Zufriedene Tiere ermöglichen eine gute Wissenschaft

Zufriedene Tiere ermöglichen eine gute Wissenschaft

Diese Maus absolviert den Verhaltenstest "Elevated Plus Maze". Dadurch lassen sich Rückschlüsse auf das Befinden des Tiers ziehen. Foto: Dirk Loddenkemper

Ihre Professur ist einzigartig in Nordrhein-Westfalen und soll den Tierschutz in Laboren verbessern: Prof. Dr. Helene Richter von der Westfälischen Wilhelms-Universität entwickelt neue Methoden, um das Wohlergehen von Versuchstieren objektiv ermitteln zu können. Im Interview beschreibt sie, wie Emotionen bei Tieren gemessen werden und Wohlergehensprobleme wissenschaftliche Ergebnisse beeinflussen können.

Frau Richter, warum widmen Sie Ihre Forschung dem Tierschutz?

Helene Richter: In Deutschland werden derzeit etwa 2,8 Millionen Versuchstiere jährlich für Forschungszwecke eingesetzt. Da ein kompletter Verzicht auf Tierversuche im Moment noch nicht umsetzbar erscheint, ist es umso wichtiger, den Tierschutz auch ins Labor zu bringen. Wohlergehen von Versuchstieren zu fördern ist ja nicht nur wichtig für das einzelne Tier, sondern auch für die wissenschaftliche Qualität der Befunde, die mit der Hilfe von Tieren entstehen.

Wie meinen Sie das? In wie weit ist ein gutes Wohlergehen auch wichtig für die Qualität der Befunde?

Helene Richter ist Professorin für Verhaltensbiologie und Tierschutz an der WWU Münster. Foto: WWU/Peter Grewer

Richter: Nachvollziehbar wird das vielleicht am Beispiel von Verhaltensstörungen. Reizarme und restriktive Haltungsbedingungen können die Entwicklung von verschiedensten Verhaltensstörungen begünstigen. Diese gelten nicht nur als Indikator für ein beeinträchtigtes Wohlergehen, sondern stehen auch in Verdacht, mit Veränderungen im zentralen Nervensystem einherzugehen. Ein Tier, welches also Bewegungsstereotypien zeigt, hat in einem Versuch vermutlich eine ganz andere Voraussetzung als ein gesundes Tier. Eine häufiger zu beobachtende Verhaltensstörung bei Mäusen ist zum Beispiel das sogenannte Barbering, bei dem sich die Tiere das Fell und die Tasthaare abkauen. Da diese jedoch für die Orientierung essenziell sind, ist fraglich, wie gut sich solche Tiere zum Beispiel in gängigen Verhaltenstests orientieren können, die weltweit für die Phänotypisierung von Mäusen eingesetzt werden.

Mit bestimmten vorbeugenden Maßnahmen lassen sich solche Verhaltensstörungen jedoch gut vermeiden. Dies ist dann nicht nur positiv für das einzelne Tier, sondern auch für die Qualität der Versuche. Die grundlegende Idee ist hier, validerte, qualitativ hochwertige und reproduzierbare Daten mit gesünderen Tieren zu generieren. Der Grundsatz „Happy animals make good science“ (zu Deutsch: „Zufriedene Tiere sorgen für eine gute Wissenschaft“) fasst das Ganze gut zusammen.

Welche Aspekte des Tierschutzes sind für Ihre Arbeit wichtig?

3R-Prinzip

Wofür steht das 3R-Prinzip bei Tierversuchen?

Richter: Viele meiner Forschungsansätze lassen sich dem sogenannten „Refinement“-Bereich zuordnen. Dabei geht es beispielsweise um die Verbesserung der Haltungsbedingungen und des Umgangs mit Tieren in der Forschung. Dazu gehört aber auch die Frage nach der Reproduzierbarkeit und Aussagekraft von Ergebnissen aus Tierversuchen. Dafür entwickele ich Methoden, um reproduzierbarere und aussagekräftigere Ergebnisse zu erzielen. Ein weiterer Schwerpunkt ist zudem die sogenannte Wohlergehensdiagnostik. In diesem Forschungsbereich geht es vor allem darum, verschiedene Parameter zu suchen, die dabei helfen, das Wohl von Tieren sauber zu diagnostizieren. Solche Parameter können wir dann im Anschluss nutzen, um die Haltungs- und Umweltbedingungen zu identifizieren, die die Gesundheit fördern und zum Wohlergehen beitragen.

Wie gehen Sie bei der Wohlergehensdiagnostik vor? Und wie lassen sich Erkenntnisse dazu auf unterschiedliche Tierarten anwenden?

Richter: Eine Wohlergehensdiagnostik auf dem aktuellen Stand der verhaltensbiologischen Erkenntnis würde sowohl physiologische als auch ethologische Parameter berücksichtigen. Zudem gewinnt ein weiterer Ansatz zunehmend an Bedeutung, der auf humanpsychologischen Konzepten zur kognitiven Verzerrung beruht. 2004 kam die erste bahnbrechende Publikation zu diesem Thema heraus. Die Grundannahme hierbei ist, dass Emotionen unsere kognitiven Prozesse beeinflussen können. An was wir uns erinnern und wie wir Dinge bewerten, wird maßgeblich durch unsere Gefühle beeinflusst.

Sehr bekannt beim Menschen sind die sogenannten Blitzlichterinnerungen. Dabei werden emotional erlebte Dinge deutlich besser und detaillierter erinnert. Ein Beispiel: Wenn man Menschen fragt, wo sie sich beim Anschlag auf das World Trade Center aufgehalten haben, können sie dies meistens detailliert schildern. Häufig auch, mit wem sie zusammen waren und vielleicht sogar noch, was sie vorher oder nachher gegessen haben. Dieses Wissen über die Interaktion zwischen kognitiven und emotionalen Prozessen haben Wissenschaftler auf das Tier übertragen. Damit verbunden ist die Hoffnung, Emotionen sauber mit naturwissenschaftlichen Methoden quantifizieren zu können.

Wie funktioniert das?

Grafik: laut Gesetz zulässige Tierversuche

Zu welchem Zweck sind Tierversuche zulässig?

Richter: Es ist ein schwieriges Unterfangen, denn Emotionen sind stets auch subjektiv. Die Frage ist deshalb, wie man sich dem wissenschaftlich nähern kann. Ausschlaggebend waren Befunde, wonach sich unsere Bewertung von neutralen Reizen ändert – je nachdem, ob wir uns in einer positiven oder negativen Stimmung befinden. Ein bekanntes Beispiel: das halbvolle oder halbleere Glas. Die Idee ist es, ebenso ein Tier danach zu befragen. Wenn es sagt, das Glas sei halbvoll, lässt sich das als positive Grundstimmung interpretieren und vielleicht auf das entsprechende Haltungssystem zurückführen. Sagt das Tier hingegen „halbleer“, dann kann es ein Hinweis darauf sein, dass etwas in der Haltung nicht stimmt.

Wie kann eine Maus auf solche Fragen antworten? Wie läuft das praktisch ab?

Richter: Mäusen wird beispielsweise beigebracht, bei einem hellen Ton einen Hebel links zu drücken, um eine Futterbelohnung zu erhalten und bei einem tiefen Ton einen Hebel rechts zu drücken, um eine milde Bestrafung wie z.B. einen Luftstrom zu vermeiden. Es gibt also zwei verschiedene Hinweisreize, die mit zwei verschiedenen Verhaltensantworten verknüpft werden müssen. Wenn die Maus das einmal verinnerlicht hat, wird ein Hinweisreiz genau dazwischen gegeben. Man präsentiert nun also das „halbgefüllte Glas“ und fragt das Tier: „Ist es halbvoll oder halbleer?“ In dem Beispiel würde es sich um einen Ton handeln, der in der Tonhöhe genau zwischen den ursprünglichen akustischen Signalen liegt. Drückt das Tier den Hebel, der zuvor mit dem hellen Belohnungston verknüpft wurde, kann man von einem optimistischen Tier ausgehen. Der Hebeldruck für die Erwartung einer Bestrafung lässt hingegen auf eine negative oder pessimistische Grundstimmung schließen. Dieser Test wird inzwischen mit allen möglichen Tierarten durchgeführt, egal, ob mit Maus, Pferd oder Schwein.

Video: “Was fühlt die Maus? – Optimisten krabbeln nach links”

Was möchten Sie mit Ihrer Arbeit bewirken?

Richter: Das große Ziel ist natürlich, dass die Forschungsergebnisse dann auch Einzug in die Praxis halten. Mein persönliches Anliegen ist dabei einerseits, zum Wohlergehen der Versuchstiere beitragen zu können und andererseits, eine bessere Reproduzierbarkeit der Ergebnisse von Tierversuchen zu ermöglichen.

Was hat sich bereits verändert?

Richter: Früher ging es in der Wohlergehensforschung vor allem darum, Schmerzen und Leiden zu reduzieren, d.h. alles Negative zu vermeiden. Mittlerweile weiß man, dass das alleine nicht reicht, sondern, dass es auch darum gehen muss, positive Zustände gezielt zu fördern.

Grafik: Anwendungsgebiete von Tierversuchen

In welchen Anwendungsgebieten finden Tierversuche statt?

Gleichzeitig wird die gesamte Refinement-Forschung aber auch immer wichtiger. Aspekte aus den Bereichen Zucht, Pflege und Haltungsbedingungen von Versuchstieren gewinnen zunehmend an Bedeutung. Zurzeit ändert sich zum Beispiel der Umgang mit Mäusen im Labor. Lange Zeit war es üblich, die Tiere am Schwanz anzufassen und sie so aus dem Käfig zu holen. Dann hat sich jedoch gezeigt, dass man die Tiere auch sehr gut in der hohlen Hand transportieren kann. Aktuelle Ergebnisse zeigen: Das führt zu stressfreieren Mäusen. Auch wenn das nun noch lange nicht jeder Forscher und jede Forscherin umsetzt, zeigt es ganz deutlich, dass sich generell das Bewusstsein für die Tiere verändert hat.

Was muss sich noch ändern?

Richter: Wünschenswert ist auf jeden Fall, dass weiter intensiv zum Wohlergehen der Tiere geforscht wird und dieses Wissen dann auch Anwendung findet. Als Wissenschaftler können wir in erster Linie Daten liefern und Faktoren oder Bedingungen identifizieren, die zu einem ausgezeichneten Wohlergehen von Tieren beitragen. Wichtig ist dann natürlich auch der Schritt danach, d.h. die Frage, wie sich diese Erkenntnisse in eine tiergerechtere Haltung umwandeln lassen.

Zum Thema Wohlergehen bei Tieren finden Sie ein weiteres Interview mit dem Titel „Wie sich das Wohlergehen von Tieren messen lässt“ mit dem Verhaltensbiologen Norbert Sachser von der WWU Münster.


 

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