Frozen Dumbo – Erste umfangreiche Samenbank für wilde afrikanische Elefanten und andere bedrohte Tierarten
Durch Weiterentwicklung von künstlicher Besamung und Spermakryokonservierung schafft das Projekt neue Möglichkeiten, die genetische Vielfalt von Populationen afrikanischer und asiatischer Elefanten langfristig zu erhalten, ohne Individuen aus ihrem natürlichen Lebensraum zu entfernen.
| Laufzeit: | seit 2007 |
| Drittmittelfinanziert: | ja |
| Beteiligte Abteilung(en): | Abt. Reproduktionsmanagement |
| Projektleitung im Leibniz-IZW: | Thomas Hildebrandt (Abt. Reproduktionsmanagement) |
| Projektbeteiligte im Leibniz-IZW: |
Frank Göritz, Susanne Holtze (alle: Abt. Reproduktionsmanagement) |
| Konsortialpartner: |
Tiergarten Schönbrunn (Österreich), West Midland Safari Park (Vereinigtes Königreich), Ouwehands Zoo Rhenen (Niederlande), Zoo Zlin (Tschechische Republik) |
| Aktuelle Förderorganisation: | Beauval Conservation et Recherche (ABCR), Pittsburgh Zoo/PPG Aquarium, private Spender |
| Forschungsschwerpunkte: | |
| Verständnis von Merkmalen und evolutionären Anpassungen | |
| Verständnis von Herausforderungen für Wildtiere | |
| Entwicklung neuer Theorien, Methoden und Werkzeuge |
Das Projekt zur künstlichen Reproduktion von Elefanten wurde gemeinsam vom Leibniz-IZW, dem ZooParc Beauval, dem Tiergarten Schönbrunn sowie dem Pittsburgh Zoo & PPG Aquarium (USA) initiiert. In den Jahren 2009 und 2010 wurden im südafrikanischen Phinda Private Game Reserve mithilfe von Elektroejakulation Samenproben von 14 wildlebenden afrikanischen Elefantenbullen (Loxodonta africana) gewonnen. Daraus entstand in Zusammenarbeit mit dem Leibniz-IZW eine Samenbank mit rund zwei Litern kryokonserviertem Sperma, das im ZooParc Beauval bei −196 °C gelagert und dem Zuchtprogramm der europäischen Zoogemeinschaft für zur Verfügung gestellt wird.
Eine weitere erfolgreiche Spermiengewinnung wildlebender afrikanischer Elefanten fand im Frühjahr 2023 mit Unterstützung des ZooParc Beauval sowie des BioParc Valencia im Selati Game Reserve in Südafrika statt. Dabei wurden weitere 3 l Ejakulat hoher Qualität kryopräserviert.
Das Projekt „Frozen Dumbo“ ermöglicht den Einsatz tiefgefrorenen Spermas zur künstlichen Besamung und löst damit ein zentrales logistisches Problem: Während frischer Samen zum Zeitpunkt des Eisprungs zwischen Zoos transportiert werden musste, kann kryokonserviertes Sperma flexibel zum optimalen Befruchtungszeitpunkt eingesetzt werden. Die hierfür entwickelten Gefrierverfahren bewahren die empfindlichen Samenzellen in besamungsfähiger Qualität und ermöglichen dadurch eine Erweiterung der genetischen Vielfalt europäischer Elefantenpopulationen, ohne Tiere aus Wildbeständen entnehmen zu müssen.
Die Arbeiten des Teams um Prof. Thomas Hildebrandt führten bislang zu mehr als 50 erfolgreichen Besamungen von Elefantenkühen, darunter sieben mit kryokonserviertem Sperma. Ein Meilenstein war die erste erfolgreiche Besamung einer Elefantenkuh mit gefrorenem Samen eines freilebenden Bullen im Tiergarten Schönbrunn im Jahr 2011. Für seine Pionierleistungen auf dem Gebiet der künstlichen Reproduktion bei afrikanischen und asiatischen Elefanten erhielt Prof. Hildebrandt 2015 den Conservation Legacy Award des Pittsburgh Zoo & PPG Aquarium. Das Preisgeld wurde für die Ausrichtung der ersten internationalen Konferenz zum nördlichen Breitmaulnashorn in Wien verwendet.
Ausgewählte Medienbeiträge
Der Spiegel | Wissenschaft 12.08.2012 Elefanten-Nachwuchs dank gefrorener Samen
BBC | 14.08.2012 Zoo elephant conceived with wild male's frozen sperm
The Boston | Globe 01.12.2023 How to collect a sperm sample from an elephant
Beauval Nature - YouTube | 05.07.2023 Frozen Dumbo 3: toute une aventure
Ausgewählte Publikationen
- Saragusty J, Prieto M, Courtiol A, Potier R, Goeritz F, Hildebrandt TB, Hermes R (2016): Sperm rescue in wild African elephants. Reproduction, Fertility and Development, 28(9), 1433-1442.
- Saragusty J (2015): Directional freezing for large volume cryopreservation. In Cryopreservation and Freeze-Drying Protocols (pp. 381-397). Springer, New York, NY.
- Hermes R, Saragusty J, Goeritz F, Bartels P, Potier R, Baker B, Streich JW, Hildebrandt TB (2013): Freezing African elephant semen as a new population management tool. PLoS ONE 8(3): e57616. doi:10.1371/journal.pone.0057616PloS ONE.
- Hildebrandt TB, Hermes R, Saragusty J, Potier R, Schwammer H, Balfanz F, Vielgrader H, Baker B, Bartels P, Goeritz F (2012): Enriching the captive elephant population genetic pool through artificial insemination with frozen-thawed semen collected in the wild. Theriogenology 78: 1398-1404.
- Behr B, Rath D, Hildebrandt TB, Goeritz F, Blottner S, Portas TJ, Bryant BR, Sieg B, Knieriem A, De Graaf SP, Maxwell WMC, Hermes R (2009): Index of sperm sex sortability in elephants and rhinoceros. Reprod Domest Anim, 44: 273-277.
- Hermes R, Behr B, Hildebrandt TB, Blottner S, Sieg B, Frenzel A, Knieriem A, Saragusty J, Rath D (2009): Sperm sex-sorting in the Asian elephant (Elephas maximus). Anim Reprod Sci 112: 390-396.
- Saragusty J, Hildebrandt TB, Behr B, Knieriem A, Kruse J, Hermes R (2009): Successful cryopreservation of Asian elephant (Elephas maximus) spermatozoa. Anim Reprod Sci 115: 255-266.