Experimente zur Evolution: Das Schweigen der Leguane

Untersuchungen an Leguanen auf den Bahamas zeigen: Fressfeinde können die Reptilien überleben - dem Klimawandel werden sie wohl nicht standhalten können.

Allein auf einer Bahamas-Insel, das ist für viele Menschen der Traum vom Urlaub. Ryan Calsbeek und Robert Cox hatten im Sommer 2009 sogar fünf solcher Eilande für sich - doch dort hatten sie vor allem viel Arbeit:

Sie mussten Netze spannen, Schlangen aussetzen, Vögel fotografieren, Leguane zählen und immer wieder nach dem Rechten sehen. Die beiden Biologen vom Dartmouth College in New Hampshire haben auf den Bahamas die Mechanismen der Evolution in einem großen Experiment nachvollzogen.

Nun wissen sie, dass mindestens auf Inseln Artgenossen ärgere Gegner sein können als Fressfeinde.

1703 Leguane der Art Bahamas-Anolis hatten die Biologen jeweils im Mai 2008 und 2009 auf den Inseln ausgesetzt, darunter 553 Männchen. Diese stammten von der Nachbarinsel Great Exuma; Calsbeek und Cox hatten sie dort gefangen, vermessen und markiert.

Dann mussten die bis zu 18 Zentimeter großen Leguane mit den charakteristischen roten Kehlsäcken bis September auf den Inseln überleben. Zwei von ihnen hatten die Biologen mit Vogelnetzen überspannt, um die Reptilien vor Fressfeinden aus der Luft zu schützen; auf zwei anderen hingegen setzten sie sogar zusätzlich Schlangen aus.

Fressfeinde vermindern Überlebenschancen nicht

Als die Forscher die Leguane im September wieder einsammelten, fanden sie noch 615 Anolis vor, davon 185 Männchen (Nature, online).

Mit der Zahl der Fressfeinde hatten die Überlebens-Chancen wie erwartet abgenommen. Trotzdem waren nicht unbedingt die kräftigsten Tiere im Vorteil.

Die mittlere Größe der eingefangenen Männchen, ihre Ausdauer und Beinlänge unterschieden sich nicht von den Werten der vier Monate zuvor ausgesetzten Tiere. Die Bedrohung durch Fressfeinde hatte also bei der Fortpflanzung der Leguane keinen Selektionsdruck im Sinne von Darwins Theorie ausgelöst:

Stattliche wie mickrige Leguane hatten gleiche Chancen, Nachwuchs zu zeugen. Die Nachkommen der Überlebenden hatten sich im Durchschnitt auch nicht besser vor den Angreifern verstecken können als die Generation ihrer Eltern.

Einen Überlebensvorteil bot die Körperkraft aber auf den Inseln, wo besonders viele Leguane ausgesetzt worden waren - und zwar unabhängig von der Zahl der Fressfeinde.

Vor dem Experiment hatten die Tiere im Mittel etwa 170 Sekunden durchgehalten, als die Biologen sie auf einem Laufband testeten. Die Männchen, die im September noch lebten, schafften auf einer Insel 17 Sekunden mehr.

Solche Vorteile können beim Kampf um Futter oder Weibchen den Ausschlag geben. Die kräftigeren Reptilien hatten auf dicht besiedelten Inseln viel bessere Chancen, sich fortzupflanzen und ihre Eigenschaften weiterzugeben.

"Manchmal ist der Tod durch den Konkurrenten wichtiger für die natürliche Auslese als der Tod durch den Fressfeind", sagt Calsbeek.

Auf dem Festland, erwartet der Biologe, könnten die Verhältnisse hingegen genau umgekehrt sein. Dort gibt es genug Futter für alle, aber noch viel mehr Fressfeinde. Denen entkommen womöglich nur Leguane, die ihr Verhalten der Situation anpassen. Anzeichen davon sahen Calsbeek und Cox auch auf ihren Inseln: Wo Schlangen lebten, saßen die Anolis im Mittel viel höher im Geäst.

Dem Klimawandel ausgeliefert

Einer anderen Veränderung ihrer Lebensumwelt haben Leguane aber womöglich nichts entgegenzusetzen: der Erwärmung durch den Klimawandel. 20 Prozent aller Arten können bis 2080 aussterben, schätzen Forscher um Barry Sinervo von der Universität von Kalifornien in Santa Cruz (Science, Bd.328, S. 894, 2010).

Der Forscher hat zunächst 200 lokale Populationen von Stachelleguanen in Mexiko beobachtet. Jede achte Gruppe der Tiere, die zu 48 Arten gehörten, war zwischen 1975 und 2008 verschwunden, weil ihnen ihr Lebensraum zu heiß geworden war.

Wie Analysen mit elektronischen Thermometern zeigten, mussten die Tiere wegen der Hitze offenbar zu viel Zeit im Schatten verbringen, darüber kam die Futtersuche zu kurz.

Als die Biologen im Internet nach Resultaten anderer Forscher suchten, schickten Kollegen aus Australien, Chile, Finnland, Frankreich und weiteren Ländern Daten. Daraus konstruierte Sinervo ein Computermodell, das hochrechnet, wie der Verlust an Lebensraum die Leguane trifft.

Geht der Ausstoß von Treibhausgasen unvermindert weiter, ergab die Simulation, könnte 2080 jede fünfte dieser Reptilien-Spezies ausgestorben sein. Das Verschwinden lokaler Populationen hatte das Modell schon korrekt vorhergesagt. Der Rückgang geht besonders zu Lasten der lebendgebärenden Leguane, weil sie empfindlicher auf die Erwärmung reagieren als eierlegende Spezies.