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Allochronie beschreibt das Phänomen, dass zwei oder mehr Populationen einer Art zeitlich unterschiedliche Fortpflanzungszyklen haben, obwohl sie im gleichen Lebensraum vorkommen. Bei der sogenannten jährlichen Allochronie pflanzen sich die Populationen zu unterschiedlichen Jahreszeiten fort. Allochronie ist von vielen verschiedenen Arten bekannt, beispielsweise bei Insekten und Korallen, die zu verschiedenen Zeiten am Tag reproduzieren. Jährliche Allochronie dagegen ist extrem selten und bei Wirbeltieren bisher noch nie nachgewiesen worden. Zwei Wissenschaftler aus Israel haben nun bei Chamäleons dieses Phänomen erstmals festgestellt.

Sie untersuchten zwischen 2009 und 2021 an je zwei Nächten pro Monat die Chamaeleo chamaeleon musae Populationen im Holot Mash’abim Nature Reserve in Israel. Das Reservat liegt im nördwestlichen Bereich der Wüste Negev. Bei der Studie wurden die Chamäleons von einem langsam fahrenden Auto aus mit Taschenlampen entlang eines 4 km langen Weges gesucht. Gefundene Tiere wurden vermessen, das Geschlecht bestimmt, der Fundort aufgenommen und die Krallen in einer bestimmten Abfolge zur Identifikation gekürzt. Alle Tiere wurden innerhalb weniger als 20 Minuten wieder an ihrem Fundort freigelassen. Um das Alter der Tiere einzuschätzen, wurden zum einen die Zeiträume zwischen den Wiederfunden bereits markierter Tiere genutzt, aber auch ein mittels XGBoost entwickelter Algorithmus. Die Chamäleons konnten so den Altersklassen < 1 Jahr, 1-2 Jahre und > 2 Jahre zugewiesen werden. Alle Daten wurden statistisch ausgewertet.

Die erstaunlichen Ergebnisse zeigen, dass Chamaeleo chamaeleon musae wahrscheinlich in zwei voneinander durch jährliche Allochronie getrennte Population in der Wüste Negev vorkommt. In ungeraden Jahren schlüpft eine Population der Chamäleons im September. Diese Tiere überleben etwa bis November des darauffolgenden Jahres. In geraden Jahren schlüpft die zweite Population der Chamäleons, deren Tiere ebenfalls bis zum November des Folgejahrs leben. Die Lebenszeit der beiden Populationen überschneidet sich nur in einem kurzen Zeitraum, in dem gerade die eine Population schlüpft, die bereits adulten Tiere der anderen Population aber gerade Eier legen. Die fortpflanzungsfähigen Chamaeleo chamaeleon musae beider Populationen überschneiden sich damit nicht oder nur sehr selten durch sehr wenige, länger lebende Individuen.

Insgesamt konnten die Wissenschaftler 1289 Chamäleons < 1 Jahr, 231 im Alter von 1 bis 2 Jahren und 27 Chamäleons > 2 Jahre finden. Davon waren 713 Chamaeleo chamaeleon musae bereit als Jungtiere erstmalig gefangen worden, so dass deren Alter sehr gut geschätzt werden konnte. Nur 9 davon wurden im Alter zwischen 1 und 2 Jahren noch einmal wiederentdeckt. Die Überlebensrate der Schlüpflinge bis zu ihrer ersten Fortpflanzungssaison war extrem niedrig. In ungeraden Jahren lag sie bei 1%, in geraden bei 2,5%. Das erste Jahr überlebten sogar noch weniger Chamäleons, mit 0,46% und 1,3%. Beide Populationen von Chamaeleo chamaeleon musae waren im ersten und zweiten Schlupfmonat am größten, um dann zügig abzusinken. Männliche Chamäleons überlebten die erste Fortpflanzungssaison ein bisschen seltener als weibliche, insgesamt war die Überlebensrate aber bei beiden Geschlechtern ähnlich. In jedem Beobachtungsjahr tauchten die ersten Schlüpflinge zwischen Mitte September und Mitte Oktober auf, zum Ende der heißen Saison. Während der kühleren und nässeren Saison von Dezember bis März wurden deutlich weniger Chamäleons, davon die meisten Jungtiere, gefunden.

Diese sehr spannende Studie wirft natürlich viele weitere Fragen auf. Kurzlebige Chamäleons gibt es einige, doch von nur wenigen wie Furcifer labordi ist der gesamte Lebenszyklus überhaupt bekannt oder untersucht. Möglicherweise finden sich noch mehr Wirbeltiere mit jährlicher Allochronie unter den Chamäleons – das gilt es noch zu erforschen!

First evidence of yearly allochrony in a terrestrial vertebrate: A case study of an annual chameleon
Liran Sagi, Amos Bouskila
Ecology 106(6), 2025: e70144
DOI: 10.1002/ecy.70144

Foto: Chamaeleo chamaeleon, fotografiert von Markus Grimm[:en]

Allochrony describes the phenomenon that two or more populations of a species have different reproductive cycles over time, even though they occur in the same habitat. In so-called annual allochrony, the populations reproduce at different times of the year. Allochrony is known from many different species, such as insects and corals, which reproduce at different times of the day. Annual allochrony, on the other hand, is extremely rare and has never been demonstrated in vertebrates. Two scientists from Israel have now discovered this phenomenon in chameleons for the first time.

Between 2009 and 2021, they studied the Chamaeleo chamaeleon musae populations in the Holot Mash’abim Nature Reserve in Israel on two nights per month. The reserve is located in the northwestern part of the Negev desert. During the study, the chameleons were searched for from a slow-moving car with flashlights along a 4 km long path. Animals found were measured, sexed, location recorded and claws clipped in a specific sequence for identification. All animals were released at their location within less than 20 minutes. In order to estimate the age of the animals, the time periods between the recovery of previously marked animals were used, as well as an algorithm developed using XGBoost. The chameleons could thus be assigned to the age classes < 1 year, 1-2 years and > 2 years. All data was statistically analyzed.

The astonishing results show that Chamaeleo chamaeleon musae probably occurs in two populations in the Negev desert, separated by annual allochrony. In odd-numbered years, one population of chameleons hatches in September. These animals survive until about November of the following year. In even-numbered years, the second population of chameleons hatches, whose animals also live until November of the following year. The lifespans of the two populations only overlap for a short period of time, when one population is hatching and the already adult animals of the other population are laying eggs. The reproductive Chamaeleo chamaeleon musae of both populations therefore do not overlap or only very rarely due to very few, longer-lived individuals.

The scientists were able to find a total of 1289 chameleons < 1 year old, 231 aged 1 to 2 years and 27 chameleons > 2 years old. Of these, 713 Chamaeleo chamaeleon musae had already been caught for the first time as juveniles, so that their age could be estimated very well. Only 9 of these were rediscovered between 1 and 2 years of age. The survival rate of the hatchlings until their first breeding season was extremely low. In odd-numbered years it was 1%, in even-numbered years 2.5%. Even fewer chameleons survived the first year, at 0.46% and 1.3%. Both populations of Chamaeleo chamaeleon musae were highest in the first and second month of hatching and then declined rapidly. Male chameleons were slightly less likely to survive the first breeding season than females, but overall survival rates were similar for both sexes. In each year of observation, the first hatchlings emerged between mid-September and mid-October, at the end of the hot season. During the cooler and wetter season from December to March, significantly fewer chameleons, most of them juveniles, were found.

This very exciting study naturally raises many more questions. There are several short-lived chameleons, but the entire life cycle of only a few, such as Furcifer labordi, is even known or has been studied. It is possible that there are even more vertebrates with annual allochrony among the chameleons – this still needs to be researched!

First evidence of yearly allochrony in a terrestrial vertebrate: A case study of an annual chameleon
Liran Sagi, Amos Bouskila
Ecology 106(6), 2025: e70144
DOI: 10.1002/ecy.70144

Picture: Chamaeleo chamaeleon, photographed by Markus Grimm[:]