Forschung

In jüngerer Zeit wurden mehrere nominale Arten mexikanischer Anolis mit anderen Arten synonymisiert (siehe Publikationen: Köhler 2011, 2012): Die Untersuchung des Holotypus von Anolis baccatus Bocourt 1873 ergab, dass es sich dabei um ein Exemplar von A. carolinensis Voigt 1832 handelt, weshalb dieses Taxon mit letzterem Epithet synonymisiert wurde. Weiterhin wurden die nominalen Arten A. cumingii Peters 1863 und A. guentherii Bocourt 1873 mit A. sericeusHallowell 1856 bzw. A. grahami Gray 1845 synonymisiert.

Auf der Pazifikseite des südlichen Mexikos (Bundesstaten Oaxaca und Guerrero) kommt eine morphologisch gut abgegrenzte Artengemeinschaft von Anolis vor. Die Mehrzahl dieser Arten zeigt als gemeinsames Merkmal eine Ovale Supraokularscheibe, bestehend aus drei enorm vergrößerten Schuppen (alle Arten der Pazifikseite des Mexikos außer A. macrinii und A. unilobatus). Die gegenwärtig von der Pazifikseite Mexikos westlich des Isthmus von Tehuantepec bekannten Anolis-Arten können grob in Arten mit gekielten Bauchschuppen (A. forbesi, A. isthmicus, A. megapholidotus, A. microlepidotus, A. nebuloides, A. nebulosus, A. quercorum, A. subocularis und A. unilobatus) und solche mit meist perfekt glatten Bauschschuppen – schwach gekielt bei einigen Exemplaren von A. macrinii (A. dunni, A. gadovii, A. liogaster, A. macrinii, A. omiltemanus, und A. taylori) unterteilt werden.

Während zweier Expeditionen (Oktober/November 2012 und Februar/März 2013) haben wir die Anolis-Arten der Bundesstaaten Oaxaca und Guerrero bearbeitet. Dabei haben wir Individuen aller gegenwärtig aus dieser Region bekannten Arten gesammelt, einschließlich Material nahe der jeweiligen Typuslokalitäten. Zudem haben wir eine noch unbeschriebene Anolis-Art gefunden, der als Kronenbewohner in den Kiefernwäldern der südlichen Sierra Madre del Sur lebt.

Im Oktober 2005 haben wir eine Forschungsreise nach Belize unternommen, um die dort vorkommenden Anolis-Arten zu bearbeiten. Vor allem hat uns die geografische Variation der Arten aus dem Anolis sericeus-Komplex interessiert, da die Artzugehörigkeit der in diesem Land vorkommenden Saumfingerechsen aus dieser Artengruppe unklar war. Aufgrund der Hemipenismorphologie (großes zweilobiges Organ) ist sind die Populationen in Belize eindeutig der Art A. sericeuszuzuordnen (vgl. Köhler & Vesely 2010: A revision of the Anolis sericeus complex with the resurrection of A. wellbornae and the description of a new species (Squamata: Polychrotidae). Herpetologica 66 (2): 207-228). Weitere, häufige Anolis-Arten in Belize sind A. lemurinus, A. rodriguezii, A. sagrei und A. uniformis.

Im Rahmen dieses Vorhabens werden die Norops -Arten Guatemalas bearbeitet.  Die Ergebnisse dieser Studie werden in einer Serie veröffentlicht, wobei die Arten nach zoogeografischen Regionen behandelt werden: 1. Pazifikseite;  2. Karibikseite; 3. Hochland.

Sieben Arten der Gattung Norops sind von der Pazifikseite Guatemalas unterhalb 1500 m N.N. bekannt ( N. cristifer, N. dollfusianus, N. laeviventris, N. macrophallus, N. petersii, “ Norops sericeus -Komplex (Pazifikseite)“ und N. serranoi ). Norops cristifer ist in Guatemala nur von wenigen Exemplaren aus dem Südwesten des Landes bekannt. Die Art unterscheidet sich von allen anderen Norops -Arten der Pazifikseite durch sehr kurze Hinterbeine und einen meist deutlich ausgebildeten Rückenkamm. Norops dollfusianus bewohnt die Abhänge der Pazifikseite des westlichen Guatemalas (400-1700 m N.N.) und unterscheidet sich von allen anderen Norops -Arten der Pazifikseite durch das Vorhandensein einer ungeteilten Pränasalschuppe und eine gelbe Kehlfahne bei den adulten Männchen. Norops macrophallus bewohnt das Tiefland und die Abhänge der Pazifikseite des südöstlichen Guatemalas (nahe Meeresspiegel bis 1200 m N.N.) und unterscheidet sich von allen anderen Norops -Arten der Pazifikseite durch folgende Merkmalskombination: Langbeinig, Pränasalschuppe geteilt, 19-25 Lamellen unter der 4. Zehe und eine fleischfarbene Kehlfahne mit orangegelbem Fleck an der Basis bei den adulten Männchen. Norops serranoi bewohnt das Tiefland und die Abhänge der Pazifikseite Guatemalas (nahe Meeresspiegel bis 1040 m N.N.) und unterscheidet sich von allen anderen Norops -Arten der Pazifikseite durch folgende Merkmalskombination: Langbeinig, Pränasalschuppe geteilt, 25-33 Lamellen unter der 4. Zehe und eine rote Kehlfahne bei den adulten Männchen. Norops sericeus -Komplex (Pazifikseite) ist auf der Pazifikseite Guatemalas weit verbreitet (nahe Meeresspiegel bis 1040 m N.N.) und unterscheidet sich von allen anderen Norops -Arten der Pazifikseite durch folgende Merkmalskombination: Kurzbeinig, eine auffallend lange Superciliarschuppe vorhanden, äußere Ohröffnung sehr klein, ohne vergrößerten Postanalschuppen; Kehlfahne der adulten Männchen gelb oder gelborange mit zentralem blauen Fleck.   An einem Standort kommen typischerweise mehrere (bis zu vier) Norops -Arten sympatrisch vor.

Mit einer Fläche von 112.088 qkm ist Honduras nach Nicaragua der zweitgrößte Staat der mittelamerikanischen Landbrücke. Gemäß der jüngsten Artenliste (McCranie 2009) sind für Honduras 129 Amphibien- und 244 Reptilienarten bekannt. Diese atemberaubende Vielfalt wird durch die reiche Strukturierung des Landes bedingt, die Honduras zu einem Mosaik aus Regenwäldern, Kiefernwäldern, Nebelwäldern, Trockenwäldern, Kakteenwäldern, Savannen, Sümpfen und Mangroven macht. Oftmals sind nur wenige Kilometer Distanz zu überwinden, um von einem hinsichtlich Klima, Flora und Fauna extremen Lebensraum in einen anderen zu gelangen. 
Für einen Forschungsreisenden sind nicht nur diese Gegensätze reizvoll, sondern auch der Umstand, dass noch große Gebiete als nahezu unerforscht gelten. Das Forschungsdefizit spiegelt sich in der Zahl der zahlreichen in den letzten 20 Jahren in Honduras entdeckten neuen Amphibien- und Reptilienarten wider. Die Herpetofauna von Honduras war in den Jahren 1995 bis 2002 einer der Forschungsschwerpunkte der senckenbergischen Herpetologie. In diesem Zeitraum wurden von Mitarbeitern der senckenbergischen Herpetologie 1-2 Expeditionen pro Jahr nach Honduras unternommen, die zur Entdeckung zahlreicher unbeschriebener Arten geführt haben.

Die Herpetofauna von El Salvador, dem kleinsten mittelamerikanischen Staat, ist immer noch wenig erforscht. Seit ihrer monografischen Bearbeitung durch Mertens (1952: Abh. senckenb. naturf. Ges. 487) sind nur verhältnismäßig wenige herpetologische Arbeiten über dieses Land erschienen, vgl. Aufstellung bei Köhler (1996: Senckenbergiana Biologica 76: 29-38). Die wissenschaftlichen Aktivitäten senckenbergischer Forscher im mittelamerikanischen Staat El Salvador in den fünfziger Jahren haben dazu geführt, dass die SNG über eine umfangreiche Sammlung Amphibien und Reptilien aus diesem Land verfügt. 
Im Rahmen mehrere Reisen nach El Salvador (1997 und 1998) wurden die Untersuchungen zur Diversität und Taxonomie der salvadorianischen Herpetofauna weitergeführt. Neben mehreren Zeitschriftenartikeln wurde 2006 eine monographische Gesamtbearbeitung der Herpetofauna El Salvadors veröffentlicht.

Nicaragua ist das größte Land Mittelamerikas. Im Vergleich zu seinen Nachbarländern Costa Rica und Honduras ist es aber weniger reich physiografisch strukturiert, was sich in einer deutlich artenärmeren Herpetofauna niederschlägt. Während mehrerer Forschungsreisen nach Nicaragua (1996-2008) wurden mehrere neue Arten entdeckt sowie Arten erstmals im Land nachgewiesen. 1999 wurde eine monographische Abhandlung über die Herpetofauna von Nicaragua veröffentlicht, die illustrierte Bestimmungsschlüssel zu Ordnungen, Gattungen und Arten enthält. Am 12. Oktober 2001 wurde im Ministerio del Ambiente y los Recursos Naturales (MARENA), Managua, das von G. Köhler verfasste Buch „Anfibios y Reptiles de Nicaragua“ öffentlich vorgestellt, unter Anwesenheit des Umweltministers, ranghohen MARENA-Mitarbeitern, der Deutschen Botschafterin und KfW- und GTZ-Vertretern. Die Produktion dieses Buches wurde von dem Weltbankprojekt „Corredor Biologico Atlantico“ finanziert. Javier Sunyer hat im Rahmen seiner Doktorarbeit (Abschluss 2009) intensiv über die Herpetofauna Nicaraguas gearbeitet und eine große Aufsammlung von Amphibien und Reptilien aus diesem Land zusammengetragen.

In vielen Gebieten Mittelamerikas werden durch nicht-nachhaltige Landnutzungsformen und durch falsche wirtschaftliche Rahmenbedingungen immer mehr ökologische Systeme zerstört. Die negativen Aspekte dieser Landnutzungspraktiken auf die Ökosysteme und deren Artenvielfalt werden dabei oft missachtet oder sind schlichtweg nicht bekannt. Weiterhin erhöht sich stetig der Druck auf die natürlichen Ökosysteme durch regionale Armut, der fehlenden Bildung der lokalen Bevölkerung sowie den weitreichenden Folgen des weltweiten Klimawandels.

Landwirtschaftliche Aktivitäten haben immer auch Einfluss auf die lokale Biodiversität, doch müssen sie nicht zwangläufig im Gegensatz zur Sicherung der Artenvielfalt stehen. Anpflanzungen – und in diesem Zusammenhang sind nicht nur reine Aufforstungsprojekte gemeint – können durchaus die lokale Diversität der Organismen erhöhen. Um den Einfluss der landwirtschaftlichen Aktivitäten, aber auch den Erfolg von Biotopvernetzungsprojekten auf die lokale und regionale Artenvielfalt zu messen, sind kontinuierliche und standardisierte Erhebungen der organismischen Vielfalt – also ein Monitoring – nötig.

Beteiligte Institute und Organisationen (außer Forschungsinstitut Senckenberg): 
Abteilung Ökologie und Evolution, Johann Wolfgang Goethe Universität, Siesmayerstrasse D-60323, Frankfurt am Main, Deutschland 
Universidad Autónoma de Chiriquí (UNACHI), Davíd, Chiriquí, Panama

Panama liegt im Bereich des geologisch jüngsten Teils Mittelamerikas. Vor etwa zwölf Millionen Jahren wanderten durch tektonische Verschiebung Inseln in den Spalt zwischen Süd- und dem zentralen Mittelamerika, das sogenannte Panamaportal, bis vor etwa drei Millionen Jahren mit der Ausbildung des heutigen Panamas und Costa Ricas eine Landbrücke entstanden war. Die Tier- und Pflanzenwelt breitete sich über diese Landbrücke aus, so dass heute süd-, nord- und mittelamerikanische Faunenelemente in dieser Region zu finden sind. Panama wird als eines der Länder mit der höchsten Biodiversität (Vielfalt der Lebensformen) weltweit angesehen.

Im Gegensatz zu seinem Nachbarland Costa Rica ist Panama bislang allerdings noch unzureichend erforscht. Das gilt insbesondere für die schwer zugänglichen Gebirgsregionen im Westen, die sich durch bis knapp 3500 m hohe Gipfel und weitläufige, intakte Nebelwälder auszeichnen. Ein deutlicher Hinweis auf den extrem hohen Artenreichtum dieser Hochlagen – und gleichzeitig auf das Ausmaß unserer Unkenntnis desselben – ist die Entdeckung von vier neuen Echsenarten innerhalb von nur 24 Stunden während einer Senckenberg-Expedition im Jahre 2006.

Die Amphibien der Chiquitanía, Bolivien: Erfassung der Genetik, Larvenstadien und Bioakustik

Schlüsselworte: Amphibien, Bioakustik, Bolivien, Diversität, DNA-barcoding, Kaulquappen, Langzeituntersuchung, Ökologie, Rufphänologie.

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Zusammenfassung der Projektinhalte:

Das östliche Tiefland Boliviens, insbesondere die Region Chiquitanía, ist eine hochinteressante klimatische und biogeografische Übergangszone. Hier treffen unterschiedliche Großlandschaften Südamerikas aufeinander: der Amazonas-Regenwald aus dem Norden, von Süden kommend der trockene und heiße Gran Chaco, und von Osten her erstrecken sich die offenen Trockensavannen des Cerrado. Die Folge ist ein kleinräumiges und sehr artenreiches Mosaik verschiedener Habitate. Darüber hinaus hat sich hier eine einzigartige Ökoregion herausgebildet: der Chiquitano-Trockenwald. Typisch für diese klimatische Übergangszone sind Extremwettereignisse, wie z. B. verlängerte Trockenzeiten oder kalte surazo-Winde aus dem Süden, die drastische Folgen für Amphibienpopulationen haben können. Für ein grundlegendes Verständnis der Zusammenhänge zwischen Biodiversität und Klima sind phylo- und biogeografische Studien genauso bedeutend wie Langzeitstudien.

Noch ist die Region wenig erforscht und vom Menschen kaum beeinflusst. Ziel dieses Projektes ist es deshalb, eine möglichst vollständige Inventarisierung der Froschgemeinschaften der Chiquitanía im „Ist-Zustand“, um auf diesem Weg zukünftige Veränderungen (etwa durch zunehmende menschliche Einflüsse oder den Klimawandel) besser zu erfassen. Die Besonderheit des Vorhabens liegt vor allem darin, dass gleichermaßen die Genetik, Reproduktion und Bioakustik der Froscharten dieses Gebietes erfasst und in einer „Datenbank“ zusammengeführt werden sollen; ein derartiges Vorhaben in einem klar definierten Gebiet wurde in dieser Form bisher nur selten durchgeführt. Weiteres Ziel des Projektes ist ein automatisiertes (d.h. computerbasiertes) Monitoring-Programm, das langfristig einen Beitrag zum lokalen Naturschutz liefern soll.

Durch die Entwicklung und Evaluierung dieser bisher wenig erprobten Methoden, aber auch durch das Zusammentragen von Informationen über Genetik, Reproduktion, bis hin zur Rufphänologie einzelner Arten, nimmt das Projekt sicher eine Pionierrolle ein. Die resultierende Datenbank kann die Grundlage für zahlreiche weiterführende Fragen sein, die mit modernsten Methoden in einem darauffolgenden Schritt beantwortet werden können – Dabei ist die Frage nach der Geschichte der Landschaft ebenso bedeutend wie die Beobachtung der Populationen über einen längeren Zeitraum oder die Modellierungen der zukünftigen Einflüsse aufgrund des Klimawandels.

Die Senckenberg-Station in San Sebastián bietet hierfür eine ideale Basis. Das Projekt wurde u.a. von der Erika und Walter Datz-Stiftung unterstützt.

Cacciali, P. & Köhler, G. (2014): Notes on daily activity patterns in Teius teyou (Squamata: Teiidae) in the dry Chaco. The Herpetological Bulletin 129: 24-25.

Cacciali, P. Morando, M, Köhler, G. & Avila, L. (2016): On the distribution of the genus Teius Merrem, 1820 (Reptilia: Squamata: Teiidae). Zootaxa 4136 (3): 491–514.

Cacciali, P., Cabral, H., Ferreira, V.L. & Köhler, G. (2016): Revision of Philodryas mattogrossensis with the revalidation of P. erlandi (Reptilia: Squamata: Dipsadidae). Salamandra 52 (4): 293–305.

Motte, M., Cacciali, P. & Köhler, G. (2016): Leptodactylus chaquensis (Amphibia: Leptodactylidae): predación sobre ranas de la familia Hylidae. Boletín del Museo Nacional de Historia Natural del Paraguay 20 (2): 93–97.

Cacciali, P., Morando, M., Medina, C. D., Köhler, G., Motte, M. & Avila, L. J. (2017): Taxonomic analysis of Paraguayan samples of Homonota fasciata Duméril & Bibron (1836) with the revalidation of Homonota horrida Burmeister (1861) (Reptilia: Squamata: Phyllodactylidae) and the description of a new species). PeerJ 5:e3523; DOI 10.7717/peerj.3523.

Cacciali, P., Martinez, N. & Köhler (2017): Revision of the phylogeny and chorology of the tribe Iphisini with the revalidation of Colobosaura kraepelini Werner, 1910 (Reptilia, Squamata, Gymnophthalmidae). ZooKeys 669: 89-105. https://doi.org/10.3897/zookeys.669.12245

Cacciali, P., Morando, M., Avila, L. J. & Köhler, G. (2018): Description of a new species of Homonota (Reptilia, Squamata, Phyllodactylidae) from the central region of northern Paraguay. Zoosystematics and Evolution 94 (1): 147–161. DOI 10.3897/zse.94.21754

Köhler, G. & Hedges, S.B. (2015): Case 3672. Anolis chlorocyanus Duméril & Bibron, 1837 and Anolis coelestinus Cope, 1862 (Reptilia, Squamata): proposed conservation of the specific names and designation of a neotype for A. chlorocyanus. Bulletin of Zoological Nomenclature 72(1).

Köhler, G. & S.B. Hedges (2016): A revision of the green anoles of Hispaniola with description of eight new species (Reptilia, Squamata, Dactyloidae). Novitates Caribaea 9: 1-135.

Köhler, G., Rodriguez-Bobadilla, M.J. & Hedges, S.B. (2016): A new dune-dwelling lizard of the genus Leiocephalus (Iguania, Leiocephalidae) from the Dominican Republic. Zootaxa 4121 (5): 517–532.