Eine aktuelle Studie liefert die bislang umfassendste Schätzung der Unfruchtbarkeitsraten einer bedrohten Wildtierart. Anhand von 10 Jahren Daten haben Forscher der University of Sheffield, der Zoological Society of London und der University of Auckland, Neuseeland, wichtige Erkenntnisse zu den Fortpflanzungsproblemen gewonnen, mit denen der gefährdete Hihi, ein seltener Singvogel aus Neuseeland, konfrontiert ist.
Der erste, der einen Zusammenhang zwischen geringer Populationsgröße, ungleichem Geschlechterverhältnis und reduzierten Befruchtungsraten bei Wildtieren herstellte, die Studie unterstreicht die erheblichen reproduktiven Herausforderungen, denen bedrohte Arten mit kleinen Populationen und ungleichem Geschlechterverhältnis gegenüberstehen. Die Studie wurde in der Zeitschrift Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften.
Das Forschungsteam analysierte über 4.000 Eier und bewertete die Fruchtbarkeit von fast 1.500 Eiern, aus denen kein Ei schlüpfte. Die Ergebnisse zeigten, dass Unfruchtbarkeit im Durchschnitt 17 Prozent der Schlupffehler bei den Hihi-Eiern ausmacht, während die Mehrheit der Schlupffehler auf den frühen Tod des Embryos zurückzuführen ist.
Die Studie ergab, dass Embryonen in den ersten beiden Tagen ihrer Entwicklung am verwundbarsten sind, wobei es keine nennenswerten Unterschiede in der Überlebensrate zwischen männlichen und weiblichen Embryonen oder Auswirkungen von Inzucht gibt. Darüber hinaus wurde beobachtet, dass die Unfruchtbarkeitsraten in Jahren mit geringerer Populationsgröße und größerer Anzahl männlicher Embryonen höher waren als in Jahren mit weiblichen Embryonen. Dies deutet darauf hin, dass erhöhter Stress durch vermehrte Belästigung weiblicher Embryonen durch Männer bei diesen Ergebnissen eine Rolle spielen könnte.
Der Hihi, der für seine häufige Belästigung der Weibchen durch Männchen und häufige außerpaarliche Vaterschaft bekannt ist, ist ein Beispiel für die Fortpflanzungsprobleme, denen sich Arten mit ungleichem Geschlechterverhältnis gegenübersehen. In Extremfällen können Weibchen bis zu 16 erzwungenen Kopulationen pro Stunde ausgesetzt sein, ein Verhalten, das sowohl energetisch kostspielig als auch stressig ist und möglicherweise zu verringerter Fruchtbarkeit beiträgt.
Indem sie die Auswirkungen der Populationsgröße und des Geschlechterverhältnisses auf die Fruchtbarkeit berücksichtigen, können Naturschützer die Anzahl und Zusammensetzung der Tiere in Populationen besser steuern und so die Fruchtbarkeitsrate verbessern.
Fay Morland, Doktorandin an der Universität Sheffield und Hauptautorin der Studie, sagte: „Eine unserer wichtigsten Erkenntnisse ist, dass Embryonensterblichkeit in sehr frühen Entwicklungsstadien der häufigste Grund dafür ist, dass aus Hihi-Eiern kein Schlüpfen stattfindet. Die genauen Ursachen für das Scheitern in diesem Stadium sind jedoch noch unbekannt. Diese Ergebnisse unterstreichen die dringende Notwendigkeit weiterer Forschungen zu den Fortpflanzungsproblemen bedrohter Arten, um die Faktoren, die ihr Aussterberisiko erhöhen, besser zu verstehen und zu mildern.“
Dr. Nicola Hemmings von der School of Biosciences der Universität Sheffield und Leiterin der Forschungsgruppe, die die Studie durchgeführt hat, sagte: „Unsere Forschung unterstreicht, wie wichtig es ist, die Faktoren zu verstehen, die die Fruchtbarkeit gefährdeter Arten beeinflussen. Der Zusammenhang zwischen einem vom Männchen dominierten Geschlechterverhältnis und niedrigeren Fruchtbarkeitsraten deutet darauf hin, dass die Steuerung der Populationszusammensetzung entscheidend für die Verbesserung des Fortpflanzungserfolgs in Artenschutzprogrammen sein könnte.“
Weitere Informationen:
Fay Morland et al., Demografische Ursachen für Fortpflanzungsversagen bei einer bedrohten Vogelart: Erkenntnisse aus einem Jahrzehnt Daten, Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften (2024). DOI: 10.1073/pnas.2319104121