Schlangenschädel zeigen, wie sich Arten an Beute anpassen

Durch die Untersuchung der Schädelformen von Dipsadine-Schlangen haben Forscher der University of Texas in Arlington herausgefunden, wie sich diese Schlangenarten in Mittel- und Südamerika entwickelt und an die Anforderungen ihrer Lebensräume und Nahrungsquellen angepasst haben.

Die in Zusammenarbeit mit Kollegen der University of Michigan durchgeführte Studie wurde in veröffentlicht BMC Ökologie und Evolution.

„Wir haben jetzt Beweise dafür, dass es sich bei dieser Schlangengruppe um eine der spektakulärsten und größten adaptiven Wirbeltierarten handelt, die der Wissenschaft derzeit bekannt sind“, sagte Gregory Pandelis, Sammlungsmanager am Amphibian and Reptile Diversity Research Center der UTA. „Wir fanden heraus, dass sowohl die Lebensraumnutzung als auch die Ernährungspräferenzen stark mit der Schädelform dieser Schlangengruppe korrelieren, was darauf hindeutet, dass dies wahrscheinlich Faktoren sind, die die Schädelentwicklung dieser Arten vorantreiben.“

Es gibt mehr als 800 Arten von Dipsadina-Schlangen mit einer Länge von weniger als 12 Zoll bis mehr als 9 Fuß. Diese Unterfamilie der Schlangen ist für den Menschen normalerweise harmlos und ernährt sich von einer Vielzahl von Nahrungsmitteln – von größeren Lebewesen wie Vögeln, Eidechsen und Fröschen bis hin zu kleineren, schleimigeren Beutetieren wie Froscheiern, Würmern und Nacktschnecken. Einige Arten spezialisieren sich auf den Verzehr bestimmter Beutetiere – wie Schnecken –, während andere Generalisten sind.

Die Forscher konzentrierten sich auf die Entwicklung des Schädels, da die Schädelform wichtige funktionelle Konsequenzen für Schlangen hat, einschließlich der Gewinnung und Aufnahme von Beutetieren, der Nutzung des Lebensraums, der Partnerwahl und der Verteidigung gegen Raubtiere. Schlangen haben natürlich keine Gliedmaßen, daher spielen ihre Schädel eine entscheidende Rolle bei der Fortbewegung durch ihren Lebensraum und beim Fangen und Fressen von Beutetieren, die viel größer sind, als ihre Körpergröße vermuten lässt.

Um die Entwicklung der Schädelform zu untersuchen, erstellten die Forscher digitale 3D-Rekonstruktionen der Schädel von 160 Dipsadine-Schlangenarten mithilfe der Röntgen-Mikrocomputertomographie-Scanning-Technologie (CT-Scanning) konservierter Museumsexemplare. Anschließend quantifizierten sie ihre Form mithilfe geometrischer Morphometrie und verknüpften diese mit den vor Ort gesammelten Daten darüber, wie diese Schlangen lebten und was sie fraßen, um den Zusammenhang zwischen Schädelform und Ökologie zu untersuchen.

„Unsere Forschung zeigt, dass Schlangen, die im Wasser leben oder in Fossilien leben (Untergrundbewohner), den stärksten selektiven Druck auf ihre Schädel auszuüben scheinen, und dass bei diesen Gruppen eine evolutionäre Konvergenz weit verbreitet ist“, sagte Pandelis.

„Es gibt nur wenige gute evolutionäre Lösungen für die schwierigen Probleme, sich effizient durch Schmutz und Wasser zu bewegen. Diese Studie liefert wichtige Erkenntnisse darüber, wie Schlangen sich an ihre höchst einzigartige Art der Nahrungsaufnahme und des Wohnens in ihrer Umgebung anpassen, obwohl es vieles gibt, was wir tun.“ Ich weiß immer noch nichts über diese rätselhaften und faszinierenden Tiere.