18.04.2018

Wasserqualität an Forellengenen ablesen

Die Regulation von Genen bei Fischen und in einzelnen Fischzellen ermöglicht Aussagen zur Wasserqualität. Dies haben die Eawag und das Oekotoxzentrum Eawag-EPFL im Auftrag des Bundesamtes für Umwelt (Bafu) in einem gemeinsamen Projekt ermittelt. Lebewesen regulieren ihre Gene und bilden so in ihren Zellen unterschiedliche Proteine. Mit diesem Mechanismus können die Organismen auch auf Belastungen durch Schadstoffe reagieren und ihren Körper schützen. Um diese Veränderungen im Ökosystem Wasser zu beobachten, haben Wissenschaftler der Eawag und des Oekotoxzentrums Eawag-EPFL für die Bachforelle (Salmo trutta) und die Regenbogenforelle (Oncorhynchus mykiss) ein Set von Genen definiert, die als Biomarker für verschiedene Schadstoffe dienen. Ziel war, anhand der Regulation dieser Gene Rückschlüsse auf die im Wasser vorhandenen Schadstoffe und deren potentiellen Effekte auf die Fische machen zu können. Unter Laborbedingungen und mit Standardmodellorganismen wird dieses Vorgehen bereits routinemäßig angewendet. Die große Herausforderung des Projektes war, diese Untersuchung im Feld unter nicht standardisierten Bedingungen mit wild gefangenen Fischen durchzuführen. Die Resultate sind vielversprechend: Anhand der regulierten Gene konnten die Forschenden zeigen, dass die Fische unterhalb einer Kläranlage stärker gestresst waren. Sie konnten sogar identifizieren, welchen Gruppen von Mikroschadstoffen die Fische ausgesetzt waren - Pharmaka, Pestiziden oder Stoffen, die auf den Hormonhaushalt wirken. Die Resultate stimmten mit den chemischen Analysen der Wasserproben überein. Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass Biomonitoring auch im Feld funktioniert, wo eine Vielzahl von Stoffen vorhanden ist und auch Bedingungen wie Licht oder Temperatur nicht konstant sind. Bis die Methode allerdings routinemäßig zum Beispiel zum Verifizieren von Grenzwerten angewendet werden kann, sind weitere Untersuchungen nötig.