Forschungsprojekt Indische Frösche und Kröten

Der Indische Tigerfrosch (Hoplobatrachus tigerinus) und die Schwarznarbenkröte (Duttaphrynus melanostictus) sind am indischen Subkontinent weit verbreitet. Ihr Paarungsverhalten ist sehr spektakulär: Die Männchen färben sich während der Fortpflanzung von einem unauffälligen Braun zu einem Knallgelb. Trotz des auffälligen Verhaltens, ist über die Biologie der Tiere wenig bekannt.

Zielsetzung

Ziel der Forschung ist es, die Paarungsbiologie der Tiere genauer zu untersuchen.

Als sogenannte Explosivlaicher kommen alle Tiere der Population nahezu synchron zum Laichgewässer um sich fortzupflanzen. Erste Erkenntnisse zeigen, dass das Fortpflanzungsgeschehen und gleichzeitig der Farbwechsel der Männchen Anfang Juni nach ersten heftigen Monsungewittern startet. Innerhalb eines Tages versammeln sich hunderte paarungsbereite Tiere an einem durch die Regenfälle entstandenen Gewässer. Die Männchen sind meist in der Überzahl, suchen aktiv nach Weibchen und klammern diese sofort, sobald sie sie entdecken. Nach ein bis zwei Tagen ist der Trubel vorbei und der Laich im Gewässer abgelegt. Gelbe Frösche oder Kröten sind dann weit und breit nicht mehr zu sehen.

Weiterführendes Ziel ist nun, mögliche Funktionen der auffälligen Paarungstracht herauszufinden.

Relevanz

Der temporäre und reversible Farbwechsel ist vermutlich ein visuelles Signal, das der inter- oder intrasexuellen Kommunikation dient. Es gibt diverse Erklärungsmodelle, die es zu untersuchen gilt.

Die gelbe Farbe könnte die Qualität des Männchens zeigen und dem Weibchen bei der Wahl von geeigneten Fortpflanzungspartnern als Merkmal dienen. Sie könnte in der dichten Ansammlung auch als Unterscheidungsmerkmal zwischen Männchen und Weibchen und damit einer effizienteren Partnerfindung dienen.

Im Falle des Indischen Tigerfrosches könnte die gelbe Körperfärbung auch den Kontrast zur blauen Schallblase erhöhen, die im aufgeblähten Zustand oder pulsierend als Signal zur Orientierung oder Partnerwahl herangezogen werde könnte

Methode

In Zusammenarbeit mit Susanne Stückler, Doktorandin an der Universität Wien, werden Fragestellungen zum Signalcharakter und der Verhaltensbiologie mit Hilfe von Spektralmessungen und physiologischen Experimenten im Zoo und auch in Indien beantwortet.

Verhaltensexperimente mit verschiedenfarbigen Modellfröschen sollen zeigen, wie die Körperfarbe die Partnerwahl und auch Auseinandersetzungen zwischen den Männchen beeinflusst.

Im Regenwaldhaus des Tiergartens werden Schwarznarbenkröten seit langem gezüchtet. Mit ihnen wird getestet, wodurch der rasante Farbwechsel der Männchen gesteuert wird.

Das Projekt wird unterstützt durch die Österreichische Akademie der Wissenschaft (DOC25701) und den Verein der Freunde des Tiergarten Schönbrunn.

Literatur:

Susanne Stückler, Samantha Cloer, Walter Hödl, Doris Preininger (2022): Carotenoid intake during early life mediates ontogenetic colour shifts and dynamic colour change during adulthood, Animal Behaviour, Volume 187, 121-135, ISSN 0003-3472, https://doi.org/10.1016/j.anbehav.2022.03.007

Stückler S, Fuxjager MJ, Preininger D. (2022) Evidence that catecholaminergic systems mediate dynamic colour change during explosive breeding events in toads. Biol. Lett. 18: 20220337. https://doi.org/10.1098/rsbl.2022.0337