Wissenschaftler haben das vollständige Erbgut des südlichen Korroboree-Froschs entschlüsselt. Die farbenprächtige Art mit schwarzer und gelber Musterung zählt zu den am stärksten bedrohten Amphibien Australiens. Heute lebt sie nur noch in wenigen alpinen Mooren und Tümpeln im Kosciuszko-Nationalpark in New South Wales. Aufgrund von Lebensraumverlust durch Klimawandel und einer tödlichen Pilzkrankheit gilt sie als „funktionell ausgestorben“. Nur durch Zucht- und Wiederansiedlungsprogramme überlebt die Art bislang in begrenzter Zahl.
Die Forscher um Dr. Tiffany Kosch von der Universität Melbourne veröffentlichten ihre Ergebnisse in Wellcome Open Research. Der Korroboree-Frosch gehört zu einer 100 Millionen Jahre alten Froschfamilie, die ausschließlich in Australien vorkommt. Trotz seiner geringen Körpergröße besitzt der Frosch ein enorm großes Genom. Es ist dreimal so umfangreich wie das menschliche und zählt zu den größten jemals bei Fröschen gemessenen.
Auffällig ist der hohe Anteil an nicht-codierender DNA und sich wiederholenden Genabschnitten. Viele nahe verwandte Froscharten haben deutlich kleinere Genome. Diese Besonderheiten deuten auf eine außergewöhnliche evolutionäre Entwicklung hin. Noch ist unklar, welche Rolle die DNA-Strukturen für die Biologie der Art spielen. Forscher analysieren derzeit ihre Bedeutung für Gesundheit, Entwicklung und Krankheitsanfälligkeit.
Forschungsteam arbeitet an genetischer Widerstandskraft
Das Entschlüsseln des Genoms dauerte zehn Jahre. Gewebeproben wurden in Australien entnommen und bei minus 80 Grad Celsius eingefroren. Die Proben reisten nach New York, wo sie im Vertebrate Genome Laboratory verarbeitet wurden. Dort zerschnitten Wissenschaftler das Erbgut in kleine Teile, analysierten es und setzten es präzise wieder zusammen.
Mit dem entschlüsselten Genom untersuchen Forscher nun die Anfälligkeit des Froschs für den Chytridpilz. Diese Krankheit hat weltweit Amphibienbestände dramatisch reduziert. Das Team testet Methoden wie gezielte Zucht und gentechnische Verfahren. Ziel ist es, die Widerstandsfähigkeit der Tiere gegen die Infektion zu erhöhen.
Kosch betont, dass diese Arbeit viele Jahre dauern werde. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse sollen auch anderen Amphibienarten helfen, die durch Pilzkrankheiten oder Klimawandel bedroht sind. Der Korroboree-Frosch dient dabei als Modellart für zukünftige Schutzmaßnahmen. Das Genom ist der erste Schritt auf einem langen Weg.
Symbol für globale Krisen: Artensterben und Klimawandel
Auch externe Fachleute begrüßen die Ergebnisse. Dr. Simon Clulow von der Universität Canberra lobt die Entschlüsselung als bedeutenden Fortschritt. Amphibien sind derzeit die am stärksten gefährdete Wirbeltiergruppe der Welt. Der Chytridpilz ist eine der Hauptursachen für den Rückgang der Artenvielfalt.
Clulow sieht im vollständigen Genom neue Chancen. Forscher könnten gezielt nach genetischer Resistenz gegen Krankheiten suchen. Professorin Nicki Mitchell von der Universität Westaustralien hebt hervor, dass Froschgenome bislang schwer zu erforschen waren. Sie sind oft besonders groß und komplex, manche Arten besitzen doppelte Chromosomensätze.
Der südliche Korroboree-Frosch steht im nationalen Schutzprogramm Australiens. Er ist eines von 110 priorisierten Projekten. Allerdings sind über 2.000 Tierarten in Australien als bedroht gelistet. Mitchell fordert deshalb deutlich mehr Geld für den Naturschutz. Der Biodiversity Council schlägt mindestens ein Prozent des Staatshaushalts vor.
Die Forscherin sieht im Frosch mehr als nur eine bedrohte Art. Er symbolisiert die globalen Herausforderungen unserer Zeit. Das Genom ist ein Werkzeug, um Lösungen zu entwickeln. Doch die eigentliche Arbeit beginnt erst jetzt. Nur durch konsequenten Schutz lässt sich das Überleben dieser besonderen Art sichern.