Die Biodiversität wird zunehmend durch die vielen Einflüsse der Menschheit verringert, von denen ein wichtiger Aspekt die Urbanisierung ist. Obwohl es viele Studien gibt, die berichten, dass die Urbanisierung die Größe und Verteilung von Wildtierpopulationen beeinflusst, fangen wir gerade erst an, die Urbanisierung als evolutionäre Kraft zu untersuchen. Städtische Umgebungen sind auch Hotspots für invasive Arten, die erhebliche wirtschaftliche und ökologische Schäden verursachen können. Darüber hinaus bieten invasive Arten ein evolutionäres Labor, in dem wir die Auswirkungen der Urbanisierung untersuchen können.
Aga-Kröten sind in Australien invasiv, und Assistenzprofessor Hirotaka Komine von der Tokyo University of Agriculture and Technology (aktuelle Zugehörigkeit: Yamagata University) wollte zusammen mit Kollegen von der australischen James Cook University herausfinden, ob die städtische Umgebung Auswirkungen auf die Morphologie von hat diese Kröten. Sie stellten die Hypothese auf, dass Kröten in städtischen Umgebungen möglicherweise weniger Raubtiere haben als auf dem Land oder in stadtnahen Umgebungen, und dass dies bedeuten könnte, dass die Verteidigung gegen städtische Kröten gegen Raubtiere weniger gut entwickelt war.
Sie veröffentlichten ihre Ergebnisse in der Biologische Zeitschrift der Linnean Society.
Sie fingen 419 erwachsene Kröten in drei australischen Städten in Queensland: Townsville, Cairns und Mackay, innerhalb der Stadtgrenzen, und wagten sich dann in die umliegenden ländlichen Gebiete jeder Stadt. Sie maßen die Ohrspeicheldrüsen dieser Kröten, die starke Toxine zur Abwehr von Raubtieren enthalten, sowie Beinlänge und -masse.
Die Forscher fanden heraus, dass die Größe der Ohrspeicheldrüsen bei Stadtkröten im Vergleich zu Landkröten signifikant kleiner war, obwohl die Körpermasse nicht unterschiedlich war. Interessanterweise waren die Beine der Männer in der Stadt länger als die der Männer auf dem Land, aber die Beine der Frauen in der Stadt waren kürzer als die der Frauen auf dem Land.
So verursachte die Urbanisierung bei invasiven Kröten eine verringerte Abwehr gegen Raubtiere und auch einen erhöhten sexuellen Dimorphismus in der Beinlänge. Invasive Kröten wurden 1935 in Australien eingeführt, sodass diese morphologischen Veränderungen möglicherweise schnell aufgetreten sind. Ohne genetische Arbeit wissen wir nicht, ob diese Veränderungen eine phänotypisch plastische Reaktion oder genetisch kodiert sind, aber in jedem Fall scheinen sie adaptiv zu sein.
„Diese invasive Art könnte sich anscheinend schnell an die städtische Umgebung anpassen“, sagte der Naturschutzbiologe Hirotaka Komine. „Phänotypische Veränderungen bei invasiven Arten könnten ihre Invasivität verstärken, daher sind diese Erkenntnisse nicht nur für Evolutionsbiologen interessant, sondern könnten auch für die Erhaltung einheimischer Ökosysteme wertvoll sein.“
Die Forscher fügten hinzu, dass weitere Studien erforderlich seien, um den zugrunde liegenden Mechanismus aufzudecken, der diese morphologischen Veränderungen antreibt, und um zu klären, ob es sich bei diesen Veränderungen um evolutionäre oder phänotypische Veränderungen handelte.
Hirotaka Komine et al., Die Landkröte und die Stadtkröte: Vergleich der Morphologie invasiver Aga-Kröten (Rhinella marina) aus ländlichen und städtischen Umgebungen, Biologische Zeitschrift der Linnean Society (2022). DOI: 10.1093/biolinnean/blac100
Bereitgestellt von der Tokyo University of Agriculture and Technology