in the laboratory with both eggs and larvae of the Atlantic salmon provided by the Hasper Talspere Salmon Centre have enabled a more flexible tool to be used to look at salmon distribution. During the course of this work water samples were taken at different sites along the flooded area of the river Ahr around Dernau as is shown on the map below.


GPS Cooridinates of the four  eDNA water sampling sites on the River Ahr approximately one year after severe flooding. Sampling points are shown by the yellow markers. In 2020 Salmon parr had been placed in the river upstream of the Eisenbahnbrücke.

In the laboratory of Tunatech  qPCR analysis was carried out  together with Florian Borutta on the samples together with reference samples of salmon tissue . The first results are shown below:


qPCR analysis of water samples taken from the are river together with controls.

An increasing RFU value indicates the amplification of specific DNA.

It can be seen that the salmon tissue (positive control ) gives a clear signal for the both the water samples taken at the Steinbergsbrücke in Dernau . One of the samples taken at the  Eisenbahnbrücke lower down the river in the direction of the Rhine also showed a positive signal. All other samples including ones for the Sportzplatz , the negative controls in the NTC and Trout samples did not give a response.

Melt curves for  samples also confirmed the identity of the salmon containing samples as shown below in the diagram.

Melt curves from the qPCR of the water samples from the Ahr river indicating a positive result for salmon tissue control, the Steinbergsbrücke and the Eisenbahnbrücke water samples. All samples showing the same  temperature profile for their peak  activity.


River Ahr opposite the Sportplatz in Dernau  in May 2022 after the floods where no traces of salmon eDNA were found.

River Ahr Brückenstrasse, Rech in May 2022 after the floods where no traces
of salmon eDNA were found.

River Ahr Steinbergsbrücke in May 2022 after the floods where traces
of Salmon eDNA were found.

The Results of the present study indicate that fish are still present in the river system and have been able to survive the floods and the habitat destruction so far. The critical period will be in the summer months  if enough food material is present.

// Genetische Analysen von potentiellen Lachs- und Forellenhybriden

Zusammenfassung der Masterarbeit von Stefan Theobald (Universität Koblenz-Landau, Campus Landau) unter der Betreuung von Prof. Chris Bridges (TunaTech), und Dr. Anne Schrimpf (Universität Koblenz-Landau), durchgeführt im Rahmen vom Projekt „GeMoLaR“

Dass Kreuzungen zwischen Lachs (Salmo salar) und Bachforelle (S. trutta) möglich sind, ist schon länger bekannt. In den letzten Jahrzehnten wurden verschiedene Methoden entwickelt um Kreuzungen der beiden Arten (Hybride) zu identifizieren. Eine diskutierte Methode ist die Analyse von bestimmten Mikrosatelliten-Marker. Nach einer Theorie von Perrier et al. (2010) sind Hybride daran zu erkennen, dass sie das Allel 162 von der Forelle und das Allel 174 vom Lachs auf dem Mikrosatelliten-Locus D486 aufweisen. Diese Methode ist aber umstritten, da beim Lachs das Allel 162 auch natürlich vorkommen soll. Im Datensatz des GeMoLaR Projektes wurden jedoch 150 Proben identifiziert, die diese beiden Allele tragen. Grund genug, um eine Analyse dieser Proben vorzunehmen und zu schauen, ob oder wie viele Hybride sich in den Daten von GeMoLaR verstecken.

Das erste Ergebnis dieser Arbeit war, dass sich das Allel mit der Länge von 162 Basenpaaren von Lachs und das Allel mit der Länge von 162 Basenpaaren von der Forelle an verschiedenen Stellen durch Mutationen unterscheiden. Wenn eine Probe also das Allel 162 aufweist, ist daher keine Aussage zu treffen, ob es sich bei der Probe um einen ein Hybriden, einen Lachs oder eine Forelle handelt. Abbildung 1 verdeutlicht diese Problematik. Weitere Analysn sind als nötig.

Abbildung 1) A: Beispielhafte Darsellung die Mikrosatellitenpeaks für die Allel 162 und 174 auf dem Locus D486.
B: Gelelektrophorese zweier Proben deren Banden ausgeschnitten und sequenziert wurden. Die DNA-Sequenzen zeigten,
dass die Banden des Allels 162 im oberen Bild zum Lachs und im unteren Bild zur Forelle gehören, wohingegen das Allel 174
beider Proben dem Lachs zuzuordnen ist. Bei der oberen Probe handelt es sich also um einen Lachs und bei der unteren um einen Hybriden von Lachs und Forelle. Bei der Mikrosatellitenanalyse und auf dem Gel erscheinen die Proben jedoch identisch.
Foto: verändert nach Dr. F. Borutta, 2021.

Im weiteren Verlauf dieser Arbeit wurde zusätzlich der mitochondriale D-Loop, die nuklearen Gene LDH-C und GnRH (Gross et al. 1996) sowie 5S (Pendas et al. 1995) untersucht, um Hybride zu identifizieren. Hierbei wurden die Proben zum Teil sequenziert, aber vor allem mit der Gelelektrophorese untersucht. In Abbildung 2 ist das Gelbild mit zwei Hybriden nach der Methode von Gross et al. (1996) zu erkennen.

Abbildung 2: Identifikation von Hybriden nach (Gross et al. 1996) über das Ge GnRH.
Es ist zu erkennen, dass Hybride die Bandenmuster von Lachs und Forelle aufweisen.

Nach der Analyse von knapp 50 % der Proben wurden drei Hybride, vermutlich der ersten Generation (F1), gefunden. Bei weiteren zwei Proben scheint es sich um post F1 Hybride zu handeln, also um Hybride einer späteren Generation. Es ist festzuhalten, dass weniger Hybride gefunden wurden, als durch die Anzahl der Proben mit dem Allele 162 zu erwarten gewesen wäre. Die Relevanz bleibt aber bestehen, da es sich bei den F1 Hybriden um Tiere aus einer Zucht gehandelt hat und Nachkommen von Hybriden eine geringere Überlebenschance haben.

Die Daten stammen aus folgender Arbeit: Theobald, S. (2022): Genetische Analysen von potenziellen Salmo salar x S. trutta Hybriden. Universität Koblenz-Landau, Institute for Environmental Sciences, Master Thesis, 68p.

Literatur: Perrier, C., et al. (2010). A species-specific microsatellite marker to discriminate European Atlantic salmon, brown trout, and their hybrids. Conservation Genetics Resources 3(1): 131-133.

Gross, R., et al. (1996). A new species-specific nuclear DNA marker for identification of hybrids between Atlantic salmon and brown trout. Journal of Fish Biology 49(3): 537-540.

Pendas, A. M., et al. (1995). Applications of 5S rDNA in Atlantic salmon, brown trout, and in Atlantic salmon x brown trout hybrid identification. Molecular Ecology 4(2): 275-276.

// Die ersten Lachse gesehen

Die ersten drei Lachse sind in der Reuse in Iffezheim gesichtet worden. Der erste Lachs war Anfang Februar in der Reuse, ein Video ist hier zu sehen.

Zwei weitere Lachse waren am 14. Februar in der Reuse. Diese beiden Lachse wurden von Martin Gerber abgeholt und in die Zucht nach Obenheim gebracht. Die Nachkommen dieser Lachse werden im nächsten Jahr im Rheineinzugsgebiet besetzt werden.

Wir sind sehr gespannt welcher genetischen Linie die drei Tiere zugeordnet werden können. Stammen sie aus der gleichen Zucht? Wurden sie zusammen besetzt oder handelt es sich vielleicht doch um Naturverlaichung? Über die spannenden Ergebnisse werden wir berichten!

Die genetischen Daten der Lachse, die 2021 in Iffezheim beprobt wurden, sind analysiert. Die ersten Ergebnisse präsentieren wir nächste Woche.

Abbildung 1. Die atlantischen Lachse schwimmen noch in der Reuse und werden kurze Zeit später in die Fischzucht
„Station d´elevange piscole“ nach Obenheim in Frankreich gebracht.
Abbildung 2. In der Fischzucht wird eine Gewebeprobe entnommen damit die DNA im Labor analysiert werden kann.
Die Daten werden dann am Computer weiter ausgewertet. Über die Ergebnisse werden wir berichten.

// Lachsstreuner

Lachse kehren nicht immer in die Gewässer zurück, aus denen sie als Jungfisch abgewandert sind. Die Gründe dafür sind bezogen auf das Individuum weitgehend unbekannt doch erfüllen diese Streuner als Neu- oder Wiederbesiedler und zum Erhalt eines gewissen Genflusses zwischen verschieden Populationen einer Art eine wichtige biologische Funktion. Steigen sie in einem anderen Gewässer auf, nennt man sie „Streuner“. Mittels der genetischen Analyse haben wir mehrere Streuner im deutschen Rheineinzugsgebiet identifiziert, die als Rückkehrer in einem weit entfernten Gewässer aufgestiegen sind. Auf vier Lachsrückkehrer wollen wir in diesem Bericht genauer eingehen.

Zunächst aber zum genetischen Hintergrund der besetzten Lachse im Rheineinzugsgebiet: Im Nieder- und Mittelrhein werden Lachse mit der ursprünglichen südschwedischen Herkunft Ätran gezüchtet und besetzt (Abbildung 1). Die Lachse stammen jedoch nicht aus dem Gewässer Ätran direkt, sondern aus einem Ranchingprogramm in Dänemark, genauer aus der Lachszucht Danmarks Center for Vildlaks  (DCV), Von dort aus wurden sie als Jungfische oder Augenpunkteier entweder direkt in die die Gewässer besetzt oder in Zuchten in Nordrhein-Westphalen überführt. Lachse mit dieser Herkunft werden seit 2002 im größeren Umfang seit 2004 im Nieder- und Mittelrhein besetzt. Im Oberrhein werden Lachse mit der Herkunft Allier/Loire gezüchtet und besetzt. In Baden-Württemberg und Frankreich arbeiten drei Zuchten mit Lachsen mit dieser Herkunft.

Abbildung 1. Das Rheineinzugsgebiet, unterteilt in Nieder-, Mittel- und Oberrhein, ist in blau, grün bzw. gelb eingefärbt. Nieder- und Mittelrhein werden mit der Herkunft Ätran bzw. Danmarks Center for Vildlaks (DCV) besetzt. Im Oberrhein wird die Herkunft Allier/ Loire besetzt. Die Abbildung wurde übernommen vom Masterplan Wanderfische Rhein 2018 der IKSR und verändert von Karin Camara.

Bei den vier Lachsen, auf die wir hier genauer eingehen, handelt es sich um Streuner der Herkunft Allier/Loire, die aber im Besatzgebiet der Herkunft Ätran/DCV beprobt wurden oder um Lachse, die in die entgegengesetzte Richtung gestreunert sind.

In Abbildung 2 sind die ersten beiden Faktoren einer faktoriellen Korrespondenzanalyse dargestellt. In der Graphik ist eine klare Gruppierung der Lachse mit der Herkunft DCV auf der linken Seite und den Lachsen mit der Herkunft Allier/Loire aus den Zuchten und Befischungen des Oberrheins (rechts) ersichtlich. Auffällig ist die Lachsprobe aus dem Schmugglermeer in Baden-Württemberg im Oberrheingebiet. Dieser Rückkehrer hat die Herkunft vom DCV, ist jedoch nachdem Meeresaufenthalt in das Besatzgebiet der Herkunft Allier/Loire geschwommen. Bei diesem Lachs handelt es sich daher um einen Streuner.

Abbildung 2. Faktorielle Korrespondenzanalyse mit 2.491 Lachsen. Jedes Symbol repräsentiert ein Individuum. Individuen mit gleichen Symbolen gehören zur gleichen Gruppe (Zucht, Freilandproben). Je näher die Punkte zueinander liegen, desto genetisch ähnlicher sind sie. Bei den hellblauen Rauten handelt es sich um Lachse der Herkunft Danmarks Center for Vildlaks (DCV), also der ursprünglichen Herkunft der Lachse, die in Nordrhein-Westphalen gezüchtet und besetzt werden. Die Lachse aus dem DCV haben ursprünglich die Herkunft Ätran. Der dunkelblaue Kreis symbolisiert einen Lachsrückkehrer, der im Schmugglermeer (BW) beprobt wurde. Die übrigen Symbole repräsentieren Lachse aus den Zuchten, die Fische mit der Herkunft Allier/Loire züchten und aus Freilandbeprobungen aus dem Oberrhein.

In entgegengesetzte Richtung sind auch in der Sieg (NRW) Lachse mit der Herkunft Allier/Loire aufgestiegen (Abbildung 3). Ein Lachsrückkehrer aus dem Jahr 2019 wies dabei einen Fettflossenschnitt auf. Recherchen haben nun ergeben, dass Fettflossenschnitte seit Jahren nicht mehr im Mittel- und Oberrheingebiet durchgeführt werden. Fettflossenschnitte werden jedoch bei den besetzten Lachsen in der Maas in Belgien durchgeführt. Auch dort werden Lachse mit der Herkunft Allier/Loire besetzt. Der Lachs wurde also sehr wahrscheinlich in der belgischen Maas ausgesetzt und ist über den Rhein in die Sieg aufgestiegen und wurde von dort in die Zucht Wildlachszentrum überführt. Die Gewebeprobe ist nun auf dem Weg nach Belgien, damit dort die möglichen Eltern ermittelt werden können.

Abbildung 3. Faktorielle Korrespondenzanalyse mit 990 Lachsen. Die blauen Kreise symbolisieren Lachse aus dem Wildlachszentrum unterschiedlicher Jahre. Bei diesen Lachsen handelt es sich ausschließlich um Rückkehrer, die in die Sieg (NRW) aufgestiegen sind und dann in die Zucht überführt wurden. Die roten Kreuze sind Proben der ursprünglichen Herkunft aus dem Gewässersystem Allier/Loire. Auffällig sind die drei blauen Kreise, die nicht bei der Herkunft DCV (schwarzes Kreuz) liegen, sondern mitten in der Punktwolke der Allier/Loire Lachse.

// Successful Start to the Haspe Salmon Centre breeding Season 2021/22

Beitrag geschrieben von Prof. Dr. Christopher Bridges

A successful start was made to the new salmon breeding season at the Haspe Salmon Centre in the beginning of October of this year. Annually the new salmon breeding season commences as water temperatures drop and on 17 October the native brood stock were examined and separated into males and females as can be seen below:

All fish, as can be seen, were in exceptionally good condition and these were later used to provide material for the Egg incubation.

On 18 November, 2021 the first 3 liters  of eggs have been stripped from the fish and together with a  new fertilization method, and sperm collected by colleagues from the “Landes Fischerei Anstalt, Albaum in Sauerland, used for fertilization and are now being incubated at the Salmon Centre in the dedicated Egg incubation RAS  (A).

On further monitoring of the eggs only approximately 7 eggs / L  were found to be non-fertilised  which is a very encouraging  and important result. The average water temperatures have been around 8.8°C. So far the development has been extremely good as can be seen on the 4.12.2021 (B)) with no mortalities. These eggs will remain in the RAS system, first developing the eye point stage in 2 to 3 weeks and then later on  (2 to 3 months) in spring they should have hatched into Alevins. In the 2020/21 season approximately 800 kg  of fry were produced for distribution in the  national river systems.

// Lachsbesatz in der Kinzig (Baden-Württemberg)

Am 20. August 2021 fand der „späte“ Lachsbesatz in der Kinzig statt. Der Besatz wurde von dem Fischzüchter Martin Gerber von der Lachszucht in Obenheim („Station d´elevange piscole“) und von Stephan Stäbler von der Lachszucht Wolftal durchgeführt. Anne Schrimpf und Thomas Schmidt von der Universität Koblenz-Landau begleiteten die beiden an den verschiedenen Besatzstellen. Die jungen Lachse brachte Martin Gerber aus Obenheim mit. Mit einem Kescher wurden die Tiere aus der Transportbox entnommen, gewogen (Bild 1 und 2) und in Eimer überführt und schließlich in die Kinzig entlassen (Bild 3 und 4).

Insgesamt wurden am 20. August ca. 18.350 Lachse mit einem durchschnittlichen Gewicht von 2,55g an drei verschiedenen Stellen in der Kinzig besetzt. Die Fische waren in einer sehr guten Verfassung und schwammen vital aus dem Eimer in den Fluss. Dieser „späte“ Besatz folgte dem „frühen“ Besatz, der bereits am 4., 10. und 11. Juni 2021 an den gleichen Stellen stattfand.

Bei dem ersten Besatz hatten die Lachse ein durchschnittliches Gewicht von 0,58 g, 1,22 g bzw. 0,62 g. Das höheren Durchschnittsgewicht von 1,22 g beim Besatz am 10.6.2021 wird damit erklärt, dass diese Eier von Wildfängen aus der Zucht Obenheim abstammen. Alle anderen besetzten Lachse stammen aus Eiern von der Zucht Chanteuge (Frankreich), die in Obenheim weiter großgezogen wurden. Diese waren in der Entwicklung einen Monat hinterher.

Die Lachse vom frühen und späten Besatz stammen jeweils aus verschiedenen genetischen Chargen. Die Lachse der unterschiedlichen Gruppen haben also verschiedene Eltern und wurden zu keinem Zeitpunkt vermischt. Von allen Eltern der verschiedenen Gruppen wurde eine Gewebeprobe für die genetische Analyse entnommen. 

Im Herbst findet eine Befischung an verschiedenen Besatzstellen in der Kinzig statt und von jedem gefangenen Lachs wird wiederum eine Gewebeprobe genommen. Durch die Elternschaftsanalyse können die beprobten Lachse ihren Eltern und somit der genetischen Charge und damit dem frühen oder dem späten Besatz zugeordnet werden. Die Ergebnisse geben Aufschluss darüber, welche Besatzmethode kurzfristig an den jeweiligen Besatzstellen der Kinzig besser geeignet ist. Auch wenn die Lachse in einigen Jahren aus dem Meer zurückkommen und erneut beprobt werden, können sie noch immer der genetischen Charge zugeordnet werden. Auch dann wird es interessant sein festzustellen, aus welchem Besatz die Rückkehrer stammten (langfristiges Monitoring).

Der gleiche Versuch wurde bereits im Jahr 2020 durchgeführt. Bei dem Versuch aus dem letzten Jahr wurden die meisten im Herbst in der Kinzig beprobten Fische der genetischen Charge des späteren Besatzes zugeordnet. Da es jedoch auch weitere Faktoren gibt, die einen Einfluss auf das Überleben der frisch besetzten Lachse haben, wie zB. die Temperatur der Kinzig beim Besatz oder Starkregenereignisse direkt nach dem Besatz, wird der Versuch in diesem Jahr wiederholt und eine weitere Wiederholung ist für 2022 geplant.


Martin Gerber holt die Lachse aus der Transportbox und setzt sie in einen großen Eimer, in dem die Fische vor dem Besatz noch einmal gewogen werden. Mit dabei: Stephan Stäbler (links) Thomas Schmidt (rechts).

Die Lachse werden mit dem Kescher in den Eimer überführt.

Auch Thomas Schmidt durfte einige der Lachse in die Kinzig entlassen, mit dabei: Anne Schrimpf.

// Tour nach Frankreich

Insgesamt 12 Lachse, die in Iffezheim am Fischpass in der Reuse gefangen wurden (siehe Beitrag vom 13. Januar 2021 und vom 4. März 2021), wurden von dem Fischzüchter Martin Gerber in die Fischzucht „Station d´elevange piscole“ nach Obenheim in Frankreich transportiert. Die Elterntiere und Nachkommen dieser Lachse werden dann wieder im Rhein und Nebenflüsse  besetzt. Die Befruchtung der Eier ist unter kontrollierten Bedingungen und ohne Fraßfeinde in der Zucht erfolgreicher als unter natürlichen Bedingungen im Rhein.

Am 22. Juni 2021 hat Herr Gerber den Masterstudenten Stefan Theobald und Dr. Anne Schrimpf von der Universität Koblenz-Landau und Prof. Chris Bridges von der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf bzw. TunaTech die gesamte Anlage in Obenheim und die beiden weiteren Standorten an zwei Baggerseen gezeigt.

Es fand ein sehr interessanter und lehrreicher Austausch statt, bei dem die Besucher viel über die Zucht gelernt erfahren haben. Hierbei wurden die ersten Ergebnisse von dem Projekt besprochen und mögliche Gründe für die geringe Anzahl an Lachsrückkehrern diskutiert.

Prof. Chris Bridges und der Student der Umweltwissenschaften Stefan Theobald gucken sich in der
Indoor Anlage Lachse und andere Fischarten an.
Die Lachse aus Iffezheim waren alle in einer sehr guten Verfassung.
Martin Gerber zeigt weitere Zuchtbecken, die etwas entfernt von Obenheim an einem Baggersee stehen
und mit dem Wasser aus dem See gespeist werden.

Als Highlight hat Herr Gerber seinem Besuch die Offshore Zucht auf einem Baggersee gezeigt. In diesen einmaligen Anlagen werden Lachse unter optimalen Bedingungen gezüchtet. Auf diese Weise sind keine Hälterbecken und weitere Technik nötig. Die Fische bekommen das Futter durch einen Futterautomaten, der ca. 2 mal pro Woche nachgefüllt wird.

In rundum geschlossenen Netzen mit einem Durchmesser von 10 Metern und einer Teife von 6 m werden Lachse
„offshore“ gezüchtet Die Gesamttiefe des Sees beträgt 50 m. Zu sehen ist auch ein Futterautomat.
Dr. Anne Schrimpf, die sonst viel am Rechner sitzt und u.a. die genetischen Daten
für das Projekt „GeMoLaR“ auswertet, freut sich über den Tapetenwechsel.

// Forschung zu einem molekularbiologischen Nachweis von atlantischen Lachsen in natürlichen Gewässern

Beitrag geschrieben von Lydia Anastasia Schmidt

Bachelorarbeit von Lydia Anastasia Schmidt, Heinrich-Heine Universität unter der Betreuung von Prof. Chris Bridges und Dr. Florian Borutta (TunaTech), durchgeführt im Rahmen vom Projekt „GeMoLaR“))

Erstmals untersucht von Ficetola et al. (2008) könnte die Analyse von environmental DNA (eDNA) ein innovatives, molekularbiologisches und nicht-invasives Instrument sein, um die Verbreitung des atlantischen Lachses zu überwachen. Die Idee dahinter ist, die im Wasser enthaltende eDNA zu extrahieren und dadurch Rückschlüsse auf die An- oder Abwesenheit des Lachses zu ziehen. Dazu werden Wasserproben an den Stellen von Interesse genommen und diese anschließend filtriert. Durch die folgende Extraktion and Analyse der DNA kann der atlantische Lachs detektiert werden.

Für die durchgeführten Experimente wurde Wasser aus einem Tank des Lachszentrums Hasper Talsperre mit einer Biomasse von ungefähr 6,54 kg/ m3 verwendet. Zur Amplifikation der DNA wurden zwei Methoden verwendet, die Loop-mediated Isothermal Amplification (LAMP) und eine quantitative PCR (qPCR), um die größtmögliche Sensitivität zu gewährleisten.

Durch die Nutzung der LAMP konnte die eDNA aus der unverdünnten Wasserprobe spezies-spezifisch nachgewiesen werden. Zusätzlich konnte eine Verdünnung der Ausgangsprobe bis zu 0,1%, entsprechend einer geschätzten Biomasse von 6,5 g/m3, nachgewiesen werden. Ein positives Ergebnis wird durch einen sofortigen Farbumschlag des Reaktionsmix von pink zu gelb angezeigt.


Abbildung 1: Ergebnisse der LAMP. Die Negativprobe ist wie erwartet pink, dementsprechend wurde keine DNA amplifiziert. Die Gewebe DNA und die eDNA extrahiert aus der Ausgangsprobe eines Tanks sind gelb geworden. Die eDNA aus den verdünnten Wasserproben, mit dem jeweiligen Anteil an Ausgangsprobe in Prozent, konnte bis zu einem Anteil von 0,1% der Ausgangsprobe detektiert werden.

Noch vielversprechendere Ergebnisse zeigt die Nutzung einer quantitativen PCR. Es konnten bis zu 0,001% der Ausgangsprobe nachgewiesen werden. Das entspricht einer geschätzten Biomasse von ungefähr 65 µg/ m3.


Abbildung 2: Ergebnisse der qPCR-Analyse. Die Kontrollprobe enthält aus dem Muskelgewebe extrahierte DNA. Die aus unverdünnten Wasserproben extrahierte DNA (100%) zeigen nach 20 Zyklen positive Ergebnisse. Die verdünnten Wasserproben (0,1%, 0,01% und 0,01%) ergeben nach fortlaufenden Zyklen positive Ergebnisse.

Erste Versuche in natürlichen Gewässern zeigen die Funktionalität der Methode. Dazu wurden verschiedene Stellen im Hasper Bach (NRW), an denen Lachs eDNA erwartet werden konnte, beprobt. An 4/5 Stellen konnte die eDNA des Lachses detektiert werden.


Abbildung 3: Hasper Bach, NRW; Beprobte Stellen sind als Punkte gekennzeichnet. Stellen an denen eDNA nachgewiesen werden konnte sind in grün markiert (grüner Punkt). Konnte keine eDNA nachgewiesen werden wurde die Stelle in rot markiert (roter Punkt). Alle positiven Ergebnisse wurden unterhalb des Lachszentrums erzielt.

Weitere Forschung in diesem Gebiet könnte die Bemühungen zur Wiedereinbürgerung der Wanderfische und die bisher genutzten Monitoring Methoden unterstützen.

Die Daten stammen aus folgender Arbeit:

L.A. Schmidt (2021) Innovative Molecular Biological Test to Determine the Presence or Absence of the Atlantic Salmon (Salmo salar) in natural waters. / Ein innovativer molekularbiologischer Test um die An- oder Abwesenheit des Atlantischen Lachses (Salmo salar) in natürlichen Gewässern zu detektieren. Bachelor Thesis Heinrich-Heine Universität, Düsseldorf pp. 1-55

Zitierte Literatur in diesem Beitrag:

Ficetola, G. F., Miaud, C., Pompanon, F., & Taberlet, P. (2008). Species detection using environmental DNA from water samples. Biology Letters, 4(4), 423–425. https://doi.org/10.1098/rsbl.2008.0118

// Die ersten Rückkehrer kommen in Iffezheim an

Die ersten Lachse sind in der Fischreuse in Iffezheim angekommen und wurden in einem guten Zustand in die Zucht nach Obenheim überführt. Dort wird auch eine Probe für die genetischen Analysen genommen. Wir sind gespannt zu welcher Herkunft die Lachse zugeordnet werden können.

Foto: Stefan Theobald

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