Fritz, U., D. Ayaz, J. Buschbom, H. G: Kami, L. F. Mazanaeva, A. A. Aloufi, M. Auer, L. Rifai, T. Silić & A. K. Hundsdörfer (2008): Go east: phylogeographies of Mauremys caspica and M. rivulata – discordance of morphology, mitochondrial and nuclear genomic markers and rare hybridization. – Journal of Evolutionary Biology 21(2): 527-540.
Ostwärts: Phylogegraphien von Mauremys caspica und M. rivulata – Nicht-Übereinstimmung von Morphologie, mitochondrialer und genomischer Marker sowie ein seltenes Vorkommen von Hybridisierung
DOI: 10.1111/j.1420-9101.2007.01485.x ➚
Emys orbicularis (links), und
Westkaspische Schildkröte,
Mauremys rivulata (rechts),
© Hans-Jürgen Bidmon
In den letzten Jahren wurden viele Fälle von Hybridisierungen und Einkreuzungen innerhalb der Schildkröten bekannt, was es nötig macht, ein besseres Verständnis über deren Mechanismen zur Speziation (Artenbildung) zu erlangen. Wir benutzten dazu die Schwesterarten Mauremys caspica und M. rivulata, die häufigsten Wasserschildkröten im Nahen und Mittleren Osten und im südöstlichen Europa. Die Phylogeographien beider Arten liefern Beweise, dass die Speziation der Schildkröten dem allopatrischen Speziationsmodell folgt, wobei sich beide Spezies in der parapatrischen Phase der Artenbildung befinden, wobei sich auch intrinsische Isolationsmechanismen während der Speziation entwickeln. Hybridisierungen zwischen M. caspica und M. rivulata sind sehr selten, was vermuten lässt, dass die zunehmende Anzahl von Hybriden bei anderen Arten auf vom Menschen verursachten Umweltveränderungen beruht (z. B. Zerstörung der ökologischen Isolation). Die genetische Differenzierung innerhalb von M. caspica und M. rivulata entspricht dem Paradigma von südlicher genetischer Vielfalt und nördlicher (Arten-) Reinheit in den europäischen Biota. Allerdings ist es im westlichen Asien eher wahrscheinlich, dass das (Verbreitungs-) Muster die Ausbreitungs- und Einnischungsprozesse widerspiegelt, die noch vor dem Holozän stattfanden. Für M. caspica lassen sich drei distinkte pleistozäne Refugien postulieren (Zentral-Anatolien, Südküste des Kaspischen Meeres, Golf von Persien). Die morphologisch definierten Unterarten von M. caspica werden dabei von den genetischen Daten nicht gestützt. Dies ist eine der wenigen verfügbaren Studien über die Phylogeographie der west- und zentralasiatischen Arten.
Mauremys caspica,
© Barbod Safaei-Mahroo
Kommentar von H.-J. Bidmon
Hierbei handelt es sich um eine sehr interessante Arbeit, die im Wesentlichen die Grundzüge der Artenbildung durch Ausbreitung gefolgt von Isolation und Speziation aufzeigt. Dennoch, auch hier kommt es wenn auch selten zur Hybridisierung. Die Frage, welche Rolle die Möglichkeit zur Hybridisierung für die Evolution und den Fortbestand von Arten spielt, wird hierbei aber auch nicht tangiert. Wie unterscheiden sich Anpassungsmöglichkeiten und Chancen zum Fortbestand für Arten, die noch Hybriden bilden können, von jenen, die diese Fähigkeit eingebüßt haben? Sicher, die Vermutung, dass der vom Menschen verursachte Zusammenbruch geographischer Barrieren durch Verbindungskanäle, Tunnel etc. die Chancen zur Hybridisierung erhöht, leuchtet ein, aber wenn wir die Meeresschildkröten betrachten, dann fällt auf, dass sich hier wohl für Schildkröten seit Urzeiten ein natürliches Potential zur Hybridisierung erhalten hat, was zum Beispiel für Walarten bislang unbekannt ist (siehe Bowen & Karl (2007)). Da bleibt schon die Frage, welche Rolle spielte diese Möglichkeit für das sehr lange Überleben der Schildkröten und deren weltweite Verbreitung (Wie hoch wäre rein statistisch betrachtet die Chance, dass immer ein gravides Weibchen oder gar ein Pärchen der gleich Art im noch reproduktionsfähigen Alter auf einem Eiland landet? Betrachtet man das Ganze einmal aus evolutiver Sicht, deren wesentlicher Bestandteil die Überlebensfähigkeit darstellt, dann muss ich immer wieder feststellen, dass Artenschützer diese biologische Sachlage anders interpretieren (ja sogar Hybriden am liebsten ausmerzen möchten) als manch andere Wissenschaftler, die darin einen deutlichen Evolutionsvorteil sehen [s. Science 320 (5873): 237-239, wo Wissenschaftler sogar einen Prozess der „Despeziation“ (Entspeziation oder Artaufgabe, sprich aus zwei getrennten Arten wird nur eine Neue) beschreiben und diesen Prozess zwar auch als Anpassung an eine sich verändernde Umwelt deuten, aber daraus den Schluss ziehen, dass die Möglichkeit dazu wesentlich dazu beiträgt, dass das Genom letztendlich unter den neuen Umweltbedingungen besser überleben kann]. Der Zusammenbruch von isolierenden Barrieren bedeutet ja nicht nur, dass sich zwei vorher geographische getrennte Populationen oder Arten wieder begegnen – nein beide Arten begegnen auch einer Vielfalt neuer Nahrungsressourcen und Krankheitserregern sowie Beutegreifern, eventuell sogar Klimaveränderungen usw., und solch drastische Veränderungen verlangen oft auch eine deutliche Beschleunigung in Bezug auf die Anpassungsprozesse. Ich meine Grund genug, darüber nachzudenken, welche Rolle Hybriden innerhalb moderner Arterhaltungskonzepte bzw. Tiergruppenerhaltungskonzeptionen zukommen sollte. Ich hoffe, man kommt zu dem Schluss, dass man nicht kleinlicher sein sollte als die Natur selbst! (siehe auch Kommentar zu Spinks & Shaffer (2007)).
Sicher, der Begriff Arterhaltung besagt, dass man eine bestehende Art erhalten sollte, aber über das Wie muss nachgedacht werden, denn es wäre blauäugig zu glauben, wir könnten durch das Ausweisen von Naturschutzgebieten und das Aufstellen von Verbotsschildern Umweltveränderungen verhindern. Diese Arten, die wir erhalten wollen, sind durch Umweltveränderungen und die verschiedensten Anpassungsprozesse entstanden (denn die, die diese Anpassungsfähigkeit nicht hatten, gehören längst nicht mehr zu den rezenten Arten) und diese Anpassungsprozesse, von denen wir sehr wahrscheinlich nur die wenigsten kennen bzw. verstanden haben, müssen zwangsläufig weitergehen. Deshalb sollte man die Vielfalt der Chancen nutzen und alles nach Möglichkeit unterlassen, was diese Anpassungsprozesse behindern könnte, dass dabei nicht die „Art“ wie jetzt heute vor uns steht erhalten wird, sondern eine sich weiter evoluierende sollte klar sein. Wir haben uns ja schließlich seit der Steinzeit auch verändert, angepasst und mit unseren Mitbewohnern der anderen Kontinente erfolgreich hybridisiert. Wie lange uns dies das eigene Überleben sichert, hängt nicht zu letzt davon ab, wie stabil wir das ökologische Gleichgewicht auf diesem Planeten halten können, und Letzteres hängt nicht unwesentlich davon ab, welche Überlebenschancen die Kreaturen haben, die ihn sich mit uns teilen.
Literatur
Bowen, B. W. & S. A. Karl (2007): Population genetics and phylogeography of sea turtles. – Molecular Ecology 16(23): 4886-4907 oder Abstract-Archiv.
Spinks, P. Q. & H. B. Shaffer (2007): Conservation phylogenetics of the Asian box turtles (Geoemydidae, Cuora): mitochondrial introgression, numts, and inferences from multiple nuclear loci. – Conservation Genetics 8(3): 641-657 oder Abstract-Archiv.
Galerien
Mauremys caspica – Kaspische Bachschildkröte
Mauremys rivulata – Westkaspische Schildkröte