Marian Litvaitis, emeritierte Professorin an der University of New Hampshire, entschied sich im Dezember 2019, in den Ruhestand zu gehen. Und sie fragte sich, was mit ihren Würmern passieren würde.
Nicht irgendwelche Würmer: marine Polyclad-Plattwürmer. Sie sind optisch auffällig, von den stinktierfarbenen Rüschen von Pseudobiceros gratus bis zum goldumrandeten fuchsiafarbenen Körper von Pseudoceros ferrugineus.
Dr. Litvaitis hatte die Würmer jahrzehntelang untersucht und war in die Karibik und in den Indopazifik gereist, um Hunderte von Gewebe- und DNA-Proben zu sammeln, die alle in dem minus 80 Grad Celsius heißen Gefrierschrank in ihrem Labor aufbewahrt wurden. Aber die Labore an ihrer Schule werden geräumt, sobald die Forscher gehen, und es gibt oft keine Systeme, die sicherstellen, dass unersetzliche Sammlungen wissenschaftlicher Geheimnisse nicht zusammen mit alten Papieren und kaputten Laborgeräten in einem Müllcontainer landen, was sie oft tun. Dr. Litvaitis erinnerte sich, dass einige ihrer Kollegen sich bemühten, einen Platz für Hunderte von Schleimaalmustern oder Regale mit Rotluchsschädeln zu finden.
Sie nach Hause zu bringen würde auch nicht funktionieren.
„Ich wollte sie nicht im Gefrierschrank in meinem Keller aufbewahren“, sagte Dr. Litvaitis über ihre Plattwürmer und fügte hinzu, dass Stromausfälle in ihrer Nachbarschaft in New Hampshire keine Seltenheit seien. Sie wandte sich an das Ocean Genome Legacy Center, eine marine DNA-Genombank in der Nähe von Boston, die Teil der Northeastern University ist, um zu sehen, ob sie ihre Sammlung von Proben von 466 Würmern haben möchte.
Das machte die Sammlung von Dr. Litvaitis zum ersten Eintrag in einem neuen Programm am Zentrum namens Genome Resource Rescue Project, das Forscher im Ruhestand von ihren hart verdienten Meeressammlungen befreien soll, die keinen anderen Ort haben, an den sie gehen können. Das Projekt enthält jetzt Tausende von gespendeten Proben von drei Forschern.
„Sehr wenige Leute haben Pläne für ihre Sammlungen“, sagte Dan Distel, der Direktor des Zentrums. „Wir denken nicht an diese Dinge, bis die Zeit gekommen ist, und dann ist es vielleicht ein bisschen zu spät.“
Biologische Sammlungen können statisch erscheinen und Bilder von festgesteckten Schmetterlingen oder Gläsern mit eingelegtem Fisch heraufbeschwören. Aber sie erfordern Platz und Wartung – leere Räume für die Rotluchsschädel und ultrakalte Gefrierschränke für Plattwurm-DNA – laufende Kosten, die die Universitäten versuchen könnten, abzuwälzen, sobald die Forschungstage der Sammler beendet sind.
Laut einem Bericht der National Academies of Sciences, Engineering and Medicine aus dem Jahr 2020 fehlt es Sammlungen, die an bestimmte Forschungsprojekte gebunden sind, in der Regel an Mitteln für die langfristige Erhaltung und Aufbewahrung. Diese Sammlungen können „verwaist“ sein – sie werden ohne Wartung oder Aufmerksamkeit aufbewahrt, was die Sammlung irreparabel beschädigen kann, heißt es in dem Bericht. Und die wissenschaftliche Gemeinschaft wird willkürlich benachrichtigt, wenn diese Sammlungen verworfen oder anderweitig aufgegeben werden.
„Das Schicksal solcher Sammlungen ist oft eigenwillig, abhängig von der Beziehung eines Sammlers zu einem Naturkundemuseum, dem Platz, der Finanzierung, wie das neue Material zur Mission einer Institution beitragen könnte, der Qualität der als Geschenk angebotenen Sammlung“, James Collins , ein Evolutionsökologe an der Arizona State University und Co-Vorsitzender des Komitees hinter dem Bericht, sagte in einer E-Mail.
Dr. Distel sind andere Programme wie das Genome Resource Rescue Project nicht bekannt, fügte jedoch hinzu, dass sich Forscher manchmal an Museen gewandt haben, um ihre Sammlungen nach der Pensionierung zu spenden. Im Jahr 2017 schenkten die achtzigjährigen Entomologen Lois und Charlie O’Brien der Arizona State University ihre private Sammlung von mehr als einer Million Rüsselkäfern und 250.000 Pflanzenzikaden.
„Für Forscher kann es jedoch ziemlich schwierig sein, ein Zuhause für Sammlungen zu finden, die keinen öffentlichen Ausstellungswert haben“, sagte Dr. Distel. Ganze Rüsselkäfer sind angenehm für das Auge, aber gefrorene Gewebeproben sind optisch weniger auffällig.
Sammlungen für die Nachwelt zu bewahren, sei ein Grundsatz guter Wissenschaft, sagte Dr. Distel. Es ist auch gut für die Erhaltung der natürlichen Ressourcen.
Das Sammeln biologischer Proben erfordert das Entfernen von Organismen aus ihrer natürlichen Umgebung, eine von Natur aus zerstörerische Praxis. “Es ist eine Wildwest-Mentalität”, sagte Dr. Distel. Er sagte, einige Forscher hätten Proben gesammelt, „ohne vorher nachzudenken: ‚Hat jemand anderes diese Materialien gesammelt?’“
Je mehr Proben konserviert werden, desto weniger Organismen müssen in Zukunft möglicherweise für die Wissenschaft sterben.
Das Sammeln ist auch teuer und wird oft auf Forschungsexpeditionen durchgeführt, die durch Zuschüsse finanziert werden. H. William Detrich, emeritierter Professor für Biochemie und Meeresbiologie an der Northeastern University, spendet dem Zentrum einen Teil seiner Sammlung antarktischer Fische, einschließlich des klarblütigen Eisfischs. Der Erwerb dieser Sammlung erforderte Reisen zur Palmer Station in der Antarktis und Kreuzfahrten auf einem Forschungsschiff.
„Die Logistik und Unterstützung meines einzigen Programms über 30 Jahre, das sind Millionen und Abermillionen von Dollar“, sagte Dr. Detrich. „Ich fühle mich moralisch und ethisch verpflichtet, dafür zu sorgen, dass sie in Zukunft verwendet werden.“
In den Augen von Dr. Distel sind die Sammlungen von Dr. Detrich besonders dringend zu bewahren, da sie eine Momentaufnahme in der Antarktis darstellen – einem Ökosystem, das eines der am schnellsten erwärmenden Gebiete der Erde ist.
Das könnte solche Sammlungen zu den einzigen Aufzeichnungen darüber machen, wie die Biodiversität in ehemals unberührten Ökosystemen aussah, und es Wissenschaftlern ermöglichen, Populationen im Laufe der Zeit und den Grad der Degradation zu vergleichen.
Im Laufe ihrer Karriere hat Dr. Litvaitis beobachtet, wie die tropischen Gewässer, die sie in der Karibik beprobte, durch Überfischung und Klimawandel degradiert wurden. Diese Zerstörung ist einer der Gründe, warum sie sich für Polyclad-Plattwürmer entschieden hat, die auf spezialisierte Lebensräume wie Korallenriffe angewiesen sind und Schadstoffe leicht durch ihre Körperwände aufnehmen können. Dr. Litvaitis spendete mehrere Duplikatproben – Proben derselben Wurmart, die von verschiedenen geografischen Orten entnommen wurden – als Nachweis dafür, wo die Würmer einst lebten.
„Nur um zu wissen, was wir da draußen haben, bevor wir es töten“, sagte Dr. Litvaitis.
Das Ocean Genome Legacy Center stellt seine Proben Forschern aus der ganzen Welt zur Verfügung. Offene Sammlungen ermöglichen es neuen Forschern, Ergebnisse aus Proben zu bestätigen oder anzufechten und belastbarere Ergebnisse zu gewährleisten, sagte Dr. Distel.
Dr. Distel hofft, dass das Rettungsprogramm für Sammlungen auch Forscher, die nicht kurz vor der Pensionierung stehen, dazu inspirieren kann, proaktiv über die Zukunft ihrer Proben nachzudenken. Die Planung des Ruhestands ist schwierig, wenn man Stipendienanträge, Papiereinreichungen und tatsächliche Forschung unter einen Hut bringt. “Es ist eine Art Rattenrennen”, sagte Dr. Detrich. „Du versuchst, dich über Wasser zu halten.“
Aber je früher Forscher anfangen, über die Erhaltung nachzudenken, desto eher können sie damit beginnen, ihre Sammlungen auf eine Weise zu dokumentieren, die aussagekräftig und für die allgemeine Gemeinschaft zugänglich ist, sagte Dr. Distel. „Damit es am Ende ihrer Karriere eine triviale Aufgabe sein kann, Materialien für eine Sammlung zu spenden“, fügte er hinzu.
Nach seiner Pensionierung Ende 2021 organisiert Dr. Detrich immer noch seine Proben für die Spende, indem er die Proben in seinem Gefrierschrank mit handschriftlichen Notizen in Angelprotokollen und Sektionsaufzeichnungen abgleicht. „Sie können sich vorstellen, dass es über etwa 30 Jahre hinweg ein wenig brenzlig werden könnte, wo sich Proben befanden“, sagte er.
Dr. Detrich begann mit vier vollen Gefrierschränken voller Proben; er hat jetzt nur noch anderthalb Gefrierschränke.
Das Ocean Genome Legacy Center hatte nicht genug Platz, um alle Proben von Dr. Detrich zu entnehmen, also hat er einige an Kollegen geschickt, die aktive Forschung betreiben. Einer seiner ehemaligen Kollegen, Jacob Daane, jetzt Forscher an der University of Houston, erhitzt Eisfischembryonen, um vorherzusagen, wie sich der Klimawandel auf ihre Entwicklung auswirken könnte.
Dr. Litvaitis ist froh, nicht länger der Verwalter der Fragmente von 466 längst toten Würmern zu sein. „Ich habe meine Interessen auf andere Dinge verlagert“, sagte sie, wie das Schreiben von Gutenachtgeschichten für ihren Enkel, die Erforschung ihrer Familiengeschichte und das Stricken.
Das Zentrum hat ihre Sammlung bereits digitalisiert, sodass jeder, der ihre marinen Polyclads studieren möchte, dies tun kann. „Auf diese Weise können wir die Wissenschaft fördern“, sagte Dr. Litvaitis. „Was haben wir ohne die Arbeit früherer Menschen?“