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Lösungen zu Arbeitsblättern - Aulis

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Überlebensstrategien des Feuersalamanders – Kann sich der Feuersalamander an neue<br />

Umweltbedingungen anpassen?<br />

Ergän<strong>zu</strong>ng <strong>zu</strong>m gleichnamigen Beitrag in:<br />

Praxis der Naturwissenschaften Biologie in der Schule, Heft 2/62, März 2013, S. 28-35<br />

Lösungsvorschläge <strong>zu</strong> den Aufgaben auf den <strong>Arbeitsblättern</strong><br />

M. Waldhelm<br />

Arbeitsblatt 1 (Kurzporträt und Gefährdung) [1 bis 9]<br />

1. In Deutschland insgesamt ist aktuell keine Gefährdung des Feuersalamanders erkennbar, wohl<br />

aber in den meisten Bundesländern sowie in den Nachbarländern Österreich und Schweiz. In vier<br />

Bundesländern ist der Gefährdungsgrad seit 1997 konstant geblieben, in fünf Ländern sind die<br />

Bestände (weiter) <strong>zu</strong>rückgegangen. In Hamburg und Schleswig-Holstein ist der Feuersalamander<br />

inzwischen ausgestorben. Nur in Nordrhein-Westfalen und im Saarland ist der Feuersalamander<br />

ungefährdet. In Thüringen haben sich die Bestände erholt. Wenn sich der Trend fortsetzen sollte,<br />

könnte der Feuersalamander in Hessen, Sachsen und Sachsen-Anhalt aussterben und vielleicht in<br />

ganz Deutschland wieder gefährdet sein.<br />

Zusatzinformation: Beim Feuersalamander ist die Bestandserfassung aufgrund der Tatsache, dass<br />

er nachtaktiv ist und sich die meiste Zeit versteckt hält, recht schwierig. Auch die Larvendichte<br />

lässt nur beschränkt Rückschlüsse auf die Größe einer Population <strong>zu</strong>. In den letzten Jahrzehnten<br />

haben sich die Bewertungskriterien für die Einstufung in Rote Listen leicht verändert, so dass die<br />

Daten nur bedingt vergleichbar sind. In Frankreich ist der Feuersalamander nicht gefährdet.<br />

2. Fragen: Wo liegen die Ursachen für die Gefährdung des Feuersalamanders? Warum sind die<br />

Gefährdungsgrade in den einzelnen Ländern unterschiedlich? Haben sich die Bestände in<br />

Deutschland und im Bundesland Thüringen tatsächlich erholt? Wenn ja, worauf ist dies<br />

<strong>zu</strong>rück<strong>zu</strong>führen? Über welche Überlebensstrategien verfügt der Feuersalamander? Hat er eine<br />

Chance <strong>zu</strong> überleben? Über welche Maßnahmen kann er vor dem Aussterben bewahrt werden?<br />

Arbeitsblatt 2 (Verbreitung) [5, 7, 8]<br />

1. Die Karte zeigt, dass das Verbreitungsgebiet des Feuersalamanders insgesamt recht groß ist,<br />

dass aber innerhalb dieses Gebietes weite Landstriche unbesiedelt sind.<br />

Grenzen des Verbreitungsgebietes: Im Norden: Norddeutschland, Belgien, Nord-Frankreich. Im<br />

Westen: Atlantikküste. Im Süden: nördliche Mittelmeerküste. Im Osten: Griechenland, Bulgarien,<br />

Rumänien, Süd-Polen.<br />

Es gibt eine klare Grenze nach Norden, keine Besiedlung von England, Irland und den<br />

Mittelmeerinseln, regionale Vorkommen auf der iberischen Halbinsel. Die Art gliedert sich in elf<br />

geografisch begrenzte Unterarten, deren Verbreitungsareale fingerförmig in unbesiedelte Gebiete<br />

ragen. Wahrscheinlich gibt es nur in bestimmten Landschaften geeignete Lebensräume. Wo sich<br />

die Areale zweier Unterarten überlappen, kommen Bastarde vor. Paarungen zwischen den<br />

Unterarten sind also mancherorts möglich. Andererseits ist S. salamandra longirostris von den<br />

anderen Unterarten völlig isoliert und hat sich vielleicht deshalb <strong>zu</strong> einer eigenen Art entwickelt.<br />

Die Verbreitung weist Lücken auf: Allgäu, Tirol, Ostschweiz, Ungarn. Die Besiedlungsdichte ist in<br />

den einzelnen Gebieten unterschiedlich. Teilweise sind die Populationen klein und voneinander


isoliert. Dies könnte der Grund dafür sein, dass die östliche Verbreitungsgrenze unklar und nur<br />

durch konkrete Fundorte markiert ist. Vielleicht sind dort nicht alle Populationen bekannt.<br />

Zusatzinformationen:<br />

In Portugal und Spanien ist die Verbreitung oft (aber nicht immer) an die kühleren und feuchteren<br />

Gebirgszüge gebunden, die durch flache Landschaften unterbrochen sind. Die diversen Unterarten<br />

unterscheiden sich morphologisch (dorsales Färbungsmuster und Körperproportionen) und<br />

genetisch. Dieses Ausmaß an Diversität ist für Schwanzlurche sehr ungewöhnlich.<br />

Man unterscheidet heute fünf Feuersalamander-Arten, die früher alle als Unteraten von<br />

Salamandra salamandra betrachtet wurden: S. salamandra mit mindestens 15 Unterarten, S.<br />

longirostris (Südspanien), S. corsica (Korsika), S. infraimmaculata (Vorderasien) und S. algira<br />

(Nordafrika).<br />

2. Einerseits bietet die Größe des Verbreitungsgebietes gute Chancen, dass der Feuersalamander<br />

überleben kann. Die subspezifische Gliederung in Unterarten zeugt von einem weiten Spektrum<br />

genetisch determinierter morphologischer Heterogenität und Variabilität, als Vorausset<strong>zu</strong>ng dafür,<br />

dass sich eine Art an unterschiedliche Lebensbedingungen anpassen kann. So werden sich die<br />

heute vorkommenden Unterarten aus geografischen Rassen entwickelt haben, die sich an<br />

unterschiedliche klimatische und geografische Bedingungen angepasst haben.<br />

Andererseits sind kleine, isoliert lebende Populationen gefährdet, da der Genaustausch mit<br />

anderen Populationen fehlt, wodurch die Anpassungsfähigkeit reduziert ist. Außerdem wird ein<br />

Gebiet, in dem die Tiere wie auf einer Insel leben, auf natürliche Weise kaum wiederbesiedelt,<br />

wenn die dortige Population aus irgendwelchen Gründen erlischt.<br />

Zusatzinformation: In Spanien steht S. s. almanzoris aufgrund des geringen Vorkommens auf der<br />

Roten Liste.<br />

3. Körper langgestreckt, kurze Beine, runder Schwanz, glatte Haut. Kopf flach und breit, mit<br />

hervorstehenden Augen, beiderseits große Ohrdrüsen (Parotiden) mit schwarzen<br />

Drüsenausgängen. Weitere Giftdrüsen am Rücken, in zwei Reihen angeordnet. Oberseite schwarz<br />

mit gelber Zeichnung.<br />

S. s. salamandra (Nominatform): Gelbe Partien in Form unregelmäßig angeordneter Flecken.<br />

S. s. terrestris: Gelbe Partien in Längsstreifen angeordnet.<br />

Bezüglich des Zeichnungsmusters (Lage, Größe und Form der gelben Flecken) zeigen sich<br />

individuelle Unterschiede. Man kann davon ausgehen, dass das Zeichnungsmuster eine<br />

Angepasstheit an die jeweiligen Umweltbedingungen darstellt. Die Körperzeichnung könnte <strong>zu</strong>r<br />

Tarnung dienen, je nachdem wie der Untergrund beschaffen ist. Sie könnte auch der<br />

Abschreckung potenzieller Fressfeinde dienen, die lernen, dass schwarz-gelbe Tiere giftig sind. In<br />

beiden Fällen hätte sie einen Selektionswert und hätte Einfluss auf die Überlebenschancen eines<br />

Einzeltieres, einer Population oder einer Unterart.<br />

Falls sich die Struktur von Laubwäldern, z. B. durch eine andere Form der Bewirtschaftung so<br />

verändert, dass die Tiere mit ihrer an die ursprünglichen Verhältnisse angepassten<br />

Körperzeichnung nicht mehr hinreichend getarnt wären, könnte diese Veränderung den<br />

Fortbestand der Art gefährden.<br />

Zusatzinformationen: Bezüglich des dorsalen Zeichnungsmusters ist besonders in<br />

Mischpopulationen die Heterogenität überaus groß. In Anbetracht der Tatsache, dass<br />

Feuersalamander überwiegend im Dunkeln unterwegs sind, wird der Färbung eher eine<br />

somatolytische (Gestalt auflösende) Funktion bei Tage <strong>zu</strong>gemessen. Je nach Farbe des<br />

Untergrunds während der Larvalentwicklung ist bei den metamorphosierten Tieren der Gelbanteil<br />

am Farbmuster größer oder kleiner.


Arbeitsblatt 3 (Habitat) [7, 8, 12, 13]<br />

1. Da bei Amphibien in der terrestrischen Phase die Atmung <strong>zu</strong> einem beträchtlichen Teil über die<br />

Haut erfolgt, ist die Haut dünn und durchlässig. Nachtaktivität und cavernicoles Verhalten stellen<br />

für den Feuersalamander eine wichtige Überlebensstrategie dar, denn niedrige Temperaturen und<br />

hohe Luftfeuchtigkeit verringern das Austrocknungsrisiko. Während der Sommermonate hängt die<br />

Aktivität der Tiere stark von der umgebenden Luftfeuchtigkeit ab: Je höher die Luftfeuchtigkeit,<br />

desto mehr Tiere sind unterwegs. Auch dieses Verhalten ist biologisch sinnvoll, weil es verhindert,<br />

dass die Tiere austrocknen und nicht mehr atmen können.<br />

Das Laichgewässer ist günstig gewählt, da die Larven dort keinen räuberischen Fischen<br />

ausgesetzt sind und normalerweise nicht in die Gefahr geraten, in Fischregionen verdriftet <strong>zu</strong><br />

werden. Die konstante Wassertemperatur ermöglicht eine gleichmäßige Larvenentwicklung über<br />

viele Monate.<br />

2. Sämtliche Waldtypen, die als Lebensraum für Feuersalamander in Frage kommen, stehen auf der<br />

Roten Liste der gefährdeten Biotoptypen. Sie sind als „gefährdet“ oder „(sehr) stark gefährdet“<br />

eingestuft. Dies gilt in besonderem Maße für Birken-Eichenwälder. Die Gefährdungsursachen<br />

liegen meist gleichermaßen im Flächenverlust, d. h. dass die Biotope als solche vernichtet werden,<br />

beispielsweise durch Abhol<strong>zu</strong>ng, wie im Qualitätsverlust, wenn z. B. ein naturnaher Wald<br />

forstwirtschaftlich stärker genutzt wird, andere Baumarten gepflanzt oder Wege angelegt werden.<br />

Hin<strong>zu</strong> kommt, dass eine mögliche Regenerierung dieser Biotoptypen sehr lange dauern würde,<br />

wenn diese erst einmal zerstört sind.<br />

Die Gewässertypen, die Feuersalamander für das Absetzen der Larven bevor<strong>zu</strong>gen, sind noch<br />

stärker gefährdet, teilweise von vollständiger Vernichtung bedroht. Selbst Bachläufe, deren Qualität<br />

bereits gemindert ist, z. B. durch den Eintrag von Schadstoffen aus der Landwirtschaft oder<br />

menschlichen Siedlungen, gelten als (stark) gefährdet. Auch diese Lebensräume können in<br />

absehbarer Zeit nicht regeneriert werden.<br />

Hieraus lässt sich ableiten, dass der Verlust geeigneter Habitate eine erhebliche Gefährdung<br />

darstellt und dass dieser vielleicht die wichtigste Ursache für die rückläufige Entwicklung der<br />

Bestände in den vergangenen Jahrzehnten ist. Insbesondere die Veränderung oder Zerstörung<br />

typischer Laichgewässer dürfte ein entscheidender Grund für den Rückgang der Art sein, obwohl<br />

der Feuersalamander bezüglich der Gewässerwahl eine gewisse Flexibilität aufweist.<br />

3. Der Klimawandel wird sich sowohl auf die terrestrischen als auch auf die aquatischen<br />

Lebensräume des Feuersalamanders nachteilig auswirken. Höhere Sommertemperaturen,<br />

verbunden mit größerer Trockenheit, können da<strong>zu</strong> führen, dass Laichgewässer austrocknen, bevor<br />

die Larven metamorphosiert sind, und dass es an Land weniger Verstecke mit geeignetem<br />

Mikroklima gibt. Auch werden die Tiere, aufgrund der geringeren Luftfeuchtigkeit, ihre Verstecke<br />

seltener verlassen, was sich negativ auf die Nahrungssuche und auf die Fortpflan<strong>zu</strong>ng auswirkt.<br />

Da sommerliche Hitze und Trockenheit vor allem in Spanien <strong>zu</strong>nehmen, werden die dort lebenden<br />

Feuersalamander vom Klimawandel am stärksten betroffen sein. Starke Niederschläge können in<br />

Bächen <strong>zu</strong> Hochwasser führen, durch das die Larven in Gewässerabschnitte gespült werden, in<br />

denen sie nicht überleben.<br />

Wenn man bedenkt, dass die Bestandsrückgänge beim Feuersalamander anscheinend wesentlich<br />

auf den Verlust oder die Beeinträchtigung arttypischer Biotope <strong>zu</strong>rück<strong>zu</strong>führen sind, bedeutet der<br />

Klimawandel für die Art eine ernst<strong>zu</strong>nehmende Gefährdung.<br />

Arbeitsblatt 4 (Fortpflan<strong>zu</strong>ng) [7, 8, 15, 17]<br />

1. Bei der Ovoparie der Amphibien erfolgt die Befruchtung der Eizellen im Wasser, außerhalb des<br />

Körpers (äußere Befruchtung). Obwohl aufgrund des differenzierten Paarungsverhaltens bei<br />

Molchen, Fröschen und Kröten die Befruchtung relativ sicher ist, müssen viel mehr Eizellen<br />

produziert und besamt werden, als wenn die Befruchtung, wie beim Feuersalamander, im Innern


des Körpers stattfindet (innere Befruchtung). Auch ist die Verlustrate von Eiern und Embryonen im<br />

Wasser höher, da sie von Anfang an zahlreichen Fressfeinden ausgesetzt sind, während sich beim<br />

Feuersalamander die Eier und Embryonen geschützt im Muttertier entwickeln. Da bei den übrigen<br />

Amphibien Paarung und Ablaichen zeitlich <strong>zu</strong>sammenfallen, sind diese stärker von<br />

Witterungsbedingungen abhängig als Tiere, die sich in einem breiteren Zeitfenster an Land paaren,<br />

den Befruchtungsvorgang hinausschieben können und die Larven später absetzen, wenn der<br />

Winter vorbei ist, und auch dies erst, wenn die Bedingungen günstig sind. Ferner steht den<br />

Feuersalamanderembryonen lange Zeit Nahrung in Form des Dottervorrats <strong>zu</strong>r Verfügung,<br />

während der Frosch- und Krötennachwuchs bereits kurz nach dem Schlüpfen auf Nahrungssuche<br />

gehen muss.<br />

In Gegenden, in denen es keine oder nur wenige geeignete Laichgewässer gibt, haben diejenigen<br />

Formen einen Selektionsvorteil, bei denen auch die Larvalentwicklung im Muttertier stattfindet. Ein<br />

evolutionärer Anpassungsprozess an wasserarme Habitate setzt voraus, dass die Dauer der<br />

intrauterinen Entwicklung genetisch determiniert ist. Als Ansatzpunkt für die natürliche Selektion<br />

muss es innerhalb der Ausgangspopulation diesbezüglich eine gewisse Variationsbreite geben, die<br />

letztlich auf Mutationen <strong>zu</strong>rückgeht. Ein evolutionärer Zwischenschritt zwischen der Larviparie und<br />

der obligatorischen Juviparie ist die fakultative Juviparie, bei der sich die Tiere innerhalb einer<br />

ebenfalls genetisch festgelegten Reaktionsnorm individuell an die aktuellen Umweltbedingungen<br />

anpassen können.<br />

2. Die Vielfalt der Fortpflan<strong>zu</strong>ngsstrategien und Entwicklungsabläufe zeigt, dass der<br />

Feuersalamander ein hohes Maß an Flexibilität und Plastizität aufweist. Wenn in den kommenden<br />

Jahrzehnten die Sommer wärmer und trockener werden, vor allem in Spanien, hat dies<br />

Auswirkungen auf die Verfügbarkeit von Laichgewässern. Eine entsprechende Variationsbreite<br />

vorausgesetzt, könnte es bei verschiedenen Unterarten, wie bei S. s. bernadezi, eine Tendenz <strong>zu</strong>r<br />

Verlängerung der intrauterinen Entwicklung geben. Muttertiere, die geburtsreife Larven länger<br />

<strong>zu</strong>rückhalten können, wenn die Laichbedingungen ungünstig sind, bedeuten einen<br />

Selektionsvorteil. In Deutschland geht das Absetzen von Frühjahrslarven in diese Richtung, eine<br />

geeignete Überlebensstrategie, wenn die Larven so der Gefahr durch Hochwasser entgehen.<br />

Die Beobachtungen im Kölner Raum zeigen, dass über assortative Paarung eine evolutionäre<br />

Anpassung an andere als die typischen Laichgewässer möglich ist. Falls sich die klimatischen<br />

Verhältnisse nicht <strong>zu</strong> schnell verändern, können sich Art und Unterarten anpassen und somit<br />

überleben.<br />

3. Die Larven tragen seitlich am Kopf Außenkiemen in Form von verzweigten Hautausstülpungen, die<br />

den Austausch von Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid mit dem umgebenden Wasser ermöglichen.<br />

Die Länge der Kiemen hängt vom Sauerstoffgehalt des Wassers ab: Je weniger Sauerstoff <strong>zu</strong>r<br />

Verfügung steht, desto länger sind die Kiemen. Das bedeutet, dass sich die Larven individuell an<br />

ungünstige Sauerverhältnisse anpassen können, indem sie die Oberfläche der Kiemen vergrößern,<br />

was ihre Überlebenschancen erhöht.<br />

Andererseits können über die dünnwandigen Kiemen auch Schadstoffe in den Blutkreislauf<br />

gelangen. Je größer die Oberfläche ist, desto mehr Schadstoffe dringen ein und schädigen die<br />

Tiere. Wenn durch die Einleitung von Nährstoffen der Sauerstoffgehalt des Gewässers sinkt und<br />

das Gewässer <strong>zu</strong>sätzlich mit Pestiziden und Düngemitteln belastet ist, haben<br />

Feuersalamanderlarven nur geringe Überlebenschancen.<br />

Zusatzinformation: Wenn der Sauerstoffgehalt eines Gewässers unter einen kritischen Wert sinkt,<br />

können die Larven nicht überleben. Auch pH-Werte unterhalb von 4 sind für die Larven tödlich.<br />

Verschiedene Herbizide führen <strong>zu</strong> einer Deformierung von Kiemen und Zehen, rufen<br />

Hautveränderungen hervor und beenden vorzeitig die Larvalentwicklung, so dass die Tiere mit<br />

geringeren Größen metamorphosieren und an Land gehen. In siedlungsnahen Bereichen wird oft<br />

Oberflächenwasser von versiegelten Flächen (Dächer, Straßen) direkt in einen Bach geleitet.


Arbeitsblatt 5 (Nahrung) [7, 8, 10]<br />

1. Feuersalamander sind in allen Entwicklungsphasen Nahrungsgeneralisten. Sie fressen alles, was<br />

in ihr Beuteschema passt. Insbesondere der Vergleich der Nahrungsspektren der<br />

Salamanderlarven zeigt, dass sie beim Beutefang nicht wählerisch sind, sondern genau die<br />

Nahrung aufnehmen, die sie in ihrem Gewässer vorfinden: Insekten und kleine Krebse, und zwar<br />

im gleichen Mengenverhältnis wie im Gewässer vorhanden, selbst wenn unter energetischen<br />

Gesichtspunkten eine andere Verteilung vorteilhafter wäre. In dem Stillgewässer bei Köln z. B.<br />

machen Ruderfußkrebse und Wasserflöhe <strong>zu</strong>sammen fast drei Viertel der Beutetiere aus, tragen<br />

aber nur mit 5 % <strong>zu</strong>r Deckung des Energiebedarfs bei. Zuckmückenlarven (12 % der Beute)<br />

dagegen liefern 58 % der Energie. Ähnliche Abweichungen treten in dem untersuchten<br />

Fließgewässer bei Köln auf. Obwohl Muschelkrebse über die Hälfte der Beutetiere stellen, machen<br />

sie energetisch weniger als 1 % der Nahrung aus. Im Niederbergischen Land setzt sich die<br />

Nahrung ganz anders <strong>zu</strong>sammen. Hier besteht sie <strong>zu</strong> fast 60 % aus Insekten(-larven). Angaben<br />

<strong>zu</strong>m Energiegehalt der Beutetiergruppen fehlen hier.<br />

In der terrestrischen Phase fressen Feuersalamander alle Arten von nachtaktiven Wirbellosen,<br />

wobei die Beute nicht <strong>zu</strong> groß und nicht <strong>zu</strong> wehrhaft sein darf.<br />

Zusatzinformation: Prozentzahlen <strong>zu</strong> den Kreisdiagrammen:<br />

a) Copepoda 53 %, Ostracoda 12 %, Cladocera 19 %, Chironomidae 12 %<br />

b) Copepoda 19 %, Ostracoda 55 %, Chironomidae 10 %, Sonstige Insekten(-larven) 16 %<br />

c) Amphipoda 37 %, Plecoptera 33 %, Trichoptera 10 %, Sonstige Insekten(-larven) 16 %<br />

2. Sowohl die Juvenilen/Adulten als auch die Larven des Feuersalamanders sind bezüglich ihrer<br />

Ernährung wenig spezialisiert und dadurch vermutlich recht anpassungsfähig. Die Beobachtung,<br />

dass der Magen der metamorphosierten Tiere sehr unterschiedlich gefüllt sein kann, zeigt, dass<br />

die Tiere nur unregelmäßig Nahrung aufnehmen und bei entsprechendem Angebot viel auf einmal<br />

fressen können. Das ermöglicht ihnen, ungünstige Zeiten, seien sie witterungs- oder jahreszeitlich<br />

bedingt, unbeschadet <strong>zu</strong> überstehen und Gewichtsverluste schnell wieder aus<strong>zu</strong>gleichen. Insofern<br />

könnten sie – innerhalb eines gewissen Toleranzbereiches – grundsätzlich auf Änderungen der<br />

Umweltbedingungen bezüglich des Nahrungsangebotes flexibel reagieren. Allerdings muss<br />

insgesamt der Energieaufwand für die Nahrungssuche dem Energiegewinn, der durch die Nahrung<br />

erzielt wird, entsprechen, was nach einer Kosten-Nutzen-Analyse bei den Larven nicht unbedingt<br />

der Fall ist. Es kann also sein, dass sich die Tiere zwar flexibel verhalten, langfristig aber<br />

entsprechend der Energiebilanz eine höhere oder geringere Fitness aufweisen.<br />

3. Versuchsergebnis: Bei häufiger Fütterung wachsen die Larven schneller, metamorphosieren früher<br />

und halten sich weniger lange versteckt, als wenn sie seltener gefüttert werden.<br />

Daraus folgt, dass das Nahrungsangebot im Laichgewässer während der Larvalentwicklung<br />

entscheidend ist für die Fitness und die Überlebenschancen der Tiere. Dass sich die schlecht<br />

ernährten Larven häufiger in Verstecken aufhalten, könnte eine Überlebensstrategie sein. Vielleicht<br />

wären sie sonst aufgrund ihrer geringen Größe und ihres schlechten Allgemein<strong>zu</strong>standes <strong>zu</strong> stark<br />

gefährdet. Andererseits führen die langen Versteckzeiten in der Natur <strong>zu</strong> noch geringerer<br />

Nahrungsaufnahme, was einen <strong>zu</strong>sätzlichen Nachteil bringt.<br />

Zusatzinformationen: Gut genährte Larven sind nicht nur größer, sondern auch schwerer. Längere<br />

Versteckzeiten findet man auch bei Larven, die einem hohen Druck durch Prädatoren ausgesetzt<br />

sind. Es wird diskutiert, ob der versteckte Aufenthalt bei geringer Körpergröße, hier aufgrund von<br />

Nahrungsmangel, in der Natur dem Schutz vor möglichen Fressfeinden dient. Kleine Larven<br />

werden häufiger in untere Gewässerabschnitte verdriftet als größere Larven. Daher könnte der<br />

längere Aufenthalt in Verstecken auch ein Schutzverhalten gegenüber dieser Art von Gefahr sein.


Arbeitsblatt 6 (Prädatoren und Pathogene) [7, 8, 11, 16]<br />

1. Hypothese: Möglicherweise bindet Samandarin an die Na + -Kanäle in der subsynaptischen<br />

Membran, so dass sich die Kanäle nach einem Impuls langsamer oder gar nicht mehr schließen.<br />

Dadurch strömt immer weiter Na + in die nachgeschaltete Nervenzelle und das EPSP (erregendes<br />

postsynaptisches Potenzial) steigt. Am postsynaptischen Neuron werden ununterbrochen<br />

Aktionspotenziale ausgelöst, die an motorischen Endplatten <strong>zu</strong> andauernden Muskelkontraktionen<br />

und damit <strong>zu</strong> Krämpfen führen. Mit <strong>zu</strong>nehmendem Gehalt an Na + im Zellinneren werden die<br />

Nervenzellen unerregbar. Eine Weiterleitung der Erregung ist nicht mehr möglich.<br />

Muskelkontraktionen bleiben aus. Ist die Atemmuskulatur betroffen, folgt der Tod durch (primäre)<br />

Atemlähmung.<br />

Zusatzinformation: Der molekulare Wirkungsmechanismus von Samandarin an den zentralen<br />

Synapsen ist noch nicht erforscht. Samandarin weist in der chemischen Struktur gewisse<br />

Ähnlichkeiten mit dem Batrachotoxin, dem auch für Menschen tödlichen Gift der Pfeilgiftfrösche auf<br />

und führt <strong>zu</strong> teilweise gleichen Symptomen. Für Batrachotoxin ist bekannt, dass es an<br />

neuromuskulären Synapsen nach einer Erregung die Schließung der Na + -Kanäle verhindert.<br />

Aus eigener Erfahrung weiß ich, dass das Salamandergift auch für Menschen gefährlich sein kann,<br />

wenn es in höheren Dosen über die Haut in den Körper gelangt, z. B. wenn man nacheinander<br />

mehrere frei lebende Feuersalamander in die Hand nimmt und aus nächster Nähe betrachtet.<br />

Heftige Übelkeit und krampfartige Brechattacken über mehrere Stunden können die Folge sein.<br />

Vor all<strong>zu</strong> innigem Kontakt mit Feuersalamandern sei hiermit gewarnt.<br />

2.<br />

Verstecken Warn-<br />

/Tarnfarbe<br />

Drohhaltung, Gift<br />

Adulte<br />

Tarnfarbe<br />

Verstecken<br />

viele Nachkommen<br />

Larven<br />

Juvenile<br />

Flucht<br />

(Gift)<br />

Tarnfarbe<br />

Embryonen<br />

Entwicklung<br />

im Mutterleib<br />

Die Überlebensstrategien des Feuersalamanders bezüglich des Prädatorendrucks scheinen<br />

effektiv <strong>zu</strong> sein, da unter natürlichen Bedingungen relativ wenig Tiere gefressen werden. Wenn<br />

allerdings Bäche künstlich ausgebaut oder begradigt werden, gehen die kleinen Nischen, in denen<br />

sich die Salamanderlarven verstecken können, verloren und die Strömungsgeschwindigkeit nimmt<br />

<strong>zu</strong>. Dadurch können die Larven in Gewässerabschnitte verdriftet werden, wo sie räuberischen<br />

Fischen ausgesetzt sind. Auch der Besatz ursprünglich fischfreier Quellregionen mit Bachforellen<br />

vermindert die Überlebenschancen der Larven.<br />

3. Individuelle Anpassung: Feuersalamander könnten gegen den Chytridpilz Antikörper bilden und<br />

über Gedächtniszellen eine langfristige Immunität erreichen. Evolutionäre Anpassung: Falls es<br />

auch beim Salamander Bakterienformen gibt, die den Pilz hemmen, haben diejenigen Tiere, die<br />

diese Bakterien auf ihrer Haut „dulden“, einen Selektionsvorteil gegenüber denjenigen, bei denen


die Bakterien bekämpft werden. So könnten durch natürliche Auslese resistente<br />

Feuersalamanderstämme entstehen.<br />

Vorausset<strong>zu</strong>ng hierfür sind möglichst gute Lebensbedingungen, in Form artgerechter<br />

Lebensräume und Umweltbedingungen, also intakte Biotope, ohne Schadstoffe, geeignete<br />

Temperaturen. Die Tiere müssen fit und kräftig sein, um eine Infektion <strong>zu</strong> überstehen. Tiere, die<br />

unter suboptimalen oder gar pessimalen Bedingungen leben, wie in der Laborsituation, sterben<br />

unmittelbar nach der Infektion.<br />

Ergebnis:<br />

Der Feuersalamander ist – wie alle Arten – morphologisch, physiologisch und ethologisch an seine<br />

Umwelt angepasst. Diese Angepasstheit ist genetisch determiniert. Die wichtigste Überlebensstrategie<br />

ist seine Fähigkeit, sich an unterschiedliche und wechselnde Umweltbedingungen an<strong>zu</strong>passen. Diese<br />

Anpassung geschieht individuell, innerhalb genetisch begrenzter, aber breiter Reaktionsnormen, wie<br />

auch evolutionär, durch natürliche Selektion bestimmter Genotypen bzw. Phänotypen.<br />

Trotzdem ist der Feuersalamander in mehreren Roten Listen als potenziell gefährdet, stark oder sehr<br />

stark gefährdet eingestuft und in einigen Gebieten ausgestorben. Hauptursache hierfür ist der Verlust<br />

geeigneter Biotope. Nur wenn die Lebensräume, an die der Feuersalamander angepasst ist, intakt sind<br />

und optimale Bedingungen stellen, sind die Tiere im biologischen Sinne fit genug, um sich kurz- und<br />

mittelfristig an neue Situationen an<strong>zu</strong>passen, seien es veränderte Temperatur- und<br />

Luftfeuchtigkeitswerte infolge des Klimawandels, oder seien es neue Parasiten wie der Chytridpilz.<br />

Dabei kann es u. U. <strong>zu</strong> einem Verdrängungswettbewerb zwischen einzelnen Unterarten sowie <strong>zu</strong><br />

Arealverschiebungen kommen. In der Konsequenz bedeutet dies, dass die vorhandenen Lebensräume<br />

geschützt werden müssen und die Entwicklung der Populationen genau beobachtet werden muss, um<br />

der Gefahr, dass der Feuersalamander – wie so viele andere Amphibienarten – ausstirbt, rechtzeitig<br />

begegnen <strong>zu</strong> können.<br />

Die Literaturangaben <strong>zu</strong> den <strong>Arbeitsblättern</strong> beziehen sich auf die gedruckte Literaturliste.

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