Unbekanntes Chamäleon im Wald von Ivohiboro (Madagaskar) entdeckt

Unbekanntes Chamäleon im Wald von Ivohiboro (Madagaskar) entdeckt

by Alex Laube Verbreitung Wissenschaft

Auf Madagaskar gibt es auch heute noch nahezu unerforschte Gebiete. Der Regenwald von Ivohiboro liegt im Südosten der Insel im gleichnamigen Schutzgebiet, südwestlich der südlichsten Ausläufer des Andringitra-Gebirges. Der Wald selbst ist rund 8,58 km² groß und nimmt damit nur einen kleinen Teil des Schutzgebietes ein. Er ist umgeben von Savannen und überspannt Höhenlagen von 650 bis 1460 m über Meeresniveau. Das Schutzgebiet wird derzeit von lokalen Organisationen sowie dem madagassischen Umweltministerium verwaltet. Die letzte Expedition zur Erkundung des Waldes von Ivohiboro fand 1924 statt. Seit 2016 haben nun Forscher aus den USA und Großbritannien sechs Expeditionen in den kleinen Wald unternommen, um die Artenvielfalt an Pflanzen, Vögeln, Säugetieren, Reptilien und Amphibien dort genauer zu untersuchen.

Zum Nachweis von Reptilien und Amphibien wurde der Wald in neun Transekte von rund 200 x 20 m geteilt, die jeweils mehr als 200 m voneinander entfernt waren. Mehrere Tage und Nächte wurden die Transekte durchsucht. Alle gefundenen Tiere wurden dokumentiert und, wenn möglich, bis auf Gattungs- oder Artebene bestimmt.

Im Ergebnis konnten die Wissenschaftler 107 Arten Wirbeltiere und 219 Pflanzen identifizieren. Diese enorme Artenvielfalt unterstreicht die Wichtigkeit, den Wald im Sinne des Artenschutzes zu erhalten und deutet auf ein gut funktionierendes Ökosystem hin. Unter den gefundenen Arten befanden sich zwei Chamäleons: Eine Palleon-Art sowie ein kleines Calumma. Zu ersterer gibt die Publikation leider keine weiteren Informationen. Das kleine Calumma wies einen auffällig blau gefärbten Nasenfortsatz auf, wie er bei Calumma linotum oder Calumma boettgeri im hohen Norden Madagaskar vorkommt. Da genetische Untersuchungen noch fehlen, ist unklar, ob es sich bei diesen Chamäleons um eine extrem weite Erweiterung des Verbreitungsgebietes handelt – Ivohiboro liegt rund 1000 km südlich der Verbreitungsgebiete von Calumma boettgeri und Calumma linotum – oder ob es vielleicht sogar eine neue, noch unbeschriebene Art ist.

A surprising haven: The biodiversity of an old-growth forest amidst a scorched landscape in Madagascar
Beatriz Otero Jimenez, Ren Montaño, Ryan S. Rothman, Rachel C. Williams, Patricia C. Wright
Conservation Science and Practice, 2023
DOI: 10.1111/csp2.12993

Wirbelsäulen von Baum- und Boden bewohnenden Chamäleons

Wirbelsäulen von Baum- und Boden bewohnenden Chamäleons

by Alex Laube Tiermedizin Wissenschaft

Von Säugetieren, insbesondere Primaten, sind verschiedene anatomische Anpassungen der Wirbelsäule zwischen Boden- und Baumbewohnern bekannt. Teils werden die unterschiedlichen Wirbel sogar mit bestimmten Bewegungsmustern verbunden. Zwei Wissenschaftler aus New York (USA) haben nun in einer vergleichenden Studie untersucht, worin sich die Wirbelsäule Boden und Baum bewohnender Chamäleons unterscheidet.

Sie vermaßen die bereits vorhandenen CT-Scans auf Morphosource.org von insgesamt 28 Chamäleons verschiedener Arten. Brookesia perarmata, Brookesia superciliaris, Brookesia thieli, Palleon nasus, Rhampholeon platyceps, Rhampholeon spectrum, Rieppeleon brevicaudatus und Rieppeleon kerstenii wurden als Bodenbewohner eingeteilt. Archaius tigris, Bradypodion melanocephalum, Bradypodion pumilum, Bradypodion thamnobates, Calumma amber, Calumma brevicorne, Calumma parsonii, Chamaeleo calyptratus, Chamaeleo gracilis, hamaeleo zeylanicus, Furcifer lateralis, Furcifer pardalis, Furcifer verrucosus, Kinyongia carpenteri, Kinyongia tavetana, Kinyongia xenorhina, Nadzikambia mlanjensis, Trioceros feae, Trioceros jacksonii und Trioceros quadricornis wurden als Baumbewohner betrachtet. Die Wirbel wurden gezählt und Breite der Lamina, Länge, Breite, Höhe des Wirbelkörpers sowie die Höhe des Dornfortsatzes und der Querfortsätze an jedem Wirbel gemessen. Zusätzlich wurde der sogenannte präzygapophyseale Winkel bestimmt. Dabei handelt es sich um den Winkel des Zwischenwirbelgelenks, also der Kontaktflächen zwischen den einzelnen Wirbeln. Die Messungen von Boden- und Baumbewohnern wurden miteinander verglichen und statistisch ausgewertet. Betrachtet wurde dabei lediglich die Wirbelsäule des Rumpfes, die Schwanzwirbelsäule blieb außen vor.

Zunächst fiel bei den Ergebnissen auf, dass Boden bewohnende Chamäleons generell weniger Rumpfwirbel (15 bis 19) als Baum bewohnende Chamäleons (18 bis 23) aufweisen. Die Rumpfwirbelsäule konnte bei fast allen Arten in die schon bekannten drei Bereiche eingeteilt werden: Halswirbelsäule sowie vordere und hintere Rückenwirbelsäule. Eine Brust- und Lendenwirbelsäule wie beim Säugetier unterscheidet man beim Chamäleon wegen der durchgehenden Rippen allgemein nicht. Bei fünf Chamäleonarten existierten statt der drei Regionen vier: Sie zeigten eine vordere und eine hintere Halswirbelsäule, wobei die vordere lediglich aus zwei Wirbeln mit Rippenfortsätzen bestand. Sechs Chamäleonarten wiesen zwei zusätzliche Lendenwirbel auf und bei einer Art kamen drei Übergangswirbel im Bereich zwischen Hals- und Rückenwirbelsäule vor. Bei Kinyongia carpenteri konnten insgesamt sogar fünf Regionen in der Rumpfwirbesäule unterschieden werden: Das Chamäleon wies sowohl vordere und hintere Halswirbelsäule als auch vordere und hintere Rückenwirbelsäule sowie zwei zusätzliche Lendenwirbel auf. Brookesia perarmata war ebenfalls ein Sonderfall: Die Rumpfwirbelsäule dieses Chamäleons bestand nur aus zwei Regionen und gleichzeitig aus der geringsten Zahl Wirbeln aller untersuchter Arten.

Die größten Unterschiede zwischen Boden und Baum bewohnenden Chamäleons zeigten sich im präzygapophysealen Winkel (PZA) und der Höhe des Dornfortsatzes. Die Zwischenwirbelgelenksflächen im vorderen Rückenwirbelbereich der Baum bewohnenden Chamäleons waren deutlich mehr dorsoventral orientiert und kleiner als bei Boden bewohnenden Arten. Etliche Baumbewohner zeigten einen PZA von weniger als 90°. Bei Baum bewohnenden Chamäleons befanden sich die größten Dornfortsätze am Übergang von der Hals- zur Rückenwirbelsäule. Ähnlich verliefen die Dornfortsätze unter den Boden bewohnenden Arten lediglich bei Palleon nasus. Bei Boden bewohnenden Chamäleons variierte das Aussehen des Dornfortsatzes sehr stark. Beispielsweise Rieppeleon zeigte schmale, nach hinten geneigte Dornfortsätze, während die Dornfortsätze bei Brookesia eher eine Art Knochenbrücke als einen Fortsatz darstellten. Eine Ausnahme stellte Archaius tigris dar: Die Dornfortsätze bei diesem Chamäleon unterschieden sich kaum entlang der gesamten Wirbelsäule.

Die Autoren schließen aus den Ergebnissen, dass die Anatomie der unterschiedlichen Wirbelsäulen stark mit der Lebensweise der Chamäleons und der unterschiedlichen Fortbewegung zu tun haben. Die Zwischenwirbelgelenksflächen bei Baum bewohnenden Chamäleons sind wahrscheinlich für das Klettern wichtig, indem sie die Funktion des Schultergürtels unterstützen. Eine verringerte Beweglichkeit in der mediolateralen Ebene sorgt für eine größere Steifigkeit des Rumpfes, was Baumbewohnern das Klettern erleichtert. Eine Versteifung des Achsenskeletts (Schädel, Rumpfwirbelsäule und Brustkorb) ist auch von Baum bewohnenden Säugetieren bekannt. Die größeren Dornfortsätze bei größeren Chamäleons könnte die Rotation des Schultergürtels und die Muskelbewegung erleichtern, wodurch eine größere Schrittlänge, eine bessere Unterstützung des Kopfes und damit gegebenenfalls eine leichtere Futteraufnahme einherginge.

Morphological and functional regionalization of trunk vertebrae as an adaption for arboreal locomotion in chameleons
Julia Molnar, Akinobu Watanabe
Royal Society Open Science 10, 2023: 221509
DOI: 10.1098/rsos.221509

Abbildung: Wirbelsäulen verschiedener Chamäleonarten

Haltung und Zucht von Calumma linotum

Haltung und Zucht von Calumma linotum

by Alex Laube Haltungsberichte

Die Haltung und Zucht von kleinen Chamäleons der Gattung Calumma findet bisher scheinbar nur in eher kleinem Rahmen Liebhaber. Umso schöner ist es, dass gerade ein neuer Bericht über die Haltung und insbesondere die erfolgreiche Nachzucht von Calumma linotum veröffentlicht wurde. Michael Nash aus den USA hält die Art seit über drei Jahren und gibt seine Erfahrungen ausführlich wieder.

Er hält seine Tiere in den bei uns gängigen Terrarien mit komplett belüftetem Deckel und entweder Lüftungen im Frontboden oder der gesamten Front als Lüftung, lebenden Pflanzen und lebendem Bodengrund. Als Beleuchtung kommen T5-Röhren mit und ohne UV-B zum Einsatz. Bei der Ernährung nutzt er zu gut 50% Fruchtfliegen (Drosophila spp.), und ansonsten unter anderem kleine Grillen, Heimchen, Schmeißfliegen und Mantidennymphen.

Die besten Zuchterfolge gelangen mit Einzelhaltung und dem Zusammensetzen für wenige Tage zur Paarung während der imitierten Regenzeit. Um Paarungsverhalten auszulösen, werden Trocken- und Regenzeit nachgestellt. Die Trockenzeit kennzeichnet sich vor allem durch eine massive Nachtabsenkung der Temperatur bis 10°C und weniger Beregnung. Während der imitierten Regenzeit steigen die Temperaturen tagsüber auf um 26°C und nachts 18-21°C, zusätzlich wird über Tag vermehrt beregnet.

Die Weibchen legen nach durchschnittlich 22 bis 40 Tagen Trächtigkeit 2-3 Eier. Dabei fiel bisher auf, dass verpaarte Weibchen der Art ungewöhnlich lange zur Vorratsbefruchtung fähig sind, nämlich bis zu fünf Gelege lang. Die Eier werden zunächst über zwei bis vier Wochen bei 16 bis 21°C inkubiert. Danach folgt eine Diapause über 30 bis 45 Tage bei 10 bis 15°C. Im Anschluss liegen die Eier bei tagsüber 22°C und nachts zwischen 16,7 und 19,5°C. Zeigen die Eier beim Schieren nach der Diapause noch keine Embryonal- und Gefäßentwicklung, ist es möglich, eine zweite Diapause zu imitieren – spätestens danach sollte erste Eientwicklung erkennbar sein. Nach 5 bis 7 Monaten schlüpften unter diesen Inkubationsbedingungen aktive Jungtiere. Der Autor hat bisher elf Gelege erfolgreich zum Schlupf gebracht.

Insgesamt ein sehr lesenswerter Haltungsbericht, der hoffentlich andere Halter bei der Nachzucht und langfristigen Erhaltung dieser interessanten, kleinen Art im Terrarium unterstützt.

Keeping and breeding Calumma linotum
Michael Nash
Responsible Herpetoculture Journal 7, 2023
keine DOI vorhanden

Entstehung der Artenvielfalt von Chamäleons

Entstehung der Artenvielfalt von Chamäleons

by Alex Laube Wissenschaft

Aus früheren Studien weiß man, dass sich die ersten Chamäleons in der späten Kreidezeit, etwa vor 90 Millionen Jahren, auf dem Festland Afrikas entwickelten. Etwa an der Grenze zwischen Kreidezeit und Tertiär, vor rund 65 Millionen Jahren, begannen sich verschiedene Arten zu entwickeln. Unklar ist bis heute, welche Faktoren zur Artenvielfalt beigetragen haben. Zwei Forscher der Swansea Universität in Wales haben nun mit verschiedenen Berechnungsmodellen der Phylogenetik untersucht, was die Diversifikation (die Aufsplittung der Chamäleons in viele verschiedene Arten) beeinflusst haben könnte.

Zum einen untersuchten sie die Diversifikation der Chamäleon-Arten auf Madagaskar. Es gibt evolutionsgeschichtlich zwei Zeitpunkte, an denen sich Chamäleons offenbar übers Meer vom Festland Afrikas nach Madagaskar ausbreiteten. Einer liegt etwa 65 Millionen Jahre in der Vergangenheit, der andere 45 Millionen Jahre. Man könnte nun denken, dass die klimatisch extrem unterschiedlichen Lebensräume auf Madagaskar die Artentwicklung nach der Verbreitung übers Meer sehr schnell vorangetrieben haben könnten. Zur Überraschung der Forscher fand sich jedoch kein Hinweis darauf. Der Artenreichtum an Chamäleons auf Madagaskar muss also daher kommen, dass sich Chamäleons dort schon sehr früh verbreiteten und damit einfach nur sehr viel mehr Zeit hatten, sich zu verschiedenen Arten zu entwickeln, als anderswo.

Des Weiteren untersuchten die Forscher, ob der Wechsel zwischen zwei Ökomorphen – von Boden bewohnenden Stummelschwanzchamäleons zu Baum bewohnenden Chamäleons mit längeren Schwänzen – einen Einfluss auf die Artenvielfalt hatte. Eher überraschend war, dass dies nicht der Fall zu sein schien. Die Entwicklung zu Baumbewohnern mit längeren Schwänzen fand relativ früh zu ein oder zwei Gelegenheiten statt. Es konnten keine Hinweise darauf gefunden werden, dass der Wechsel zwischen Ökomorphen die Diversifizierung beschleunigt hätte. Stattdessen stellte sich heraus, dass Artbildungsraten sich in den letzten 60 Millionen Jahren immer weiter verlangsamten. Nur ein sehr früher Verbreitungsevent der Gattung Bradypodion in Südafrika vor rund 10 Millionen Jahren ging  mit einer doppelt bis vierfachen Artbildungsrate einher.

Als dritten Studienschwerpunkt untersuchten die Forscher die Gattung Bradypodion. Während des Klimawandels im Miozän vor rund 10 Millionen Jahren veränderten sich Südafrika sehr stark. Wälder verschwanden, zurück blieben isolierte Waldlebensräume und dazwischen Savannen, die heute zum Teil  sogenannte Hot Spots der Artenvielfalt sind. In zwei davon, der Cape Floristic Region am südwestlichen Zipfel Südafrikas und Maputuland-Pondoland-Albany an der Ostküste Südafrikas, kommen besonders viele Bradypodion-Arten vor. Jede Art ist dabei auf ein geografisch sehr klar begrenztes Gebiet limitiert. Die Forscher vermuten deshalb, dass sich Bradypodion-Arten tatsächlich unter Einfluss der Lebensraum-Veränderung schneller entwickelt haben. Es ist anzumerken, dass die Diversifikationsrate der Gattung Bradypodion wahrscheinlich eher unterschätzt wird, da noch von etlichen versteckten Arten auszugehen ist.

Diversification dynamics of chameleons (Chamaeleonidae)
Stephen Giles, Kevin Arbuckle
Journal of Zoology, 2022
DOI: 10.1111/jzo.13019