Ranitomeya imitator ist ein variabel gefärbter Froschlurch aus der Familie der Dendrobatidae, die trivial auch als Baumsteiger- oder Pfeilgiftfrösche bezeichnet werden. Die Bezeichnung imitator beruht auf dem als Mimikry bezeichneten Phänomen der Imitation einer im gleichen Lebensraum vorkommenden Art. Während der Fortpflanzungsperiode bilden die Eltern eine Paarbindung und kooperieren bei der Pflege ihrer Kaulquappen. Wie eine 2023 veröffentlichte Studie von Weinfurther et al. feststellte, gibt es in dieser speziellen Brutpflege noch einen dritten Helfer: symbiotische Protisten (Einzeller). In Vergleichsexperimenten tauschten die Forscher die Ernährung der Kaulquappen, welche normalerweise Eier fressen, mit Detritus (zelluläre Abfallprodukte), wie man es von einer nahverwandten Art (R. variabilis) ohne Eifütterung her kennt. Während eine andere Kontrollgruppe, ganz normal gefüttert wurde.
Analysen der Genexpression im Darm der Tiere zeigten eine erhöhte Expression von Proteasen bei der mit Eiern gefütterten R.-imitator-Kontrollgruppe.
Gene, die diese Verdauungsproteine codieren, sind im R. imitator-Genom nicht vorhanden, wo kamen sie also her?
Phylogenetische Analysen zeigen, dass diese mRNA-Sequenzen von Parabasalia stammen, einer Gruppe von Einzellern, von denen bekannt ist, dass manche von ihnen symbiotische Beziehungen mit Wirten eingehen, welche die Verdauung verbessern (insbesondere bei Termiten).
Weitere Studien sind erforderlich um zu verstehen, wie viel Einfluss die kleinen Helfer auf die Entwicklung und Verbreitung der Frösche nehmen. Den es könnte sein, dass die verbessere Verdauung den Fröschen ermöglicht hat, ökologischen Nischen, sehr kleine, nährstoffarme Becken, zu nutzen und so auch in Gebiete nah verwandter Arten vorzudringen (z. B. R. variabilis und R. summersi).
Dies wiederum könnte eine mimetische Müller-Strahlung ermöglicht haben, bei dieser entwickeln sich verschiedene Populationen einer Art so, dass sie unterschiedlichen Lebensmodellen ähneln, was zur Artbildung führen kann. Ein Phänomen was bei Wirbeltieren eher selten zu beobachten ist.
Quellen
- Weinfurther, K.D., Stuckert, A.M.M., Muscarella, M.E. et al. Evidence for a Parabasalian Gut Symbiote in Egg-Feeding Poison Frog Tadpoles in Peru. Evol Biol (2023). https://link.springer.com/article/10.1007/s11692-023-09602-7 Abgerufen am 10.05.2023
- Evan Twomey,Justin Yeager,Jason Lee Brown,Victor Morales,Molly Cummings,Kyle Summers: Phenotypic and Genetic Divergence among Poison Frog Populations in a Mimetic Radiation; Published: February 6, 2013 https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0055443#:~:text=In%20a%20mimetic%20radiation%2C%20different,under%20mimicry%20may%20be%20reversed. Abgerufen am 10.05.2023