Frugivorie und Temperatur steuerndes Verhalten des Knysna-Zwergchamäleons

Frugivorie und Temperatur steuerndes Verhalten des Knysna-Zwergchamäleons

by Alex Negro Beobachtungen Wissenschaft

Südafrikanische Wissenschaftler haben sich im Zuge einer Beobachtungsstudie mit dem Verhalten des Knysna-Zwergchamäleons Bradypodion damaranum beschäftigt. Ort der Studie war ein Park in George in der Provinz Westkap. Der Park wird vorwiegend von Fußgängern, Radfahrern und Hundehaltern zur Erholung genutzt, so dass die Chamäleons dort an Menschen in gewissem Rahmen gewöhnt sind.

Sechs adulte Bradypodion damaranum wurden abends im Licht von Taschenlampen gefunden und mit Transmittern versehen. Die Transmitter wurden mit Gewebekleber an die Flanke geklebt. Tagsüber wurde dann je ein Chamäleon von einem Wissenschaftler für bis zu 4,5 h beobachtet, darunter auch unbesenderte Tiere. Anschließend wurden die besenderten Chamäleons aufgesucht und die Sender wieder entfernt.

Insgesamt konnten 30 Chamäleons beobachtet werden, davon sechs besenderte und 24 unbesenderte Tiere. Bei steigenden Temperaturen mit Spitzen zwischen 36 und 40°C um die Mittagszeit konnten insgesamt sechs Bradypodion damaranum dabei beobachtet werden, wie sie sich zügig in schattigere, niedriger gelegenere Bereiche der Vegetation verzogen. Die meisten färbten sich dabei deutlich heller als zuvor. An einem anderen Tag lagen die Temperaturen bei Sonnenaufgang erst bei 8°C. Mehrere Chamäleons wurden dabei beobachtet, wie sie sich sehr langsam zu Sonnenplätzen bewegten. Zwei wurden bei 12°C bei der Futteraufnahme beobachtet.

Zudem wurde zwei Mal verschiedene Bradypodion damaranum bei der Aufnahme reifer Beeren von Fruchtsträuchen (Halleria lucida) gesehen. Frugivorie war bisher von dieser Art nicht bekannt. Ein weiteres Chamäleon wurde dabei beobachtet, wie es die Blüte eines Blitzstrauches (Clutia pulchella) verzehrte. Insgesamt scheint dies aber selten vorzukommen, da es während 142 Stunden Beobachtungszeit nur wenige Male beobachtet werden konnte.

Natural history observation of the Knsysna Dwarf Chameleon, Bradypodion damaranum (Boulenger, 1887): thermal extremes and feeding on flora
Krystal A. Tolley, Jody M. Barends, Wade K. Stanton-Jones, Graham J. Alexander
Herpetology Notes 19, 2026: 219-228.
DOI: nicht verfügbar
Kostenloser Download des Artikels

Foto: Ein Bradypodion damaranum, dass vor den steigenden Temperaturen Zuflucht am Stamm eines Karminroten Zylinderputzers (Callistemon citrinus) gesucht hat, aus der genannten Publikation

Nahrung von Zwergchamäleons in unterschiedlichen Lebensräumen

Nahrung von Zwergchamäleons in unterschiedlichen Lebensräumen

by Alex Negro Wissenschaft

Zoologen der Universität von Johannesburg haben sich kürzlich damit beschäftigt, welche Futtertiere von Zwergchamäleons in verschiedenen Lebensräumen aufgenommen werden. Dazu sammelten sie jeweils in den Provinzen Westkap und Ostkap in Südafrika Chamäleons  der beiden Arten Bradypodion damaranum und Bradypodion ventrale. Die Tiere wurden für maximal 24 h gehältert, bis Kot abgesetzt wurde. Insgesamt konnten so 22 Kotproben gewonnen werden, elf von jeder Art. Davon stammten jeweils sechs Kotproben aus natürlichen Habitaten und fünf aus städtischem Umfeld.

Die verschiedenen Kotproben wurden mittels DNA-Analysen ausgewertet. Anschließend wurden statistisch untersucht, welche unterschiedlichen Nahrungsbestandteile in den verschiedenen Populationen von Zwergchamäleons gefunden worden waren.

41 verschiedene Arten von Arthropoden sowie eine Art Wurm, vermutlich von einem Mistkäfer, wurden im Kot gefunden. Die Schmeißfliege Stomorhina lunata war am häufigsten als Futtertier vertreten, direkt gefolgt von einer Baumwanze (Glypsus conspicuus) und einer Raubwanze (Rhynocoris kumari). Sowohl Bradypodion damaranum als auch Bradypodion ventrale ernährte sich hauptsächlich von Käfern, Zweiflüglgern, Schmetterlingen und Schnabelkerfen.

Zur Überraschung der Wissenschaftler stellte sich heraus, dass sich die Nahrung der beiden Chamäleonarten in unterschiedlichen Lebensräumen kaum voneinander unterschied. Insgesamt zeigten sich Unterschiede vor allem auf Art- und weniger auf Ordnungsebene. Die Populationen in natürlichen Lebensräumen ernährten sich dabei unter anderem von etwas mehr Fliegen und Spinnentieren, während die im städtischen Umfeld mehr auf Schmetterlinge zurückgriffen. Erstmals als Futtertiere von Bradypodion wurden Netzflügler, Fransenflügler und Köcherfliegen dokumentiert.

Peri-urban sustenance: unexpectedly broad overlap in dwarf chameleon (Bradypodion) diets between natural and transformed habitats
Matthew G. Adair, Peter R. Teske, Krystal A. Tolley
Urban Ecosystems 2026, 29:92.
DOI: nicht verfügbar
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[:de]Zwergchamäleons in Südafrika in städtischer Umgebung größer als in der Natur[:en]Dwarf chameleons in South Africa larger in urban environments than in the wild[:]

[:de]Zwergchamäleons in Südafrika in städtischer Umgebung größer als in der Natur[:en]Dwarf chameleons in South Africa larger in urban environments than in the wild[:]

by Alex Negro Wissenschaft

[:de]

Zwergchamäleons der Gattung Bradypodion aus Südafrika sind seit Längerem dafür bekannt, sich sehr gut auch an städtische Lebensräume anzupassen. Zwei Wissenschaftler Aus Kapstadt und Johannesburg haben nun untersucht, wie sich verschiedene Populationen in Körpergröße, -gewicht und Body Condition Score voneinander innerhalb städtischer und natürlicher Umgebungen unterscheiden.

Untersucht wurden innerhalb eines Zeitraums von vier Jahren insgesamt 1107 Individuen von fünf verschiedenen Zwergchamäleon-Arten. Dazu wurden Bradypodion damaranum in George (Westkap), Bradypodion melanocephalum in Durban (KwaZulu-Natal), Bradypodion setaroi in St. Lucia (KwaZulu-Natal), Bradypodion thamnobates in Howick (KwaZulu-Natal) und Bradypodion ventrale in Jeffrey’s Bay (Ostkap) and jeweils drei bis acht Standorten nachts gesucht. Als “natürlicher Standort” wurden Waldfragmente, Grassavannen oder Küstenbuschland in weniger als 15 km Entfernung vom Zentrum der nächsten Stadt eingestuft. Als „städtisch“ wurde alle Standorte eingestuft, die innerhalb einer Stadt lagen und aus sowohl eingeschleppter als auch einheimischer, von Menschenhand regelmäßig zurückgeschnittener Flora bestanden (Gärten, öffentliche Parks und Grünflächen, Straßenränder). Die gefundenen Zwergchamäleons wurden vermessen, gewogen, geschlechtsbestimmt und mit einem Filzstift markiert, um doppelte Messungen an gleichen Tieren zu vermeiden. Offensichtich trächtige Weibchen wurden nicht vermessen.

Bei der statistischen Auswertung und Vergleichen fiel auf, dass die Chamäleons an natürlichen Standorten im Durchschnitt stets kleiner und leichter waren als die Populationen der gleichen Arten an städtischen Standorten. Signifikant größer und schwerer in der Stadt waren bei Bradypodion damaranum beide Geschlechter, bei Bradypodion melanocephalum, ventrale und setaroi die Männchen und bei Bradypodion thamnobates die Weibchen. Der Body Condition Score war in Stadtgebieten bei beiden Geschlechtern von Bradypodion damaranum und setaroi sowie Männchen von Bradypodion melanocephalum höher als bei den Chamäleons an Naturstandorten. Bei Bradypodion ventrale und thamnobates zeigten sich keine Unterschiede zwischen den verschiedenen Populationen im Body Condition Score.

Forschung, wie es genau zu diesen spannenden Unterschieden kommt, steht noch aus.

Big cities, big bodies: urbanisation correlates with large body sizes and enhanced body condition in African dwarf chameleons (Genus: Bradypodion)
Jody M. Barends, Krystal A. Tolley
African Zoology 2024, 59(3)
DOI: 10.1080/15627020.2024.2402256

Foto: Bradypodion melanocephalum, fotografiert von suncana, Lizenz Creative Commons Attribution 4.0 International

 [:en]

Dwarf chameleons of the genus Bradypodion from South Africa have long been known to adapt very well to urban habitats. Two scientists from Cape Town and Johannesburg have now investigated how different populations differ in body size, body weight and body condition score within urban and natural environments.

A total of 1107 individuals of five different dwarf chameleon species were studied over a period of four years. Bradypodion damaranum in George (Western Cape), Bradypodion melanocephalum in Durban (KwaZulu-Natal), Bradypodion setaroi in St Lucia (KwaZulu-Natal), Bradypodion thamnobates in Howick (KwaZulu-Natal) and Bradypodion ventrale in Jeffrey’s Bay (Eastern Cape) were each searched at night at three to eight locations. Forest fragments, grass savannahs or coastal bushland less than 15 km from the centre of the nearest town were classified as ‘natural sites’. All sites located within a city and consisting of both introduced and native flora regularly cut back by humans (gardens, public parks and green spaces, roadsides) were categorised as ‘urban’. The dwarf chameleons found were measured, weighed, sexed and marked with a felt-tip pen to avoid duplicate measurements on the same animals. Obviously pregnant females were not measured.

Statistical analyses and comparisons revealed that the chameleons at natural sites were always smaller and lighter on average than the populations of the same species at urban sites. Significantly larger and heavier in the city were both sexes in Bradypodion damaranum, the males in Bradypodion melanocephalum, ventrale and setaroi and the females in Bradypodion thamnobates. The body condition score was higher in urban areas for both sexes of Bradypodion damaranum and setaroi and males of Bradypodion melanocephalum than for the chameleons in natural habitats. In Bradypodion ventrale and thamnobates, there were no differences in body condition score between the different populations.

Research into exactly how these exciting differences come about is still pending.

Big cities, big bodies: urbanisation correlates with large body sizes and enhanced body condition in African dwarf chameleons (Genus: Bradypodion)
Jody M. Barends, Krystal A. Tolley
African Zoology 2024, 59(3)
DOI: 10.1080/15627020.2024.2402256

Photo: Bradypodion melanocephalum, photographed by suncana, licence Creative Commons Attribution 4.0 International[:]

[:de]Knysna-Zwergchamäleons: Stadt vs. Wald als Lebensraum[:en]Knysna dwarf chameleons: city vs. forest habitat[:]

[:de]Knysna-Zwergchamäleons: Stadt vs. Wald als Lebensraum[:en]Knysna dwarf chameleons: city vs. forest habitat[:]

by Alex Negro Wissenschaft

[:de]

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[:en]

How do chameleons change when their natural habitat has to make way for human settlements? International scientists recently got to the bottom of this question. They hypothesised that a chameleon living in a suburban area must differ from its forest-dwelling conspecifics in terms of injury frequency, external characteristics and bite force as an expression of changed living conditions.

Between 2020 and 2022, 276 Knysna dwarf chameleons (Bradypodion damaranum) were studied in South Africa. The locations chosen were George and Knysna, two towns located around 60 kilometres apart on the south coast of South Africa. George was founded in 1811 and now has over 220,000 inhabitants, while Knysna was founded in 1825 and currently has just under 76,000 inhabitants, although they live in much less space and are therefore much more densely populated. In both cities, Bradypodion damaranum were caught in urban environments (private gardens, public parks, roadsides), examined and then released. Chameleons were also studied 10 to 12 kilometres away in their natural habitat (temperate forest). The adult chameleons were measured and photographed. The data was analysed and compared using various methods. Wounds, scars and bone fractures visible to the naked eye were counted as injuries. To measure bite force, the animals were each encouraged to bite five times on a special piezoelectric measuring device.

The analysis showed that the dwarf chameleons in urban environments had significantly lower casques and shorter gulars. The males from the city, however, had larger and wider heads. The female dwarf chameleons from the forest had significantly larger casque spurs. The males in the city had significantly more injuries (88.1%) compared to the males in the forest (72.5%). In the city, the dwarf chameleons also bit harder than in the forest when casque height and parietal crest were included in the calculations. However, when snout-vent length was included instead, there was no difference in bite force.

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[:]

[:de]Vergleichende Anatomie der Vorderarme verschiedener Chamäleons[:en]Comparative anatomy of the forearms of different chameleons[:]

[:de]Vergleichende Anatomie der Vorderarme verschiedener Chamäleons[:en]Comparative anatomy of the forearms of different chameleons[:]

by Alex Negro Tiermedizin Wissenschaft

[:de]

Die Anatomie der Chamäleons scheint stark an ihre Lebensweise angepasst. Baumbewohner unterscheiden sich dabei in vielen Aspekten von Bodenbewohnern. Mehrere Untersuchungen an der Universität von South Dakota haben sich in diesem Jahr bereits mit verschiedenen anatomischen Aspekten bei Chamäleon beschäftigt. Eine neue Untersuchung widmet sich un den Händen und Armen.

Zur Untersuchung wurden aus bereits vorhandenen Mikrocomputertomographie-Scans von insgesamt 12 Chamäleons jeweils die Arme und Hände isoliert in 3D dargestellt. Diese wurden mittels einer Software auf rund 30 verschiedene Längen und Breiten vermessen. Scans der Arten Bradypodion damaranum, Bradypodion occidentale, Calumma hilleniusi, Calumma crypticum, Chamaeleo namaquensis, Chamaeleo zeylanicus, Furcifer balteatus, Furcifer campani, Rhampholeon spinosus, Rhampholeon temporalis, Trioceros goetzei goetzei und Trioceros werneri wurden ausgewertet. Bei der Auswahl der Arten wurde darauf geachtet, pro Gattung jeweils ein strikt Baum bewohnendes Chamäleon sowie ein mehr Boden bewohnendes Chamäleon auszuwählen.

Die Auswertung ergab, dass Baum bewohnende Chamäleons nur wenige Unterschiede in der Anatomie der Vordergliedmaße im Vergleich mit Boden bewohnenden Chamäleons aufweisen. Baum bewohnende Arten zeigten mehrheitlich getrennte Metacarpalknochen 1-3, während Boden bewohnende Arten miteinander verschmolzene Mittelhandknochen aufweisen. Interessanterweise unterscheidet sich die Untersuchung damit von früheren Studien anderer Autoren, die andere Ergebnisse brachten. Möglicherweise hängt die insgesamt relativ kleine Zahl untersuchter Tiere damit zusammen. Größer angelegte Studien könnten hier hilfreich sein.

Ecological and evolutionary drivers of chameleon forelimb variation
Ellie M. Schley
Honors Thesis 302 der Universität von South Dakota, 2023
DOI: gibt es nicht[:en]

The anatomy of chameleons seems to be strongly adapted to their way of life. Tree-dwellers differ in many aspects from ground-dwellers. Several studies at the University of South Dakota this year have already looked at various anatomical aspects of chameleons. A new study is dedicated to the hands and arms.

For the investigation, the arms and hands of a total of 12 chameleons were isolated from existing microcomputer tomography scans and displayed in 3D. These were measured to about 30 different lengths and widths using software. Scans of the species Bradypodion damaranum, Bradypodion occidentale, Calumma hilleniusi, Calumma crypticum, Chamaeleo namaquensis, Chamaeleo zeylanicus, Furcifer balteatus, Furcifer campani, Rhampholeon spinosus, Rhampholeon temporalis, Trioceros goetzei goetzei and Trioceros werneri were evaluated. When selecting the species, care was taken to select one strictly tree-inhabiting chameleon and one more ground-inhabiting chameleon per genus.

The evaluation revealed that tree-dwelling chameleons show few differences in forelimb anatomy compared to ground-dwelling chameleons. Tree-dwelling species showed a majority of separated metacarpal bones 1-3, while ground-dwelling species showed fused metacarpal bones. Interestingly, this study differs from earlier studies by other authors, which yielded different results. The relatively small number of animals studied may be related to this. Larger studies could be helpful here.

Ecological and evolutionary drivers of chameleon forelimb variation
Ellie M. Schley
Honors Thesis 302 der Universität von South Dakota, 2023
DOI: gibt es nicht[:]

[:de]Vergleich von Beckengürteln verschiedener Chamäleons[:en]Comparison of pelvic girdles in chameleons[:]

[:de]Vergleich von Beckengürteln verschiedener Chamäleons[:en]Comparison of pelvic girdles in chameleons[:]

by Alex Negro Wissenschaft

[:de]

Die Anatomie der Chamäleons ist stark an ihre Lebensweise angepasst. Baumbewohner unterscheiden sich dabei in vielen Aspekten von Bodenbewohnern. Der Beckengürtel ist anatomisch bei Chamäleons bisher wenig untersucht – eine Veröffentlichung aus den USA beschäftigt sich nun eingehender damit.

Zur Untersuchung wurden aus bereits vorhandenen Mikrocomputertomographie-Scans von insgesamt 22 Chamäleons jeweils die Beckengürtel isoliert in 3D dargestellt. Diese wurden mittels einer Software auf 16 verschiedene Längen und Winkel vermessen. Archaius tigris, Bradypodion damaranum, Calumma gallus, Calumma parsonii parsonii, Chamaeleo zeylanicus, Furcifer balteatus, Kinyongia matschiei, Kinyongia tavetana, Nadzikambia mlanjense und Trioceros quadricornis gracilior wurden den Baumbewohnern zugeteilt. Brookesia brygooi, Chamaeleo namaquensis, Palleon nasus nasus, Rhampholeon temporalis und Rieppeleon brachyurus wurden den Boden bewohnenden Arten zugeschrieben. Die Arten Bradypodion occidentale, Brookesia ebenaui, Chamaeleo anchietae, Furcifer campani, Rhampholeon spinosus, Rieppeleon kerstenii kerstenii und Trioceros goetzei goetzei wurden als semiarboreal eingestuft. Es wurden vorwiegend Männchen untersucht.

Die Auswertung ergab wie erwartet, dass Baum bewohnende Chamäleons schmalere, kürzere Hüftgürtel aufwiesen als Boden bewohnende. Der schmalere Beckengürtel vereinfacht es, sich hinter Ästen verstecken und den Körper maximal abflachen zu können. Außerdem sorgt er dafür, dass der Körperschwerpunkt näher am Ast ist und erhöht so die Stabilität beim Klettern. Boden bewohnende Chamäleons dagegen wiesen größere und breitere Beckengürtel auf. Diese ermöglichen ihnen eine schnellere Schrittfolge und höhere Stabilität beim Laufen auf Bodenflächen.

How phylogeny and arboreality affect pelvic girdle anatomy of chameleons
Dakota J. John
Honors Thesis 299 der Universität von South Dakota, 2023
DOI: nicht vorhanden[:en]

The anatomy of chameleons is strongly adapted to their way of life. Tree-dwellers differ in many aspects from ground-dwellers. The pelvic girdle has been little studied anatomically in chameleons so far – a publication from the USA now deals with it in more detail.

For the study, the pelvic girdles of 22 chameleons were isolated from existing microcomputer tomography scans and displayed in 3D. These were measured to 16 different lengths and angles using software. Archaius tigris, Bradypodion damaranum, Calumma gallus, Calumma parsonii parsonii, Chamaeleo zeylanicus, Furcifer balteatus, Kinyongia matschiei, Kinyongia tavetana, Nadzikambia mlanjense and Trioceros quadricornis gracilior were assigned to tree dwellers. Brookesia brygooi, Chamaeleo namaquensis, Palleon nasus nasus, Rhampholeon temporalis and Rieppeleon brachyurus were attributed to ground-dwelling species. The species Bradypodion occidentale, Brookesia ebenaui, Chamaeleo anchietae, Furcifer campani, Rhampholeon spinosus, Rieppeleon kerstenii kerstenii and Trioceros goetzei goetzei were classified as semiarboreal. Mainly males were examined.

As expected, the evaluation showed that tree-dwelling chameleons had narrower, shorter girdles than ground-dwelling ones. The narrower pelvic girdle makes it easier to hide behind branches and flatten the body to the maximum. It also ensures that the body’s centre of gravity is closer to the branch and thus increases stability when climbing. Ground-dwelling chameleons, on the other hand, had larger and wider pelvic girdles. These allow them to step more quickly and provide greater stability when walking on ground surfaces.

How phylogeny and arboreality affect pelvic girdle anatomy of chameleons
Dakota J. John
Honors Thesis 299, University of South Dakota, 2023
DOI: none

 [:]

[:de]Entstehung der Artenvielfalt von Chamäleons[:en]Species diversification in chameleons[:]

[:de]Entstehung der Artenvielfalt von Chamäleons[:en]Species diversification in chameleons[:]

by Alex Negro Wissenschaft

[:de]

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[:en]

From earlier studies, we know that the first chameleons evolved in the late Cretaceous, about 90 million years ago, on mainland of Africa. Around the border between the Cretaceous and Tertiary periods, about 65 million years ago, different species began to evolve. It is still unclear today which factors contributed to the diversity of species. Two researchers from Swansea University in Wales have now used various computational models of phylogenetics to investigate what might have influenced diversification (the splitting of chameleons into many different species).

First, they studied the diversification of chameleon species in Madagascar. In terms of evolutionary history, there are two points in time when chameleons apparently spread across the sea from mainland Africa to Madagascar. One is about 65 million years in the past, the other 45 million years. You could now think that the climatically extremely different habitats in Madagascar could have driven the evolution of the species very quickly after the spread across the sea. To the surprise of the researchers, however, no evidence of this was found. The species richness of chameleons on Madagascar must therefore come from the fact that chameleons spread there very early and thus simply had much more time to develop into different species than elsewhere.

Furthermore, the researchers investigated whether switching between two ecomorphs – from ground-dwelling stub-tailed chameleons to tree-dwelling chameleons with longer tails – had an impact on species diversity. Rather surprisingly, this did not seem to be the case. The evolution to tree-dwellers with longer tails occurred relatively early on one or two occasions. No evidence could be found that different ecomorphs accelerated diversification. Instead, speciation rates were found to slow down progressively over the last 60 million years. Only a very early dispersal event of the genus Bradypodion in South Africa around 10 million years ago was accompanied by a two- to fourfold diversification rate.

As a third focus of the study, the researchers examined the genus Bradypodion. During the climate change in the Miocene around 10 million years ago, South Africa changed a lot. Forests disappeared, leaving behind isolated forest habitats and, in between, savannahs, some of which are now so-called hot spots of biodiversity. Two of them, the Cape Floristic Region at the southwestern tip of South Africa and Maputuland-Pondoland-Albany on the east coast of South Africa, are home to a particularly large number of Bradypodion species. Each species is limited to a geographically very clearly defined area. The researchers, therefore, suspect that Bradypodion species have actually evolved faster under the influence of habitat change. It should be noted that the diversification rate of the genus Bradypodion is probably rather underestimated, as there are still many hidden species to be assumed.

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

[:de]Faktoren der geografischen Ausbreitung von Chamäleons[:en]Factors in the geographical dispersal of chameleons[:]

[:de]Faktoren der geografischen Ausbreitung von Chamäleons[:en]Factors in the geographical dispersal of chameleons[:]

by Alex Negro Wissenschaft

[:de]

Schon lange wird versucht zu ergründen, wie und warum Chamäleons sich über den afrikanischen Kontinent, auf Inseln und bis nach Europa und Asien ausgebreitet haben. Französische Wissenschaftler haben jetzt in Zusammenarbeit mit internationalen Kollegen mittels Phylogenetik und verschiedenen Berechnungsmodellen untersucht, wie sich die Faktoren Körpergröße, küstennaher Lebensraum und extreme Lebensweisen auf die Verbreitung verschiedener Chamäleonarten ausgewirkt haben könnte. Die Studie untersuchte 181 Arten, die sich auf neun biogeografische Hauptregionen aufteilen: Nordafrika und Arabien, Zentralafrika, Südostafrika, Südwestafrika, Indien, Sokotra, Madagaskar, die Komoren und die Seychellen.

Chamäleonarten, die mehr als 10 km vom Meer entfernt vorkamen, verbreiteten sich historisch deutlich weniger als die 74 küstennah lebende Chamäleonarten. Ein ähnliches Phänomen ist von Skinken und Krokodilen bekannt. Die Verbreitung fand wahrscheinlich vor allem entlang der Küsten statt, zumeist auf dem gleichen Kontinent und nur selten über das Wasser zu anderen Kontinenten oder Inseln hin.

Die Größe der verschiedenen Chamäleons scheint ihre Ausbreitung in der Geschichte ebenfalls beeinflusst zu haben: Große Chamäleons verbreiteten sich weiter und häufiger als kleine Chamäleons. Das könnte damit zusammenhängen, dass größere Chamäleons eine geringere Stoffwechselrate haben – damit benötigen sie im Verhältnis zu kleineren Konkurrenten insgesamt weniger Energie. Außerdem legen größere Chamäleons Gelege mit deutlich mehr Eiern, wodurch sie ganz einfach zahlenmäßig im Vorteil sind.

Ein etwas unerwartetes Ergebnis erbrachte die Untersuchung verschiedener Lebenszyklen. Man würde zunächst annehmen, dass kurze Lebenszyklen mit schnellerer Verbreitung einhergehen. Tatsächlich zeigten die Berechnungen, dass vor allem Chamäleonarten mit extremen Lebenszyklen sich weiter verbreiteten. Wer also besonders langsam oder besonders schnell reproduzierte, war historisch unter Chamäleons erfolgreicher als die Arten „im Mittelfeld“. Die Autoren überlegen diesbezüglich, ob besonders langsame Lebenszyklen mit später Geschlechtsreife und langer Trächtigkeit möglicherweise auf dem gleichen Kontinent erfolgreicher sind, während schnellere Vermehrungsstrategien mit großen Gelegen günstiger für die Verbreitung übers Meer auf Inseln und andere Kontinente sind. Dazu passt, dass Furcifer polleni und Furcifer cephalolepis auf den Komoren und Chamaeleo zeylanicus in Indien, alles drei Beispiele für eine Ausbreitung übers Wasser, einen sehr schnellen Lebenszyklus aufweisen.

Die 34 Chamäleonarten mit der Kombination küstennah lebend, groß und extremen Lebenszyklus hatten zu 98% eine höhere Verbreitungsrate als Arten ohne diese Merkmale.  Insgesamt handelt es sich sicherlich um eine sehr theoretische Studie, die aber dennoch spannende Aufschlüsse über die historische Ver- und Ausbreitung von Chamäleons aufzeigt.

Chameleon biogeographic dispersal is associated with extreme life history strategies
Sarah-Sophie Weil, Laurie Gallien, Sébastien Lavergne, Luca Börger, Gabriel W. Hassler, Michaël P.J. Nicolaï & William L. Allen
Ecography
DOI: 10.1111/ecog.06323[:en]

For a long time, people have been trying to find out how and why chameleons have spread across the African continent, to islands and as far as Europe and Asia. French scientists, in collaboration with international colleagues, have now used phylogenetics and various computational models to investigate how the factors of body size, coastal habitat and extreme lifestyles may have affected the distribution of different chameleon species. The study examined 181 species divided into nine main biogeographical regions: North Africa and Arabia, Central Africa, Southeast Africa, Southwest Africa, India, Socotra, Madagascar, Comoros and Seychelles.

Chameleon species that occurred more than 10 km from the sea historically spread significantly less than the 74 coastal chameleon species. A similar phenomenon is known from skinks and crocodiles. Dispersal probably took place mainly along the coasts, mostly on the same continent and only rarely across the water to other continents or islands.

The size of the different chameleons also seems to have influenced their dispersal throughout history: Large chameleons spread further and more frequently than small chameleons. This could be related to the fact that larger chameleons have a lower metabolic rate – so they need less energy overall relative to smaller competitors. In addition, larger chameleons lay clutches with significantly more eggs, which simply gives them an advantage in numbers.

A somewhat unexpected result came from the study of different life cycles. One would initially assume that short life cycles are associated with faster dispersal. In fact, the calculations showed that especially chameleon species with extreme life cycles spread further. Thus, those that reproduced particularly slowly or particularly quickly were historically more successful among chameleons than the species „in the middle“. In this regard, the authors consider whether particularly slow life cycles with late sexual maturity and long gestation might be more successful on the same continent, while faster reproductive strategies with large clutches are more favourable for dispersal across the sea to islands and other continents. In line with this, Furcifer polleni and Furcifer cephalolepis in Comoros and Chamaeleo zeylanicus in India, all three examples of aquatic dispersal, have a very fast life cycle.

The 34 chameleon species with the combination of living close to the coast, large size and extreme life cycle had a 98% higher dispersal rate than species without these characteristics.  All in all, this is certainly a very theoretical study, but it nevertheless provides exciting insights into the historical distribution and dispersal of chameleons.

Chameleon biogeographic dispersal is associated with extreme life history strategies
Sarah-Sophie Weil, Laurie Gallien, Sébastien Lavergne, Luca Börger, Gabriel W. Hassler, Michaël P.J. Nicolaï & William L. Allen
Ecography
DOI: 10.1111/ecog.06323[:]