Terebiznik, M., J. A. Leivesley, C. B. Edge, E. G. Nancekivell, R. J. Brooks & N. Rollinson (2025): Predictable ecological dynamics over incredibly small spatial scales influence early-life phenotypes in a species with temperature-dependent sex determination. – Journal of Evolutionary Biology 38(4): 457-466.
Vorhersagbare ökologische Dynamiken auf unglaublich kleinen räumlichen Skalen beeinflussen die Phänotypen im frühen Leben einer Art mit temperaturabhängiger Geschlechtsbestimmung.
Chelydra serpentina,
© Hans-Jürgen-Bidmon
Phänotyp-Umwelt-Assoziationen bei neugeborenen Tieren können in freier Wildbahn aufgrund der ökologischen Dynamik im Nest entstehen. Solche Dynamiken könnten von besonderer Bedeutung für die Evolution der temperaturabhängigen Geschlechtsbestimmung (TSD) sein, ein rätselhaftes Merkmal, das adaptiv sein kann, wenn die Inkubationstemperaturen, die die sexuelle Differenzierung beeinflussen, auch unterschiedliche Auswirkungen auf die Fitness der Geschlechter haben. Um kausale Effekte der Nestumgebung auf fitnessrelevante Phänotypen abzuleiten, wenden wir Strukturgleichungsmodellierung (SEM) auf einen 14-Jahres-Datensatz von 3085 individuellen Embryonen an, deren Position in 179 Nestern wildlebender Schnappschildkröten geschätzt werden konnte. Wir stellen fest, dass die Temperatur einen positiven Einfluss auf die Größe der Schlüpflinge hat und dass dieselben Temperaturen, die die Größe der Schlüpflinge vorhersagen, auch das Geschlecht der Schlüpflinge vorhersagen. Darüber hinaus korreliert die Wahrscheinlichkeit, dass sich die Embryonen als Männchen entwickeln, mit der Größe der Schlüpflinge in freier Wildbahn, wobei in allen Umgebungen die Männchen beim Schlüpfen leicht und signifikant größer sind als die Weibchen. Unser SEM zeigt, dass die Kovarianz zwischen Größe und Geschlecht aufgrund von Temperatureffekten auf die Größe und aufgrund einer vorhersehbaren Kovarianz zwischen der Eiablage im Nest in Verbindung mit mütterlichen Effekten auf die Eigröße entsteht. Schließlich haben Embryonen, die sich tief im Nest befinden, selbst in den wärmsten Jahren eine hohe Wahrscheinlichkeit, männlich zu werden. Unsere Studie deutet darauf hin, dass die ökologische Dynamik innerhalb des Nestes eine interessante und unterschätzte Quelle für phänotypische Variationen ist. Unsere Studie stützt auch die Ansicht, dass TSD eher ein adaptives als ein neutrales Merkmal ist, da sie konsistente Assoziationen zwischen Phänotyp und Temperatur in wilden Nestern eines TSD-Reptils zeigt.
Kommentar von H.-J. Bidmon
Eine interessante Arbeit, die andeutet, dass es zumindest bei den Schildkrötenspezies die große Gelege absetzen auch bei zukünftigem Temperaturanstieg nicht komplett zum Verlust an Männchen kommen muss.
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Chelydra serpentina – Schnappschildkröte