Fischkannibalismus ist in freier Wildbahn selten, so eine Studie

Mückenfische und Guppys, obwohl bekannt, dass sie in Gefangenschaft Kannibalisten sind, sind in freier Wildbahn höchst unwahrscheinlich Kannibalen, und die seltenen Fälle von Kannibalismus bei diesen Fischen sind wahrscheinlich auf die starke Konkurrenz um Nahrung zurückzuführen. Die Erkenntnisse, von einem neuen Ökologie und Evolution Die von US-amerikanischen und britischen Forschern geleitete Studie könnte nicht nur Auswirkungen auf Fischliebhaber und Wissenschaftler haben, die Moskitofische als Modelle für ökologische und evolutionäre Studien verwenden, sondern könnte auch dazu beitragen, die Ursachen und Häufigkeit von Kannibalismus bei anderen Tieren zu erklären.

Kannibalismus, das Ausbeuten und Essen anderer Individuen Ihrer eigenen Spezies, ist ein eigenartiges Verhalten, das in der menschlichen Mythologie und Fiktion eine herausragende Rolle spielt. Aber wie verbreitet ist es in der Natur und warum sollten Organismen auf solch extreme Maßnahmen zurückgreifen, nur um eine Mahlzeit zu bekommen?

Brian Langerhans, außerordentlicher Professor für Biologie an der North Carolina State University, und Rüdiger Riesch, Dozent für Evolutionsbiologie an der Royal Holloway University of London, beschlossen, dies herauszufinden, indem sie sich Daten aus über einem Jahrzehnt von fast 12.000 Fischen aus 17 Arten ansahen in der Wildnis.

„Dies sind Daten, die im Laufe der Jahre aus mehreren verschiedenen Projekten gesammelt wurden“, sagt Langerhans, der leitende Autor der Studie. „Um die Mechanismen zu identifizieren, die für diese Art von Phänomen in freier Wildbahn verantwortlich sind, brauchten wir wirklich große Stichproben. Also sammelten wir die Daten für diese Arbeit, während wir auch andere Projekte durchführten.“

„In Gefangenschaft praktizieren Mückenfische und Guppys Kannibalismus häufig genug, dass es in Forschungslabors und Aquakulturen Protokolle gibt, um die Nachkommen schnell von den größeren Fischen zu trennen“, sagt Riesch, der korrespondierende Autor der Arbeit. Riesch begann das Projekt zwischen 2010 und 2012 als Postdoktorand im Labor von Langerhans.

„Aber wenn man sich die Ernährung von Fischen in freier Wildbahn ansieht, findet man wirklich nicht viele Hinweise darauf“, sagt Riesch. „Wir wollten herausfinden, ob und warum Kannibalismus in der Natur vorkommt.“

Das Forschungsteam untersuchte die Ernährung von 11.946 Fischen in freier Wildbahn, indem es Sektionen oder Röntgenstrahlen verwendete, um festzustellen, was die Fische gefressen hatten. Sie fanden nur 35 Fälle von Kannibalismus bei nur drei Arten von Mückenfischen – weniger als 0,30 % Vorkommen.

Kannibalismus war am häufigsten in Populationen mit sehr starker Nahrungskonkurrenz; Das heißt, Populationen ohne große Raubtiere, bei denen die Populationsdichten der untersuchten Fische besonders hoch waren.

Um die möglichen Ursachen von Kannibalismus experimentell zu testen, untersuchte das Team 720 weitere Fische, indem es „Mesokosmen“ schuf, große (6 Fuß im Durchmesser) Outdoor-Behälter, die die natürliche Umgebung des Fisches nachahmten, es den Forschern jedoch ermöglichten, Elemente wie Populationsdichte, Prädationsrisiko und zu kontrollieren Verfügbarkeit von Rohstoffen. Die darin enthaltenen Fische wurden eine Woche lang beobachtet, um festzustellen, was das kannibalistische Verhalten beeinflussen könnte. Die Ergebnisse dieser Experimente wiesen auch auf die Bevölkerungsdichte und die Verfügbarkeit von Ressourcen als Hauptursachen für Kannibalismus hin.

„Ressourcenkonkurrenz scheint der Hauptindikator für Kannibalismus zu sein“, sagt Langerhans. „Wir haben auch gesehen, dass ein Mangel an Raubtieren einen indirekten Effekt auf Kannibalismus hat: Die Befreiung von Raubtieren lässt die Bevölkerungsdichte in die Höhe schnellen, was die Ressourcen verringert. Derselbe treibende Faktor kann für viele Fälle von Kannibalismus im gesamten Tierreich in natürlichen Umgebungen verantwortlich sein.“

Das Team konnte auch einige mögliche Ursachen für Kannibalismus ausschließen.

„Kannibalismus entsteht nicht, wenn größere Fische häufiger auf kleinere Fische treffen“, sagt Langerhans. „Außerdem war es nicht einfach die große Körpergröße, die erklärte, welche Personen ausgeschlachtet wurden – Frauen, die größer sind, kannibalisierten viel mehr als Männer, aber es scheint eher mit ihrem größeren Energiebedarf für die Geburt lebender Jungen zusammenzuhängen als mit ihrer tatsächlichen Größe.“

Die Arbeit hat nicht nur Auswirkungen auf Bastler oder diejenigen, die versuchen, gefährdete Arten zu retten und wieder zu bevölkern, sondern auch auf Forscher, die in der Evolutionsbiologie arbeiten und Mückenfische als Tiermodell verwenden.

„Kannibalismus bei diesen Fischen ist ein Problem, mit dem Biologen in Labors und Brütereien regelmäßig zu kämpfen haben, daher wurde allgemein angenommen, dass es in der Natur zumindest etwas verbreitet ist“, sagt Langerhans. „Aber wir haben hier gezeigt, dass es das wirklich nicht ist.

„Diese Fische werden in Labors als Modelle für die Evolutionsarbeit verwendet, um zu quantifizieren, wie sich Merkmale entwickeln. Jetzt, da wir wissen, dass Kannibalismus in freier Wildbahn kein häufiges Verhalten ist, wissen wir, dass unnatürliche Raten von Kannibalismus Merkmale in der Laborumgebung in gewisser Weise verändern können die Studienergebnisse und Implikationen beeinflussen, insbesondere in Studien zur Verhaltensentwicklung.“