Wissenschaftsdisziplinen
Biologie (20%); Gesundheitswissenschaften (30%); Veterinärmedizin (50%)
Keywords
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Avian Malaria,
Citizen Science,
Haemosporidiosis,
Bird Mortality,
Surveillance
In einem aktuellen vom FWF geförderten Projekt untersuchen wir, ob Infektionen mit verschiedenen Blutparasiten (Plasmodium, Haemoproteus, Leucocytozoon) häufiger für schwere Krankheiten und Todesfälle bei verschiedenen Arten einheimischer Wildvögel verantwortlich sind als bisher vermutet. Die aktuell verfügbaren Proben könnten aufgrund der Vorselektion ein verfälschtes Bild geben, da die meisten von ihnen von Vögeln stammen, die (1) während Epidemien der tödlichen Usutu- Virusinfektion beprobt wurden, (2) einer Vogelklinik zum Zweck einer Behandlung vorgestellt wurden und (3) oder im Rahmen von Fängen bei Beringungs-Kampagnen verstorben sind. In dieser Sammlung (bestehend aus ca. 1000 Individuen) sind bestimmte Vogelfamilien, darunter Stelzen, Lerchen, Spechte, Meisen, Sperlinge, Ammern und Finken stark unterrepräsentiert. Um diese Verzerrung teilweise aufzulösen, schlagen wir einen Citizen Science Ansatz für die Meldung und Sammlung insbesondere von Vogelkadavern der oben genannten Familien zur Bestimmung von Hämosporidien- Infektionen vor. Wir gehen davon aus, dass die Beteiligung von Bürgern (Crowdsourcing) an der Meldung, Identifizierung und Einsendung von toten Vögeln ein wirksames Instrument ist, um eine ausreichende Anzahl erforderlicher Vogelarten für die Hämosporidienforschung zu generieren. Ziel dieses Projekts ist es, Zugang zu Körpern toter Vögel für die wissenschaftliche Aufarbeitung zu erhalten. Die potenziell hohe Zahl von Menschen mit Interesse an Vogelbeobachtung und Naturschutz wird durch Pressemitteilungen, Web- und Social Media-basierte Informationen und in enger Zusammenarbeit mit dem Österreichischen Vogelschutzverband BirdLife dazu angeregt, tote Vögel zu melden und Tierkörper zu übersenden. Citizen Science wurde erfolgreich in Überwachungsprojekten für verschiedene Virus-, Bakterien- und Protozoeninfektionen von Wildvögeln eingesetzt. Im Zusammenhang mit Aviären Hämosporidien / Aviärer Malaria wurde dieser Ansatz bisher nicht angewandt, obwohl wir ihn für ein leistungsfähiges Tool halten, um eine große Anzahl von Vogelkadavern für die wissenschaftliche Forschung verfügbar zu machen. Das Projekt wird von Wissenschaftlern des Instituts für Pathologie an der Veterinärmedizinischen Universität Wien koordiniert und betreut. Dort besteht Erfahrung mit vergleichbaren Citizen Science Projekten, die zur Sammlung einer großen Anzahl von Vögeln der Familie der Drosseln (vor allem Amseln) während einer Usutu-Virus Überwachung führten.
Überwachung von Hämosporiden-Infektionen durch Monitoring toter Vögel Vögel sind sehr häufig mit einzelligen Blutparasiten aus der Gruppe der Hämosporidien befallen. Die klinischen Auswirkungen variieren in Abhängigkeit von der involvierten Parasiten- und Vogelart von subklinischen Infektionen bis hin zu schweren Erkrankungen. Klinische Hämosporidiosen werden meist bei nicht adaptierten Zoo- oder Volierenvögeln beobachtet, während bei Wildvögeln, insbesondere Sperlingsvögeln, Hämosporidieninfektionen häufig asymptomatisch zu sein scheinen. Eine aktuelle Studie aus Österreich, die eine große Anzahl verstorbener Amseln untersuchte, zeigte jedoch pathogene Hämosporidieninfektionen aufgrund einer hohen Parasitenbelastung durch Plasmodium matutinum LINN1, einem häufigen Parasiten dieser Vogelart, was darauf hindeutet, dass virulente Infektionen auch in natürlichen Wirten vorkommen. Basierend auf diesen Erkenntnissen sollte in der vorliegenden Studie untersucht werden, ob und inwieweit andere einheimische Vogelarten möglicherweise von pathogenen Hämosporidien-Linien betroffen sind, die zur Vogelmorbidität beitragen. Im Rahmen einer Citizen Science-basierten Erhebung zur Vogelsterblichkeit in Österreich wurden von Juni bis Oktober 2020 Kadaver von Singvögeln und Spechten gesammelt. Gewebeproben wurden entnommen und auf Hämosporidien der Gattungen Plasmodium, Haemoproteus und Leucozytozoon mittels PCR, Sequenzierung, Histologie und chromogener in situ-Hybridisierung unter Verwendung von Haemosporidien-spezifischen Sonden untersucht. Aus über 160 Meldungen toter Vögel wurden 83 Kadaver von 25 Vogelarten zur Untersuchung eingesandt. Die Gesamtprävalenz der Hämosporidien betrug 31 %, wobei Finken und Meisen die vorherrschenden Arten und die Vogelgruppen mit der höchsten Prävalenz von Infektionen darstellten. Die Sequenzanalyse ergab 18 verschiedene Haplotypen basierend auf dem partiellen Cytochrom-b-Gen (vier Plasmodium, vier Haemoproteus, zehn Leucozytozoon), darunter fünf neue Leukozytozoon-Linien. Die meisten infizierten Vögel wiesen eine geringe Parasitenbelastung im peripheren Blut und Gewebe auf, was einen signifikanten Beitrag einer Hämosporidien-Infektion zur Morbidität oder zum Tod der untersuchten Vögel ausschließt. Allerdings zeigten zwei Kohlmeisen Anzeichen von Vogelmalaria, was auf eine pathogene Wirkung der nachgewiesenen Arten P. relictum SGS1 und P. elongatum GRW06 hindeutet. Außerdem wurden exo-erythrozytäre Stadien mehrerer Hämosporidien-Linien nachgewiesen. Während die Ergebnisse im Allgemeinen einen geringen Beitrag der Hämosporidien-Infektion zur Mortalität der untersuchten Vogelarten nahelegen, kann eine mögliche Rolle bestimmter Abstammungslinien in Bezug auf klinische Manifestationen nicht ausgeschlossen werden, entweder als Hauptursache oder als Begleiterkrankung. Darüber hinaus präsentierte die Studie neue Daten zu exo-erythrozytären Stadien bereits bekannter bekannter Abstammungslinien und veranschaulichte, wie Citizen Science im Bereich der Hämosporidienforschung eingesetzt werden kann.