Rowe - 2020 - 01

Rowe, C. L., D. Liang & R. J. Woodland (2020): Effects of constant and fluctuating incubation temperatures on hatching success and hatchling traits in the diamondback terrapin (Malaclemys terrapin) in the context of the warming climate. – Journal of Thermal Biology 88: 102528.

Die Auswirkungen von konstanten und fluktuierenden Inkubationstemperaturen auf den Schlupferfolg und die Eigenschaften der Schlüpflinge bei der Diamantschildkröte (Malaclemys terrapin) im Hinblick auf wärmere Klimabedingungen.

DOI: 10.1016/j.jtherbio.2020.102528 ➚

Diamantschildkröte, Malaclemys terrapin – © Hans-Jürgen Bidmon
Diamantschildkröte,
Malaclemys terrapin, im Aquaterrarium
© Hans-Jürgen Bidmon

Da der globale Temperaturanstieg anhält so wird sich das auch auf die Nesttemperaturen vieler Schildkrötenspezies auswirken. Allerdings gibt es für die meisten Schildkrötenspezies einschließlich der die küstennahen Flachwasserzonen besiedelnden Diamantschildkröte (Malaclemys terrapin) nur sehr limitierte Informationen zur Temperatursensitivität der Embryonen in Bezug auf zunehmende Temperaturen. Wir inkubierten hier Eier von M. terrapin bei drei Durchschnittstemperaturen (31, 34, 37 °C) und zwar bei Anwendung zweier thermischer Expositionsregime (konstant oder mit seminatürlichen Temperaturschwankungen) und bestimmten dabei die Schlupferfolge, die Entwicklungsraten sowie die Größe der Schlüpflinge. Der Schlupferfolg betrug 100 % bei 31 °C und 67 % bei 34 °C. Bei einer Inkubationstemperatur von 37 °C starben alle Eier schon während der frühen Inkubationsphase ab. Diese Ergebnisse blieben unbeeinflusst von den Expositionsregimen. Die daraus in Modellberechnungen ermittelte LT50 (Temperatur bei der 50 % der Testpopulation verstirbt) lag bei 34,0 °C bei konstanter Inkubationstemperatur und bei 34,2 °C bei fluktuierender Inkubationstemperatur und zeigte eine sehr stark abfallende Überlebenskurve zwischen 33 und 35 °C. Schlüpflinge die bei konstant 34 °C inkubiert worden waren schlüpften früher als jene die bei at 31 °C unter jeweils beiden Expositionsregimen inkubiert worden waren. Die Schlüpflinge die bei 34 °C inkubierten hatten eine geringere Carapaxlänge und Breite als jene die bei 31 °C inkubiert worden waren. Ebenso schlüpften die Schlüpflinge die bei fluktuierender Inkubationstemperatur inkubiert worden waren vergleichsweise größer als jene die bei konstanter Temperatur inkubiert worden waren und zwar unabhängig von der jeweiligen Durchschnittsinkubationstemperatur. Basierend auf den Temperaturdaten aus natürlich angelegten Nestern zeigt diese hier untersuchte Population von M. terrapin noch eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber einer Nesttemperaturerhöhung von mehreren °C, sollte die Temperatur jedoch darüber hinaus ansteigen wäre mit einer drastisch absinkenden Schlupfrate zu rechen. Wenn man das gesamte Muster der mit dem Klimawandel einhergehenden Veränderungen überdenkt die sich für die M. terrapin in Maryland bei zunehmender Erwärmung ergeben, wie den Nisthabitatverlust durch den Meeresspiegelanstieg sowie die temperaturbedingten energetischen Kosten für den Stoffwechsel und die Auswirkungen auf das Geschlechterverhältnis, dann könnte eine zukünftige Zunahme bei der Embryomortalität sich bedrohlich auf eine Population auswirken, die jetzt schon durch ökologische und physiologische Veränderungen aufgrund des Klimawandels beeinträchtigt ist.

Kommentar von H.-J. Bidmon

Ob die Temperaturanstiege wie auch die Nisthabitatverluste zukünftig wirklich solche Ausmaße erreichen bleibt fraglich. Zumindest können sich mit zunehmendem Meeresspiegel die Landhabitate für an Salzwasser adaptierte Arten auch nur verschieben oder gar vergrößern. Siehe dazu auch die Kommentare zu Lolavar & Wyneken (2020); Staines et al. (2020); Thomson et al. (2021).

Literatur

Lolavar, A. & J. Wyneken (2020): The impact of sand moisture on the temperature-sex ratio responses of developing loggerhead (Caretta caretta) sea turtles. – Zoology 138: 125739 oder Abstract-Archiv.

Staines, M. N., D. T. Booth, C. A. M. Hof & G. C. Hays (2020): Impact of heavy rainfall events and shading on the temperature of sea turtle nests. – Marine Biology 167(12): 190 oder Abstract-Archiv.

Thomson, R. C., P. Q. Spinks & H. B. Shaffer (2021): A global phylogeny of turtles reveals a burst of climate-associated diversification on continental margins. – Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 118(7): e2012215118 oder Abstract-Archiv.

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