Pressemitteilungen

Sonderforschungsbereich NC³: neue Studie von Verhaltensforschenden

Feuersalamander-Larven, die in Bächen leben, sind risikofreudiger als solche, die in Tümpeln aufzufinden sind. Ebenso hängt von der Größe einer Larve ab, wie risikobereit sie sich verhält. Das haben Biolog*innen der Universität Bielefeld in einer neuen Studie festgestellt. Die Studie gehört zu einem Teilprojekt des Transregio-Sonderforschungsbereichs NC³, das die individuelle Nischenwahl von Feuersalamander-Larven vergleicht. Der Artikel erscheint in der Augustausgabe von „Ethology“, dem ältesten Magazin für Verhaltensbiologie.

„Die Entwicklung, das Aussehen und das Verhalten von Lebewesen sind erheblich beeinflusst von den Umweltbedingungen und den Erfahrungen, die die Lebewesen in frühen Lebensstadien machen“, sagt Professorin Dr. Barbara Caspers aus der Verhaltensökologie der Fakultät für Biologie. „Die Ergebnisse aus der Studie zeigen, dass sich auch die Larven von Feuersalamandern an ihren jeweiligen Lebensort anpassen. Es ist das erste Mal, dass bei solchen Verhaltenstests die Gewässertypen einbezogen wurden, in denen die Larven aufwachsen“, berichtet Caspers. Die Verhaltensforscherin leitet das Teilprojekt A04 des Transregio-Sonderforschungsbereiches (SFB/TRR) NC³.

Unter Leitung von Caspers haben drei Nachwuchsforschende das Verhalten der Feuersalamander-Larven erforscht: die Doktorandin Pia Oswald von der Universität Bielefeld und die Bachelorstudenten Benjamin Tunnat, ebenfalls von der Universität Bielefeld, und Luca Hahn von der Universität Köln. „Wir haben uns die Frage gestellt, wie sich das Risikoverhalten von Feuersalamander-Larven, die in Tümpeln leben, von denen unterscheidet, die in Bächen ihren Lebensraum haben“, sagt Pia Oswald. „Außerdem wollten wir klären, ob die Größe der Larven eine Rolle spielt.“

Wie sich unterschiedliche Lebensräume auswirken

Ein Feuersalamander-Weibchen kann bis zu 70 vollständig entwickelte Larven pro Fortpflanzungsperiode ablegen. Von ihnen wächst jedoch nur ein geringer Anteil zu ausgewachsenen Salamandern heran. „Die Larven sind meist in klaren Quellbächen zu finden, in einigen Fällen auch in Tümpeln“, sagt Oswald. „Tümpel bringen allerdings einige Herausforderungen mit sich. Die Larven sind zum Beispiel starken Temperaturschwankungen und mehr Raubfeinden ausgesetzt. Zudem bringen trockene Sommer, wie wir sie derzeit erleben, das Risiko mit sich, dass das Gewässer austrocknet.“  

Um die Daten für die Studie zu erheben, besuchten Oswald und die Studenten in den Frühjahren 2018 und 2019 das Waldgebiet Kottenforst in Bonn. Dort leben zwei Ökotypen von Larven – die einen im Bach, die anderen in Tümpeln. „Der Begriff Ökotyp bezieht sich darauf, dass sich der Unterschied zwischen Bach- und Tümpel-Salamandern auch genetisch zeigt“, sagt Oswald.
Um zu erfahren, ob sich Larven aus Bächen und Tümpeln in ihrer Risikobereitschaft unterscheiden, führten die Forschenden zwei Verhaltenstests mit jeweils 100 Larven durch: 50 Larven aus dem Bach und 50 aus Tümpeln. Sie setzen die Larven in eine Petrischale, deren eine Hälfte verdunkelt war. Im ersten Test 2018 starteten die Larven im Dunkeln und es wurde ermittelt, ob sie das dunkle Versteck verließen und wenn ja, wie lange. Im zweiten Test 2019 starteten die Larven außerhalb der Versteckmöglichkeit, sodass die Larven aktiv in das Versteck schwimmen mussten.

Die Auswertung hat die Biolog*innen überrascht. „In dem ersten Test war die Größe der Larve der ausschlaggebende Faktor für unterschiedliches Verhalten. Größere Larven verließen die Dunkelheit durchschnittlich häufiger und länger als die kleineren Larven. Es spielte in dem Test allerdings keine Rolle, aus welchem Gewässertyp die Larven stammen“, sagt Oswald. „In dem anderen war der erklärende Faktor, aus welchem Gewässertyp die Larven stammen. Die Larven aus dem Bach schwammen seltener in das Versteck und gingen damit ein größeres Risiko ein. Die Größe hatte in diesem Test keinen Einfluss“, sagt Oswald. „Das macht deutlich, dass unterschiedliche Verhaltenstests unterschiedliche Aspekte zum Vorschein bringen.“

Aufbauend auf ihrer Forschung wollen Oswald und ihre Kolleg*innen nun untersuchen, ob die Larven sich an den jeweils anderen Gewässertyp anpassen können. „Was passiert also, wenn wir Larven aus einem Tümpel in einen Bach setzen? Ändern sie ihr Verhalten und werden sie risikofreudiger, indem sie zum Beispiel ihr Umfeld stärker auskundschaften? Oder ist das Verhalten der Larven genetisch bestimmt?“

Der Transregio SFB NC³
Warum wählen Tiere ganz individuell ihren eigenen, unverwechselbaren Platz im Ökosystem, ihre ökologische Nische? Wie passen sie sich an sie an? Wann formen sie ihre Nische selbst? Und wie können wir diese Prozesse verstehen? Das sind die zentralen Fragen des Transregio-Sonderforschungsbereichs (SFB/TRR) 212 mit dem Kurznamen „NC³“. Darin verknüpfen 40 Forschende der Universitäten Bielefeld, Münster und Jena Verhaltensbiologie und Evolutionsforschung mit theoretischer Biologie und Philosophie. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert NC³ seit Januar 2018 für zunächst vier Jahre mit rund 8,5 Millionen Euro. Sprecher ist Verhaltensforscher Professor Dr. Oliver Krüger von der Universität Bielefeld.

Originalveröffentlichung:
Pia Oswald, Benjamin A. Tunnat , Luca G. Hahn & Barbara A. Caspers: There is no place like home: Larval habitat type and size affect risk-taking behaviour in fire salamander larvae. Ethology, https://doi.org/10.1111/eth.13070, erschienen am 18. Juni 2020

Kontakt:
Prof’in Dr. Barbara Caspers, Universität Bielefeld
Fakultät für Biologie
Telefon: 0521-106 2825
E-Mail: barbara.caspers@uni-bielefeld.de