Genetische Vielfalt
Innerhalb von Arten gibt es oft eine erstaunlich hohe morphologische sowie auch genetische Vielfalt. Genetische Vielfalt bezeichnet das Vorliegen voneinander abweichender genetischer Informationen bei Individuen derselben Art. Darauf beruhen unterschiedliche individuelle Eigenschaften, die unter anderem auch spezifische Reaktionen der Organismen auf Umwelteinflüsse ermöglichen. Diese flexiblen Reaktionsmöglichkeiten auf Lebensraumanforderungen sind Grundlage für die Stabilität von Ökosystemen.
Genetische Vielfalt ist die Voraussetzung für die Anpassungsfähigkeit von Pflanzen und Tieren an veränderte Lebensraumbedingungen, Umwelteinflüsse oder Krankheiten. Sie ist daher für einzelne Populationen und die gesamte Art überlebenswichtig.
Die Anpassungsfähigkeit von Arten an geänderte klimatische Verhältnisse wird in Zukunft auch eine große Rolle in Österreich spielen. Der für die kommenden Jahrzehnte prophezeite Anstieg der mittleren Jahrestemperaturen und der Niederschlagsrückgang in den Sommermonaten werden veränderte Lebensraumbedingungen in heimischen Ökosystemen verursachen und so eine Adaptation vieler Arten erforderlich machen. Diese Flexibilität wird bei Arten mit hoher genetischer Vielfalt eher anzutreffen sein als bei anderen.
Diese genetisch bedingte Anpassungsfähigkeit der Arten wird im Zuge des fortschreitenden Klimawandels den Ausschlag darüber geben, in welcher Zusammensetzung Lebensgemeinschaften fortbestehen können. Davon werden in Zukunft auch die Funktionsfähigkeit und die Leistungsfähigkeit ganzer Ökosysteme abhängen.
Austrian Barcode of Life - ABOL
ABOL (Austrian Barcode of Life) ist eine überinstitutionelle Initiative zur Erfassung der genetischen Vielfalt aller Tier-, Pflanzen- und Pilzarten Österreichs. ABOL strebt die Vernetzung aller mit Biodiversitätsforschung befassten Arbeitsgruppen in Österreich an und arbeitet mit zahlreichen internationalen DNA-Barcoding-Projekten zusammen. Die erhobenen Biodiversitätsdaten werden online für verschiedenste Anwendungen frei zur Verfügung gestellt
Für viele Fragestellungen ist eine genaue Art-Bestimmung unabdingbar. Das betrifft den Naturschutz ebenso wie die Qualitätskontrolle in der Lebensmittelerzeugung, Schädlingsbekämpfung sowie pharmazeutische Anwendungen. Generell ist biologische Forschung, insbesondere Biodiversitätsforschung, auf exakte Artbestimmungen angewiesen. Ein wichtiges modernes Instrument für die Unterscheidung von Arten und die Beschreibung genetischer Diversität ist das DNA-Barcoding.
DNA-Barcoding ist ein standardisiertes Verfahren zur Bestimmung von Organismen anhand eines bestimmten Abschnittes aus dem Erbgut (DNA). Dazu werden Sequenzabschnitte bestimmter Gene verwendet, anhand derer sich Arten unterscheiden lassen. Die entsprechenden DNA-Sequenzen (DNA-Barcodes) erlauben daher eine eindeutige Artzuordnung. Zuerst werden DNA-Barcodes von zuverlässig bestimmten Organismen ermittelt und in einer Referenzdatenbank gespeichert. Diese DNA-Barcodes stehen dann für Vergleiche zur Verfügung.
Dieser Ansatz erlaubt auch die Bestimmung von Gewebeproben und sogar den Nachweis von Arten in Umweltproben (Wasser-, Bodenproben). So können wertvolle Daten für Langzeitstudien erfasst und Biodiversitätsveränderungen frühzeitig erkannt werden. Besondere Bedeutung kommt auch der präzisen Früherkennung von Schadorganismen, Parasiten, Krankheitserregern und invasiven Arten zu, da diese anhand von Eiern oder Larven mit klassischen Methoden meist schwer bestimmbar sind.