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Eignung des Rufverhaltens des Krallenfroschs als Endpunkt für die Erfassung der Effekte hormonell wirkender Stoffe auf aquatische Ökosysteme

Die EU REACH-Verordnung und die Pflanzenschutzmittelverordnung sehen eine gefährdungsbasierte Regulierung von hormonell wirksamen Stoffen vor. Hierfür müssen jedoch die wissenschaftlichen Grundlagen für die regulatorischen Bewertungskriterien erst noch erarbeitet werden. Zudem sind für die Erfassung der Effekte von hormonell wirksamen Stoffen auf Umweltorganismen z.Zt. nur einige wenige Testmethoden validiert und international anerkannt. Forscher haben nun entdeckt, dass Stoffe mit unterschiedlichen hormonellen Wirkweisen den Paarungsruf von männlichen Krallenfröschen bereits bei sehr niedrigen umweltrelevanten Konzentrationen beeinflussen. Möglicherweise werden somit relevante Effekte auf sensitive Umweltorganismen wie Amphibien und auf deren Paarungsverhalten mit den etablierten Testmethoden übersehen. Allerdings ist die Datenbasis aufgrund der geringen Anzahl der bisher untersuchten Modellsubstanzen nicht ausreichend, um allgemeine Aussagen ableiten zu können. Ziel der geplanten Untersuchungen ist daher die Klärung der Frage, ob das Rufverhalten des männlichen Krallenfroschs einen geeigneten Endpunkt für die Erfassung hormonell wirksamer Substanzen im Rahmen der Umweltrisikobewertung darstellt. Dafür sind weitere grundlegende Untersuchungen notwendig. Es muss zunächst die ökologische Relevanz des Endpunktes untersucht werden, d.h. welchen Einfluss das veränderte Rufverhalten auf die Weibchen und damit auf den Paarungserfolg und somit auch auf das Bestehen der Population hat. Desweiteren ist zu analysieren inwieweit und für welche Stoffe der Einfluss auf das Rufverhalten einen besonders sensitiven Endpunkt im Vergleich zu anderen Endpunkten (z.B. Reproduktion in Fischen) darstellt, indem eine Reihe weiterer Substanzen, auch mit unbekannten Wirkmechanismen sowie Negativsubstanzen untersucht werden. Gleichzeitig müssen sowohl der bestehende Versuchsaufbau als auch die Durchführung der Versuche und der chemischen Analytik optimiert bzw. etabliert werden.

Naturschutz - Zentrum für Artenvielfalt/Tiere und Pflanzen/Invasive Arten: Invasive Tier- und Pflanzenarten

<p>Invasive Arten sind ein weltweites Problem. Der Mensch hat sie von seinen Reisen rund um den Globus mit oder ohne Absicht mitgebracht. Auch hier bei uns in Europa, in Hessen, haben sie überlebt und sich zu Land und zu Wasser ausgebreitet. Sie können einheimische Arten verdrängen und damit die natürliche Vielfalt bedrohen.</p><p>Mit den ersten Handelswegen zu Land und zu Wasser beginnt die Geschichte der Globalisierung. Seitdem sind Menschen und Waren ständig zwischen den Kontinenten der Erde unterwegs. Haustiere und Nutzpflanzen wurden hin- und hergetauscht. Handel, Wissenschaft und Freizeitaktivitäten haben Tiere und Pflanzen in ferne Länder befördert. Unzählige Arten wurden als blinde Passagiere über die ganze Erde verteilt. In den letzten 50 Jahren haben weltweiter Handel und Fernreisen nochmal zugelegt. Immer mehr Tier- und Pflanzenarten landen auf fernen Kontinenten in neuen Lebensräumen.</p><p>Viele neue Arten schaffen es nicht fern ihrer Heimat zu überleben. Andere breiten sich aus ohne aufzufallen. Manche bereichern sogar die einheimische Tier- und Pflanzenwelt. Nur wenige werden zum Problem. In Europa sind es vereinzelte Säugetiere, Fische, Insekten, Krebse und Pflanzen, die zu invasiven Arten geworden sind. Sie vermehren sich, breiten sich aus und können einheimische Arten gefährden. Sie bedrohen die natürliche Vielfalt, verändern Wasser- und Landlebensräume. Sind sie einmal etabliert, können sie nur schwer zurückgedrängt werden. Entscheidend ist, das Eindringen weiterer Arten zu verhindern.</p><p>Informieren Sie sich hier und</p><p><a href="/themen/naturschutz/tiere-und-pflanzen/arten-melden/invasive-arten">melden Sie uns Ihre Beobachtung</a></p><p>Die meisten Tiere, Pflanzen und Pilze, die bei uns leben, sind einheimische Arten. Sie kommen natürlicherweise vor und breiten sich natürlicherweise aus. Erst wenn der Mensch ins Spiel kommt, wenn er mit oder ohne Absicht Tiere oder Pflanzen in die Natur einbringt, spricht man von gebietsfremden Arten. Wenn diese dann noch zur Gefahr werden, sind sie invasiv.</p><p>Sie kommen von fernen Kontinenten, aus fernen Ländern – die meisten aus Nordamerika. Der Mensch bringt sie mit, um sie zu nutzen, zu jagen, zu angeln oder einfach nur anzuschauen. Die meisten invasiven Pflanzenarten, die es in die Natur geschafft haben, stammen aus dem Gartenbau. Ursprung sind häufig Gartenabfälle, die achtlos in die Natur geworfen werden. Invasive Tiere sind meist ausgebüxt oder bewusst ausgesetzt. Doch nicht immer ist es Absicht, die sie herbringt. Vielfach sind Pflanzensamen, Spinnen und Insekten blinde Passagiere in Schiffen und Flugzeugen. Sie kommen meist in Städten an, wo sie an Wegen, auf Brachen und in Parks einen Platz finden und sich von dort ausbreiten können. Straßen, Bäche und Flüsse sind beliebte Ausbreitungswege.</p><p>als Zierpflanze</p><p>als Nutzpflanze</p><p>als Samen in Vogelfutter</p><p>als Zoo- oder Haustier</p><p>als Pelztier</p><p>als Jagdwild</p><p>als Angelfisch oder -köder</p><p>als blinder Passagier in Schiff und Flugzeug</p><p>Die größte Aufgabe besteht darin, zu verhindern, dass weiterhin neue invasive Arten nach Hessen kommen, die sich dann in der Natur ausbreiten können. Eine anschließende Bekämpfung ist in den meisten Fällen aufwendig und auf lange Sicht nicht erfolgversprechend. Nilgans, Waschbär, Herkulesstaude, Drüsiges Springkraut &amp; Co. sind schon so etabliert, dass wir sie nicht mehr loswerden. Vorbeugung ist daher das Gebot der Stunde.</p><p>Invasive Arten, die bereits in Hessen angekommen sind, dürfen sich nicht weiter ausbreiten. Ein bewusster Umgang mit ihnen ist erforderlich. Für Bürgerinnen und Bürger heißt dies:</p><p>Invasive Arten und die, die es werden könnten, müssen ständig beobachtet werden. Um frühzeitig Neuankömmlinge zu erkennen, wurde ein Frühwarnsystem (Meldeportal) aufgebaut, bei dem auch die Öffentlichkeit mitmachen kann.</p><p>Einige invasive Arten wie der Waschbär können nicht mehr beseitigt werden. Sie haben sich in Hessen flächendeckend etabliert und überall, wo es ihnen zusagt, sind sie angekommen. Nur in begründeten Einzelfällen ist eine Bekämpfung sinnvoll. Dennoch müssen sie unter Kontrolle bleiben, dazu wurde ein<a href="/themen/naturschutz/tiere-und-pflanzen/arten-melden">Meldeportal</a>aufgebaut.</p><p>Maßnahmen gegen invasive Arten sind von deren Überlebensstrategien abhängig. Bei der Bekämpfung muss die Verhältnismäßigkeit gewahrt bleiben. Naturschutzziele dürfen nicht aufs Spiel gesetzt und Lebensräume nicht gefährdet werden. Während bei Neuankömmlingen auch harte Geschütze aufgefahren werden können, muss bei bereits massenhaft etablierten Arten zunächst festgestellt werden, ob und wie stark bedrohte einheimische Arten gefährdet sind. Außerdem muss abgewogen werden, ob der Einsatz der Mittel angemessen ist. Wirkt er sich auch auf andere Arten aus? Wie ist das Kosten-Nutzen-Verhältnis? Ist er mit dem Tierschutz vereinbar? Wie sind die Erfolgsaussichten? Im Falle einer Bekämpfung sind die Maßnahmen wissenschaftlich zu begleiten und zu dokumentieren, damit sie kontinuierlich verbessert werden können.</p><p>im eigenen Garten keine invasiven Pflanzenarten aussäen oder anpflanzen!</p><p>Gartenabfälle nicht in die Natur entsorgen!</p><p>im Gartenteich keine invasiven Pflanzen und Tiere einsetzen!</p><p>Haustiere aus Terrarium und Aquarium nicht in die Natur aussetzen!</p><p>Nur wenn viele mitmachen, kann sich die Datenlage zu invasiven gebietsfremden Arten in Hessen verbessern. Je mehr Beobachtungen gemacht werden, umso besser kann man abschätzen, ob und wie weit sich eine invasive Art ausbreitet und ob Gegenmaßnahmen erforderlich sind. Jeder kann somit Teil unseres Frühwarn- und Meldesystems werden. Wer sie entdecken möchte, der muss sie erst kennenlernen. Das Hessische Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie (HLNUG) hat hierzu eine<a href="/fileadmin/dokumente/naturschutz/artenschutz/Neobiota/Invasive_Arten_210125_Web.pdf">Broschüre</a>herausgegeben.</p><p>Aufgrund möglicher unerwünschter Auswirkungen trat am 01. Januar 2015 die<a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32014R1143">Verordnung (EU) Nr. 1143/2014</a>des Europäischen Parlaments und des Rates vom 22. Oktober 2014 über die Prävention und das Management der Einbringung und Ausbreitung invasiver gebietsfremder Arten in Kraft. Herzstück der Verordnung ist die rechtsverbindliche<a href="/fileadmin/dokumente/naturschutz/artenschutz/Neobiota/Unionsliste_Stand-20250808.pdf">Liste invasiver gebietsfremder Arten von unionsweiter Bedeutung</a>, die stets erweitert wird. Am Anfang bestand die Liste aus 37 Pflanzen- und Tierarten und wurde zuletzt mit der Vierten Aktualisierung um 26 Arten auf insgesamt 114 Pflanzen- und Tierarten erweitert.<br>Die Unionsliste trat am 3. August 2016 mit 37 Pflanzen- und Tierarten in Kraft und gilt europaweit–Durchführungsverordnung 2016/1141.Die Erste Aktualisierung der Unionsliste trat am 2. August 2017 mit weiteren 12 Arten in Kraft–Durchführungsverordnung 2017/1263.Die Zweite Aktualisierung trat im August 2019 in Kraft und erweiterte die Unionsliste auf 66 Arten–Durchführungsverordnung 2019/1262.Dritte Aktualisierung trat am 02. August 2022 in Kraft, wobei die Listung für vier Arten erst ab dem 02. August 2024 bzw. dem 02. August 2027 gilt –Durchführungsverordnung 2022/1203.Vierte Aktualisierung trat am 08. August 2025 in Kraft und erweiterte die Unionsliste auf 114 Arten, wobei die Listung für zwei Arten aufgeschoben wurde –Durchführungsverordnung 2025/1422.Zukünftig können weitere invasive Arten gelistet werden.Laut Art. 24 Berichterstattung und Überprüfung der Verordnung (EU) Nr. 1143/2014 sind alle Mitgliedstaaten bis zum 1. Juni 2019 und danach alle sechs Jahre verpflichtet, Informationen zu Überwachungssystemen, zur Verteilung der in ihrem Hoheitsgebiet vorkommenden invasiven gebietsfremden Arten von unionsweiter Bedeutung sowie deren Wanderverhalten und Reproduktionsmuster, zu Beseitigungsmaßnahmen bzw. Managementmaßnahmen, zu Genehmigungen, zur Öffentlichkeitsarbeit, zu Kontrollen und Kosten an die Kommission zu übermitteln.Nach Art. 8 Abs. 7 der Verordnung (EU) Nr. 1143/2014 müssen die von den Mitgliedsstaaten nach Abs. 1 erteilten Genehmigungen für Arten der Unionsliste im Internet unverzüglich veröffentlicht werden. Dabei sind gemäß Art. 8 Abs. 7 EU-VO folgende Angaben mindestens bekannt zu geben: Wissenschaftlicher und gebräuchlicher Artname, Anzahl oder Volumen der Exemplare, Zweck der Genehmigung, Code der Kombinierten Nomenklatur (KN-Code).Nach § 40c BNatSchG i.V.m. § 48a BNatSchG ist das Bundesamt für Naturschutz im Falle der Verbringung invasiver gebietsfremder Arten aus dem Ausland zuständig für die Erteilung von Ausnahmen von den Verboten nach Art. 7 Abs. 1 VO (EU) Nr. 1143/2014.Nachfolgend die durch die Naturschutzverwaltung des Landes erteilten Genehmigungen:Afrikanischer Krallenfrosch(Xenopus laevis)1.000Forschungex 0106090 0002.04.2025Afrikanischer Krallenfrosch(Xenopus laevis)13.868(Adulte &amp; Larven)Forschungex 0106090 0002.07.2025Afrikanischer Krallenfrosch(Xenopus laevis)150Forschungex 0106090 0001.07.2025Für folgende weit verbreitete Arten sind Maßnahmenblätter vorhanden:Bitte wenden Sie sich bezüglich des Maßnahmenmanagement an Ihr zuständiges Regierungspräsidium:RP Kassel,RP Gießen,RP DarmstadtErster Aktionsplan über die Prävention und das Management der Einbringung und Ausbreitung invasiver gebietsfremder ArtenVorblattFAQAsiatische HornisseBisamBlaubandbärblingBrasilianisches TausendblattBuchstaben-SchmuckschildkröteChinesische WollhandkrabbeDrüsiges SpringkrautFlieder-KnöterichGelbe ScheinkallaGewöhnliche SeidenpflanzeGötterbaumGroßblütiges HeusenkrautGroßer WassernabelInvasive KrebsartenMarderhundNilgansNordamerikanischer OchsenfroschNutriaRiesen-BärenklauSchmalblättrige WasserpestSibirisches StreifenhörnchenSonnenbarschVerschiedenblättriges TausendblattWaschbärWassersalatWechselblatt-WasserpestZwergwelsEine Ausstellung zum Thema "Invasive, gebietsfremde Arten" wurde von der Abteilung Naturschutz des HLNUG konzipiert und kann ab Mitte Juni 2019 für Ausstellungen kostenfrei gebucht werden. Inhalte der Ausstellung sind Informationen zu invasiven gebietsfremden Tier- und Pflanzenarten in Hessen (Liste invasiver gebietsfremder Arten von unionsweiter Bedeutung gemäß Durchführungsverordnung (EU) 2016/1141 der Kommission vom 13. Juli 2016) inklusive eines Puzzles, eines digitalen Quiz und eines Films zum Thema. Zusätzlich werden zum Thema Broschüren, Steckbriefe und Faltblätter kostenfrei zur Verfügung gestellt. Die Ausstellung wird über Eck gestellt und hat eine jeweilige Seitenlänge von ca. 3 Meter und eine Höhe von ca. 2,2 Meter. Die Aquarien (siehe Foto) sind nicht Bestandteil der Wanderausstellung.Katharina AlbertTel.: 0641-200095 17Informieren und invasive Arten meldenBroschüre Invasive gebietsfremde Tier- und Pflanzenarten in HessenFaltblatt Invasive gebietsfremde ArtenInvasive Wasserpflanzen in Hessen - Bestimmungsschlüssel und BeschreibungenUnionsliste der invasiven gebietsfremden Arten in HessenBewertungsschemaErgebnisbericht zu invasiven Arten 2019 in HessenRegierungspräsidium KasselRegierungspräsidium GießenRegierungspräsidium DarmstadtHessisches Ministerium für Landwirtschaft und Umwelt, Weinbau, Forsten, Jagd und Heimat (HMLU)Bundesamt für Naturschutz (BfN)Die invasiven gebietsfremden Arten der Unionsliste der Verordnung (EU) Nr. 1143/2014Zum Thema Neobiota gibt es Beraterverträge des HLNUG, die für Behörden, Institute, Vereine, Landschaftsplaner usw. zur Verfügung stehen. Bei Interesse wenden Sie sich bitte an uns.

Entwicklung eines Tests am Krallenfrosch auf embryotoxische/teratogene Wirkungen von Stoffen fuer das Chemikaliengesetz

Die Testbedingungen zur Erfassung teratogener und embryotoxischer Effekte von Umweltchemikalien an Krallenfroeschen wurden im Hinblick auf eine Verwendung in der zweiten Stufe des Chemikaliengesetzes standardisiert. Zudem wurden fuenf Chemikalien (p-Chloranilin, Anilin, Kaliumdichromat, Na-Dodecylsulfonsaeure und Phenol) auf ihre teratogene und embryotoxische Wirkung auf Embryonen und Larven des Krallenfroschs hin untersucht.

Laborvergleichsversuch: Schilddruesenbeeinflussung verursacht durch Pflanzenschutzmittel und andere Chemikalien im Krallenfroschtest

Die Mehrzahl der Tests zur Untersuchung oekotoxikologischer Auswirkungen von Pflanzenschutzmitteln und Chemikalien beurteilt das zu pruefende Mittel anhand der Mortalitaetsrate von Organismen. Rueckschluesse auf subletale und/oder chronische Schaeden, die auf laengere Sicht erhebliche Auswirkungen auf den Organismenbestand haben koennen, sind mit diesen Pruefmethoden nicht moeglich. Insbesondere die Effekte von endokrin wirksamen Substanzen werden nur in wenigen oekotoxikologischen Testsystemen erfasst. Im Vordergrund stehen dabei die Wirkung auf die Geschlechtsorgane bzw. die Reproduktion. Die Wirkung von Substanzen auf zentrale endokrine Steuerungsorgane wird bisher von keinem Test erfasst, eine entsprechende Testguideline existiert nicht. Zur Pruefung, ob Substanzen mit endokriner Wirkung zentrale Steuerungsorgane des Hormonsystems (Hypophyse, Hypothalamus, Schilddruese) beeinflussen, kann die Metamomhoseyon Amphibienlarven untersucht werden. Aufgrund der komplexen hormonellen Regulation eignet sich die Metamorphose von Kaulquappen besonders gut. Darueber hinaus laesst sich der Afrikanische Krallenfrosch (Xenopus laevis) unter Laborbedingungen gut zuechten, so dass fuer diese Versuche keine Tiere aus der Natur entnommen werden muessen. Fuer die Validierung des Krallenfroschtests ist ein nationaler Ringtest erforderlich. Es sollten wenigstens vier Laboratorien mindestens drei verschiedene Substanzen vergleichend pruefen. Die Substanzauswahl erfolgt in Absprache mit dem Umweltbundesamt. Das vorliegende FuE-Vorhaben konzentriert sich auf folgende Problemkreise: a) Erfassung von Substanzwirkungen auf zentrale Steuerorgane der hormonellen Regulation bei Amphibien, b) Untersuchung der Auswirkung auf die Metamorphose bei Amphibien, c) Untersuchung der Variabilitaet der Ergebnisse innerhalb eines Labors bei einer definierten Exposition unter Laborbedingungen, d) Untersuchung der Variabilitaet der Ergebnisse zwischen verschiedenen Labors bei einer definierten Exposition unter Laborbedingungen, e) Statistische Auswertung der Versuchsergebnisse.

Entwicklung und Erprobung eines kombinierten Untersuchungsverfahrens zum Nachweis und zur Bewertung mutagener Stoffe im Wasser, Entwicklung und Erprobung eines kombinierten Untersuchungsverfahrens zum Nachweis und Bewertung mutagener Stoffe in Wasser

Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden ueber 600 Wasserproben untersucht, davon mehr als 390 in Form von Extrakten, 180 als native Wasserproben und 30 als Blindproben. Die routinemaessig eingesetzten Extraktionsverfahren (Diethylether-, Dichlormethan-Perforation, XAD-Methode) haben sich gut bewaehrt. Im allgemeinen fuehrt die Perforation ueber 24 Stunden bezueglich Qualitaet und Quantitaet der erfassten Stoffe zu besseren Ergebnissen als die technisch wesentlich einfachere XAD-Methode. In der Regel ist Dichlormethan als Extraktionsmittel im Vergleich zu Diethylether wegen dessen Explosions- und Brandgefaehrlichkeit, hoher Wasserloeslichkeit, sowie dessen Neigung zur Peroxidbildung vorzuziehen. Die Wahl der Mutagenitaetstestsysteme mit unterschiedlichen Mutagenitaets-Endpunkten (Nachweis von Punktmutationen, SCE, Chromosomenschaeden und Mikrokernen bzw. Kernfragmentierungen) gestattet den Nachweis eines breiten Spektrums mutagener Wirkungen. Die in vitro-Testsysteme mit Prokaryonten (Ames-Test) und eukaryotischen Zellen (Zellinie V79) koennen ergaenzt werden durch die aquatischen in vivo-Testsysteme mit Xenopus laevis (Afrik. Krallenfrosch), in denen Chromosomenaberrationen in Embryonen oder Mikrokernraten in Erythrozyten von Larven bestimmt werden, nachdem diese ueber verschieden lange Zeitraeume dem nativen Abwasser oder Abwasser-Haelterungswasser-Gemischen ausgesetzt waren. Bei diesen Vertebraten-Testsystemen wird der Einfluss des Gesamtorganismus - wenn auch auf Kaltblueterbasis - mit erfasst. Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass sich mutagene Potentiale in den Extrakten der Wasserproben nachweisen lassen...

Krallenfrosch – Krallenfrosch - Xenopus laevis

Bild vergrößern Weibchen bis zu 12 Zentimeter groß, Männchen bis zu 9 Zentimeter groß. Körper abgeflacht, glatt und schlüpfrig. Seitlich bilden kleine Ausstülpungen das Seitenlinienorgan. Kopf abgeflacht, zwei nach oben gerichtete Augen, unterhalb der Augen sehr kurze Tentakel. Zungenlos, Gehörorgan von außen nicht sichtbar. Sehr starke und gut ausgeprägte Hinterbeine mit fünf Zehen und kräftigen Krallen an den ersten drei Zehen, Vorderbeine weniger kräftig entwickelt. Körperfärbung gelblich, olivfarben bis dunkelbraun; Albinismus ist möglich. Kaulquappen haben charakteristische „Barteln“ an den Seiten der Mundspalten. Mit Kombination aller oben genannter Merkmale artspezifisch. Insbesondere durch die Krallen an den Zehen mit keiner einheimischen Art zu verwechseln. Lebendfang mit Fallen, Reusen oder Netzen, Ablassen des Gewässers. Quelle der Daten: Bundesamt für Naturschutz, BfN-Schriften - 654 Bild vergrößern Weibchen bis zu 12 Zentimeter groß, Männchen bis zu 9 Zentimeter groß. Körper abgeflacht, glatt und schlüpfrig. Seitlich bilden kleine Ausstülpungen das Seitenlinienorgan. Kopf abgeflacht, zwei nach oben gerichtete Augen, unterhalb der Augen sehr kurze Tentakel. Zungenlos, Gehörorgan von außen nicht sichtbar. Sehr starke und gut ausgeprägte Hinterbeine mit fünf Zehen und kräftigen Krallen an den ersten drei Zehen, Vorderbeine weniger kräftig entwickelt. Körperfärbung gelblich, olivfarben bis dunkelbraun; Albinismus ist möglich. Kaulquappen haben charakteristische „Barteln“ an den Seiten der Mundspalten. Mit Kombination aller oben genannter Merkmale artspezifisch. Insbesondere durch die Krallen an den Zehen mit keiner einheimischen Art zu verwechseln. Lebendfang mit Fallen, Reusen oder Netzen, Ablassen des Gewässers. Quelle der Daten: Bundesamt für Naturschutz, BfN-Schriften - 654

Versuchstier des Jahres 2011 ist der Krallenfrosch

Auf Vorschlag seiner Mitgliedsvereine ernennt der Bundesverband Menschen für Tierrechte in jedem Jahr ein Versuchstier des Jahres. Unter den Vorschlägen für das Jahr 2011 hat sich die Jury des Bundesverbandes für den Vorschlag von „Menschen für Tierrechte - Tierversuchsgegner Rheinland-Pfalz e.V.“ entschieden und den Krallenfrosch (Xenopus laevis) zum Versuchstier des Jahres 2011 ernannt. Denn er wird sehr häufig in Tierversuchen eingesetzt und muss vor allem für Ausbildungszwecke von Studenten an Universitäten sein Leben lassen.

Forschergruppe (FOR) 415: Metall(oid)organische Verbindungen in der Umwelt; Organometal(loid) Compounds in the Environment, Teilprojekt: Neurotoxische Wirkungen von arsen- und zinnorganischen Verbindungen in der Ontogenese: Untersuchungen von Hippocampusfunktionen der Ratte in-vivo und in-vitro

Für zahlreiche metall(oid)organische Verbindungen sind neurotoxische Wirkungen beschrieben worden, ihre molekularen Wirkmechanismen und Zielstrukturen sind jedoch noch weitgehend unbekannt. Ziel des beantragten Projektes ist es zu untersuchen, ob die neurotoxische Wirkung metall(oid)organischer Verbindungen durch einen Angriff an liganden- und/oder spannungsgesteuerten Ionenkanälen erfolgen kann. Ionenkanäle sind elementare Bausteine des Nervensystems, die entscheidend für die gesamte neuronale Informationsverarbeitung sind. Störungen der Funktion von Ionenkanälen können somit zu Fehlfunktionen des Nervensystems führen. Das neurotoxische Potenzial organischer Verbindungen von Sn, Sb, As und Bi soll daher in vitro durch elektrophysiologische Untersuchungen an ligandengesteuerten Ionenkanälen sensitiv für GABA und Glutamat und spannungsgesteuerten Natrium- und Kaliumionenkanälen geprüft werden, die in einem Expressionssystem (Oozyte des Krallenfrosches) ausgebildet werden. Neben der Erarbeitung von Dosis-Wirkungs-Beziehungen und Wirkschwellen soll insbesondere geklärt werden, ob die Metall(oid)verbindungen die Spannungsabhängigkeit des Aktivierungsverhaltens der Kaliumkanäle und den Magnesium-Block der Glutamat-Rezeptoren vom NMDA-Typ verändern und ob der Alkylierungsgrad der Metall(oid)e wirkungsbestimmend ist.

Frosch-Metamorphose-Assay: Optimierung des Testprotokolls entsprechend Validierungsplan, wie unter Regie des OECD-Sekretariats Juni 2003 beschlossen durch internationales Expertengremium im OECD Prüfrichtlinienprogramm Endocrine Disrupters Activities

A) Problemstellung: Im OECD-Prüfrichtlinienprogramm wird die Entwicklung eines Frosch-Metamorphose-Assays zur Prüfung von Stoffen auf endokrine (speziell thyroidale) Wirkungen gegenwärtig stark beschleunigt. Ende Juni 2003 konkretisierte die OECD Expertengruppe für Amphibientests unter Regie des OECD-Sekretariats die weiteren Planungen. Kurzfristig ist eine Optimierung des Testprotokolls noch vor Ende 2003 vorgesehen. Dies soll von den bisherigen Hauptakteuren DE, USA und JP geleistet werden. Die OECD koordiniert zwar, stellt jedoch für die Aktivitäten keinerlei Finanzierungsmöglichkeiten zur Verfügung. Eine erfolgreiche Validierung erfordert die synchronisierte Zusammenarbeit nach Zeit- und Aktivitätsplänen, die Vertreter der Mitgliedstaaten in den verantwortlichen OECD-Gremien vereinbaren. Im OECD-Sekretariat ist der Arbeitsbereich 'Endokrine Disruptoren (speziell Ökotoxikologie)' erst seit dem 4. Quartal 2002 wieder personell unterlegt, die Reaktivierung der entsprechenden Arbeiten war bis dahin nicht vorhersehbar. Die starke Beschleunigung der Arbeiten zum Amphibientest erfolgte noch kurzfristiger. B) Handlungsbedarf (BMU; ggf. auch BfS, BfN oder UBA): Die bisherigen deutschen Beiträge (Ringtest, FKZ 20067409) sind fachlich maßgeblich, international stark beachtet und hochgeschätzt. Um die erfolgreiche Umsetzung dieser Vorarbeiten bei der weiteren Validierung des Frosch-Metamorphose-Assays zu sichern, müssen die beteiligten wissenschaftlichen Einrichtungen ihre Rolle als Hauptakteure unbedingt fortsetzen können. C) Ziel des Vorhabens ist die Beteiligung Deutschlands an den Arbeiten zur Optimierung des Testprotokolls für den Frosch-Metamorphose-Assay im OECD Prüfrichtlinienprogramm (Bereich 'Endocrine Disrupters Activities') nach den dort vereinbarten Arbeitsplänen.

Die Embryonalentwicklung des Krallenfrosches (Xenopus) als biologisches Praescreening-System fuer teratogene und embryotoxische Wirkungen von Umweltchemikalien

Ziel des F+E-Vorhabens ist die Erarbeitung eines moeglichst leicht durchfuehrbaren und zugleich aussagekraeftigen Tests zur Ueberpruefung moeglicher teratogener und embryotoxischer Wirkungen von Umweltchemikalien auf Wirbeltiere mit vollstaendig ausgebildetem Innenskelett. Die Schaedigung der Krallenfroschembryonen und -jungendstadien durch die als teratogen bekannten Substanzen Thalidomid, Di-2-Aethylhexylphthalat (DOP) und Methylquecksilberchlorid soll morphologisch, histologisch und chemisch analysiert sowie zu Kontrollzwecken das Abbauverhalten der drei Testsubstanzen im Wasser unter den gegebenen Versuchsbedingungen untersucht werden.

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