Gefördertes Projekt 2025

Telomerdynamik der Wechselkröte (Bufotes viridis) im Zusammenhang mit Urbanisierung und anthropogen bedingter Verschmutzung

PhD project by Magdalena Spießberger
Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Johann Zaller Co-supervisor: Mag. Lukas Landler, PhD.
Department of Integrative Biology and Biodiversity Research, Institute for Zoology, BOKU University, Gregor-Mendel-Straße 33, 1180 Vienna, Austria

Fördersumme: 4990 Euro 

Umweltstressoren wie chemische- und Lichtverschmutzung können sich nachteilig auf die Fitness, Entwicklung, Fortpflanzung und das Überleben von Tieren auswirken. Ein möglicher Zusammenhang zwischen diesen Stressoren und dem Überleben sind die Telomere, die eine wichtige Rolle beim Schutz des Genoms, beim Altern und bei der Erhaltung des Körpers spielen und bekanntermaßen durch raue Umweltbedingungen verkürzt werden. Amphibien sind aufgrund ihres komplexen Lebenszyklus, gekennzeichnet durch die Metamorphose von der Larve zum erwachsenen Tier und ihrer durchlässigen Haut besonders anfällig für Umweltstressoren. Dies macht sie zu einem idealen Modellorganismus für die Untersuchung möglicher Auswirkungen anthropogener Störungen auf die Telomerlänge. In dieser Studie testen wir die Auswirkungen von chemischer- und Lichtverschmutzung auf die Telomerdynamik der Wechselkröte (Bufotes viridis) vom Larvenstadium bis zum adulten Tier, in kontrollierten Laborexperimenten sowie in Feldstudien in und um Wien. DNA-Abstriche von Larven, Metamorphlingen und adulten Tieren werden gesammelt um die relative Telomerlänge (RTL) mit der quantitativen Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktionsmethode (qPCR) zu analysieren. Dieser longitudinale Ansatz zum Untersuchen der Telomerdynamik von Amphibien ist der erste dieser Art und die Ergebnisse werden unser Verständnis darüber, wie anthropogene Störungen auf molekularer Basis auf Wildtiere wirken, erweitern und somit dazu beitragen, den Tierschutz zu verbessern.

Telomere dynamics of the European green toad (Bufotes viridis) in the context of urbanization and anthropogenically caused pollution

Environmental stressors such as chemical and light pollution can have detrimental effects on fitness, development, reproduction and survival of animals. One proposed link between these stressors and survival are telomeres, which play an important role in genome protection, ageing and somatic maintenance and are known to be shortened due to harsh environmental conditions. Amphibians are especially susceptible to environmental stressors because of their complex life cycle, characterized by metamorphosis from larvae to adults and their permeable skin, making them an ideal model species to investigate possible effects of anthropogenic disturbance on telomere length. Therefore, we will test the effects of chemical and light pollution on the telomere dynamics of the European green toad (Bufotes viridis) from larval stage until adulthood, in controlled lab experiments as well as in field studies in and around Vienna. DNA swabs from the larval, juvenile and adult stage are used to analyze the relative telomere length (RTL) with real-time quantitative polymerase chain reaction method (qPCR). This longitudinal approach to understand telomere dynamics of amphibians is the first one of this kind and the results will broaden our understanding about how anthropogenic disturbance acts on wildlife on a molecular basis and will therefore help to further improve animal conservation.