Knysna-Zwergchamäleons: Stadt vs. Wald als Lebensraum

Knysna-Zwergchamäleons: Stadt vs. Wald als Lebensraum

by Alex Laube Wissenschaft

Wie verändern sich eigentlich Chamäleons, wenn der natürliche Lebensraum menschlichen Siedlungen weichen muss? Genau dieser Frage gingen kürzlich internationale Wissenschaftler auf den Grund. Sie vermuteten, dass ein Chamäleon sich innerhalb einer Vorstadt bei den Verletzungshäufigkeit, äußeren Merkmalen und Bisskraft von im Wald lebenden Artgenossen als Ausdruck veränderter Lebensbedingungen unterscheiden müsse.

Zwischen 2020 und 2022 wurden dazu 276 Knysna-Zwergchamäleons (Bradypodion damaranum) in Südafrika untersucht. Als Orte wurden George und Knysna ausgewählt, zwei rund 60 km voneinander entfernt liegende Städte an der Südküste Südafrikas. George wurde 1811 gegründet und hat inzwischen über 220.000 Einwohner, während Knysna 1825 gegründet wurde und aktuell knapp 76.000 Einwohner hat, die jedoch auf deutlich weniger Raum und damit wesentlich dichter siedeln. In beiden Städten wurden Bradypodion damaranum in städtischer Umgebung (private Gärten, öffentliche Parks, Straßenrand) gefangen, untersucht und anschließend wieder freigelassen. Die Chamäleons wurden jeweils 10 bis 12 km entfernt ebenfalls in ihrem natürlichen Lebensraum (gemäßigter Wald) untersucht. Die adulten Chamäleons wurden vermessen und fotografiert. Die Daten wurden mit verschiedenen Methoden ausgewertet und verglichen. Als Verletzung wurden Wunden, Narben und mit dem bloßen Auge sichtbare Knochenbrüche gezählt. Zur Messung der Beißkraft wurden die Tiere je fünf Mal animiert, auf ein spezielles piezoelektrisches Messgerät zu beißen.

Bei der Auswertung zeigte sich, dass die Zwergchamäleons in städtischer Umgebung deutlich niedrigere Helme und kürzere Kehlkämme hatten. Die Männchen aus der Stadt jedoch hatten größere und breitere Schädel. Die weiblichen Zwergchamäleons aus dem Wald wiesen deutlich größere Helmspitzen auf. Die Männchen in der Stadt wiesen deutlich häufiger Verletzungen auf (88,1%) gegenüber den Männchen im Wald (72,5%) . In der Stadt bissen die Zwergchamäleons außerdem fester zu als im Wald, wenn Helmhöhe und Parietalkamm in die Berechnungen einbezogen wurden. Wurde die Kopf-Rumpf-Länge stattdessen einbezogen, zeigte sich jedoch kein Unterschied in der Beißkraft.

Differences between urban and natural populations of dwarf chameleons (Bradypodion damaranum): a case of urban warfare?
Melissa A. Petford, Anthony Herrel, Graham J. Alexander, Krystal A. Tolley
Urban Ecosystems 2023
DOI: 0.1007/s11252-023-01474-1

Vortrag in Möchengladbach über Südafrika

Vortrag in Möchengladbach über Südafrika

by Alex Laube Live Vorträge Reiseberichte

Am Freitag, 03. November 2023, hält Reinhard Münzer einen Vortrag über eine nicht nur herpetologische Reise nach Südafrika. Das Land bietet mit der 3,4 fachen Größe Deutschlands und vielfältigen Natur beste Voraussetzungen für spannende und vielfältige Entdeckungen. Der Vortrag wird dabei nicht nur Reptilien zeigen, sondern natürlich auch die Big Five.

Reinhard Münzer Reiseeindrücke Südafrika
DGHT Regionalgruppe Mönchengladbach/Krefeld
Vereinsheim SC 08 Schiefbahn
Siedlerallee 27
47877 Willich-Schiefbahn
Treffen ab 19.30 Uhr, Vortragsbeginn um 20.00 Uhr

Foto: Reinhard Münzer

Das Mikrobiom von Zwergchamäleons

Das Mikrobiom von Zwergchamäleons

by Alex Laube Tiermedizin Wissenschaft

Seit einigen Jahren schon ist der Begriff des Mikrobioms sehr populär. Man bezeichnet damit bei Mensch und Tier die Gesamtheit aller Mikroorganismen, die ein Lebewesen besiedeln. Die meisten davon besiedeln den Magen-Darm-Trakt. Bei Chamäleons existiert zu diesem Thema bisher nur sehr begrenzte Literatur. Eine Masterarbeit aus Südafrika beschäftigt sich nun mit der bakteriellen Zusammensetzung des Mikrobioms bei südafrikanischen Zwergchamäleons der Gattung Bradypodion.

Es wurden 60 Backenabstriche von wild lebenden Chamäleons in KwaZulu-Natal entnommen. Davon waren 20 Backenabstriche von Bradypodion melanocephalum, 20  von Bradypodion thamnobates und 20 von Bradypodion setaroi. Die gleichen 60 Tiere wurden nach der Beprobung in Stoffsäckchen zur Forschungsbasis transportiert, wo die Tiere 24 Stunden lang in 3,3 l-Boxen gehalten wurden, um Kotproben zu bekommen. Da nicht alle der ursprünglichen 60 Chamäleons Kot absetzten, wurde Kot von weiteren Chamäleons gesammelt.

Die Proben wurden allesamt genetisch untersucht. 40,43% der Proben enthielten Firmicutes, einen ähnlich großen Anteil der Proben enthielten mit 36,86% Proteobacteria. Mit etwas Abstand folgten dann Bacteroidota, die in knapp 16% der Proben nachgewiesen werden konnten. In deutlich geringerer Anzahl (bis 2%) kamen Verrucomicrobiota, Fusobacteriota, Actinobateriota, Spirochäten, Desulfobakteroa, Cyanobakterien, Thermoplamatota, Deferribacterota, Synergistota, Campylobacterota, Deinococcota, Halobacterota, Euryarchaeota, Elusimicrobiota und Myxococcota vor.

Das Mikrobiom bei Zwergchamäleons der Arten Bradypodion melanocephalum, Bradypodion thamnobates und Bradypodion setaroi ähnelt insgesamt dem anderer Reptilien. Es besteht vor allem aus Proteobakterien und Firmicutes, die womöglich zur Verdauung beitragen. Eine bestimmte Bakterienart deutet außerdem darauf hin, dass zur Nahrung der untersuchten Zwergchamäleons Käfer der Gattung Dendrophagus gehören könnten. Das Mikrobiom aller drei Zwergchamäleon-Arten ähnelte sich bei den Backenabstrichen stark – man spricht hier von einer Phylosymbiose –  während es im Kot Unterschiede in der Zusammensetzung zwischen den Arten gab. Dabei war es bei allen drei Zwergchamäleon-Arten so, dass im Kot deutlich mehr unterschiedliche Bakterien als in den Backenabstrichen gefunden wurden. Ein Vergleich zwischen Männchen und Weibchen erbrachte keine wesentlichen Unterschiede im Mikrobiom aller drei Chamäleonarten. Der Autor geht davon aus, dass die Bakterienarten von den unterschiedlichen Habitaten der jeweiligen Art abhängen. Unklar ist noch, inwiefern das Mikrobiom mit Bakterien zusammenhängt, die ein Chamäleon vielleicht mit Futterinsekten oder vom Boden seiner Umgebung aufnimmt. Eine ausführliche Auflistung der vorgefundenen Bakterienarten findet sich im Anhang der Publikation.

The Hitchhiker’s Guide to dwarf chameleons (Bradypodion): The composition and function of the microbiome
Matthew G. Adair
Master of Science Dissertation an der Universität von Johannesburg, 2023
DOI: nicht vorhanden

Chamaeleo dilepis in traditioneller südafrikanischer Medizin

Chamaeleo dilepis in traditioneller südafrikanischer Medizin

by Alex Laube Wissenschaft

Wissenschaftler der Nordwest-Universtität in Südafrika haben untersucht, welche Reptilien von traditionellen Heilern verwendet werden und wieviel diese über die genutzten Arten tatsächlich wissen. Sie besuchten sechs medizinische Geschäfte und Märkte (Muthi shops/markets) in Polokwane, Pretoria, Johannesburg, Pietermaritzburg und Durban. Es wurden außerdem zwölf traditionelle Heiler besucht, davon je zwei in Limpopo und Gautend und sieben in KwaZulu-Natal. Heiler, die sich zu einem Interview bereit erklärten, wurden zu Art und der von ihnen verwendeten Reptilien befragt. Von 111 zum Verkauf angebotenen Karkassen und Geweberesten (teils nur Knochen mit Fleischresten) wurden Proben zwecks genetischer Untersuchung entnommen.

Von den bisher aus der Literatur bekannten 34 Reptilienarten, die traditionell in der südafrikanischen Medizin Verwendung fanden, konnten neun bestätigt werden. Die Heiler berichteten, dass sie die genutzten Reptilien teils selbst jagten, teils von spezialisierten Jägern kauften. Zum Erstaunen der Forscher fanden auch im Straßenverkehr umgekommene Reptilien („roadkills“) eine Verwendung durch Heiler. Zum Verkauf und der Nutzung wurden die Reptilien konserviert. Fett und innere Organe wurden manuell entfernt. Das Fett wurde in Flaschen aufbewahrt, da es einzeln verkauft werden konnte. Die Organe wurden nicht weiter genutzt. Die Karkassen der Reptilien wurden dann mit Asche und Salz eingerieben und in der Sonne getrocknet. Alle Heiler stimmten darin überein, dass nur selten ganze Karkassen verkauft würden – meist möchten Kunden nur bestimmte Körperteile erwerben, da nur diese für ihre Wirkung bekannt seien.

Vom Lappenchamäleon war bereits bekannt, dass die Art auf traditionellen südafrikanischen Heilermärkten immer mal wieder zu finden ist. Auch in dieser Studie wurden mehrere Chamaeleo dilepis identifiziert, die im isiZulu jedoch lediglich mit einem Überbegriff vermarktet wurden. Unwabu bezeichnet jegliche Arten Chamäleons, nicht speziell C. dilepis. Bei anderen Reptilienarten stimmten die Bezeichnungen der Heiler teils bis auf Artebene mit den identifizierten Arten überein. Allerdings gab es auch etliche falsch identifizierte Proben, bei denen ganz andere Reptilien von den Heilern ausgewiesen waren, als sich in der Genetik herausstellten.

Barcoding and traditional health practitioner perspectives are informative to monitor and conserve frogs and reptiles traded for traditional medicine in urban South Africa
Fortunate Phaka, Edward Netherlands, Maarten van Steenberge, Erik Verheyen, Gontran Sonet, Jean Hugé, Louis du Preez, Maarten Vanhove
Molecular Ecology Resources [Preprint], 2022
DOI: 10.22541/au.166487945.53921162/v1

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

Welche Äste bevorzugt Bradypodion pumilum?

Welche Äste bevorzugt Bradypodion pumilum?

by Alex Laube Wissenschaft

Dass die meisten Chamäleonarten sich auf Ästen fortbewegen, ist lange bekannt. Die Forschung darüber, wie und welche Äste sie bevorzugt nutzen, stützt sich bisher jedoch vor allem auf nächtliche Beobachtungen. Nachts sind Chamäleons nämlich einfacher in Büschen und Bäumen zu finden, da sie meist an Astenden schlafen und dabei mit der Taschenlampe gut zu entdecken sind. Über die Astnutzung zur Aktivitätszeit der Chamäleons, nämlich am Tage, ist jedoch eher weniger bekannt. Die Herpetologin Kristal A. Tolley vom Kirstenbosch Research Centre in Kapstadt, Südafrika, hat sich nun in einer Studie damit beschäftigt, welche Astdicken Bradypodion pumilum in der Nacht und am Tage bevorzugt.

Dazu wurden insgesamt 689 Astdicken direkt vor den Händen schlafender und wacher Bradypodion pumilum mit digitalen Schieblehren gemessen. Studienort war in drei Jahren jeweils das gleiche Gebiet in Kapstadt, Südafrika, das aus einer gemischten Vegetation von einheimischen und nicht-einheimischen Bäumen, Büschen und Gräsern besteht. Tagsüber, während der Aktivitätszeit der Tiere, wurde stündlich gemessen, nachts mangels Bewegung nur einmal. Es wurden Daten von 310 Weibchen und 379 Männchen ausgewertet. Die Daten von 37 weiblichen und 26 männlichen Bradypodion pumilum wurden als Ausreißer gewertet und daher nicht in die statistische Endauswertung einbezogen.

Von anderen baumbewohnenden Reptilien ist bekannt, dass sie in der Nacht eher dünnere Äste aufsuchen, am Tage jedoch verschiedene Dicken an Ästen nutzen. Umso überraschender war das Ergebnis der Studie: Bei den untersuchten Bradypodion pumilum unterschieden sich die genutzten Äste weder in Durchmesser noch in der Vielfalt am Tage und in der Nacht. Eine erstaunlich hohe Bandbreite an verschieden dicken Ästen wurde insgesamt genutzt. Einzig mit der Körpergröße wurde ein – prinzipiell logisch erscheinender – Zusammenhang gefunden: Je größer das Chamäleon, desto dicker waren auch die genutzten Äste.


Is it like night and day? Nocturnal versus diurnal perch use by dwarf chameleons (Bradypodion pumilum)
Krystal A. Tolley
African Journal of Herpetology
DOI: 10.1080/21564574.2022.2098392

Versteckte Arten innerhalb der Gattung Chamaeleo

Versteckte Arten innerhalb der Gattung Chamaeleo

by Alex Laube Wissenschaft

Die Bestimmung von Arten ist heute dank genetischer Untersuchungen viel genauer möglich als noch vor einigen Jahrzehnten. Die Genetik wirft jedoch dadurch auch immer neue Fragen auf. Die Gattung Chamaeleo verfügt über aktuell 14 Arten. Wissenschaftler aus Südafrika haben jetzt untersucht, ob es in der Gattung womöglich weitere, ‚versteckte‘ Arten der Gattung Chamaeleo gibt. Parallel untersuchten sie, wo wohl der Ursprung der Gattung Chamaeleo liegt. Dazu wurde genetisches Material aller 14 bisher anerkannten Arten untersucht. Dabei kamen spannende Ergebnisse zutage: Von den vierzehn Chamaeleo-Arten wurden 13 bestätigt, eine jedoch in Frage gestellt. Zusätzlich konnten mehrere neue candidate species ausgemacht werden.

Die beiden unterschiedlichen Populationen von Chamaeleo anchietae im westlichen Angola sowie im südöstlichen Kongo und Tansania stellen vermutlich zwei unterschiedliche Arten dar. Sollten die Tiere aus der Demokratischen Republik Kongo und Tansania in Zukunft tatsächlich in den Artstatus erhoben werden, müssten sie der Taxonomie und einer Artbeschreibung von 1950 nach Chamaeleo vinckei genannt werden.

Chamaeleo gracilis scheint – was auf Grund seiner weiten Verbreitung nicht weiter verwunderlich wäre – mindestens drei eigenständige Arten zu verstecken. Die „echten“ Chamaeleo gracilis kämen demnach in Liberia vor, außerdem in Sierra Leone und Guinea. Die beiden anderen Gruppen stammen  zum einen aus dem Länderdreieck zwischen Chad, Kamerun und zentralafrikanischer Republik und von der Ländergrenze zwischen Kenia und Tansania. Leider wurden von Chamaeleo gracilis nur Einzeltiere beprobt, so dass an dieser Stelle noch keine weiter reichende Empfehlung zur Aufsplittung von Arten gegeben werden kann.

Das derzeit als eine einzige Art beschriebene Lappenchamäleon (Chamaeleo dilepis) könnte insgesamt drei Arten beinhalten. Eine der genetisch unterschiedlichen Populationen kommt im Osten Afrikas in Tansania und Ruanda vor, während eine zweite Art im südlichen und östlichen Afrika, von Südafrika über Botswana, Sambia, Namibia, Mosambik und Malawi bis nach Südtansania, lebt. Die dritte Art wäre im Westen Zentralafrikas zwischen Angola und dem Kongo verbreitet. Dabei passt keine der candidate species zu den acht bisher rein vom Aussehen beschriebenen Unterarten. Hier ist also eine vollständige Aufarbeitung der bisherigen Unterarten, deren Status sowie dem Artstatus der drei neu aufgetauchten clades notwendig.

Interessant sind zudem die Untersuchungsergebnisse zu Chamaeleo necasi aus Benin. Es stellte sich heraus, dass die Genetik das beprobte Tier als Chamaeleo gracilis identifizierte. Das Exemplar selbst wurde von den Forschern jedoch nicht untersucht. Es könnte sich dabei um ein durch sein Aussehen falsch eingeordnetes Chamaeleo gracilis handeln. Hier müssten die zur Artbeschreibung 2007 verwendeten Exemplare noch einmal gesichtet und beprobt werden, um mehr Informationen über den tatsächlichen Artstatus zu erhalten.

Im Zuge der genetischen Untersuchungen fanden die Forscher heraus, dass der Ursprung der Gattung Chamaeleo vermutlich in Südafrika liegt. Chamaeleo namaquensis, das einzige terrestrisch lebende Chamäleon der Gattung Chamaeleo, spaltete sich bereits vor 40 Millionen Jahren im Eozän von den anderen Chamaeleo-Arten ab. Damit ist das Namaqua-Chamäleon aus der Namibwüste und Damaraland das „älteste“ Chamäleon der Gattung Chamaeleo. Chamaeleo anchietae folgte etwa vor 29 Millionen Jahren.

Out of southern Africa: origins and cryptic speciation in Chamaeleo, the most widespread chameleon genus
Devon C. Main, Bettine Jansen van Vuuren, Colin R. Tilbury & Krystal A. Tolley Conceptualisation
Molecular Phylogenetics and Evolution, Volume 175, Oktober 2022
DOI: 10.1016/j.ympev.2022.107578

Webinar der Herpetological Association of Africa

Webinar der Herpetological Association of Africa

by jbglaw Webinare

Am 10. Dezember 2020 findet um 15:00 Uhr CET / 16:00 Uhr SA Time ein Zoom-Webinar der Herpetological Association of Africa statt. Dr. Colin Tilbury ist wahrscheinlich vielen ein Begriff. Das dürfte für alle Chamäleonfreunde eine interessante Veranstaltung werden. Die Zugangsdaten über Zoom finden sich in der Collage oben.