Mathematik

Biomathematikerin berechnet, wie vom Aussterben bedrohte Arten überleben können

USCHI SORZ | aus HEUREKA 1/14 vom 02.04.2014

Wie anpassungsfähig ist eine Population? Wie wahrscheinlich ist es, dass sie bei veränderten Umweltbedingungen überlebt? Und welche genetischen und ökologischen Faktoren sind dafür ausschlaggebend? Solche Fragen untersucht die Biomathematikerin Hildegard Uecker anhand mathematischer Modelle. Für ihr Projekt "Evolutionary rescue" hat sie im Vorjahr das Stipendium "For Women in Science" erhalten.

"Genetische Anpassung beruht darauf, dass sich vorteilhafte Genvarianten ausbreiten", erklärt die gebürtige Würzburgerin. Sie hat an der Uni Wien promoviert und ist nun als Post-Doc in der Gruppe von Nick Barton am IST Austria. Diese Varianten sind jedoch selten. Als Folge können äußere Veränderungen, etwa des Klimas, eine Art unmittelbar bedrohen. In Ueckers Untersuchung spielen konkrete Spezies allerdings keine Rolle. Ihr geht es darum, allgemein die entscheidenden Faktoren zu bestimmen und Mechanismen und Wechselwirkungen aufzudecken.

Unter Umständen kann eine drastische Veränderung im Lebensraum höhere Überlebenschancen bergen als eine milde. "Solche Zusammenhänge zu verstehen ist wichtig für den Erhalt der Artenvielfalt", betont die 31-Jährige. Aber auch im gegenteiligen Fall, dem der erwünschten Ausrottung unliebsamer Populationen wie etwa Krankheitserregern oder Insekten, sind die Ergebnisse nützlich.

Biomathematik vereint Mathematik und naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinn. "Ein gutes theoretisches Modell erfasst die für die Fragestellung wesentlichen Komponenten des biologischen Systems", legt Uecker dar. Und durch die Klarheit der mathematischen Formulierung und Analyse könne man dann wesentliche Zusammenhänge und Mechanismen erkennen.

"Ein gutes theoretisches Modell erfasst die wesentlichen Komponenten des biologischen Systems." Hildegard Uecker, IST Austria, Klosterneuburg

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