Bei der Suche nach potenziellen Partnern verändern Frösche wie Menschen häufig ihr Aussehen. Während sich Menschen im Allgemeinen damit begnügen, ihre Haare zu frisieren und schmeichelnde Kleidung anzuziehen, gehen Amphibien auf der Haut radikaler vor: Sie verändern die Farbe ihrer Haut.
Die Laubfroschfamilie Hylidae enthält eine Vielzahl bunter Arten. Frösche, die nicht in der Lage sind, ihre Farbe zu ändern, werden als monochrom bezeichnet. diejenigen, die zu einem bestimmten Zeitpunkt in ihrem Lebenszyklus die Farbe ändern, sind dichromatisch.
Die Farbe ist wichtig für die Paarung auch bei einfarbigen Fröschen. Die Männer in einfarbigen Populationen, die bei den Damen die meiste Aufmerksamkeit erregen, sind oft die mit den auffälligsten Farbtönen. Bei dichromatischen Exemplaren ist die Rolle der Farbe in der Froschwerbung jedoch umso faszinierender.
Bei einigen dichromatischen Fröschen ist die Farbänderung irreversibel: Sobald die Geschlechtsreife erreicht ist, wird der neue Farbton dauerhaft. Im Sprachgebrauch der Herpetologen ist diese Art von Dichromatismus „ontogenetisch“. Am bemerkenswertesten sind jedoch die Frösche, die einen dynamischen Dichromatismus aufweisen. Sie ändern ihre Farbe zu jeder Paarungszeit, kehren dann aber zu ihrem alten Selbst zurück.
Der Farbwechsel bei Fröschen und seine evolutionäre Bedeutung stehen im Mittelpunkt einer kürzlich im Journal of Evolutionary Biology veröffentlichten Forschungsarbeit. Für die Hauptautorin Rayna Bell, eine Forschungszoologin am Smithsonian National Museum of Natural History, bot das Projekt die Möglichkeit, ihre 2012 durchgeführte Untersuchung der Froschfärbung zu erweitern und eine beeindruckende Anzahl von (insgesamt 178) Arten offiziell als dynamisch dichromatisch einzustufen basierend auf umfangreichen Recherchen in undurchsichtigen Zeitschriftenartikeln, Notizen und Froschfotografie.
"Diese Australier haben die Zeitung [2012] gesehen und mir eine E-Mail geschickt", erinnert sich Bell. „Und sie sagten:‚ Das interessiert uns auch sehr! Wir haben in Australien Tonnen dieser dynamisch dichromatischen Frösche gesehen und wir haben versucht herauszufinden, was das bedeutet. . . Möchten Sie sich mit uns zusammenschließen und eine Folgearbeit zu Ihrer ersten Arbeit schreiben? ' Das machen wir also seitdem. “
Es macht intuitiv Sinn, dass helle Farben nützlich wären, um die Aufmerksamkeit anderer Frösche auf sich zu ziehen. Leider geht dies auch mit der Anziehung von Raubtieren einher. Für Froscharten, die nicht mit chemischen Giften ausgestattet sind, ist ein wenig Diskretion der Schlüssel, und Bell und ihr Team vertreten die Theorie, dass dynamischer Dichromatismus eine Möglichkeit bietet, Frösche hervorzuheben, wenn sie - während der Paarungszeit - in einen bescheideneren Ton zurückkehren müssen nach dem.
Im Großen und Ganzen geht die Verwandlung der Hylidae- Frösche in ein helles Gelb über, aber es gibt mehrere Ausnahmen. Die neue Studie nennt Beispiele für Frösche, die zu leuchtendem Blau, tiefem Schwarz und hellem Grün übergehen.
Die Forscherin Rayna Bell, Hauptautorin des gerade erschienenen Papiers, posiert mit einer ihrer vielen kleinen Freundinnen. (C. Guilherme Becker) Die Beobachtungen von Bell und ihren Mitautoren bezogen sich auf Arten, die sich durch „explosive Zucht“ auszeichnen. Dabei stürzen Männer aufeinander und suchen nach Frauen in einem überstürzten, orgiastischen Spektakel. Während viele davon ausgehen würden, dass die Froschfärbung ausschließlich als intersexuelles Signal verwendet wurde - Männer, die den Damen ihre Würde übermitteln -, deuten die Ergebnisse von Bell darauf hin, dass die lebhaften Paarungsfarben in vielen Fällen eine intrasexuelle Bedeutung haben. Bei Arten, die durch großräumige Brutereignisse gekennzeichnet sind, könnte das Signal eher zum Nutzen anderer Männer sein: „Ich bin keine Frau! Schau weiter! “- als für die Weibchen, die den Ansturm der berechtigten Junggesellen erhalten.
Die statistische Analyse der von den Forschern erstellten Datenbank zeigt nicht nur eine Korrelation zwischen dem Vorhandensein explosiver Brut in tropischen Froscharten und dem Vorhandensein dynamischer Dichromatismen, sondern legt auch nahe, dass das erste dieser massiven Brutereignisse vor der Entwicklung der Frösche erfolgte. Farbwechselfähigkeit. Aus evolutionärer Sicht ist diese Erkenntnis für Bell sehr aufregend.
"Das ist die Reihenfolge, die man erwarten würde", sagt sie, wenn die Hypothese, dass die dynamische Farbänderung der Frösche als Folge ihrer Brutmuster entstanden ist, richtig ist. "Wenn die Dinge in Beziehung zueinander stehen", bemerkt sie, "bedeutet das nicht unbedingt, dass eins zum anderen führt." Aber "diese Reihenfolge der Ereignisse zu sehen, war ein bisschen zwingender. Der Druck, sich in diesen großen Gruppen von Zuchtfröschen erfolgreich fortpflanzen zu können, hat etwas mit sich zu tun - diese Farben zu haben, scheint in dieser sozialen Situation von Vorteil zu sein. “
Bell räumt ein, dass "es zu diesem Zeitpunkt definitiv mehr Fragen als Antworten gibt". Eines ihrer Hauptziele bei der Entwicklung dieser Forschung war es, anderen Wissenschaftlern die Tür zu öffnen, um die vorläufigen Erkenntnisse ihres Teams einzugreifen und zu konkretisieren.
Detaillierte Verhaltensuntersuchungen bestimmter Arten würden wesentlich dazu beitragen, die praktische Bedeutung der Farbveränderungen sowie andere mysteriöse Verhaltensweisen von Fröschen wie das Signalisieren mit Händen und Füßen besser zu verstehen. Eine gründlichere Analyse der Endokrinologie, die den Übergängen der Hylidae- Frösche zugrunde liegt, sowie der Grenzen des Froschsehens - insbesondere bei schlechten Lichtverhältnissen, in denen viele von ihnen leben - könnten klarer machen, wie groß die Rolle der Farbe tatsächlich ist Paarungsritual gegenüber auditiven und anderen Hinweisen.
Bell findet die verliebten Kämpfe der Frösche für menschliche Forscher ein überraschend zuordenbares Thema. „Es ist interessant, über die Strategien nachzudenken, die die Evolution entwickelt hat, um mit den Schwierigkeiten und Problemen bei der Suche nach einem Partner fertig zu werden“, sagt sie lachend. Aber was sie wirklich erregt, ist das Wunder ihres Fachs, die ständige Entdeckung neuer Arten und Verhaltensweisen. Eine Herpetologieprofessorin am College öffnete ihre Augen für die ungeheure Menge an Grabarbeiten, die noch durchgeführt werden muss.
"Wir wissen nicht einmal, wie viele Arten von Fröschen es gibt, geschweige denn all diese anderen Dinge", sagt sie. Und es gibt keinen Ersatz für altmodisches Ellbogenfett, wenn es um Amphibienforschung geht. "Wenn wir noch mehr Froschenthusiasten rekrutieren könnten", sagt sie, "wäre das großartig."
