Beenovation: 16 Verbundprojekte liefern zukunftsweisende Erkenntnisse für den Schutz von Bestäuberinsekten

Thomas Wengenroth
-
0
Beenovation: 16 Verbundprojekte liefern zukunftsweisende Erkenntnisse für den Schutz von Bestäuberinsekten

Die Vernetzungs- und Transfermaßnahme (VuT) „Beenovation — Für Vielfalt und Schutz von Bestäuberinsekten“, gefördert vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL), beinhaltet 16 Verbundprojekte, die sich dem Schutz von Bienen und anderen Bestäuberinsekten in der Agrarlandschaft widmen. Seit 2021 hatten Forscher:innen, Imker:innen, Landwirt:innen und weitere Akteur:innen aus Wirtschaft und Wissenschaft zusammengearbeitet, um wegweisende Lösungen zur Förderung der Bienengesundheit zu entwickeln und nachhaltige Ansätze zum Erhalt der Vielfalt von Bestäuberinsekten in unserer Agrarlandschaft zu erproben.

Ziel ist es, den Schutz von Bestäuberinsekten durch praxisnahe Forschung und branchenübergreifende Vernetzung zu fördern.

Forschungsergebnisse und innovative Ansätze:
· Digitale Sensorlösungen zur Fernüberwachung von Bienenstöcken, entwickelt in Projekten wie Sens4Bee und Biene40, die sowohl als Komplettsysteme als auch als DIY-Bausätze vorgestellt wurden.

· Das Projekt OCELI setzt auf Künstliche Intelligenz, um den Polleneintrag von Bienen zu analysieren und so Rückschlüsse auf die Qualität und Verfügbarkeit von Nahrungsquellen zu ziehen.

· Die Ergebnisse aus dem NutriBee-Projekt beschreiben die Wirkung abiotischer Stressoren und Nahrungslimitierung auf Bienengesundheit und die Entwicklung von Jungvölkern im Freiland.

· Vitalbiene zeigt, wie sich eine reduzierte Varroamilbenbehandlung auf die Leistungsfähigkeit und Vitalität von Honigbienen in der naturnahen Imkerei auswirkt.

· Neue Algorithmen aus dem Projekt Breedwatch sollen mithilfe von KI die Zuchtauswahl für Imkerinnen und Imker optimieren

· In Projekten wie BeeContour, INTEGRA, FINDIG und FarmerBeeWild wurde die Strukturanreicherung landwirtschaftlicher Flächen durch Streifenanbausysteme, Agroforstsysteme, angepasstes Grünbrachemanagement und die Implementierung von biodiversitätsfördernden Maßnahmen erforscht, um die Lebensräume für Bestäuberinsekten zu verbessern.

· Im EAsyLife-Projekt wurde die Wirkung von Lithiumchlorid als neues Mittel zur Varroabekämpfung bei Honigbienen untersucht.

· Das Projekt LAFAS entwickelt ein innovatives Test-Kit zur gleichzeitigen Detektion von vier Bienenviren, während im Projekt DEAD ein anwenderfreundliches Test-Kit für die Erkennung von Amerikanischer und Europäischer Faulbrut erforscht wird.

Ein weiterer Fokus lag auf der Reduktion des Einsatzes von Insektiziden durch den Einsatz von Begleitpflanzen im Rapsanbau (Projekt Raps-OP). Zudem wurden Wechselwirkungen zwischen Ökolandbau, Blühflächen und naturnahen Lebensräumen auf Bienenpopulationen untersucht (Projekt ComBee). Auch die Integration der Bienenhaltung auf landwirtschaftlichen Betrieben wurde im Projekt BienenHaltenHof als Lösungsansatz präsentiert, um das Bewusstsein für die Bedürfnisse der Bienen in der Landwirtschaft zu schärfen.

Die „Beenovation“-Maßnahme verdeutlicht die Bedeutung von Bestäuberinsekten für eine nachhaltige Landwirtschaft und skizzierte mögliche Wege, wie der Schutz dieser wichtigen Lebewesen weiter verbessert werden kann. Auch nach Abschluss der Projekte werden die Forschungsergebnisse bis Juni 2027 öffentlichkeitswirksam aufbereitet und veröffentlicht. Ziel ist es, hieraus Handlungsempfehlungen für Politik und Praxis abzuleiten, um den Schutz von Bestäubern langfristig sicherzustellen.

Weitere Informationen:
Beenovation — Für Vielfalt und Schutz von Bestäuberinsekten
www.beenovation.de

Die Kombination von Toltrazuril und Eisen: Zeit sparen – Ferkelgewicht gewinnen

Thomas Wengenroth
-
0

Die Kokzidiose ist eine der Hauptursachen von Saugferkeldurchfällen. Der Erreger, der einzellige Darmparasit Cystoisospora suis (C. Suis), findet sich in über 70 % der schweinehaltenden Betriebe, etwa 50 % der Würfe sind betroffen – das zeigte eine Studie, die in den europäischen Ländern mit bedeutender Schweineproduktion durchgeführt wurde1. Selbst in Betrieben mit optimalem Hygienemanagement können Ausbrüche nicht in jedem Fall verhindert werden. Eine zentrale Bedeutung kommt der Reinigung und Desinfektion der Stallabteile mit Desinfektionsmitteln mit spezifisch nachgewiesener Wirksamkeit zu. Doch selbst das reicht nicht immer aus, denn die Oozysten von C. suis sind unter bestimmten Bedingungen monatelang infektiös.

Kokzidien können durch den sogenannten 10-Tage-Durchfall die Entwicklung des Darmepithels besonders in einer frühen Phase stören. Die Ausbildung der Darmzotten dieser Ferkel ist mangelhaft und die Futterverwertung auf Grund der verringerten Oberfläche im Darm schlechter als bei gesund entwickelten Jungtieren. Betroffene Tiere zeigen ein geringeres Absetzgewicht und so in der Ferkelaufzucht reduzierte Tageszunahmen, da sie diese frühe Beeinträchtigung nicht mehr wettmachen können2. Die Kokzidiose ist daher eine ökonomisch bedeutende Erkrankung.

Toltrazuril ist derzeit der einzige zugelassene Wirkstoff gegen C. suis. Die Gabe kann oral oder mittels einer Injektion erfolgen. Bei der oralen Verabreichung muss das Ferkel ausreichend lange fixiert werden, um das sichere Abschlucken zu gewährleisten – das bedeutet Stress für das Tier und auch den Behandelnden. Der erhöhte Arbeitszeitbedarf kommt noch hinzu. Deshalb setzt sich die kombinierte Gabe von Eisen und Toltrazuril mittels einer Injektion immer mehr durch. Viele Anwender beschreiben diese als komfortabel, zeitsparend und effizient. Auch der Stress für das Ferkel wird so reduziert – ein weiterer Vorteil gegenüber der oralen Gabe. Ein Ferkelerzeuger fasst es so zusammen: „Was mit der Nadel ins Ferkel kommt, bleibt auch drin.“ So können die Ferkelsterblichkeit reduziert sowie erhöhte Absetzgewichte und eine bessere Futterverwertung in der späteren Ferkelaufzucht erzielt werden.

Aktuelle Daten einer Erstanwender-Beobachtung aus Deutschland3 sowie Studien aus den Benelux-Ländern2,4 zeigen ein bis zu 0,4 kg höheres Absetzgewicht und ein bis zu 1,46 kg höheres Gewicht am Ende der Ferkelaufzucht.

Literatur:
1 Hinney B, Cvjetković V, Espigares D, Vanhara J, Waehner C, Ruttkowski B, Selista R, Sperling D, Joachim A.: Cystoisospora suis Control in Europe Is Not Always Effective. Front Vet Sci. 2020 Mar 4;7:113. doi: 10.3389/fvets.2020.00113.

2 Bregt Decorte, Sara Roose, Daniel Sperling, Ilias Chantziaras, Dominiek Maes and Peter Geldhof: The effect of an injectable toltrazuril – gleptoferron (Forceris®) on Cystoisospora suis oocyst excretion and growth of neonatal piglets pre- and post-weaning. Veterinary Parasitology, (2024) doi:https://doi.org/10.1016/j.vetpar.2024.110179

3 Daten aus der Erstanwender-Beobachtung aus den Jahren 2022 und 2023

4 P. van der Wolf et al, Poster-Presentation ESPHM 2022 Budapest, Case Study comparison of routine treatment with iron-dextran injection and oral toltrazuril to treatment with a product combining gleptoferron and toltrazuril for single injection, for effect on numbers and anaemic piglets and bodyweight gain

Zuerst erschienen im E-Magazin “ Der Hoftierarzt“ 5-2024

Selektives Trockenstellen: Schon weit verbreitet?

Thomas Wengenroth
-
0
Selektives Trockenstellen: Schon weit verbreitet?

Seit der EU-Verordnung 2019/6 ist das antibiotische Trockenstellen der gesamten Herde nicht mehr gewollt. Deshalb steht nun das selektive Trockenstellen im Fokus der Milchviehbetriebe. Um herauszufinden, wie verbreitet diese Methode in den Bundesländern Rheinland-Pfalz, dem Saarland und Hessen bereits ist, führten Wissenschaftler*innen unter der Leitung der Lehr- und Versuchsanstalt für Viehhaltung Hofgut Neumühle eine Umfrage unter Landwirt*innen durch. Sie baten Landwirt*innen, mit einem Onlinefragebogen Fragen rund um die Eutergesundheit zu beantworten. Dazu zählten u.a. die Kriterien zur Entscheidung, wann das selektive Trockenstellen möglich ist, die Art des Trockenstellens und auch die Anwendung von Zitzenversieglern.

Die Ergebnisse waren wie folgt: etwa 29 % der Landwirt*innen, die geantwortet haben, stellen 25 % ihrer Kühe selektiv trocken, 20 % der Landwirt*innen immerhin gut 50 % der Kühe und 23 % stellen 75 % ihrer Kühe selektiv trocken. Etwa 15 % der Landwirt*innen stellen noch immer alle Kühe antibiotisch trocken. Als Entscheidungskriterium nutzen die meisten Umfrageteilnehmer*innen die Zellzahl und auch die Mastitishistorie, also wie die Kuh in der Vergangenheit von Mastitis betroffen war, sowie den Schalmtest. Die Mehrheit der Betriebe aus der Umfrage stellt die Kühe abrupt trocken und ebenfalls die Mehrheit nutzte Zitzenversiegler.

Insgesamt antworteten 101 Landwirt*innen auf die Umfrage. Sie gehörten eher zu den größeren Betrieben mit mehr Milchkühen als im Durchschnitt der jeweiligen Bundesländer, deshalb sind die Ergebnisse vor diesem Hintergrund zu sehen und zu bewerten. Dennoch schlussfolgern die Wissenschaftler*innen aus den Daten, dass das Prinzip des selektiven Trockenstellens Einzug in die Milchvieh haltenden Betriebe gefunden hat und dass das Fachwissen, wie die Entscheidung zu fällen ist, vorhanden ist.

Eine weitere Studie** stellt eine Umfrage aus dem Jahr 2023 zur Nutzung des selektiven Trockenstellens in Norddeutschland vor. Sie wurde durchgeführt von Mitarbeitenden der Tierärztlichen Hochschule Hannover. Von rund 1.500 angeschriebenen Landwirt*innen nahmen 136 Personen teil. 70 % dieser Personen gaben an, bereits ein Konzept zum selektiven Trockenstellen anzuwenden. Motivation dabei war die Einsparung von Antibiotika, die auch bei den meisten Betrieben eintrat. 51 % der Befragten gab an, dass die Eutergesundheit mit dem selektiven Trockenstellen gleich geblieben ist, bei 7 % hat sie sich sogar verbessert. 19 % der Personen aus der Umfrage stellten allerding auch eine Verschlechterung der Eutergesundheit fest. Die 30 % der Personen, die noch kein selektives Trockenstellen praktizierten, gaben als Grund dafür an, dass sie eine Verschlechterung der Eutergesundheit befürchten. Die Gründe Mehraufwand, generelle Unsicherheit oder schlechte Erfahrungen in der Vergangenheit wurden dagegen eher selten genannt. Immerhin 54 % der Personen gab jedoch an, dass die Gründe so bedeutend seien, dass sie auch zukünftig nicht mit dem selektiven Trockenstellen beginnen wollen.

Auch in dieser Studie haben vergleichsweise wenig Personen geantwortet (9,1 %), weshalb die Ergebnisse diesbezüglich eingeordnet werden müssen. Dennoch stellen die Wissenschaftler*innen fest, dass etwa ein Drittel der Landwirt*innen trotz gesetzlicher Vorgaben noch kein selektives Trockenstellen anwendet. Sie empfehlen eine zielgerichtete Schulung der beteiligten Personen durch Tierarztpraxen und eine unkomplizierte Vorgehensweise bei der Umstellung auf das selektive Trockenstellen, um die Akzeptanz zu erleichtern.

*Studie: Scheu, Theresa et al.: Selektives antibiotisches Trockenstellen bei Milchkühen in Rheinland-Pfalz, dem Saarland und Hessen – eine Umfrage unter Landwirten. Tierärztliche Praxis Großtiere Nutztiere 1, 2024, S. 5-15.

**Preine, Franziska et al.: Selektives Trockenstellen in Norddeutschland: Umsetzung und Strategien. Der praktische Tierarzt 7, 2024. S. 698-705.

Quelle: Dr. Heike Engels, Der Hoftierarzt
Zuerst erschienen im E-Magazin „Der Hoftierarzt“ 5-2024

Mehr Tierwohl in die Ställe, mehr Tierschutz für Kälber „Kälberinitiative Niedersachsen“ geht weiter

Thomas Wengenroth
-
0
Mehr Tierwohl in die Ställe, mehr Tierschutz für Kälber „Kälberinitiative Niedersachsen“ geht weiter

Wie kann mehr Tierschutz und Tierwohl in die Ställe gebracht werden? Im Projekt „Kälberinitiative Niedersachsen“ wird dies bei der Kälberhaltung untersucht, die wesentlich für die Milch- und Rindfleischerzeugung ist. Ziel ist es, eine Checkliste zu erarbeiten, anhand derer interessierte Betriebe die Kälberhaltung und ihr Management zukünftig optimieren können. So sollen Totgeburten, Erkrankungen und Mortalitätsraten bei den Tieren reduziert und das Tierwohl und die Aufzucht verbessert werden. Das Landwirtschaftsministerium fördert das Projekt mit insgesamt 86.650 Euro von Januar bis Dezember 2025. Durchgeführt wird das Projekt von der Landwirtschaftskammer, an die sich interessierte Betriebe wenden können. Weitere Informationen gibt es auf der Webseite der Landwirtschaftskammer bzw. der Kälberinitiative Niedersachsen.

Landwirtschaftsministerin Miriam Staudte: „Manchmal sind es kleine Aspekte, die große Veränderungen nach sich ziehen können. Durch das Projekt „Kälberinitiative Niedersachsen“ können Betriebe unter anderem ihr Geburts-, Fütterungs-, Haltungs- und Gesundheitsmanagement verbessern. Damit soll mehr Tierwohl und Tierschutz in die Ställe gebracht werden. Aber auch die Verringerung der Kälberzahl, die für die Milchproduktion nötig sind, soll bei diesem Projekt thematisiert werden, ebenso die Belegung der Milchkühe mit Fleischrassen, so dass die Aufzucht der Kälber wirtschaftlich interessanter wird und Kälbertransporte ins Ausland verringert werden.

Hintergrund:
Das Projekt „Kälberinitiative Niedersachsen“ zielt 2025 auf eine Checkliste zur eigenbetrieblichen Bewertung der Kälberhaltung ab, die zunächst erstellt und dann in 30 Pilotbetrieben erprobt werden soll. Dabei wird auch die Verwendung der Checkliste durch die Beraterinnen und Berater der landwirtschaftlichen Betriebe in den Blick genommen, ebenso wie Tierschutzkontrollen durch Amtstierärztinnen und -ärzte. Neben dem Wissensaustausch und Seminaren stehen auch Exkursionen zu vorbildlichen Betrieben auf dem Programm. Bei dem Wissenstransfer geht es auch um die Frage, wie die Kälberanzahl reduziert werden könnte, beispielsweise durch eine verlängerte Zwischenkalbezeit. Diese beschreibt die Zeiten zwischen zwei aufeinanderfolgenden Kalbungen und soll Tiere mit einer langandauernden und stabilen Milchleistung bevorzugen, so dass letztlich Belastungen durch eine schnelle erneute Trächtigkeit reduziert werden. Aber auch der Einsatz von gesextem Sperma eröffnet Milchviehbetrieben die Chance, die Geburten reinrassiger männlicher Kälber zu reduzieren und zugleich über den Einsatz von Fleischrindern frohwüchsige Kreuzungstiere für die Rindfleischerzeugung zu generieren. Hierbei spricht man von der sogenannten Beef-on-dairy-Anpaarung. Interessierte Betriebe können sich an die Landwirtschaftskammer wenden.

Quelle: Nds. Ministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz

Staub aus dem Kuhstall hilft Asthma und Allergien vorzubeugen

Thomas Wengenroth
-
0
Staub aus dem Kuhstall hilft Asthma und Allergien vorzubeugen

Für Kleinkinder wirkt er von Geburt an wie ein schützendes Elixier vor Asthma und anderen Allergien: der Staub aus dem traditionellen Kuhstall. Was genau diese Wirkung vermittelt, interessiert die Forschung brennend. Doch die Entschlüsselung im Sinne der Allergievorbeugung ist ein langwieriger Prozess, der jetzt aber einen weiteren Schritt vorangekommen ist: Forscherinnen und Forscher am Dr. von Haunerschen Kinderspital des LMU Klinikums haben analysiert, wie Zellen des Immunsystems auf Stallstaub reagieren und so zum „schützenden Farmeffekt“ beitragen. Die Ergebnisse wurden kürzlich im Fachjournal „Allergy“ veröffentlicht.

Die Hygiene-Hypothese ist in der Wissenschaft mittlerweile etabliert. Tenor: Das kindliche Immunsystem sollte vor allem in den Vorschuljahren „trainiert“ werden durch regelmäßigen Kontakt mit bestimmten „guten“ Mikroorganismen. Das Immunsystem muss lernen, nicht übermäßig zu reagieren und keine harmlosen Substanzen anzugreifen oder sich gegen körpereigene Strukturen zu richten.

Forscherinnen des Dr. von Haunerschen Kinderspitals des LMU Klinikums München haben nachgewiesen, dass vor allem der häufige und kontinuierliche Kontakt kleiner Kinder mit der Bauernhofumgebung, im Speziellen mit dem Staub aus dem Kuhstall, vorbeugend wirkt. Dort aufwachsende Kinder bekommen zum Beispiel deutlich weniger Asthma als solche, die in der Stadt leben. Basierend auf diesen Erkenntnissen epidemiologischer Studien erforschen Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen in ihren Labors weltweit die Grundlagen dieses Phänomens.

Was verändert sich im Immunsystem durch Stimulation mit Stallstaub?
Zum einen wollen sie wissen, welche konkreten Substanzen, respektive Mikroorganismen den Schutzeffekt auslösen. Zum anderen interessiert sie, was genau sich im Immunsystem verändert, damit es keine körpereigenen oder harmlosen Strukturen angreift und eine gesunde Balance des Immunsystems hergestellt wird. In diesem Sinne ist ein Team um Prof. Dr. Bianca Schaub jetzt einen großen Schritt vorangekommen. Sie haben in einem Zellkulturansatz im Labor verschiedene Immunzellen des Blutes mit Stallstaub stimuliert.

Studie zeigt: Stallstaub beeinflusst das Immunsystem von bereits an Asthma erkrankten Kindern
„Dabei konnten wir zeigen, dass bei Kindern mit manifestem Asthma bestimmte Zellen des angeborenen Immunsystems nach Stimulation mit Farmstaub reduziert werden“, sagt Studien-Erstautorin Claudia Beerweiler, „wohingegen Subgruppen von Zellen des erworbenen Immunsystems vermehrt sind, darunter B-Zellen und bestimmte T-Helferzell-Populationen. Außerdem sind bestimmte Moleküle reduziert, die mit Entzündung, Zelltoxizität, Antigenpräsentation und speziellen T-Helferzellen in Verbindung stehen. Zelltoxizität ist die Fähigkeit bestimmter Substanzen oder Mikroorganismen, Zellen zu schädigen oder zu zerstören. Antigenpräsentation ist ein zentraler Prozess bei einer Abwehrreaktion, bei dem Strukturen von Mikroorganismen bestimmten Immunzellen erkennbar gemacht werden.

Antientzündlicher Effekt bereits in früheren Studien nachgewiesen
„Wir wissen mittlerweile, dass das angeborene Immunsystem in der Allergieentstehung und auch in der Prävention viel zentraler ist, als wir über Jahrzehnte dachten“, so Bianca Schaub, Professorin der LMU an der Kinderklinik und Kinderpoliklinik im Dr. von Haunerschen Kinderspital, mit Schwerpunkt Kinderpneumologie und Allergologie am LMU Klinikum. Frühere Arbeiten zeigten bereits, dass der Schutz durch Bauernhofstaub über einen antientzündlichen Effekt vermittelt wird.

In einer kürzlich veröffentlichten Studie unter Beteiligung der LMU-Forscherin Prof. Dr. Erika von Mutius, stellte sich heraus, dass in Stäuben aus dem Kuhstall Transportproteine, sogenannte Lipokaline, enthalten sind. Sie modulieren die Funktion des menschlichen Immunsystems. Zwei dieser Substanzen kommen in Stallstaub deutlich erhöht vor.

Erkenntnisse eröffnen neue Wege für die Therapie erkrankter Kinder
So reiht sich ein Baustein an den anderen, um das Geheimnis des Stallstaubs zu lüften. Das Ziel der Forschenden ist klar: Die nützlichen Substanzen zu identifizieren und sie all jenen Kindern zukommen zu lassen, die nicht auf dem Bauernhof leben – in welcher Form wird derzeit untersucht. Auch welche Zielgruppe von Kindern man so behandeln könnte, muss noch genau untersucht werden. „Die Tatsache, dass die Stimulation mit Stallstaub die Immunreaktionen im Labor sogar bei erkrankten Asthmatikern modulieren kann“, sagt Bianca Schaub, „eröffnet möglicherweise auch neue Wege für die Therapie bereits symptomatischer Kinder.“

Quelle: Klinikum der Universität München

Schweinefleisch bleibt Exportgut Nummer 1

Thomas Wengenroth
-
0
Schweinefleisch bleibt Exportgut Nummer 1

Wie viele Tonnen Fleisch und Milch werden in Deutschland produziert? Wie sehen die Betriebsstrukturen aus, wie die Nachfrage nach bestimmten Produkten? Umfassende Informationen dazu liefern seit 2017 die Thünen-Steckbriefe zur Nutztierhaltung. Die Steckbriefe werden jährlich aktualisiert. Die jetzt erschienenen Neufassungen berücksichtigen Daten bis zum Jahr 2023, in einzelnen Bereichen auch bis 2024, für die Bereiche Milch, Schweine, Rinder und Geflügel. Die Aquakultur folgt in den nächsten Wochen.

Die Gesamtproduktion von Milch ist in den vergangenen Jahren praktisch konstant geblieben, obwohl die Zahl der Betriebe zurückgegangen ist. Produziert wurden im Jahr 2023 rund 32,6 Millionen Tonnen Milch. Deutschland bleibt damit der größte Produzent in der EU. Die Produktion von Fleisch ist hingegen seit 2016 rückläufig. Die gesamte Fleischproduktion in Deutschland betrug 2023 nur noch 5,93 Millionen Tonnen (inklusive Innereien sowie Schlachtnebenerzeugnissen). Das entspricht zwar dem Wert des Vorjahres. Im Vergleich zu 2022 wurde jedoch ein Rückgang um 425.000 Tonnen bzw. sieben Prozent verzeichnet. Der größte Teil des Fleisches entfiel mit 4,185 Millionen Tonnen noch immer auf Schweine, gefolgt von Geflügel und Rindern.

Produktion, Verbrauch und Exporte in den einzelnen Tierkategorien haben sich unterschiedlich entwickelt. So war die Produktion von Geflügelfleisch in den vergangenen Jahren sehr dynamisch. Die Rindfleischproduktion stagniert hingegen seit Jahren und liegt bei einer Million Tonnen. Während die Produktion von Schweinefleisch bis 2016 stetig angestiegen ist, verläuft sie seither rückläufig. Bis 2024 sanken Produktion und Bestände um 25 Prozent. Zurückzuführen ist dies aller Wahrscheinlichkeit nach auf die seit längerem schwierige Marktsituation etwa durch die Afrikanische Schweinepest und die COVID-Pandemie, die gestiegenen Energie- und Futterkosten, den Arbeitskräftemangel, aber auch die geänderten Verbrauchsgewohnheiten und Unsicherheiten im Hinblick auf die künftige Tierwohl- und Umweltpolitik.

Trotz der schwierigen Situation ist Schweinefleisch weiterhin mit großem Abstand Exportgut Nummer eins. Aufgrund des weitgehenden Rückgangs der Exporte in Drittländer wurde es fast ausschließlich innerhalb der EU gehandelt. Insgesamt ist Deutschland beim Fleisch nach wie vor ein Nettoexporteur, allerdings in den vergangenen drei Jahren mit leicht rückläufiger Tendenz.

Der Pro-Kopf-Verzehr an Fleisch betrug 2023 in Deutschland 52 Kilogramm. Der Pro-Kopf-Verbrauch belief sich auf 70 Kilogramm. Dazu zählen neben der Menge für den menschlichen Verzehr auch die Nutzung in der Heimtiernahrung und die industrielle Verwertung. Beide Werte sind gegenüber dem Vorjahr weiter leicht zurückgegangen.

Die Steckbriefe greifen bewusst nicht die vielfältigen Diskussionen zum Thema Tierhaltung auf. Sie liefern aber einen fachlichen Beitrag, um eben diese gesellschaftliche und politische Diskussion über den Status quo und die Zukunft der Nutztierhaltung in Deutschland auf einer soliden Informationsbasis führen zu können. Die Steckbriefe zur Tierhaltung sowie Angaben zu Märkten, Beständen, Produktion, Betriebsstrukturen, regionaler Verteilung, Handel und Wirtschaftlichkeit bietet das Thünen-Institut auf seiner Webseite an.

Quelle: Johann Heinrich von Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei

Kreislaufwirtschaft – Regionale Futterinsekten für Masthühner

Thomas Wengenroth
-
0
Kreislaufwirtschaft – Regionale Futterinsekten für Masthühner

Von Laura Schneider und Nathalie Stöhr, Technische Hochschule Bingen

Der Wunsch nach ressourceneffizienteren Wertschöpfungsketten, insbesondere in der Tierhaltung, erfordert neue und nachhaltige Erweiterungen in etablierten Systemen. Ein zentraler Ansatzpunkt für mehr Nachhaltigkeit in der Tierhaltung ist die Tierernährung und im Speziellen die Erzeugung einzelner Futtermittel. Die Herkunft der Futtermittel verursacht den größten Teil des Emissions-Fußabdrucks in der Tierhaltung. Deswegen sind Lösungen gefragt, wie der Emissions-Fußabdruck der Tierernährung reduziert werden kann.

Der Einsatz von Insekten als Futtermittel für Schweine, Geflügel und in der Aquakultur gewinnt zunehmend an Bedeutung. Möglich wurde dies durch die Änderung der EU-Verordnung (2021/1372), welche die Fütterung von tierischem Protein an Nutztiere (ausgenommen Wiederkäuer) wieder ermöglicht.

Insekten sind aufgrund ihres hohen Protein- und Fettgehalts und einer Aminosäurezusammensetzung, die der von Sojabohnen ähnelt, ein interessantes Futtermittel für Monogastrier. Insekten müssen zudem, anders als etwa Sojabohnen, nicht importiert werden, sondern können vor Ort in vertikalen Anbausystemen produziert werden. Lange Transportwege entfallen somit.

An der Technischen Hochschule (TH) Bingen forscht die Arbeitsgruppe um Prof. Georg Dusel über das Potential sogenannter „Futterinsekten“, speziell der Larven der Schwarzen Soldatenfliege (BSFL, Hermetia illucens). Neben Projekten zur Fütterung von Insekten als natürliches Futtermittel für Geflügel und Schweine werden auch verschiedene Futtersubstrate auf ihre Eignung zur Mast der Larven erforscht. Die BSFL lassen sich auf Basis von Koppelprodukten der Lebensmittel- und Agrarproduktion produzieren. Das ist ganz im Sinne der Kreislaufwirtschaft.

Regional aufgezogene Insekten als Nutztier
In den Projekten an der TH Bingen sind die Larven der Schwarzen Soldatenfliege eine innovative Erweiterung in der Wertschöpfungskette. Aufgrund der breiten Plastizität des Verdauungstraktes und einer effektiven Körperphysiologie der Larven sind diese Insekten in der Lage, bisher meist unvollständig genutzte Ströme aus der Lebensmittelproduktion in hochwertiges Protein und Fett zu veredeln. Sie haben dadurch das Potential, große Mengen an organischen Reststoffen zu verwerten, die ansonsten unkontrolliert deponiert und somit u.a. das Klimagas Methan emittieren würden.

Die Agrarwissenschaftler stellten in den Studien fest, dass auch die „Futterinsekten“, wie Menschen und andere Nutztiere, einen bestimmten Bedarf an Nährstoffen, wie Kohlenhydrate, Stickstoffquellen, Mineralien und Wasser haben. So zeigen die Larven die besten Wachstumsleistungen auf Futtersubstraten mit ca. 75 % Wasser und 14 % Rohprotein. Hierbei erreichen die Larven einen Futteraufwand (kg Futter auf Basis von Nebenprodukten pro kg Zuwachs Larvenbiomasse) von Faktor 1,2 bei einer Larvenkörpertrockenmasse von 30 %. Die „Mastphase“ in den Versuchen betrug sieben Tage.

Die mit einem Mix, bestehend aus Mühlennebenprodukten, Altbrot, Grassilage, Schlempen und Trester gefütterten Larven zeigten gleiche Leistungen wie die mit teurem Geflügelmastfutter gefütterten Larven. Ein Ergebnis der Arbeitsgruppe: Das in der Futtermittelbranche übliche Optimieren mit den verschiedenen oftmals saisonal anfallenden Koppelprodukten scheint für eine zukunftsfähige bedarfsgerechte Insektenernährung unumgänglich und macht ein „Upcycling“ erst effizient möglich.

Qualitätskontrolle Larven
Lebende Insekten sind als Einzelfuttermittel (für Heimtiere, Schweine, Aquakultur und Geflügel) zugelassen. Die Futtermittel-Verordnung regelt die Verwendung lebender Insekten jedoch bisher nicht. Die gesetzlichen Vorgaben, dass ein Futtermittel sicher sein muss, steht auch bei lebenden Insekten an erster Stelle. Die Fütterung von toten, unverarbeiteten Insekten ist nicht zugelassen. In einer Studie der TH-Bingen und der Uni Bonn wurde die Vitalität und Lagerfähigkeit unter Beachtung der sensorischen und hygienischen Eigenschaften der Larven, über einen Zeitraum von 9 Tagen nach der Larvenernte untersucht.

Die Ergebnisse zeigten, dass lebende BSFL nach der Ernte unter luftdichten Bedingungen bei einer konstanten Temperatur von 8 °C bedenkenlos 6 Tage lang haltbar sind. Durch eine geeignete Qualitätskontrolle (ähnlich einer Fleischbeschau) könnten die Larvenprodukte charakterisiert und in Qualitätsstufen eingeordnet werden.

Larven der Schwarzen Soldatenfliege als Futtermittel für Monogastrier
Die TH-Bingen beschäftigt sich in ihren Forschungsprojekten mit den Möglichkeiten und Grenzen zum Einsatz von BSFL beim Geflügel (Legehennen und Masthühner) sowie Schweinen (insbesondere Ferkel) und untersucht dabei neben den allgemeinen Leistungsparametern auch die Auswirkungen auf das Tierwohl und die Tiergesundheit sowie die Qualität der tierischen Produkte.

In der Natur sind Insekten ein natürlicher Bestandteil der Geflügelernährung und bieten das Potenzial, das Wohlergehen der Tiere zu verbessern. Neben der Möglichkeit der Nutzung als natürliches Beschäftigungsmaterial versorgen die Larven die Hühner (und andere Monogastrier) mit zusätzlichen hochwertigen Nährstoffen (vgl. Tabelle 1).

In einer Studie der TH-Bingen wurde beispielsweise die ernährungsphysiologische Eignung der Fütterung lebender Larven an Mastgeflügel untersucht: Die Hälfte von insgesamt 72 Tieren erhielten zusätzlich zur konventionellen ad libitum-Fütterung eines Getreide-Soja-basierten Mastfutters lebende BSF-Larven gefüttert. Den Eintagsküken wurden bis zum 21. Lebenstag 5 % der erwarteten täglichen Trockenmasseaufnahme als lebende Larven zugefüttert. Vom 21. bis 42. Lebenstag wurde die Menge auf 10 % erhöht. Dabei wurde zu Beginn 1x täglich frische Larven gefüttert, ab Tag 21 wurde die Menge auf 2 Portionen pro Tag aufteilt.

Zuerst erschienen im zweimonatlichen Hoftierarzt E-Magazin. Zum kostenfreien Abo bitte einfach hier anmelden und dann den Link in der Bestätigungs-Mail anklicken. Anschließend den ganzen Artikel in der letzten Ausgabe weiterlesen:

 

Pro-Tipp! Webinar mit Prof. Dr. Frank Mitlöhner am 3. 12. 2024: Typisch Livestock: Nachhaltigkeit als Schlüssel zum Erfolg

Thomas Wengenroth
-
0
Pro-Tipp! Webinar mit Prof. Dr. Frank Mitlöhner am 3. 12. 2024: Typisch Livestock: Nachhaltigkeit als Schlüssel zum Erfolg

Fleisch, Eier und Milchprodukte werden weiterhin ein wesentlicher Bestandteil der weltweiten Ernährung sein. Zeitgleich zur steigenden Nachfrage durch eine wachsende Weltbevölkerung nimmt der Druck zu, die Umweltauswirkungen der Lebensmittelproduktion zu reduzieren.

Das Webinar „Typisch Livestock – Zukunftsfähige Nutztierhaltung: Nachhaltigkeit als Schlüssel zum Erfolg“, zu dem die Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH alle Interessenten einlädt, welche die Zukunft der Landwirtschaft und Tierhaltung im Bereich Schwein, Rind und Geflügel mitgestalten wollen, bietet eine hervorragende Gelegenheit, sich mit aktuellen Herausforderungen und Lösungsansätzen in der nachhaltigen Tierhaltung auseinanderzusetzen. Prof. Dr. Frank Mitlöhner von der University of California in Davis ist ein international anerkannter Experte auf diesem Gebiet. Er wird neue Einblicke in Umweltauswirkungen der Tierhaltung geben und aufzeigen, wie sich die Branche auf eine zunehmend umweltbewusste Zukunft vorbereiten kann.

Das Webinar findet statt am 3. Dezember 2024 von 19 bis 21 Uhr. Das Webinar wird aufzeigen, dass es keine Pauschallösung für die Nachhaltigkeit bei der Abdeckung des globalen Bedarfs an tierischem Protein gibt, sondern dass es eines ganzen Werkzeugkastens bedarf, die verschiedenen Produktionssysteme und Anforderungen zukunftsfähig zu gestalten.

Die Teilnahme an diesem Webinar ist kostenlos. Anmeldung hier.

Weitere Informationen hierzu geben Ihnen gerne:
• Dr. Heike Hufen, Geflügel, Tel.: +49 (172) 7330987
• Herbert Heger, Schwein Nord, Tel.: +49 (178) 2905020
• Markus Hellenschmidt, Schwein Süd, Tel.: +49 (151) 68967979
• Steinbeck Andreas, Rind West, Tel.: +49 (151) 68946711
• Sebastian Hofsommer, Rind Ost, Tel.: +49 (151) 17955078

Quelle: Boehringer Ingelheim

Initiative Tierwohl: Innovationspreis Tierwohl zum vierten Mal verliehen

Thomas Wengenroth
-
0
Initiative Tierwohl: Innovationspreis Tierwohl zum vierten Mal verliehen

* Innovationspreis Tierwohl verleiht Innovationspreis Tierwohl an drei schweinehaltende Betriebe
* Tim Friedrichs, Dirk Sandering sowie Stefanie Friebel und Jan Gumpert erhalten die Auszeichnung

Die Initiative Tierwohl (ITW) zeichnete am Donnerstagabend in Berlin zum vierten Mal Landwirte für ihre innovativen Leistungen in Sachen Tierwohl mit dem Innovationspreis Tierwohl aus. Durch die Verleihung führte Moderator Jörg Thadeusz, der sich zutiefst beeindruckt von den Beiträgen der Preisträger zeigte.

Den mit 10.000 Euro dotierten ersten Platz belegte Tim Friedrichs für sein Stallkonzept, das viele innovative Einzelmaßnahmen, wie etwa eine selbstgebaute Kühlung für seine Schweine und eine „Wohnzimmerbeleuchtung“ für Ferkel, so aufeinander abgestimmt hat, dass insgesamt ein hohes Tierwohl-Niveau im Stall erreicht wird.

Dirk Sandering nahm den mit 7.000 Euro dotierten zweiten Preis in Empfang. Sein Stallkonzept setzt ein ökologisches Kreislaufsystem um, bei dem unter anderem fast völlige Energieautarkie des Stalles entsteht. Auch dieses Konzept hat auf innovative Art und Weise ein erhöhtes Tierwohl-Niveau im Stall zur Folge. Bei seinem Strohstall mit Einstreuroboter hat er nicht nur das Tierwohl der Tiere im Blick, sondern auch die Arbeitsqualität seiner Mitarbeiter.

In dem Stall der Genießergenossenschaft Sachsen mangelt es den Schweinen an nichts: Viel Platz, Stroh, eine automatische Fütterungsanlage und beheizte Liegeflächen sorgen für ein gutes Stallklima. Ein unmittelbar angrenzendes Schlachthaus erspart den Tieren am Ende ihres Lebens einen langen Transport. Jan Gumpert hat mit der Genießergenossenschaft ein Modell geschaffen, durch das der Wunsch nach Fleischgenuss und der Anspruch von mehr Tierwohl ineinandergreifen. Stefanie Friebel, die für das Stallmanagement verantwortlich zeichnet, und Jan Gumpert nahmen den mit 5.000 verbundenen dritten Preis entgegen.

Weitere Informationen zu den Gewinnern so wie ein Video zur Preisverleihung finden Sie hier.

Quelle: Gesellschaft zur Förderung des Tierwohls in der Nutztierhaltung mbH

Milchfieber verstehen und vorbeugen

Thomas Wengenroth
-
0
Milchfieber verstehen und vorbeugen

Von Dr. Ingrid Lorenz, Tiergesundheitsdienst Bayern e.V.

Neben der Ketose gehört Milchfieber zu den wichtigsten Stoffwechselerkrankungen unserer Milchkühe. Der bei unseren Hochleistungskühen plötzlich auftretende massive Bedarf an Kalzium für die Milchbildung bringt vor allem ältere Kühe rasch an das Limit dessen, was an Kalzium aus den Knochen mobilisiert werden kann.

Was ist Milchfieber?
Milchfieber (auch Hypokalzämie oder Gebärparese) entsteht durch einen Kalziummangel im Blut. Kalzium wird im Körper unter anderem für eine normale Funktion der Muskulatur benötigt. Daher kommt es bei Milchfieber zunächst zu einem unsicheren, schwankenden Gang. Im Verlauf der Erkrankung kommen die Kühe dann zum Festliegen, oft mit zur Brust eingeschlagenem Kopf. Liegen die Kühe erst einmal fest, können sie nur noch durch eine Infusion behandelt werden, durch die Kalzium direkt ins Blut zugeführt wird. Unbehandelt führt Hypokalzämie innerhalb von wenigen Stunden zum Tod. Die Kosten eines klinischen Milchfieberfalles liegen bei etwa 350 €. Hier kommen zu den Tierarztkosten noch verminderte Milchleistung (bis zu 2000 l weniger in der betroffenen Laktation), Fruchtbarkeitsstörungen und vermehrte Anfälligkeit für andere Erkrankungen hinzu.

Wie kommt es zur Hypokalzämie?
Die Milchkuh muss ihren Stoffwechsel mit der Abkalbung abrupt von einer Ruhephase auf eine Hochleistungsphase umstellen. Der hohe Gehalt an Kalzium, der die Milch unter anderem für den Menschen so interessant macht, wird hier zum Problem für die Kuh. Vor der Kalbung und bevor die Bildung der Biestmilch einsetzt, benötigt sie insgesamt für sich und das heranwachsende Kalb nur etwa 4 bis 5 g Kalzium pro Tag. Im Gegensatz dazu werden mit jedem Liter Biestmilch 2,3 g Kalzium ausgeschieden, mit der Milch nach der Biestmilchphase ca. 1,2 g pro Liter. Der rasch verfügbare Pool von Kalzium in Blut und Gewebe ist mit ca. 16 bis 20 g sehr begrenzt und daher rasch erschöpft. Die verstärkte Freisetzung von Kalzium aus den Knochen und die Steigerung der Aufnahme aus dem Darm wird durch Hormone gesteuert. Das „Hochfahren“ dieses Systems benötigt ein bis zwei Tage, bis es richtig läuft. Mit zunehmendem Alter tun sich Kühe mit dieser Umstellung immer schwerer, so dass das klassische Festliegen eher bei Kühen mit mehreren Laktationen vorkommt.

Sind nur festliegende Kühe ein Problem?

Zuerst erschienen im zweimonatlichen Hoftierarzt E-Magazin. Zum kostenfreien Abo bitte einfach hier anmelden und dann den Link in der Bestätigungs-Mail anklicken. Anschließend den Artikel in der letzten Ausgabe weiterlesen:

 

Fall von Geflügelpest im Landkreis Aurich – Putenzuchtbetrieb betroffen – Biosicherheitsmaßnahmen einhalten

Thomas Wengenroth
-
0
Fall von Geflügelpest im Landkreis Aurich – Putenzuchtbetrieb betroffen – Biosicherheitsmaßnahmen einhalten

In einem Putenzuchtbetrieb mit rund 8.400 Tieren im Landkreis Aurich wurde die Geflügelpest festgestellt. Die amtlichen Proben wurden im Friedrich-Loeffler-Institut (FLI) positiv auf das hochpathogene aviäre Influenza-Virus des Subtyps H5N1 getestet. Darauf macht das niedersächsische Landwirtschaftsministerium (ML) aufmerksam. Der Landkreis Aurich hat die erforderlichen Schutzmaßnahmen eingerichtet und führt Untersuchungen in Nachbarbetrieben durch. Die Tiere werden entsprechend den Vorgaben des EU-Tiergesundheitsrechts tierschutzgerecht getötet. Es handelt sich um den ersten Fall in Niedersachsen seit Juli dieses Jahres.

Das ML appelliert an die niedersächsischen Betriebe, die Biosicherheitsmaßnahmen unbedingt strikt einzuhalten. Tierhalterinnen und Tierhalter, die Auffälligkeiten (zum Beispiel vermehrte Todesfälle oder eine verminderte Futter- und Wasseraufnahme) in ihrem Bestand bemerken, sollten sich umgehend beim Veterinäramt melden. Bisher gab es 2024 drei Ausbrüche der Geflügelpest in niedersächsischen Betrieben: Im Januar wurde die anzeigenpflichtige Seuche in einer Hühnerhaltung im Landkreis Emsland und in einer Legehennen-Freilandhaltung im Landkreis Northeim sowie im Juli in einem Legehennen-Betrieb in der Grafschaft Bentheim festgestellt. Bei Wildvögeln wurden der jüngsten Nachweise in Niedersachsen im Oktober bei einem Sturmvogel auf der Insel Baltrum im Landkreis Aurich und im November bei einem Schwan in der Region Hannover festgestellt. Im Jahr 2023 waren insgesamt 17 Betriebe mit rund 220.700 Tieren betroffen.

Hintergrund:
Das hochpathogene aviäre Influenzavirus vom Subtyp H5 zirkuliert inzwischen ganzjährig im Wildvogelbestand und verursacht bei Geflügel die so genannte Vogelgrippe (Geflügelpest). In den Vereinigten Staaten wurde eine Infektion mit dem Vogelgrippe-Virus bei Milchkühen festgestellt. Einen Impfstoff gibt es derzeit nicht. Das Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (LAVES) hatte als Reaktion auf die Feststellungen 213 Tankmilchproben aus niedersächsischen Milchviehhaltungen auf aviäres Influenzavirus untersucht. Dabei wurde das Virus nicht nachgewiesen.

Weltweit wurde das hochpathogene aviäre Influenzavirus zudem mehrfach bei wildlebenden Säugetieren nachgewiesen. Diese vermehrten Nachweise könnten darauf hindeuten, dass sich das Virus besser an Säugetiere anpasst. In Niedersachsen werden seit 2023 in einem Monitoring wild lebende Prädatoren wie zum Beispiel Füchse, Waschbären und Marder auf Influenzaviren untersucht. Bei sechs Füchsen wurde im Jahr 2023 eine Infektion mit dem hochpathogenen aviären Influenzavirus Subtyp H5 nachgewiesen. In diesem Jahr wurde das Virus bislang nicht nachgewiesen. Es ist jedoch weiterhin davon auszugehen, dass die Influenzaviren aufgrund der hohen Viruslast in der Wildvogelpopulation auch auf Säugetiere übertragen werden können, die intensiven Kontakt zur Wildvögeln haben. Das ML macht vor diesem Hintergrund darauf aufmerksam, dass Fälle bei Säugetieren weiterhin intensiv und sehr aufmerksam beobachtet werden müssen. Das LAVES hat in Kooperation mit der Tierärztekammer Niedersachsen daher im Sommer ein Projekt gestartet, bei dem eine mögliche Anpassung des Virus an Säugetiere verfolgt werden soll. Untersucht werden Tupfer-Proben von Katzen, die sich im Freien aufhalten und dadurch Kontakt zu Wildvögeln haben könnten. Das LAVES und die Tierärztekammer bitten die praktizierenden Tierärztinnen und Tierärzte in Niedersachsen um Unterstützung dieses Projekts und die Einsendung von entsprechenden Proben.

Weitere Informationen zur Vogelgrippe.

Eine Hilfestellung für die Optimierung der betrieblichen Biosicherheit bietet das „Niedersächsische Biosicherheitskonzept für Geflügel haltende Betriebe“ (Download)

Das Infoblatt „Verhaltensregeln für kleine Geflügelhobbyhaltungen“ gibt eine Übersicht über die wichtigsten Biosicherheitsmaßnahamen für kleine Geflügel-Hobbyhaltungen: Download.

Quelle: Nds. Ministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz

Virale und bakterielle Infektionen bei Alpakas und Lamas in Deutschland

Thomas Wengenroth
-
0
Virale und bakterielle Infektionen bei Alpakas und Lamas in Deutschland

Neuweltkameliden (NWK) wie Lamas und Alpakas erfreuen sich seit Jahren auch in Deutschland zunehmender Beliebtheit. Ihre Anzahl nimmt stetig zu. Welche Herausforderungen die Haltung dieser Tiere in immer mehr neben- und hauptberuflich geführten landwirtschaftlichen Betrieben sowie in Hobbyhaltungen für die Tierhaltung, die Tiergesundheit und die amtliche Überwachung mit sich bringen, diskutierten die Teilnehmenden auf einer Fachtagung, die das FLI gemeinsam mit der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) am 30.10.2024 ausrichtete.

Ziel der Veranstaltung war es, so Prof. Dr. Christian Menge (Leiter des Instituts für molekulare Pathogenese am FLI-Standort Jena) als Ko-Organisator, den Amtstierärzten wissenschaftliche Fakten zu vermitteln, um Probleme und Risiken in den Tierhaltungen richtig zu bewerten. Hieraus könnte dann gegebenenfalls abgeschätzt und entschieden werden, ob Handlungsbedarf besteht oder ein Risiko als vernachlässigbar bewertet werden kann. Die Bestandsbetreuung durch Tierärzte vor Ort und deren Zusammenarbeit mit Amtstierärzten ist hierbei besonders wichtig.

Wie Anforderungen an eine artgerechte Tierhaltung mit NWK definiert werden können, wurde in Gestalt eines Entwurfes von Leitlinien zur Haltung und Nutzung durch Dr. Henrik Wagner und seine Kolleginnen (JustusLiebig-Universität Gießen) dargelegt. In einem Modell- und Demonstrationsvorhaben (MuD-Tierschutz-Projekt) mit dem Verein der Züchter, Halter und Freunde von Neuweltkameliden e.V. erarbeitete seine Arbeitsgruppe einen Tiergesundheitsmanagementplan, der den Betrieben auf der projekteigenen Website zusammen mit einer Checkliste zur Verfügung steht. Die Validierung einer Checkliste für den amtlichen Einsatz wurde im Verlauf der Tagung vorgestellt.

Den Schwerpunkt der Vorträge bildeten neueste Erkenntnisse zur Verbreitung von Tierseuchen- und Zoonoseerregern bei in Deutschland gehaltenen NWK. Die Untersuchungen durch Nationale Referenzlabore am FLI im Rahmen zweier Studien mit gesunden Tieren und mehrere Fallbeispiele von Einzeltiererkrankungen bzw. Ausbrüchen zeigten, dass NWK Träger von Infektionserregern sind, die auch Wiederkäuer oder Menschen befallen. Der Anteil der infizierten Tiere unterscheidet sich je nach Erreger stark. Während Alpakas und Lamas zum Beispiel empfänglich für das Vektor-übertragene Schmallenberg-Virus sind und die Seroprävalenz derzeit hoch ist, ist bislang noch kein Fall von West-Nil-Virus-Infektionen bei NWK in Deutschland festgestellt worden.

Im Hinblick auf bakterielle Krankheitserreger gab es bei den beprobten Tieren keine Anzeichen für BrucellenInfektionen. Ein anderer Aborterreger, Chlamydia abortus, wurde in einem Betrieb bei mehreren Tieren nachgewiesen. Dabei waren Chlamydien insgesamt in einem Drittel der Tiere und in fast allen untersuchten Betrieben nachweisbar. Überwiegend handelt es sich jedoch um eine neue Chlamydienart, die nach derzeitigem Kenntnisstand weder für die Tiere noch für den Menschen krankmachend ist, differentialdiagnostisch aber beachtet werden muss.

Clostridium perfringens, ein Erreger gegen den NWK häufig immunisiert werden, um Erkrankungen vorzubeugen, konnte in einigen Fällen und mit niedriger Keimzahl im Kot nachgewiesen werden. Selten wurde Clostridioides difficile, ein für Menschen potentieller Krankheitserreger, in den untersuchten Neuweltkameliden gefunden. Extrem selten wurden Salmonellen in der durchgeführten Studie nachgewiesen. Dagegen waren Shigatoxin-bildende Escherichia coli (STEC/EHEC), die schwere Durchfälle und Nierenversagen beim Menschen hervorrufen können, bei NWK häufig nachweisbar. Die Eigenschaften der gefundenen STECStämme weisen allerdings nicht auf ein besonders krankmachendes Potential hin, sondern auf eine nähere Verwandtschaft mit Stämmen, die auch bei Wiederkäuern vorkommen.

Der Erreger der Paratuberkulose (Mycobacterium avium ssp. paratuberculosis, MAP) wurde bei einer Studie mit mehrmaliger Beprobung der Tiere einmalig nachgewiesen. Berichte von klinischen Fällen deuten aber darauf hin, dass NWK in Deutschland die Infektion von anderen Wiederkäuern aufgenommen haben. Sie kann neben typischen gastrointestinalen Symptomen auch Verläufe zeigen, die denen einer Tuberkulose ähneln. Die Überprüfung der Eignung von verfügbaren Testverfahren zum Nachweis der Tuberkulose der Tiere zeigte, dass sich die Überwachung der Tuberkulosefreiheit von Beständen aufgrund der geringen Präzision der Tests als sehr schwierig gestaltet.

Der vorgestellte Fallbericht eines Ausbruchs mit Mycobacterium tuberculosis, dem Erreger der menschlichen Tuberkulose, in einem deutschen NWK-Bestand verdeutlichte, dass selbst bestätigte Ausbrüche nur schwer zu beherrschen sind, weil aufgrund der Natur der Erkrankung die frühzeitige Erkennung infizierter Tiere zu unzuverlässig erfolgt.

Maßnahmen zur Überwachung der Seuchenfreiheit und der Verhinderung der Weiterverbreitung von Tierseuchen- und Zoonoseerregern sind bei traditionellen Nutztieren seit langem etabliert. Die vorgestellten Erkenntnisse sind das Ergebnis der ersten umfassenden wissenschaftlichen Untersuchungen zum Vorkommen viraler und bakterieller Infektionserreger bei NWK in Deutschland. Obwohl die NWK nachweislich verschiedene Tierseuchen- und Zoonoseerreger in sich tragen, geht nach derzeitigem Kenntnisstand von den Tieren selbst keine höheres Infektionsrisiko als von anderen Nutztieren aus.

Da NWK häufig mit anderen empfänglichen Tierarten wie Rindern oder Schafen zusammen gehalten werden, kommt ihnen jedoch epidemiologisch in Bezug auf potentielle Krankheitserreger in Deutschland eine besondere Bedeutung zu. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf besondere Nutzungsarten, z.B. im Rahmen tiergestützter Therapie, bei denen sie in einen sehr engen Kontakt zu Menschen gebracht werden, die bisher wenig Kontakt zu Nutztieren hatten oder über eine eingeschränkte Infektionsabwehr verfügen.

In intensiven Diskussionen kamen die Teilnehmer überein, dass großer Handlungsbedarf bei der Verbesserung der Diagnostik sowie der Etablierung und Umsetzung von weiter entwickelten Hygienekonzepten besteht. Die Studienergebnisse zeigen, dass einzelne Infektionserreger durchaus bei NWK vorkommen und weiter genau beobachtet werden müssen. Ziel ist es, die derzeit günstige Situation bei NWK zu erhalten und eine Verbreitung von Tierseuchenerregern oder der Übertragung von Infektionserregern auf den Menschen vorzubeugen. Die möglichst breite Anwendung des vorgestellten Tiergesundheitsmanagementplans ist dazu ein wichtiger Schritt.

Quelle: Verein der Züchter, Halter und Freunde von Neuweltkameliden e.V.

Evonik setzt auf Nachhaltigkeit in der Tierernährung

Thomas Wengenroth
-
0
Evonik setzt auf Nachhaltigkeit in der Tierernährung

• Neue Ökobilanzen für Futtermittelinhaltsstoffe und proteinarme Diäten von Evonik
• CO2-Fußabdruck für MetAMINO® und Biolys® veröffentlicht
• Mehr Tiergesundheit und Leistung mit weniger Kosten und Einfluss auf die Umwelt erreichen

Auf der diesjährigen Eurotier zeigte Evonik, wie und in welchem Umfang seine Futtermittelinhaltsstoffe und Fütterungskonzepte dazu beitragen, die Produktion von tierischem Protein nachhaltiger zu gestalten. Evonik ist der erste und einzige Hersteller von Futtermittelinhaltsstoffen, der Ökobilanzen für ein probiotisches Produkt (Ecobiol®) und Guanidino-Essigsäure (GuanAMINO®) vorlegt und den CO2-Fußabdruck eines Lysin-Produkts (Biolys®) veröffentlicht.

„Lösungen für eine gesündere und nachhaltigere Tierernährung zu entwickeln, ist seit langem unsere Leidenschaft“, sagt Dr. Gaetano Blanda, Leiter der Evonik-Geschäftseinheit Animal Nutrition. „Jetzt können wir als Branchenführer endlich die positiven Auswirkungen unserer Produkte und Konzepte quantifizieren.“

Der Inhalt eines 25-Kilogramm-Sacks Ecobiol® hat beispielsweise einen CO2-Fußabdruck von 2,1 kg CO2-Äquivalenten. Wenn das probiotische Produkt in Masthähnchenfutter verwendet wird, reduziert es den Fußabdruck des daraus resultierenden Hühnerfleischs um 1.800 kg CO2-Äquivalente. Dies wird von Evonik als Produkt-Handabdruck bezeichnet.

Für MetAMINO® (DL-Methionin) schätzt Evonik den produktspezifischen CO2-Fußabdruck auf etwa 35 Prozent unter dem Branchendurchschnitt. Blanda: „Seit mehr als 60 Jahren verbessern wir unseren Methionin-Prozess kontinuierlich und investieren in unsere Produktionsanlagen. Das zahlt sich jetzt wirklich aus.“

Evonik ist der einzige Hersteller von Methionin, der die globalen Futtermittelmärkte von Produktionszentren im Weltmaßstab in drei verschiedenen Teilen der Welt aus bedient: Antwerpen/Wesseling (Europa), Mobile (Alabama, USA) und Singapur. Im Jahr 2024 wurden die Anlagen in Singapur modernisiert und erweitert. In Mobile entsteht derzeit eine Anlage für ein Methionin-Vorprodukt.

Quelle: Evonik

Gesichert gesundes Krabbeln

Thomas Wengenroth
-
0
Gesichert gesundes Krabbeln

Es ist Bewegung gekommen in unsere Eiweißversorgung – Bewegung auf sechs Beinen: Insekten sind eine Proteinquelle, die zu erschließen in jeder Hinsicht ressourcenschonender ist als herkömmliche Alternativen. Um die Sicherheit der Insektenzucht und ihrer Produkte zu gewährleisten, haben Fraunhofer-Forschende ein System entwickelt, das Krankheitserreger zuverlässig detektiert – umgehend, kostengünstig und automatisierbar.

Kleine Krabbler, großes Potenzial: Egal ob Grillen, Käfer oder Wanderheuschrecken, Insekten sind eine nachhaltige Alternative zu Proteinen aus Fleisch oder Fisch. Selbst wenn sie hierzulande kaum direkt konsumiert werden, können sie Nutztiere zu Land und zu Wasser mit wertvollen Proteinen versorgen –Insekten-Farmen benötigen deutlich weniger Wasser und Fläche und verwerten bei der Aufzucht bislang ungenutzte Nebenströme der Lebensmittelindustrie.

Doch wie alle Monokulturen ist auch die Zucht von Nutzinsekten anfällig für den Befall von Krankheitserregern. Um die Sicherheit der industriellen Produktion und ihrer Folgeprodukte zu garantieren, entwickelten Fachleute der Fraunhofer-Institute für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB und für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie IME im Fraunhofer-Leitprojekt »FutureProteins« ein System, das Krankheitserreger parallel, schnell und zuverlässig detektiert. Ihr Anwendungsbeispiel: der Mehlkäfer.

Ein Käfer – viele Feinde
Um bei einem Befall wirksam gegenzusteuern, muss in der Insektenzucht schnell und kosteneffizient gehandelt werden. Aktuell übliche, kulturbasierte Nachweise können das nicht leisten. »Von der Probenentnahme bis zur Analyse im Labor vergehen mehrere Stunden – die Befundung benötigt bis zu zwei Tage. Eine Zeitspanne, die den Ausfall einer gesamten Anlage zur Folge haben kann«, erläutert Projektleiter Jens Wetschky, Experte für Virus-basierte Technologien am Fraunhofer IGB.

Eine weitere Herausforderung: die Bandbreite der möglichen Erreger. Diese können die Mehlkäfer in verschiedenen Stadien direkt befallen oder etwa über das Futter eingetragen werden und sich sowohl für die Zucht selbst als auch für die mit den Proteinen gefütterten Tiere als gefährlich erweisen. Um dieser Vielfalt effektiv entgegenzutreten, trafen die Expertinnen und Experten des Fraunhofer IME eine breit gefächerte Auswahl von elf relevanten Organismen – von Bakterien über Pilze bis zu Parasiten – und fügten zur Qualitätssicherung drei zusätzliche Prozesskontrollen ein.

Maßgeschneidert für den Einsatz vor Ort
Um all diese Zielspezies in der Insektenzucht nachzuweisen, orientierten sich die Fachleute des Fraunhofer IGB an Corona-Tests und damit einer Methodik auf molekularbiologischer Basis, die Infektions-Auslöser über ihr Erbgut identifiziert. Einzige Problematik: die zugrundeliegende Technologie ist limitiert in der Anzahl gleichzeitig nachzuweisender Erreger. In Anbetracht des von ihnen abzudeckenden Panels kombinierten die Forschenden das Verfahren daher mit der DNA-Microarray-Technologie.

Die Expertinnen und Experten fahren einen Multiplex-Ansatz mit 14 parallel ablaufen-den Reaktionen und standen damit vor der bioinformatischen Herausforderung, in den Genomen der ausgewählten Erreger einzigartige Sequenzen zu finden, die sie in der PCR-Reaktion gleichzeitig vervielfältigen konnten, ohne dass diese miteinander interagierten.

Markiert und zweifelsfrei identifiziert
Das Ergebnis überzeugt nicht nur im Labormaßstab, das System wurde auch in der Anwendungsumgebung bereits erfolgreich etabliert und validiert. Die Geräte lassen sich ohne spezifisches Fachwissen bedienen.

Für eine Beprobung können Betreiber einfach ein paar Tiere aus ihrer Anlage entnehmen. Die Probe wird in der DNA-Extraktion aufgeschlossen und einer PCR-Reaktion zugeführt. Hierbei werden die DNA-Sequenzen vervielfältigt, zugleich fluoreszenz-markiert und über eine Sonde auf einem Mikroarray gebunden. Der Array liest die einzelnen Abschnitte optisch aus und macht vorhandene Erreger durch die Markierung kenntlich. Für hoch zuverlässige Ergebnisse integrierten die Fraunhofer IGB-Expertinnen und -Experten zusätzliche Prozesskontrollen. Sie stellen sicher, dass jeder einzelne Verfahrensschritt korrekt durchgeführt wurde und daher negative Ergebnisse tatsächlich valide sind.

Fraunhofer IGB-Experte Christoph Binder erklärt: »Unser Ziel ist, das aktuelle Format so weiterzuentwickeln, dass es komplett automatisierbar ist. Das ist vor allem für Kunden mit großen Anlagen attraktiv.«

Weitere Informationen: https://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2024/november-2024/gesichert-gesundes-krabbeln.html

Quelle: Fraunhofer-Gesellschaft

Erfolgreicher Abschluss des Tierwohl-KI Projekts zur Videoüberwachung bei der Schlachtung

Thomas Wengenroth
-
0
Erfolgreicher Abschluss des Tierwohl-KI Projekts zur Videoüberwachung bei der Schlachtung

Am 10. Oktober 2024 fand in Ulm das Abschlusstreffen des Forschungsprojekts »Tierwohl-KI bei der Schlachtung« statt. Das Projekt, das in enger Zusammenarbeit zwischen der Tierwohl-KI UG, der Müller-Gruppe, der elanyo GmbH und dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik FIT durchgeführt wurde, hat erfolgreich innovative Lösungen zur Verbesserung des Tierschutzes in Schlachtbetrieben entwickelt. Dabei steht der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) zur automatisierten Überwachung von Schweinen im Fokus.

Das Projekt wurde vom Ministerium für Ernährung, Ländlichen Raum und Verbraucherschutz mit bis zu 1,5 Mio. Euro gefördert. Aktuell ist vorgesehen, die Tierschutzüberwachung mittels Videoaufzeichnungen in Schlachtbetrieben verpflichtend im Tierschutzgesetz des Bundes zu verankern. Das Forschungsprojekt leistet hier aktuell einen wichtigen Beitrag. Die Müller-Gruppe fungierte im Projekt als Pilotbetrieb, elanyo entwickelte die technische Plattform und Fraunhofer FIT die Datenmodelle.

Das Ziel des Projekts »Tierwohl-KI« ist es, mithilfe modernster videobasierter Objekterkennung Tierschutzverstöße in Echtzeit zu identifizieren. Der Einsatz von Deep-Learning-Methoden ermöglicht, zunächst im Bereich des Zutriebs von Schweinen zur Betäubung, das Erkennen von Schweinen, mit ihnen umgehenden Personen und spezifischen Objekten wie Treibpaddeln sowie die Analyse von Zuständen wie »liegend« oder »sitzend«. Dies unterstützt betriebsinterne Tierschutzbeauftragte und ggf. auch Behörden dabei, verdächtige Szenen gezielt zu überprüfen.

Einsatz der Technologie
Seit Anfang 2024 ist ein Prototyp im Schlachthof der Müller-Gruppe in Ulm im praktischen Einsatz. Die KI-basierte Plattform verbessert den Schutz der Tiere, indem sie automatisch Sequenzen mit erhöhtem Risiko für Tierschutzverletzungen zur Begutachtung durch Experten vorselektiert. Dies führt zu einer deutlichen Steigerung der Effektivität in der täglichen Überwachung, da gezielt relevante Szenen überprüft werden können und Zeitverluste durch Sichtung nicht tierschutzrelevanter Videoaufzeichnungen vermieden werden.

Technologische Highlights
Die Plattform umfasst mehrere Schlüsseltechnologien, darunter:
• Situationsbasierte Videoanalyse: Durch komplexe Algorithmen wie Tracking und Geschwindigkeitsberechnung können Bewegungsmuster von Schweinen analysiert und Anomalien wie Schläge erkannt werden.
• Audioanalyse: Eine Frequenzanalyse hilft, Schreie der Tiere zu erkennen und dadurch auf mögliche Tierschutzverstöße aufmerksam zu machen.
• Datenschutz: Eine automatisierte Verpixelung von Gesichtern gewährleistet die DSGVO-konforme Speicherung der Daten.
• Web-basierte Benutzeroberfläche: Diese wird von Tierschutzbeauftragten genutzt, um die vom System erkannten Situationen zu bewerten und entsprechende Maßnahmen einzuleiten.

Die Analysemodelle des Systems können kontinuierlich verbessert werden, indem Rückmeldungen der Nutzer und weitere Daten fortlaufend einbezogen werden.

Abschlussmeeting und Diskussion der Ergebnisse
Das Projektmeeting begann mit einer Vorstellung des entwickelten Produkts durch Lukas Gillmann von der Tierwohl-KI UG. Es folgten eine Live-Demo und eine detaillierte Diskussion über die weiteren Schritte, insbesondere im Hinblick auf den Einsatz der Technologie bei Ulmer Fleisch und die dafür erforderlichen Anpassungen. Ein wissenschaftlicher Rückblick beleuchtete zudem die in Fachpublikationen zusammengefassten Ergebnisse des Projekts.

Die Evaluation der Technologie hat gezeigt, dass der Einsatz von Künstlicher Intelligenz im Bereich Tierschutz zu einer signifikanten Verbesserung der Überwachung und der Einhaltung der Tierschutzvorgaben führt. Das Projekt bewegt sich derzeit auf einem Technology Readiness Level (TRL) von 7-8, was bedeutet, dass das prototypische System in einer operationalen Umgebung getestet wurde.

Zukunftsperspektiven
Das Projekt »Tierwohl-KI« hat gezeigt, dass Künstliche Intelligenz einen wesentlichen Beitrag zum Schutz von Nutztieren leisten kann. In den kommenden Monaten soll das System weiter optimiert und einsatzfähig gemacht werden. Ziel ist es, die Plattform als Standardwerkzeug in Schlachthöfen zu etablieren.

Quelle: Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik FIT

IDEXX führt über die Firma Quidee seinen ersten Point-of-Care-Trächtigkeitstest für Milchviehhalter in Deutschland ein

Thomas Wengenroth
-
0
IDEXX führt über die Firma Quidee seinen ersten Point-of-Care-Trächtigkeitstest für Milchviehhalter in Deutschland ein

IDEXX Laboratories, Inc., ein weltweit führendes Unternehmen in der veterinärmedizinischen Diagnostik, bringt einen neuen Vor-Ort-Trächtigkeitstest für Rinder auf den Markt, der mit Vollblut durchgeführt wird. Der Alertys OnFarm-Trächtigkeitstest ermöglicht es Milchviehhaltern, nicht tragende, kostenintensive Tiere zeitnah zu identifizieren und Managemententscheidungen schnell zu treffen.

Viele Betriebe befinden sich in ländlichen Gebieten, wo der Zugang zu einem Tierarzt eingeschränkt sein kann. Der Alertys OnFarm-Trächtigkeitstest ermöglicht Landwirten und Rinderhaltern die Kontrolle über ihr Reproduktionsprogramm zu übernehmen. Verbesserte Abkalbeintervalle durch frühere Tests und häufigere Kontrollen von auffälligen Tieren steigern die Rentabilität und Produktivität der Herde. Zusätzlich wird der einfach anzuwendende effiziente Test auch den steigenden Anforderungen an die Arbeitssicherheit für Tierärzte und Landwirte gerecht. Der Alertys OnFarm-Trächtigkeitstest ist einfach anzuwenden, erfordert nur minimale Schulung und liefert vor Ort effiziente und genaue Ergebnisse.

In Deutschland wird der Test exklusiv bei Quidee erhältlich sein. Auf der EuroTier 2025 (12. bis 15. November 2024), der Weltmesse für professionelle Tierhaltung und Livestock_Management, erfolgt der Verkaufsstart auf dem gemeinsamen Messestand von Quidee und IDEXX auf in Halle 11, Stand C19.

Weitere Infos über www.quidee.de.

Quelle: QUIDEE GmbH

Ceva Animal Health stellt bei der EuroTier 2024 modernste Lösungen für Schweinehalter vor

Thomas Wengenroth
-
0
Ceva Animal Health stellt bei der EuroTier 2024 modernste Lösungen für Schweinehalter vor

Zu den Highlights der „EuroTier“ gehört bei Ceva das „Ceva Lung Program“, ein weltweit einzigartiges und standardisiertes System zur Bewertung von Lungenläsionen bei Schlachtschweinen. Darüber hinaus ist das EASI Smart Needle Device ideal für hochwertige Standardbehandlungen von Ferkeln.

Ceva ist im europäischen Sektor für Schweinegesundheit als zweitgrößter Akteur anerkannt. Das Unternehmen engagiert sich mit hochwertigen Impfungen, Präventivprodukten sowie innovativen Technologien und Dienstleistungen für die Verbesserung der Schweinegesundheit.

Das Ceva-Lung Program nutzt eine umfassende Lungen-Scoring-Methode, um Vorhandensein, Verbreitungsmuster und Auswirkungen von Mycoplasma hyopneumoniae- und Actinobacillus pleuropneumoniae-Infektionen zu bewerten und optimale Impfprotokolle zu erstellen. „Mit den in intuitiven Berichten dargestellten Ergebnissen und unterstützt durch Daten, die über eine einfach zu bedienende App zugänglich sind, die für alle Schlachthöfe weltweit entwickelt wurde, ermöglicht dieses Programm Tierärzten und Landwirten, fundierte Entscheidungen zu treffen“, sagt Andreas Tschuor, Vice-President BENEDACH bei Ceva Animal Health.

Das Swine EASI Smart Needle Device verändert die Art und Weise der Verabreichung von Standardbehandlungen bei Ferkeln mit Fokus auf der Impfqualität. Sein innovatives Design gewährleistet eine nahtlose Kompatibilität mit allen Produkten am Markt und garantiert die Sicherheit und die Wirksamkeit bei jeder Behandlung. Durch die Integration mit den Softwareanwendungen von Ceva, einschließlich Injector Manager und Precision Health Program (PHP), bietet EASI eine umfassende Analyse der Behandlungen und liefert den Erzeugern wertvolle Erkenntnisse zur Optimierung ihrer Behandlungen. Darüber hinaus identifiziert das Gerät Tiere über die RFID-Ohrmarken, was eine genaue Verfolgung der einzelnen Ferkel ermöglicht. So wird sichergestellt, dass jedes Tier eine maßgeschneiderte Behandlung erhält und gleichzeitig die höchsten Standards der Qualitätskontrolle eingehalten werden.

Auf der EuroTier stellt Ceva in Halle 21, Stand A26 aus.

Link zum App-Download

Quelle: Ceva

Ein Bienen-Gen spezifiziert kollektives Verhalten

Thomas Wengenroth
-
0
Ein Bienen-Gen spezifiziert kollektives Verhalten

Forschende der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) untersuchten zusammen mit Kollegen aus Frankfurt, Oxford und Würzburg, wie das komplexe, kooperative Verhalten von Honigbienen (Apis mellifera) genetisch programmiert ist, so dass es an nachfolgende Generationen weitergegeben werden kann. Sie fanden die Antwort im sogenannten doublesex-Gen (dsx), wie sie in der Fachzeitschrift Science Advances erläutern.

Verhaltensinteraktionen zwischen Organismen sind grundlegend und vielfach angeboren. Jeder Mensch und jedes Tier interagieren auf die eine oder andere Art durch ihr Verhalten mit anderen Individuen ihrer sozialen Gruppe. Im Tierreich bringt dies erhebliche Vorteile bei der gemeinsamen Nahrungsbeschaffung, beim Schutz vor Feinden und bei der Aufzucht von Nachkommen.

Bei einigen Tieren wie der Honigbiene sind die sozialen Verhaltensbindungen so ausgeprägt, dass einzelne Individuen zusammen eine feste Gemeinschaft bilden. Zusammen funktionieren sie wie ein einzelner „Superorganismus“. Tausende von Arbeitsbienen schützen dabei durch ihr individuelles Verhalten die ganze Kolonie, ernähren sie und kümmern sich um die Brut.

Prof. Dr. Martin Beye, Leiter des Instituts für Evolutionsgenetik der HHU und Korrespondenzautor der nun in Science Advances erschienenen Studie, betont: „Das Verhaltensrepertoire der einzelnen Biene und die gemeinschaftliche Koloniefunktion sind nicht erlernt, sondern vererbt. Bisher war aber nicht bekannt, wie so komplexe Verhaltensweisen genetisch kodiert sind.“

Forschende der HHU um Beye und Erstautorin Dr. Vivien Sommer haben nun zusammen mit Kollegen von den Universitäten Frankfurt/Main, Oxford und Würzburg herausgefunden, dass ein spezielles Gen, genannt dsx, das arbeiterspezifische Verhalten kodiert.

Sommer: „Das Gen programmiert, ob eine Arbeiterin eine Aufgabe in der Kolonie aufnimmt und wie lange sie dies tut. Hierzu gehören beispielsweise auch Aspekte gemeinschaftlicher Arbeit wie die Versorgung der Larven oder die Beschaffung und der soziale Austausch von Nahrung.“

Für ihre Untersuchungen haben die Biologen das dsx-Gen bei einigen Bienen mithilfe der Genschere CRISPR/Cas9 verändert oder ausgeschaltet. Die entsprechend manipulierten Bienen haben sie mit einem QR-Code beklebt und ihr Verhalten im Bienenstock anschließend mit Kameras überwacht. Die entstandenen Videosequenzen wurden mit KI-Unterstützung ausgewertet, so dass die individuellen Verhaltensmuster der Bienen bestimmt werden konnten.

Sommer: „Unsere zentrale Frage war, ob und wie sich die angeborenen Verhaltensmuster durch die Veränderung des Gens verändern. Solche Änderungen müssen sich im Nervensystem der Arbeiterinnen widerspiegeln, wo ja die Steuerprogramme für das Verhalten ablaufen.“

Die Forschenden haben sogenanntes Grün fluoreszierendes Protein (kurz GFP) in die dsx-Sequenz integriert, so dass GFP zusammen mit dem dsx-Protein hergestellt wurde. Hierdurch konnten, mithilfe von Fluoreszenzmikroskopie, die neuronalen Verschaltungen sichtbar gemacht werden, sowohl bei den unveränderten Bienen als auch bei denjenigen mit genetischen Modifikationen. „Mit diesen Werkzeugen konnten wir genau sehen, welche Verbindungswege im Gehirn das dsx-Gen schafft, die wiederum die angeborenen Verhaltensmuster der Honigbiene regulieren“, sagt Doktorandin Jana Seiler, ebenfalls Koautorin der Studie.

„Die Ergebnisse deuten auf ein grundlegendes genetisches Programm hin, welches die neuronale Verschaltung und das Verhalten der Arbeiterin bestimmt“, meint Prof. Dr. Wolfgang Rössler vom Lehrstuhl für Verhaltensphysiologie und Soziobiologie, Kooperationspartner an der Universität Würzburg.

Im nächsten Schritt wollen die Forschenden den Schritt von der einzelnen Honigbiene hin zum Superorganismus Bienenvolk tun. Alina Sturm, ebenfalls Doktorandin an der HHU und Koautorin: „Wir hoffen, das Bindeglied zwischen individueller Programmierung und dem koordinierten Verhalten vieler Individuen zu finden.“

Originalpublikation:
Vivien Sommer, Jana Seiler, Alina Sturm, Sven Köhnen, Anna Wagner, Christina Blut, Wolfgang Rössler, Stephen F. Goodwin, Bernd Grünewald, Martin Beye. Dedicated developmental programing for group-supporting behaviors in eusocial honeybees. Science Advances (2024).

Quelle: Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf

Mit regionalen Futtermitteln Geflügel klimafreundlicher füttern – BMEL fördert Projekt FUETURE

Thomas Wengenroth
-
0
Mit regionalen Futtermitteln Geflügel klimafreundlicher füttern – BMEL fördert Projekt FUETURE

Erbse, Ackerbohne und Roggen gelten als klimaangepasste Futtermittel und könnten einen maßgeblichen Beitrag für eine nachhaltigere Landwirtschaft und Erzeugung von tierischen Lebensmitteln leisten. Aus diesem Grund wollen das Institut für Tierernährung und die Forschungseinrichtung Wissenschaft und Innovation für Nachhaltige Geflügelhaltung (WING) der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo) untersuchen, wie Masthühner (Broiler) mit diesen in Deutschland angebauten Pflanzen ressourcenschonender gefüttert werden können. Das BMEL hat dafür nun grünes Licht gegeben: Mit dem Kooperationsprojekt FUETURE wollen die Forschenden gemeinsam mit anderen wissenschaftlichen Einrichtungen und der Industrie Treibhausgasemissionen und den Energieverbrauch bei der Futtermittelherstellung reduzieren. Konkret werden sie neue Futtermittel testen, um die Tiergesundheit zu steigern sowie nachhaltiger und regionaler zu füttern.

„Solche ressourceneffizienten Futtermittel und innovative Mischfutterkonzepte können einen maßgeblichen Beitrag für eine nachhaltigere Landwirtschaft und Erzeugung von tierischen Lebensmitteln erreichen“, erklärt Professor Dr. Christian Visscher, Leiter des Instituts für Tierernährung, der zusammen mit Professorin Dr. Nicole Kemper, Leiterin des Instituts für Tierhygiene, Tierschutz und Nutztierethologie, das WING leitet. „Zudem wirken sie sich positiv auf das Tierwohl aus.“ Erbse und Ackerbohne scheinen als Proteinträger vielversprechend, Roggen als Energieträger. „Wir wollen wissenschaftlich die Besonderheiten von Roggen, Erbse, Ackerbohne und heimischer Sojabohne in der Geflügelernährung untersuchen. Außerdem interessieren uns potenzielle Effekte auf Tiergesundheit und Tierwohl“, sagt Visscher. Vorweg wird die TH Bingen den Futterwert ermitteln. Ziel ist es, wissenschaftlich den ökologischen Fußabdruck eines innovativen Fütterungskonzeptes für Masthühner zu ermitteln.

Neben der TiHo und der TH Bingen sind auch die Internationale Forschungsgemeinschaft Futtermitteltechnik e.V. (IFF) sowie das Pflanzenzüchtungsunternehmen KWS Initiator des jetzt genehmigten Projektes FUETURE. Alle Projektpartner sind jeweils für einen Bereich verantwortlich. Zunächst evaluiert das WING die Futterpflanzen mit Blick auf ihre Nachhaltigkeit. Auf dieser Basis analysiert die TH Bingen den Futterwert, um zu ermitteln, welche Einsatzmengen der zu testenden Futtermittel am besten sind. Anschließend untersucht das Institut für Tierernährung, wie sich die verschiedenen Futtermittel in den unterschiedlichen Dosierungen auf die Gesundheit und das Wohl der Masthühner auswirken.

Über das WING
Das WING ist eine drittmittelfinanzierte Forschungseinrichtung der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo). Der Landesverband der Niedersächsischen Geflügelwirtschaft (NGW) unterstützt das WING durch Sonderbeiträge von Mitgliedsunternehmen aus der vor- und nachgelagerten Verbundwirtschaft und schafft damit eine Grundlage für die angewandte Forschung im Bereich der Geflügelhaltung. Das WING setzt wissenschaftliche Projekte aus den Fachrichtungen Tierwohl und Tiergesundheit, Tierhaltung und Tierernährung, Nachhaltigkeit sowie Umweltschutz inter- und transdisziplinär um.

Quelle: Stiftung Tierärztliche Hochschule

Offshore-Aquakultur: Die Zukunft der Algenzucht

Thomas Wengenroth
-
0
Offshore-Aquakultur: Die Zukunft der Algenzucht

Die Aquakultur ist der weltweit am schnellsten wachsende Lebensmittelsektor. Um der steigenden Nachfrage gerecht zu werden, sind Lösungen außerhalb der durch Schifffahrt, Tourismus und Ausbau von Küstenbauwerken belasteten Küstengewässer gefragt. Das internationale Verbundprojekt „Ngā Punga o te Moana – Anchoring Our Open Ocean Future“, an dem die TU Braunschweig beteiligt ist, setzt genau hier an. Es verfolgt das Ziel, die Aquakultur aus überlasteten Küstenregionen in offene, exponierte Offshore-Gebiete zu verlagern. Expert*innen aus den Bereichen Wasserbau, Statik und Meeresbiologie arbeiten zusammen, um Technologien zu entwickeln, die den extremen Bedingungen auf hoher See standhalten.

Die Verlagerung der Aquakultur in küstenferne Gebiete hat handfeste Vorteile. Offshore-Standorte bieten mehr Platz für Expansion, saubereres und kühleres Wasser, weniger Bewuchs der Zuchtstrukturen durch Meerestiere und ein reichhaltiges Nahrungsangebot für die gezüchteten Arten. Darüber hinaus hat hier die Aquakultur weniger negative Auswirkungen auf den Lebensraum am Meeresboden. „Damit könnte also das landwirtschaftliche Potenzial der offenen See erschlossen werden“, sagt Professor Nils Goseberg, Leiter des Leichtweiß-Instituts für Wasserbau der TU Braunschweig.

Allerdings sind diese Gebiete auch mit deutlich größeren Herausforderungen verbunden: Tiefere Gewässer, stärkere Strömungen und höhere Wellen stellen hohe Anforderungen an die Stabilität und Widerstandsfähigkeit der Aquakulturanlagen. Ein entscheidender Aspekt ist daher die präzise Bestimmung der Kräfte, die auf die Infrastruktur wirken, um eine Überdimensionierung, die zu hohen Kosten für die Anker und deren Komponenten führt, ebenso zu vermeiden wie eine Unterdimensionierung, die ein Versagen des Systems bei Sturm zur Folge hätte. Größere Entfernungen von der Küste wirken sich zusätzlich auf die Kosten für Anfahrt und Wartung aus, was wartungsarme Anlagen erfordert.

Innovative Algenfarm vor Neuseelands Küste
Ein Ziel des internationalen Projekts „Ngā Punga o te Moana – Anchoring Our Open Ocean Future“ ist daher die Entwicklung einer neuartigen Seetangfarm, die als Prototyp vor der Küste Neuseelands installiert werden soll. Seetang ist äußerst flexibel und bewegt sich mit den Wellen, wodurch sich seine Angriffsfläche ständig verändert. „Diese zusätzliche Dynamik erschwert die Berechnung der auf den Seetang und die gesamte Farm wirkenden Kräfte – ein Aspekt, der bislang wissenschaftlich nur unzureichend erforscht ist“, erklärt Projektmitarbeiter Henrik Neufeldt vom Leichtweiß-Institut für Wasserbau.

Die Forschungsarbeit der Wissenschaftler*innen am Leichtweiß-Institut für Wasserbau umfasst sowohl Experimente im Wellenkanal und Wellenbecken als auch Computermodellierungen, um das Verhalten von Seetang und Farmstruktur unter realen Bedingungen zu analysieren. In der ersten Versuchsreihe untersuchten die Forschenden im 2-Meter-Wellenkanal die Kräfte und die Bewegung von Seetang auf Langleinen. Das sind Kunststoffseile, an denen der Seetang wächst, die durch Schwimmkörper an der Wasseroberfläche gehalten werden und deren Enden mit dem Grund verankert sind. Dazu wurden Ersatzkörper mit gleicher Steifigkeit und Dicke erstellt, um die Verformungen der Algen realistisch abbilden zu können. „Auch die Form wurde dem Seetang nachempfunden“, so Henrik Neufeldt. Spezielle Sensorsysteme, wie zum Beispiel das Particle-Tracking-Velocimetry (PTV) System, erfassen das Strömungsfeld um die Struktur, während die auf die Pflanzen wirkenden Kräfte durch sogenannte Kraftmessdosen bestimmt werden.

Ziel der Experimentreihe ist es, herauszufinden, wie sich die Kräfte und Bewegungen des Seetangs unter verschiedenen Wellenbedingungen verändern und wie sich benachbarte Kultivierungsleinen gegenseitig beeinflussen. Diese Erkenntnisse fließen in Computermodelle ein, um die Lastenbestimmung für das Gesamtsystem zu überprüfen und weiter zu optimieren.

Realistische Offshore-Bedingungen im Wellenbecken
In einer zweiten Versuchsreihe im Wellenbecken haben die Braunschweiger Wissenschaftler*innen die Seetangfarm im Maßstab 1:20 nachgebaut. Hier lag der Fokus auf der Ermittlung der Gebrauchstauglichkeit des Systems unter realistischen Offshore-Bedingungen. Unterschiedliche Materialien für die Kopfleinen, die die Kultivierungsleinen miteinander verbinden und damit als Anschlusspunkte zwischen Anker und Farm dienen, sowie verschiedene Arten von Verankerungssystemen wurden getestet, um optimale Bedingungen für das Wachstum des Seetangs sicherzustellen. „Dabei sind vor allem Spannung und Stabilität der Leinen entscheidend, um gleichbleibende Wachstumsbedingungen hinsichtlich Licht und Nährstoffen zu gewährleisten“, sagt Henrik Neufeldt. Durch die Kombination von Kraftsensoren, Wellenpegeln, Geschwindigkeitssensoren und Motion-Tracking-Kameras konnten die Forschenden die Verformungen und Bewegungen des Systems detailliert erfassen und analysieren.

Übergeordnetes Ziel der Forschung ist es, die Offshore-Aquakultur nachhaltig und effizient zu gestalten, um den wachsenden Bedarf an marinen Ressourcen zu decken – stets unter dem Aspekt der ökologischen Verantwortung. Durch die Entwicklung neuer Technologien soll die Zukunft der Aquakultur nicht nur enorme Produktionsmöglichkeiten auch jenseits der reine Nahrungsmittelproduktion eröffnen, sondern auch dazu beitragen, die Meeresumwelt zu schonen.

Projektdaten
Das vom Cawthron Institute in Neuseeland geleitete Projekt zur Aquakultur im offenen Ozean, „Ngā Punga o te Moana“, ist ein fünfjähriges (2021–2026) nationales Forschungsprogramm. Das Projekt wird durch den Endeavour Fund der neuseeländischen Regierung mit rund 11 Millionen Neuseeländische Dollar finanziert und zielt darauf ab, die Herausforderungen zu bewältigen, um die Expansion der Aquakulturindustrie in den offenen Ozean zu ermöglichen. An dem internationalen Projekt sind Forschende aus Neuseeland, USA, Irland, Chile, Norwegen und Deutschland beteiligt. Die TU Braunschweig ist mit dem Leichtweiß-Institut für Wasserbau in Kooperation mit der iTUBS, der Innovationsgesellschaft der TU Braunschweig, eingebunden.

Weitere Informationen: https://openocean.cawthron.org.nz

Video zum Projekt und den Experimenten am Leichtweiß-Institut für Wasserbau.

Quelle: Technische Universität Braunschweig

1...111213...90Seite 12 von 90