Froschweibchen identifizieren eigenen Nachwuchs mit innerem GPS

15.03.2016: Den eigenen Nachwuchs zu erkennen und bevorzugt zu behandeln, ist für uns nicht außergewöhnlich. Für den Pfeilgiftfrosch Allobates femoralis ist das mit seinen schwer unterscheidbaren Nachkommen und vielen Fortpflanzungspartnern viel schwieriger. Wie er damit umgeht, hängt laut einer Versuchsreihe des Messerli Forschungsinstitutes der Vetmeduni Vienna vom Geschlecht ab. Weibchen erinnern sich an den genauen Ort ihrer Eiablage und bevorzugen nur diese Gelege. Männchen dagegen „nehmen ganz einfach alles“ in ihrem Revier. Die Studie dazu wurde im Journal Animal Behaviour veröffentlicht.

Der Pfeilgiftfrosch Allobates femoralis, oder auch Glanzschenkel-Baumsteiger, lebt in den Bodenregionen der tropischen Wälder Südamerikas. Die Männchen bewachen große Reviere, in denen Weibchen ihre Eier auf abgefallene Blätter legen. Nach knapp drei Wochen trägt zumeist das Männchen die fertig entwickelten Kaulquappen auf dem Rücken zum nächsten Tümpel. „Weibchen machen dies nur, wenn das Männchen in diesem Zeitraum nicht in seinem Territorium ist“, erklärt Eva Ringler von der Abteilung für Vergleichende Kognitionsforschung des Messerli Forschungsinstitutes der Vetmeduni Vienna.

Der eigene Nachwuchs sollte an erster Stelle stehen

Der „Fahrtendienst“ birgt allerdings Risiken. Die Kaulquappen überleben nur, wenn sie zum richtigen Zeitpunkt ins Wasser getragen werden. Die Männchen lassen für den Transport ihr Revier ungeschützt zurück und riskieren Gebietsverluste durch Rivalen. Die Weibchen müssen ihr Gelege unter vielen fremden Gelegen wiederfinden können. Zusätzlich lauern auf dem Weg zum Tümpel viele Fressfeinde. „Der Transport erscheint also nur sinnvoll, wenn das eingegangene Risiko dem Erhalt des eigenen Nachwuchses dient“, gibt Ringler zu bedenken. Das setzt allerdings voraus, dass A. femoralis seinen direkten Nachwuchs identifizieren kann. „Besonders interessant war vor allem, ob sich das Verhalten von Weibchen und Männchen unterscheidet“, so Ringler.

Männchen gehen auf Nummer sicher

In drei Versuchsreihen wurde die Bereitschaft, nur eigene oder auch fremde Kaulquappen zu transportieren, in Terrarien beobachtet. Weibchen und Männchen fanden im ersten Versuch nur ein fremdes Gelege vor. Beim zweiten Test hatten sie eigene und fremde Kaulquappen im Terrarium. Im dritten Versuch wurden die Positionen des eigenen und des fremden Geleges vertauscht, um zu testen, ob sie das Gelege selbst erkennen oder sich den exakten Ort der Eiablage merken.

Es zeigte sich, dass ein Großteil der männlichen Frösche eigene und fremde Gelege transportierte. Sie ließen alle Kaulquappen auf ihren Rücken krabbeln. Männchen folgen bei der Brutpflege demnach der Regel  „mein Revier, meine Kaulquappen“ und ersparen sich eine Differenzierung.

Weibchen merken sich wo ihr Gelege ist

Die Weibchen unterschieden wesentlich differenzierter. Fremde Kaulquappen alleine transportierten sie nicht. Sie transportierten fremde Kaulquappen auch mit einem eigenen Gelege im Terrarium nicht. Tauschten die ForscherInnen jedoch die Position des eigenen mit dem fremden Gelege, so transportierten sie nur das fremde. Diese Ergebnisse zeigen, dass Weibchen sich über Wochen den genauen Ort ihrer Eiablage merken. Wenn sie beim Transport der Kaulquappen einspringen, können sie anhand der Position die richtigen Gelege auswählen.

Simple Regel gegen inneres GPS

Das Verhalten der Frösche in der Studie deutet auch unterschiedliche Kosten-Nutzen-Rechnungen an. Die Männchen folgen durch ihr Revierverhalten einer einfachen Regel. Sie nehmen an, dass alle Gelege in ihrem Territorium die eigenen sind. Das Risiko eigene Nachkommen zu vernachlässigen, ist damit aus ihrer Sicht gering. Ihr Verhalten steigert zusätzlich die Überlebenschancen von fremden Kaulquappen.

Das Risiko ein fremdes Gelege zu tragen und gleichzeitig das eigene liegen zu lassen, ist aus Sicht der Weibchen deutlich höher. Die weiblichen Glanzschenkel-Baumsteiger wollen nur ihre eigenen Gelege transportieren und verlassen sich dabei ganz auf ihr inneres „GPS“. „Wie genau sich die Weibchen jedoch den exakten Ablageplatz im Regenwalddickicht merken können, werden weitere Untersuchungen klären“, schließt Eva Ringler.

Der Artikel „Sex-specific offspring discrimination reflects respective risks and costs of misdirected care in a poison frog“ von Eva Ringler, Andrius Pašukonis, Max Ringler und Ludwig Huber wurde im Journal Animal Behaviour veröffentlicht. [Link 1]

 
 

Pressefoto

Bei den Pfeilgiftfröschen Allobates femoralis übernimmt hauptsächlich das Männchen den Transport der Kaulquappen zum rettenden Nass. (Foto: Andrius Pašukonis)
Giftfrosch Allobates femoralis

 

Rückfragehinweis

Wissenschaftlicher Kontakt

Dr.rer.nat. Eva Ringler

Messerli Forschungsinstitut – Abteilung für Vergleichende Kognitionsforschung
Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni Vienna)

T +43 650 9780208
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Aussender

Mag.rer.nat. Georg Mair
T +43 1 25077-1165
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