Wien (OTS) – In einem gemeinsamen Appell plädiert ein internationales
Forschungsteam, darunter Priv.-Doz. Dr. Anja Palandačić und Dr.
Nikolaus Szucsich vom Naturhistorischen Museum Wien, für die gezielte
und umfassende Genomsequenzierung von Typusexemplaren – den Referenz-
Exemplaren einzelner Arten, die in naturkundlichen Sammlungen
aufbewahrt werden. In ihrem jetzt in der wissenschaftlichen
Fachzeitschrift „Systematic Biology“ veröffentlichten Beitrag betonen
die Forschenden um Erstautor Dr. Harald Letsch (Universität Wien und
Staatliches Museum für Naturkunde Karlsruhe) die große Bedeutung der
Entschlüsselung dieser genetischen Codes für die
Biodiversitätsforschung und zeigen, wie sich durch modernste
Technologien „digitale Zwillinge“ der oftmals historischen
Museumsexemplare erstellen lassen. Die gemeinsame Initiative –
getragen von den drei größten Naturkundemuseen in Deutschland und
Österreich sowie Wissenschaftler*innen verschiedener Disziplinen –
soll dazu beitragen, diese unersetzlichen Objekte für kommende
Generationen zu bewahren und das in ihnen gespeicherte Wissen global
zugänglich zu machen.
In naturwissenschaftlichen Sammlungen auf der ganzen Welt lagert
ein ungehobener Schatz: die DNA von sogenannten Typusexemplaren. Von
jeder bekannten Art gibt es irgendwo auf der Welt ein Exemplar – ein
Tier, eine Pflanze oder ein Fossil – das zur offiziellen Beschreibung
und Benennung dieser Art verwendet wurde. Diese einmaligen und
sorgsam aufbewahrten Objekte in den Sammlungen von Museen und
Forschungseinrichtungen sind die „offiziellen Nachschlagewerke“ der
Natur. Sie helfen Forschenden dabei, Arten eindeutig zu
identifizieren und korrekt einzuordnen.
„Typusexemplare sind das Fundament unserer biologischen
Namensgebung und unseres Artverständnisses“, erklärt der Erstautor
des Artikels, Dr. Harald Letsch von der Universität Wien und dem
Naturkundemuseum Karlsruhe. „Wenn wir ihre Genome entschlüsseln,
können wir besser verstehen, wie Arten miteinander verwandt sind, wie
sie sich entwickelt haben – und wie wir sie schützen können.“
Doch die Zeit hinterlässt Spuren: Viele der Typusexemplare sind
jahrhundertealt, empfindlich und gefährdet – durch Alterungsprozesse,
unsachgemäße Lagerung oder Naturkatastrophen. Dank neuer
Sequenzierungstechnologien ist es inzwischen möglich, genetische
Informationen selbst aus sehr alten und fragilen Objekten zu
gewinnen, ohne sie dabei zu zerstören.
Wissenschaftler*innen der Universität Wien, des Naturhistorischen
Museums Wien, der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, des
Museums für Naturkunde Berlin, des Leibniz-Instituts zur Analyse des
Biodiversitätswandels und weiterer Institutionen erstellen ein
Framework, das Sammlungs-Kurator*innen und Forschende aus den
Bereichen Taxonomie und Genomik dabei unterstützt, das große
Potenzial der „Typus-Genomik“ für die Biodiversitätsforschung zu
nutzen.
Der Appell ist Teil einer umfassenderen Bewegung zur
Digitalisierung naturkundlicher Sammlungen. Die physische
Unversehrtheit von Typusexemplaren zu bewahren, steht oft im
Widerspruch zum Wunsch nach ihrer wissenschaftlichen Nutzung. Jede
Untersuchung des physischen Exemplars oder dessen Ausleihen an andere
Einrichtungen birgt Gefahren für die wertvollen Objekte. Moderne
Technologien wie Hochdurchsatz-Sequenzierung auf Basis minimal-
invasiver DNA-Entnahmemethoden und die Erstellung sogenannter
„digitaler Zwillinge“ bieten hierfür neue Lösungsansätze:
Hochauflösende Bilder, morphometrische Daten und genetische
Informationen machen dabei die Eigenschaften der Typusexemplare für
die Wissenschaft zugänglich, ohne die Originalexemplare zu gefährden.
„Die Digitalisierung physischer Exemplare und ihrer begleitenden
historischen Informationen ist sehr wichtig“, betont Dr. Anja
Palandačić. „Museumsexemplare verschlechtern sich mit der Zeit, und
Teile der Sammlungen wurden bereits durch Ereignisse wie Brände und
Überschwemmungen zerstört. Die Digitalisierung wirkt daher wie eine
Versicherungspolice. Außerdem macht sie die Exemplare für Forscher
auf der ganzen Welt verfügbar.“
„Technologien wie hochauflösende Bildgebung und minimal-invasive
DNA-Entnahme verändern alles“, betont der Seniorautor der Studie, Dr.
Steffen Pauls vom Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum
Frankfurt. „Wir können einmalig große Datenmengen aus einem Exemplar
gewinnen – und diese Informationen dann global teilen, ohne das
Original erneut zu belasten.“
„Der Aufbau datenreicher, umfassend digitalisierter Sammlungen
durch Projekte wie die Typus-Genomik macht
Biodiversitätsinformationen für die weltweite Forschung zugänglich
und unterstreicht den Wert von Museumssammlungen als zentrale
Forschungsinfrastruktur und lebendige Archive der Erdgeschichte“,
ergänzt Dr. Jenna Moore vom Leibniz-Institut zur Analyse des
Biodiversitätswandels und Museum der Natur Hamburg.
Um die Zusammenarbeit zwischen Kurator*innen, Taxonom*innen und
Genomforscher*innen zu fördern, entwirft das Team eine Strategie, mit
der sich die Datengewinnung aus Typusexemplaren maximieren und
gleichzeitig die Auswirkungen von DNA-Entnahme und anderen musealen
Analyseverfahren minimieren lassen. „Zusammenarbeit ist der
Schlüssel, um sowohl die Qualität als auch die Menge der Daten aus
Typusexemplaren zu optimieren. Idealerweise wird ein Typusexemplar
nur einmal physisch angefasst, um möglichst viele Informationen zu
gewinnen“, so Pauls.
Museale Netzwerke sowie standardisierte DNA-Entnahmeprotokolle
könnten künftig gewährleisten, dass genomische Daten aus
Typusexemplaren weltweit verfügbar sind. Dr. Iker Irisarri vom
Leibniz-Institut zur Analyse des Biodiversitätswandels und dem Museo
Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC) in Madrid betont: „Der
Aufbau vernetzter Kataloge naturkundlicher Sammlungen kann die
Beschreibung neuer Arten beschleunigen und die Erhaltung der
Biodiversität gezielt unterstützen – vorausgesetzt, die
entsprechenden Genomdaten sind offen zugänglich.“
Dr. Harald Letsch ist überzeugt: „Die Bereitstellung genomischer
Informationen aus Typusexemplaren ist ein entscheidender Schritt in
der digitalen Transformation naturkundlicher Sammlungen. Mit
gemeinschaftlicher Expertise und moderner Technologie können wir die
Forschung revolutionieren und biologisches Wissen für kommende
Generationen bewahren.“
Publikation:
Harald Letsch et al., Type genomics: a Framework for integrating
Genomic Data into Biodiversity and Taxonomic research, Systematic
Biology, 2025
https://academic.oup.com/sysbio/article/74/6/1029/8138649
Weitere Informationen zum NHM Wien und der
Sammlungsdigitalisierung:
Museomics ist ein relevanter Begriff in diesem Zusammenhang. Das
NHM Wien hat hierzu eine Übersichtspublikation verfasst. Zudem wird
am 23. und 24. März 2026 eine internationale Museomics -Tagung am NHM
Wien stattfinden, an der auch die Autor*innen der Letsch-Publikation
teilnehmen.
Das NHM Wien fungiert mit OSCA ( Open Scientific Collections
Austria ) als österreichischer Hub der europäischen Infrastruktur
DiSSCo ( Distributed System of Scientific Collections ), die sich den
digitalen Zugang zu allen naturkundlichen Sammlungen zum Ziel gemacht
hat.
Details zu den Sammlungen des NHM Wien wurden in der
Sammlungsstrategie verschriftlicht.
Wissenschaftlicher Rückfragehinweis:
Prof. Dr. Steffen Pauls
Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt
Tel.: + 49 (0)69 7542 1222 | [email protected]
Dr. Harald Letsch
Universität Wien / Staatliches Museum für Naturkunde Karlsruhe
Tel.: +43 (1) 4277 57403 | [email protected]
Priv.-Doz. Dr. Anja Palandačić
1. Zoologie, NHM Wien
https://www.nhm-wien.ac.at/anja_palandacic
Tel.: + 43 (1) 521 77 – 212 | [email protected]
Dr. Nikolaus Szucsich
ABOL-Koordinator, NHM Wien
https://www.nhm-wien.ac.at/nikolaus_szucsich
Tel.: + 43 (1) 521 77 – 435 | [email protected]