Forscher der Uni Wien erkunden im Regenwald das Verhalten und die Evolution von Amazonas-Fröschen.
In unserer Alltagswelt werden verschiedene Radioprogramme auf verschiedenen Frequenzen zu uns gesendet. Verhaltensreaktionen wären z.B. zur Musik zu tanzen oder das Radio abzudrehen. Doch das wird kaum von der Frequenz bestimmt. Pfeilgiftfrösche im Amazonasgebiet hingegen verlassen sich bei ihrer Kommunikation auch auf Frequenzmodulation. Diese Frösche quaken nicht, sie pfeifen. Und weil es so viele von ihnen gibt, hat jede Art ihr eigenes Frequenzspektrum etabliert. Wie sieht es hier mit den Verhaltensreaktionen aus?
Ganz so akribisch sind die Frequenzbereiche der Arten nicht getrennt, sie überlappen manchmal. Der Pfeilgiftfrosch Allobates femoralis behebt das Problem durch angepasste Reaktionen. Obwohl artfremde Frösche Frequenzen mit ihm teilen, reagiert er nur auf Frequenzen der eigenen Art: Er hüpft zur Tonquelle hin und versucht, den Eindringling zu attackieren. Ob der echt ist, merken die Frösche nicht, solange er nur so wie einer von ihnen klingt.
Das machen sich Walter Hödl und Herbert Gasser (Evolutionsbiologie Uni Wien) zunutze. Hödl bemerkte in den 1970er-Jahren das stereotype Verhalten des Pfeilgiftfrosches, der zu jedem Lautsprecher mit arteigenen Froschrufen hinhüpft. „Allobates femoralis ist sozusagen die weiße Ratte der akustischen Forschung im Freiland“, erklärt Hödl: Die Art ist im ganzen Amazonasgebiet sehr häufig, sie ist tagaktiv, lebt am gut zugänglichen Urwaldboden und ist durch ihre lauten Rufe leicht auffindbar.
Zudem kommen die Männchen freiwillig – zur Verteidigung des Reviers und der Weibchen –, wenn man künstliche Töne vorspielt, die gleich oder ähnlich ihren Anzeigerufen sind. „Im Gegensatz zu Vögeln und Säugern lassen die sich durch nichts stören. Außer vielleicht man tritt drauf“, meint Hödl. Hoffen wir, dass dies nicht oft passierte, obwohl die Frösche mit 2,5 Zentimeter sehr klein sind.
Für die Forscher sind sie ideal: Sie suchten ein Gebiet, in dem es keine Überlappungen mit anderen Pfeilgiftfröschen gibt. Dort spielten sie mit zirka Lautsprechern den Fröschen Töne einer fremden Art vor. Töne, die in einem überlappenden Frequenzbereich liegen, also keine Reaktion der Frösche hervorrufen sollten, obwohl sie es akustisch wahrnehmen können. Wie wirkt sich die künstliche Anwesenheit einer zweiten Art auf die ansässige Art aus? Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Kommunikation von A. femoralis durch die überlappenden Rufe der zweiten Art gestört wird und es dadurch zu einem verminderten Fortpflanzungserfolg kommt. Die Analysen laufen in einem vom FWF-Projekt.
Mittendrin steht nun auch Herbert Gasser mit Vaterschaftsanalysen der Frösche. wohl gemerkt. Wer an der Evolution forscht, muss sich mehr als eine Generation ansehen. Das tat Gasser mit kolumbianischen und brasilianischen Kollegen: In einem Gebiet wurden alle Männchen von A.femoralis Männchen individuell markiert und täglich beobachtet: Welches Männchen wo und wie oft ruft, wer sich mit Weibchen paart, wie groß das Territorium ist etc. Auch morphologische Parameter (Größe und Gewicht) wurden gemessen.
Vaterschaftsanalysen
Zur DNA-Analyse wurde den Tieren ein Stückchen der Zehen abgezwickt, was diese nicht weiter beeinträchtigte. Die Froschväter tragen ihre Babys als Larven am Rücken in kleine Tümpel. In deren Kaulquappen-Gewurle untersuchten die Forscher, welcher Froschvater am erfolgreichsten war und die meisten Nachkommen in die nächste Generation bringt. Die DNA-Analysen laufen in Kooperation mit der Universität Bielefeld. Sobald die Ergebnisse da sind, wird Gasser erkunden, welche Faktoren den Fröschen zu Erfolg in der Fortpflanzung verhelfen. So einfach lässt sich an der Evolution von Verhaltensweisen bei Wirbeltieren selten forschen, was bestätigt, dass A.femoralis als Modell für die Freilandforschung so gut geeignet ist wie die Ratte für Laborversuche.
("Die Presse", Print-Ausgabe, 28.12.2007)