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Wissenschaftler erwecken fast 100 Hai-Welpen durch künstliche Befruchtung zum Leben

by drbyos
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Haie sind ebenso faszinierend wie gefährdet, und Wissenschaftler haben Alarm geschlagen, wie schnell die Haipopulationen zurückgehen.

16 von 31 ozeanischen Haiarten sind jetzt vom Aussterben bedroht oder gefährdet, eine Studie, die in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde und Anfang dieses Jahres gefunden wurde. Die Zahl der ozeanischen Haie und Rochen auf der Welt ist von 1970 bis 2018 um 71 Prozent zurückgegangen, stellten die Forscher fest.

Jetzt konnten Wissenschaftler mithilfe der künstlichen Befruchtung 97 Hai-Welpen zum Leben erwecken. Eine neue Studie, die in Scientific Reports veröffentlicht wurde, ergab, dass eine Veröffentlichung die “größte Anstrengung aller Zeiten darstellt, Haie künstlich zu besamen”.

Die künstliche Befruchtung von Haien könnte gesündere Populationen in Aquarien fördern, indem sie die genetische Vielfalt fördert und die Notwendigkeit beseitigt, Haie zu Paarungszwecken zwischen Einrichtungen zu transportieren, so die Forscher. Das Bewegen von Haien von einem Ort zum anderen ist ein kostspieliger Prozess, der auch für die Tiere stressig ist.

Die Studie wurde von Wissenschaftlern der South-East Zoo Alliance für Fortpflanzung und Erhaltung, einer gemeinnützigen Organisation mit Sitz in Florida, in Zusammenarbeit mit dem Aquarium of the Pacific in Kalifornien, Ripleys Aquarium of the Smokies in Tennessee, dem Florida Aquarium und Adventure Aquarium in Kalifornien durchgeführt New Jersey und das Field Museum in Chicago.

Wie man Hai-Welpen konstruiert

Wissenschaftler sammelten Sperma von 19 männlichen Bambushaien mit Weißflecken und besamen damit 20 Frauen. Die Studie dauerte vier Jahre, so die Hauptautorin Jennifer Wyffels, die für die Studie bei der South-East Zoo Alliance für Reproduktion und Konservierung forschte und jetzt Postdoktorandin an der University of Delaware ist.

Weißfleckige Bambushaie oder Chiloscyllium plagiosum, eine Art aus dem Indopazifik, die von der Internationalen Union für Naturschutz als “nahezu bedroht” eingestuft wurde, seien ein idealer Kandidat für diese Forschung, erklärte Wyffels per E-Mail.

Mit einer maximalen Länge von etwa 1 Meter (3 Fuß) “sind sie eine kleinere Haiart und für Fortpflanzungsverfahren einfacher zu handhaben als 1,8 bis 2,4 Meter lange Sandtigerhaie”, erklärte Wyffels .

“Viele Aquarien haben Bambushaie, und das war wichtig, damit wir Sperma zwischen Institutionen austauschen können”, fügte sie hinzu.

Die Tatsache, dass weiß getupfte Bambushaie Eier legen, war ebenfalls von entscheidender Bedeutung.

“Es ist viel einfacher, Eier auf Embryonalentwicklung zu überwachen, als einen schwangeren weiblichen Hai zu untersuchen”, sagte Wyffels.

Zwei bis drei Frauen wurden gleichzeitig besamt, erklärte Wyffels, aber sie mussten jeweils etwa sechs Wochen lang überwacht werden, um zu bestätigen, dass sie Eier legten und dass diese Eier nicht mit Spermien befruchtet wurden, die bei der vorherigen Paarung im Körper gespeichert waren Begegnungen – eine Fähigkeit vieler Haiarten.

“Frauen, die Spermien speichern, sind nicht länger auf die wiederholte Paarung mit Männern angewiesen, um ihre Eier während der Legesaison zu befruchten. Stattdessen können sie ihre Energie und Anstrengungen auf andere Aktivitäten wie das Füttern konzentrieren”, sagte Wyffels.

Laut Wyffels dauerte jeder Versuch fast neun Monate, bevor ein neuer beginnen konnte.

Haipost

In einigen Fällen befanden sich männliche und weibliche Haie, die an der Studie beteiligt waren, im selben Aquarium, aber die Wissenschaftler experimentierten auch mit der Lebensfähigkeit von kalt gelagertem Sperma, das über Nacht zwischen teilnehmenden Einrichtungen transportiert wurde – von New Jersey nach Kalifornien und von Florida nach Tennessee.

“Die Erfolgsquote war für beide ähnlich, was wichtig ist, da sie die Machbarkeit und Wirksamkeit des Transports von Gameten anstelle von Tieren hervorhebt”, sagte Wyffels gegenüber germanic.

Von den 97 geborenen Hai-Welpen stammten 16 von Eltern, die sich in verschiedenen Aquarien im ganzen Land befanden, fügte Wyffels hinzu.

“Dies öffnet die Tür für den internationalen Austausch von Genen sowie für die Sammlung von Sperma von Wildhaien zur Besamung von Aquarienweibchen oder sogar isolierten Populationen wilder Weibchen”, sagte sie.

Wichtig ist, dass Wissenschaftler auch Fälle von asexueller Fortpflanzung oder Parthenogenese beobachteten, ein Prozess, der es Frauen ermöglicht, einen Embryo zu erzeugen, ohne sich auf genetisches Material eines Mannes zu verlassen. Diese waren für die Wissenschaftler am überraschendsten.

“Es gab drei Jungtiere aus der Parthenogenese aus Eiern, die von zwei Weibchen gelegt wurden, die besamt wurden”, sagte Wyffels.

“Insbesondere eine Frau hatte Welpen durch sexuelle Fortpflanzung, brachte aber 74 und 78 Tage später durch Parthenogenese zwei Welpen zur Welt”, sagte Studienkoautor Kevin Feldheim, ein Forscher am Chicagoer Field Museum.

In Feldheims Kopf gibt es viele offene Fragen, wie Parthenogenese bei weiblichen Haien tatsächlich funktioniert.

“Warum hat die Frau das Sperma, mit dem sie besamt wurde, nicht verwendet? War es nicht mehr lebensfähig? Hielt sie es für Sperma von schlechter Qualität und entschied sich, es nicht erneut zu verwenden?” sagte er per E-Mail.

Feldheim führte eine DNA-Analyse der neugeborenen Haie durch, um festzustellen, wer ihre Eltern waren. Dies war ein wichtiger Aspekt der Studie, der bestätigte, dass die Welpen als Ergebnis der künstlichen Befruchtung und nicht aufgrund von gespeichertem Sperma oder Parthenogenese geboren wurden.

Die nächste Grenze für Haie

Die aus dieser Studie abgeleiteten Informationen werden bereits zur Entwicklung künstlicher Befruchtungstechniken für andere Haiarten, einschließlich Sandtigerhaien, verwendet.

“Sandtigerhaie sind eine geschützte Art, die in einigen Teilen ihres Verbreitungsgebiets vom Aussterben bedroht ist. Sie sind sehr charismatisch, langlebig und in Aquarien beliebt, aber sie vermehren sich nicht oft”, erklärte Wyffels.

“Schließlich und mit mehr Forschung hoffen wir, dass diese Technik verwendet wird, um anderen seltenen und gefährdeten Hai- und Rochenarten zu helfen”, sagte sie.

Kann künstliche Befruchtung gefährdete Haiarten langfristig schützen? Feldheim glaubt, dass dies eine wichtige Rolle spielen kann, wies jedoch auf größere globale Probleme hin, die angegangen werden müssen, darunter die Schaffung von Meeresschutzgebieten für Arten wie Haie, die Reduzierung des globalen Beifangs und die Bekämpfung des Klimawandels.

“Während ich denke, dass künstliche Befruchtung helfen wird, haben wir offensichtlich größere Fische zum Braten (Wortspiel beabsichtigt)”, sagte Feldheim.

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