Chelonoidis phantasticus, Fernandina-Riesenschildkröte, – © Lucas Bustamante, Galapagos National Park and Galapagos Conservancy

Jensen - 2022 - 01

Jensen, E. L. S. J. Gaughran, N. A. Fusco, N. Poulakakis, W. Tapia, C. Sevilla, J. Málaga, C. Mariani, J. P. Gibbs & A. Caccone (2022): The Galapagos giant tortoise Chelonoidis phantasticus is not extinct. – Communications Biology 5(1): 546.

Die Galápagos-Riesenschildkröte Chelonoidis phantasticus ist noch nicht ausgestorben.

DOI: 10.1038/s42003-022-03483-w ➚

Fernandina-Riesenschildkröte, Chelonoidis phantasticus, – © Lucas Bustamante, Galapagos Conservancy
Fernandina-Riesenschildkröte,
Chelonoidis phantasticus, das einzige lebende Exemplar
namens Feranda
© Lucas Bustamante, Galapagos Conservancy

Der Status der Galápagos-Riesenschildkröte der Insel Fernandina (Chelonoidis phantasticus) blieb bislang ein Mysterium welches nur durch ein 1906 eingesammeltes Exemplar belegt war. Die Entdeckung einer weiteren lebenden weiblichen Schildkröte auf der Insel in 2019 eröffnete die Möglichkeit zu bestimmen ob die Spezies noch weiter existiert. Durch die Sequenzierung der Genome von diesen beiden bekannten Individuen und der nachfolgende Vergleich mit jenen aller anderen noch lebenden Galápagos-Riesenschildkröten können wir hier zeigen, dass die Genome dieser beiden bekannten Fernandina-Riesenschildkröten derselben Linie angehören und sich klar von allen anderen Galápagos-Riesenschildkrötenlinien unterscheiden. Die gesamte Genomphylogenieanalyse gruppiert diese beiden Fernandina-Individuen in eine Gruppe in der sich alle Linien die eine sattelförmige Carapaxmorphologie aufweisen plus einer Linie mit Semisattelmorphologie zusammenfassen lassen. Diese Gruppierung der Linien mit Sattelcarapaxform steht aber im Gegensatz zu der mitochondrialen DNS-Phylogenie, die die einzelnen Linien mit Sattelcarapaxform über unterschiedliche der nachgewiesen Kladen verteilt einordnen. Diese Ergebnisse implizieren die fortlaufende Existenz einer Evolutionslinie die seit langem als ausgestoreben gilt die derzeit nur mit einer Populationsgröße von einem bekannten Individuum existiert.

Kommentar von H.-J. Bidmon

Ich habe mich bei dieser Abstractübersetzung extra auf den Begriff Linie beschränkt, denn ob es sich hier um Arten oder Unterarten handelt wird ja immer noch diskutiert (Kehlmaier et. al., 2021). Allerdings ist das auch nicht entscheidend, da wir sowohl Arten wie auch Unterarten und sogar Lokalpopulationen so unterscheiden können. Wenn dem nicht so wäre wäre wohl die gesamte „Forensische Genetik“ in Frage gestellt und soweit würde ernsthaft niemand gehen wollen. Kommen wir aber zurück zu dieser erfreulichen Arbeit, die vielleicht auch die Hoffnung birgt, dass vielleicht auf Fernandina noch andere Individuen existieren könnten, zumal diese Arbeit erwähnt, dass jüngst Spuren von Schildkröten auf Fernandina gesichtet worden waren. Andernfalls würde diesem C. phantasticus Weibchen Namens Feranda welches sich auf der Zuchtstation befindet ein ähnliches Schicksal wie Lonesome George (Edwards et al., 2013) bevorstehen und auch da wäre dann zu hoffen, dass sich dieses Weibchen (ca. über 50 Jahre alt, aber sehr kleinwüchsig) vielleicht doch noch mit einem Männchen aus einer möglichst nahe verwandten Linie fortpflanzt. Darauf kann man also durchaus gespannt sein! Sicher mag das wieder einigen sauer aufstoßen, weil wir da wieder von Hybriden reden. Aber ich denke, dass die Fortexistenz eines Hybridgenome durchaus mehr Vorteile bieten kann als die Alternative des sicheren Aussterbens (siehe dazu auch Quesada et al., 2018; Quinzin et al., 2019 und dortige Kommentare). Was uns diese genomischen Analysen aber noch verdeutlichen ist der Umstand wie Artenbildung und Umwelt in einer dynamischen und komplexen Weise zusammenspielen, denn die sehr konservativen mitochondrialen Marker belegen wohl klar, dass Riesenschildkrötenlinien mit sattelförmigen Carapax sich von mehreren Linien mit gewölbten Carapax ableiten lassen was klar anzeigt, dass die Sattelform durch die Umwelt und in diesen Fällen nachgewiesenermaßen von der Ernährung herausselektioniert wurde (siehe Bush et al., 2022), da diese Schildkröten sich von Opuntienkakteen ernähren wobei die Kakteen ihre Früchte durch zunehmende Höhe vor dem vorzeitigen Fraß schützen während die Schildkrötensättel es den Tieren ermöglicht ihre Hälse in größere Höhen zu strecken. Insofern ein schönes Beispiel von Koevolution genauso wie das für die Schnäbel der Darwinfinken bekannt ist (siehe Hedrick, 2019; Best et al., 2017 und die dortigen Kommentare). Aber auch hier bleibt die Frage offen ob auf Fernandina nur die Männchen diese extrem hochgezogene Sattelform zeigen (oder zeigten) und die Weibchen wie bei Feranda zu sehen nicht? Wenn letzteres zuträfe, dann müsste man sich fragen ob es für die Männchen auch andere Gründe die nichts mit Ernährung zu tun haben gäbe solche Carapaxformen auszubilden. Allerdings kennen wir ja auch Situationen in denen beide Geschlechter unterschiedliche Nahrungsressourcen nutzen was die innerartliche Konkurrenz um Nahrungsressourcen verringert.
Zum Schluss sei noch erwähnt, dass die Arbeit eine zwar knappgehaltene aber gute Diskussion mit weiterführenden Verweisen zu den genetischen Verwandtschaftsbeziehungen und den Schwierigkeiten diese wirklich gut aufzuklären bietet, insbesondere da die Besiedlung des Galápagosarchipels mit Schildkröten eben noch sehr jung ist und man sich schon fragen muss wie diese Besiedlungsradiation in so kurzer Zeit so viele Linien hervorbrachte?

Literatur

Best, R. J., J. M. Anaya-Rojas, M. C. Leal, D. W. Schmid, O. Seehausen & B. Matthews (2017): Transgenerational selection driven by divergent ecological impacts of hybridizing lineages. – Nature Ecology & Evolution 1(11): 1757-1765 oder Abstract-Archiv.

Bush, M. B., S. Conrad, A. Restrepo, D. M. Thompson, M. Lofverstrom & J. L. Conroy (2022): Human-induced ecological cascades: Extinction, restoration, and rewilding in the Galápagos highlands. – Proceedings of the National Academy of Sciences 119(24): e2203752119 oder Abstract-Archiv.

Edwards, D. L., E. Benavides, R. C. Garrick, J. P. Gibbs, M. A. Russello, K. P. Dion, C. Hyseni, J. P. Flanagan, W. Tapia & A. Caccone (2013): The genetic legacy of Lonesome George survives: Giant tortoises with Pinta Island ancestry identified in Galápagos. – Biological Conservation 157: 225-228 oder Abstract-Archiv.

Hedrick, P. W. (2019): Galapagos Islands Endemic Vertebrates: A Population Genetics Perspective. – Journal of Heredity 110(2): 137-157 oder Abstract-Archiv.

Kehlmaier, C., N. A. Albury, D. W. Steadman, E. Graciá, R. Franz & U. Fritz (2021): Ancient mitogenomics elucidates diversity of extinct West Indian tortoises. – Scientific Reports 11(1): 3224 oder Abstract-Archiv.

Quesada, V., S. Freitas-Rodríguez, J. Miller, J. G. Pérez-Silva, Z. F. Jiang, W. Tapia, O. Santiago-Fernández, D. Campos-Iglesias, L. F. K. Kuderna, M. Quinzin, M. G. Álvarez, D. Carrero, L. B. Beheregaray, J. P. Gibbs, Y. Chiari, S. Glaberman, C. Ciofi, M. Araujo-Voces, P. Mayoral, J. R. Arango, I. Tamargo-Gómez, D. Roiz-Valle, M. Pascual-Torner, B. R. Evans, D. L. Edwards, R. C. Garrick, M. A. Russello, N. Poulakakis, S. J. Gaughran, D. O. Rueda, G. Bretones, T. Marquès-Bonet, K. P. White, A. Caccone & C. López-Otín (2018): Giant tortoise genomes provide insights into longevity and age-related disease. – Nature Ecology & Evolution 3(1): 87-95 oder Abstract-Archiv.

Quinzin, M. C., J. Sandoval-Castillo, J. M. Miller, L. B. Beheregaray, M. A. Russello, E. A. Hunter, J. P. Gibbs, W. Tapia, F. Villalva & A. Caccone (2019): Genetically informed captive breeding of hybrids of an extinct species of Galapagos tortoise. – Conservation Biology 33(6): 1404-1414 oder Abstract-Archiv.

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