[:de]Was Farbmuster bei Chamäleons beeinflusst[:en]What influences colour patterns in chameleons[:]

[:de]Was Farbmuster bei Chamäleons beeinflusst[:en]What influences colour patterns in chameleons[:]

by Alex Negro Wissenschaft

[:de]

Chamäleons sind bekannt wegen ihrer Fähigkeit zum Farbwechsel. Was genau verschiedene Farbmuster in verschiedenen Populationen beeinflusst, haben jetzt internationale Wissenschaftler untersucht. Sie wollen wissen, inwiefern der Lebensraum selbst, die Entfernung zu anderen Populationen oder soziale Interaktionen den Farbwechsel beeinflussten.

Als Probanden wurden zum einen Europäische Chamäleons (Chamaeleo chamaeleon) in La Herradura und Sanlúcar in Spanien gefangen. Die beiden Regionen liegen rund 230 km voneinander entfernt. Weitere Chamaeleo chameleon wurden in der nördwestlichen Negev und an der Carmel Küste in Israel entnommen (rund 180 km voneinander getrennt). Zum anderen wurden Lappenchamäleons (Chamaeleo dilepis) in Simbithi, Zulu Falls und Maduma Boma in Südafrika gefangen. Die drei Orte liegen zwischen 100 und 550 km voneinander entfernt.

Jedes Chamäleon wurde zwei Experimenten unterzogen. Im ersten ließen die Wissenschaftler das Chamäleon zwei Meter auf einem horizontalen Stock, der in der Sonne rund einen Meter über dem Boden aufgestellt wurde, laufen. Im zweiten Experiment wurde auf den gleichen Stock 50 cm entfernt vom ersten Chamäleon ein zweites der gleichen Art gesetzt. Die Farbmuster, die das Tier während der Experimente zeigte, sowie das Verhalten wurden 20 Minuten lang aufgezeichnet. Anschließend wurden die Daten mittels Computerprogrammen ausgewertet. Blut wurde allen Chamäleons aus einer abgeschnittenen Kralle entnommen und genetisch untersucht. Die Lebensräume und Bodengegebenheiten wurden auf verschiedene Weisen zusätzlich untersucht und statistisch ausgewertet. Die eingefangenen Tiere wurden maximal 12 h in belüfteten Plastikkäfigen gehalten und nach den Untersuchungen wieder freigelassen. Wie viele Chamäleons insgesamt gefangen und freigelassen wurden, wird leider in der Studie nicht erwähnt.

Wie erwartet stellte sich heraus, dass die einzelnen Populationen sich sowohl beim Europäischen als auch beim Lappenchamäleon genetisch voneinander unterschieden. Dabei wiesen die Populationen von Chamaeleo dilepis signifikant unterschiedliche Haplotypen auf.

Beim Lappenchamäleon waren die Weibchen an zwei Orten deutlich größer als die Männchen, lediglich in Simbithi nicht. Außerdem stellten die Wissenschaftler fest, dass sich die Farbmuster der drei untersuchten Populationen klar voneinander unterscheiden ließen. Sie schlossen aus den Ergebnissen, dass die Farbmuster bei Chamaeleo dilepis vor allem von genetischer Isolation abhängig sind. Das Habitat selbst und die Größe der Chamäleons hatten keinen Einfluss auf die Farbmuster.

Beim Europäischen Chamäleon sah das jedoch anders aus: Die Körpergröße und die genetische Distanz zu anderen Populationen sagten die Farbmuster bei Männchen sehr gut voraus. Dafür waren die Farbmuster unabhängig vom Ort, an dem die Tiere gefunden worden waren. Boden- oder Vegetationsfarben hatten nur bei Weibchen einen geringen Einfluss auf die Farbe.

Genetic and behavioural factors affecting interpopulation colour pattern variation in two congeneric chameleon species
Tammy Keren-Rotem, Devon C. Main, Adi Barocas, David Donaire-Barroso, Michal Haddas-Sasson, Carles Vila, Tal Shaharabany, Lior Wolf, Krystal A. Tolley, Eli Geffen
Royal Society Open Science 11: 231554
DOI:  0.1098/rsos.231554

[:en]

Chameleons are known for their ability to change colour. International scientists have now investigated what exactly influences different colour patterns in different populations. They want to know to what extent the habitat itself, the distance to other populations or social interactions influence the colour change.

The test subjects were European chameleons (Chamaeleo chamaeleon) caught in La Herradura and Sanlúcar in Spain. The two regions are around 230 kilometres apart. Other Chamaeleo chameleon were collected in the north-western Negev and on the Carmel coast in Israel (around 180 km apart). On the other hand, flap-necked chameleons (Chamaeleo dilepis) were captured in Simbithi, Zulu Falls and Maduma Boma in South Africa. The three locations are between 100 and 550 kilometres apart.

Each chameleon was subjected to two experiments. In the first, the scientists let the chameleon walk two metres on a horizontal stick, which was placed in the sun about one metre above the ground. In the second experiment, a second chameleon of the same species was placed on the same stick 50 cm away from the first. The colour patterns shown by the animal during the experiments and its behaviour were recorded for 20 minutes. The data was then analysed using computer programs. Blood was taken from a cut claw of all chameleons and genetically analysed. The habitats and soil conditions were also analysed in various ways and statistically evaluated. The captured animals were kept in ventilated plastic cages for a maximum of 12 hours and released after the analyses. Unfortunately, the study does not mention how many chameleons were caught and released in total.

As expected, it turned out that the individual populations of both the European and the flap-necked chameleon differed genetically from each other. The populations of Chamaeleo dilepis had significantly different haplotypes.

In the flap-necked chameleon, the females were significantly larger than the males in two locations, but not in Simbithi. The scientists also found that the colour patterns of the three populations studied could be clearly distinguished from each other. They concluded from the results that the colour patterns in Chamaeleo dilepis are primarily dependent on genetic isolation. The habitat itself and the size of the chameleons did not influence the colour patterns.

In the European chameleon, however, the situation was different: Body size and genetic distance to other populations predicted colour patterns in males very well. However, the colour patterns were independent of the location where the animals were found. Soil or vegetation colours only had a minor influence on the colour of females.

Genetic and behavioural factors affecting interpopulation colour pattern variation in two congeneric chameleon species
Tammy Keren-Rotem, Devon C. Main, Adi Barocas, David Donaire-Barroso, Michal Haddas-Sasson, Carles Vila, Tal Shaharabany, Lior Wolf, Krystal A. Tolley, Eli Geffen
Royal Society Open Science 11: 231554
DOI:  0.1098/rsos.231554[:]

[: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]Vortrag in Möchengladbach über Südafrika[:en]Presentation in Mönchengladbach about South Africa[:]

[:de]Vortrag in Möchengladbach über Südafrika[:en]Presentation in Mönchengladbach about South Africa[:]

by Alex Negro Reiseberichte Vorträge

[:de]

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[:en]

On Friday, 3 November 2023, Reinhard Münzer will give a lecture on a trip to South Africa that is not just about herpetology. The country, which is 3.4 times the size of Germany and has a diverse natural environment, offers the best conditions for exciting and varied discoveries. The lecture will not only show reptiles, but of course also the Big Five.

Reinhard Münzer Travel impressions South Africa
DGHT regional group Mönchengladbach/Krefeld
Vereinsheim SC 08 Schiefbahn
Siedlerallee 27
47877 Willich-Schiefbahn
Meeting from 7.30 pm, presentation starts at 8.00 pm

Picture: Reinhard Münzer[:]

[:de]Das Mikrobiom von Zwergchamäleons[:en]The microbiome of dwarf chameleons[:]

[:de]Das Mikrobiom von Zwergchamäleons[:en]The microbiome of dwarf chameleons[:]

by Alex Negro Tiermedizin Wissenschaft

[:de]

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[:en]

The term microbiome has been very popular for some years now. In humans and animals, it refers to the totality of all microorganisms that colonise a living being. Most of them colonise the gastrointestinal tract. In the case of chameleons, there is only very limited literature on this topic. A master’s thesis from South Africa now deals with the bacterial composition of the microbiome in South African dwarf chameleons of the genus Bradypodion.

60 cheek swabs were collected from wild chameleons in KwaZulu-Natal. Of these, 20 were cheek swabs from Bradypodion melanocephalum, 20 from Bradypodion thamnobates and 20 from Bradypodion setaroi. After sampling, the same 60 animals were transported in cloth bags to the research base, where the animals were kept in 3.3 l boxes for 24 hours to obtain faecal samples. Since not all of the original 60 chameleons defecated, faeces were collected from additional chameleons.

The samples were all genetically tested. 40.43% of the samples contained Firmicutes, a similarly large proportion of the samples contained Proteobacteria with 36.86%. Bacteroidota followed with some distance, which could be detected in just under 16% of the samples. Verrucomicrobiota, Fusobacteriota, Actinobateriota, Spirochetes, Desulfobacteroa, Cyanobacteria, Thermoplamatota, Deferribacterota, Synergistota, Campylobacterota, Deinococcota, Halobacterota, Euryarchaeota, Elusimicrobiota and Myxococcota were found in significantly smaller numbers (up to 2%).

The microbiome of dwarf chameleons of the species Bradypodion melanocephalum, Bradypodion thamnobates and Bradypodion setaroi is similar to that of other reptiles. It consists mainly of proteobacteria and firmicutes, which may contribute to digestion. One particular bacterial species also suggests that the diet of the studied dwarf chameleons may include beetles of the genus Dendrophagus. The microbiome of all three dwarf chameleon species was very similar in the cheek swabs – this is called phylosymbiosis – while there were differences in composition between the species in the faeces. In all three dwarf chameleon species, significantly more different bacteria were found in the faeces than in the cheek swabs. A comparison between males and females did not reveal any significant differences in the microbiome of all three chameleon species. The author assumes that the bacterial species depend on the different habitats of the respective species. It is still unclear to what extent the microbiome is related to bacteria that a chameleon may ingest with feeding insects or from the soil of its environment. A detailed list of the bacterial species found can be found in the appendix of the publication.

The Hitchhiker’s Guide to dwarf chameleons (Bradypodion): The composition and function of the microbiome
Matthew G. Adair
Master of Science dissertation at the university of Johannesburg, 2023
DOI: not available[:]

[:de]Chamaeleo dilepis in traditioneller südafrikanischer Medizin[:en]Chamaeleo dilepis in traditional south african medicine[:]

[:de]Chamaeleo dilepis in traditioneller südafrikanischer Medizin[:en]Chamaeleo dilepis in traditional south african medicine[:]

by Alex Negro Wissenschaft

[:de]

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[:en]

Researchers from North-West University in South Africa have investigated which reptiles are used by traditional healers and how much they actually know about the species used. They visited six medical shops and markets (muthi shops/markets) in Polokwane, Pretoria, Johannesburg, Pietermaritzburg and Durban. Twelve traditional healers were also visited, two each in Limpopo and Gautend and seven in KwaZulu-Natal. Healers who agreed to be interviewed were asked about the species and origin of reptiles they use. Samples were taken for genetic testing from 111 carcasses and tissue remains (some only bones with meat remains) offered for sale.

Of the 34 reptile species known so far from the literature to have been traditionally used in South African medicine, nine could be confirmed. The healers reported that they partly hunted the reptiles themselves and partly bought them from specialised hunters. To the astonishment of the researchers, reptiles killed in road traffic („roadkills“) were also used by healers. For sale and use, the reptiles were preserved. Fat and internal organs were removed manually. The fat was kept in bottles as it could be sold individually. The organs were not used further. The carcasses of the reptiles were then rubbed with ash and salt and dried in the sun. All healers agreed that whole carcasses were rarely sold – usually customers only wanted to purchase certain body parts, as only these were known for their effects.

The flap-necked chameleon was already known to be an occasional species at traditional South African healer markets. Several Chamaeleo dilepis were also identified in this study, but they were only marketed with an umbrella term in isiZulu. Unwabu refers to any species of chameleon, not specifically Chamaeleo dilepis. For other reptile species, some of the healers‘ names matched the identified species down to the species level. However, there were also quite a few misidentified specimens where completely different reptiles were identified by the healers than turned out to be the case in the genetics.

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[:]

[: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]Welche Äste bevorzugt Bradypodion pumilum?[:en]Preferred perches in Bradypodion pumilum[:]

[:de]Welche Äste bevorzugt Bradypodion pumilum?[:en]Preferred perches in Bradypodion pumilum[:]

by Alex Negro Wissenschaft

[:de]

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[:en]

It has long been known that most chameleon species move around on branches. However, research into how and which branches they prefer to use has so far been based mainly on nocturnal observations. At night, chameleons are easier to find in bushes and trees because they usually sleep on the ends of branches and are easy to spot with a torch. However, less is known about the use of perches during the chameleons‘ active time, namely during the day. The herpetologist Kristal A. Tolley from the Kirstenbosch Research Centre in Cape Town, South Africa, has now conducted a study to find out which perch sizes Bradypodion pumilum prefers at night and during the day.

It is known from other tree-dwelling reptiles that they tend to seek out thinner perches at night, but use different perch sizes during the day. The result of the study was all the more surprising: the branches used by Bradypodion pumilum did not differ in diameter or variety during the day and night. An astonishingly high range of branches was used overall. The only correlation found was with body size, which seems logical in principle: The larger the chameleon, the thicker the perches used.


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[:]

[:de]Versteckte Arten innerhalb der Gattung Chamaeleo[:en]Hidden species within the genus Chamaeleo[:]

[:de]Versteckte Arten innerhalb der Gattung Chamaeleo[:en]Hidden species within the genus Chamaeleo[:]

by Alex Negro Wissenschaft

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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[:en]

Thanks to genetic studies, the identification of species is much more precise today than it was a few decades ago. However, genetics always raises new questions. The genus Chamaeleo currently has 14 species. Scientists from South Africa have now investigated whether there might be other ‚hidden‘ species of the genus Chamaeleo. At the same time, they investigated where the origin of the genus Chamaeleo might lie. For this purpose, the genetic material of all 14 species recognised so far was examined. Exciting results came to light: of the fourteen Chamaeleo species, thirteen were confirmed, but one was questioned. In addition, several new candidate species were identified.

The two different populations of Chamaeleo anchietae in western Angola and in south-eastern Congo and Tanzania probably represent two different species. If the animals from the Democratic Republic of Congo and Tanzania were true to be elevated to species status in the future, they would have to be named Chamaeleo vinckei according to taxonomy and a species description from 1950.

Chamaeleo gracilis seems to hide – which would not be surprising due to its wide distribution – at least three independent species. The „real“ Chamaeleo gracilis would be found in Liberia, Sierra Leone and Guinea. The other two groups originate from the triangle of countries between Chad, Cameroon and the Central African Republic and from the border between Kenya and Tanzania. Unfortunately, only single specimens of Chamaeleo gracilis have been sampled, so no more far-reaching recommendation on the splitting of species can be made at this point.

The flap-necked chameleon (Chamaeleo dilepis), currently described as a single species, could contain a total of three species. One of the genetically distinct populations occurs in eastern Africa in Tanzania and Rwanda, while a second species is found in southern and eastern Africa, from South Africa through Botswana, Zambia, Namibia, Mozambique and Malawi to southern Tanzania. The third species would be distributed in west central Africa between Angola and the Congo. None of the candidate species matches the eight subspecies described so far purely on the basis of appearance. Therefore, a complete review of the previous subspecies, their status and the species status of the three newly emerged clades is necessary.

The results of the study on Chamaeleo necasi from Benin are also interesting. It turned out that the genetics identified the sampled animal as Chamaeleo gracilis. However, the specimen itself was not examined by the researchers. It could be a Chamaeleo gracilis misclassified by its appearance. In this case, the specimens used for the species description in 2007 would have to be viewed and sampled again in order to obtain more information about the actual species‘ status.

In the course of the genetic investigations, the researchers found out that the origin of the genus Chamaeleo probably lies in South Africa. Chamaeleo namaquensis, the only terrestrial chameleon of the genus Chamaeleo, split off from the other Chamaeleo species as early as 40 million years ago in the Eocene. This makes the Namaqua chameleon from the Namib Desert and Damaraland the „oldest“ chameleon of the genus Chamaeleo. Chamaeleo anchietae followed about 29 million years ago.

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
DOI: 10.1016/j.ympev.2022.107578[:]

[:de]Webinar der Herpetological Association of Africa[:en]Webinar of the Herpetological Association of Africa[:]

[:de]Webinar der Herpetological Association of Africa[:en]Webinar of the Herpetological Association of Africa[:]

by jbglaw Webinare

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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.

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On 10 December 2020, at 15:00 CET / 16:00 SA Time, the Herpetological Association of Africa will host a Zoom webinar. Dr Colin Tilbury is probably a household name to many. This should be an interesting event for all chameleon enthusiasts. Access details via Zoom can be found in the collage above.

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