Persönlichkeitstest für Pfeilgiftfrösche

    7. April 2019, 10:32
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    Biologen haben in Französisch-Guyana eine Population aus Pfeilgiftfröschen etabliert, die nun ganz genau auf ihre Charaktere geprüft werden

    foto: gerhard rainer
    Ein Männchen der Art Allobates femoralis beim Kaulquappentransport: Ob er vom Typ her ein Abenteurer, ein Egoist oder ein Stubenhocker ist, könnte seine Existenz entscheidend beeinflussen.

    Haustierbesitzer wussten ja schon immer, dass ihre jeweiligen Lieblinge Charaktere sind – aber auch in der Wissenschaft setzt sich die Idee, dass Tiere eine Persönlichkeit haben, zunehmend durch. Das gilt nicht nur für Arten mit einem vergleichsweise großen Gehirn wie Hunde oder Katzen.

    Versuche an Seeanemonen und Einsiedlerkrebsen haben gezeigt, dass es schon bei diesen Wirbellosen vorsichtigere und wagemutigere Exemplare gibt. Kaum untersucht wurde bisher, wie sich solche Verhaltensmuster auf den Fortpflanzungserfolg bzw. die biologische Fitness auswirken. Eva Ringler vom Messerli-Forschungsinstitut der Veterinärmedizinischen Universität Wien untersucht dieses Thema in einem FWF-Projekt am Beispiel von Pfeilgiftfröschen.

    Konkret geht es um die rund drei Zentimeter große Art Allobates femoralis: Die Frösche kommen in kleinen Populationen im ganzen Amazonas-Gebiet vor. Dabei besetzen die Männchen Reviere, die sie heftig gegen Eindringlinge verteidigen, und locken mit charakteristischen Rufen paarungswillige Weibchen an.

    Beide Geschlechter paaren sich mit mehreren Partnern, wonach die Weibchen durchschnittlich alle acht Tage etwa 20 Eier in die Laubstreu legen. Diese Gelege werden von den Männchen bewacht, wobei sich ein Vater um bis zu fünf solcher Eihaufen gleichzeitig kümmern kann. Nach zwei bis drei Wochen, wenn die Kaulquappen schlüpfen, trägt sie das Männchen zu kleinen Wasseransammlungen, wo die Jungen ihre restliche Entwicklung durchlaufen – sofern sie nicht vorher Räubern zum Opfer fallen.

    Individueller Psychotest

    Ringler und ihr Team haben 2012 in einem Naturschutzgebiet in Französisch-Guyana auf einer Flussinsel eine Allobates-femoralis-Population etabliert, die mittlerweile auf etwa 150 erwachsene Frösche angewachsen ist. Die Forscher kennen sozusagen alle Exemplare persönlich. Jedes Tier ist anhand seiner individuellen Bauchmusterung und seines genetischen "Fingerabdrucks" eindeutig zu identifizieren.

    foto: florian jeanne
    Auf dieser Flussinsel in einem Naturschutzgebiet in Französisch-Guyana haben die Forschforscher eine Allobates-femoralis-Population etabliert.

    So weit, so gut, aber wie misst man "Persönlichkeit" bei Fröschen? "Biologen bedienen sich dabei gängiger Klassifizierungen, die in der Psychologie weitverbreitet sind", erläutert Ringler: "Zum Beispiel, ob sich das Tier in neuen Situationen eher neugierig oder zurückhaltend verhält, oder ob es auf Artgenossen eher aggressiv oder freundlich reagiert, oder ob es sich in seinem allgemeinen Bewegungsmuster eher aktiv oder passiv verhält."

    Vor- und Nachteile haben aber alle Persönlichkeitsausprägungen. So locken forsch rufende Froschmännchen vielleicht mehr Weibchen an, laufen aber auch eher Gefahr, einem Räuber aufzufallen. Salopp gesprochen, erzielen vorsichtige Individuen vielleicht weniger Fortpflanzungserfolg pro Saison, erleben dafür aber mehr Saisonen.

    Die Strategie der Frösche

    In der Biologie nennt man so etwas einen Trade-off, eine Art Kosten-Nutzen-Abwägung, und zwar in diesem Fall zwischen aktueller und zukünftiger Fortpflanzung. Welche Strategie bessere Erfolge erzielt, hängt von den jeweiligen Umweltbedingungen ab; auf lange Sicht sollten aber beide Varianten ungefähr gleich gut "funktionieren".

    Um diese Annahme zu überprüfen, wird Ringlers Gruppe die komplette A.-femoralis-Population der Flussinsel auf ihre Aggressivität, ihr Fluchtverhalten und ihre Erkundungsfreudigkeit untersuchen.

    Um ihre Aggressivität zu testen, werden die Froschmännchen in ihrem Territorium mit der Tonaufnahme eines Konkurrenten konfrontiert. In der Folge wird aufgezeichnet, wie schnell sie versuchen, den vermeintlichen Eindringling zu vertreiben. Das Fluchtverhalten wird untersucht, indem man Frösche beiderlei Geschlechts mit einer motorisierten Spinnenattrappe konfrontiert, die sich ihnen langsam nähert.

    foto: eva ringler
    Jedes Tier kann anhand seiner individuellen Bauchmusterung und seines genetischen "Fingerabdrucks" eindeutig identifiziert werden.

    Gemessen wird, ab welcher Distanz sie die Flucht ergreifen. Diese Eigenschaft sollte auch bei der Fortpflanzung eine Rolle spielen: Wer sich schon bei der geringsten Bedrohung versteckt, hat weniger Zeit und Gelegenheit für Brautwerbung und Paarung.

    Die Bereitschaft der Tiere, unbekanntes Areal zu erkunden, dürfte für mehrere Aspekte des Froschlebens wichtig sein: Das reicht von ihrer Ausbreitung nach dem Erwachsenwerden über Nahrungssuche bis zum Auffinden günstiger Wasserstellen für die Kaulquappen. Um diesbezügliche Unterschiede zwischen den Individuen herauszufinden, werden die Forscher Tiere beider Geschlechter in eine kleine "Arena" setzen, die ihnen fremd ist, und messen, wie viel Fläche sie innerhalb von 15 Minuten erkunden.

    Beziehungsstudie

    Da durch die genetischen Untersuchungen der Frösche die Verwandtschaftsbeziehungen innerhalb der ganzen Inselpopulation bekannt sind, können Ringler und ihr Team feststellen, ob sich aggressive, neugierige und kühne Männchen mit mehr Weibchen paaren als schüchterne Artgenossen. Denkbar wäre auch, dass zurückhaltende Weibchen ebensolche Partner bevorzugen – oder eher das Gegenteil.

    Mithilfe von künstlich geschaffenen Tümpeln wollen die Forscher außerdem feststellen, ob sehr explorative Männchen mehr unbekannte Wasserflächen für die Ablage der Kaulquappen verwenden als "Stubenhocker" und dadurch ihren Fortpflanzungserfolg steigern können – und ob wagemutige Individuen kürzer leben.

    Schließlich wollen die Forscher erheben, inwieweit das Umfeld der Tiere mit den Persönlichkeitstypen zusammenhängt: "Es ist denkbar, dass forsche Individuen bevorzugt in Habitaten vorkommen, wo es weniger Versteckmöglichkeiten gibt", sagt Ringler, "oder dass streitbare und friedliche Tiere recht gleichmäßig über die Population verteilt sind, sodass eher aggressive weniger miteinander in Kontakt kommen." (Susanne Strnadl, 7.4.2019)


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