Kin selection and the ecology of kin biased behaviour
Final Report Abstract
Ziel des ursprünglichen Projektes war die Untersuchung verwandtengeneigten Verhaltens in unterschiedlichen Lebensabschnitten beim westafrikanischen Buntbarsch Pelvicachromis taeniatus. Aufgrund des engen Zeitrahmens haben wir uns entschieden, den Schwerpunkt der Untersuchungen auf das Schwarmverhalten juveniler P. taeniatus und auf die Fragestellung zu legen, inwieweit dieses durch Umweltfaktoren beeinflusst wird. Außerdem haben wir weitere Aspekte bezüglich der ungewöhnlichen Inzuchtpräferenzen untersucht (selbst-referentielle Inzuchtpräferenzen, genetische Analyse weiterer natürlicher Pelvicachromis Populationen). In grundlegenden Experimenten konnten wir zeigen, dass die soziale Umwelt die juvenile Individualentwicklung beeinflusst. Juvenile, die ohne Artgenossen isoliert aufgezogen wurden, wuchsen schlechter als Juvenile, die in einer Gruppe aufwuchsen. Obwohl isoliert aufgewachsene Fische ein ähnliches Verhaltensrepertoire zeigten wie „Gruppenfische“, gab es signifikante Unterschiede in der Ausprägung des Sozialverhaltens (z.B. erhöhte Aggressivität, geringere Kooperation bei Prädatorinspektion). Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die soziale Umwelt ein wichtiger Faktor für die Entwicklung von Sozialverhalten darstellt, und dass juvenile P. taeniatus an das Gruppenleben angepasst sind. In dichotomen Schwarmwahlexperimenten bevorzugten Jungfische bekannte, verwandte Gruppen gegenüber unbekannten, unverwandten Gruppen. Diese Präferenzen scheinen adaptiv zu sein, da die Wachstumsraten in Schwärmen aus bekannten, verwandten Fischen höher waren. Weiterhin beeinflusste die Verwandtschaft zwischen Jungfischen sowohl das Schwarmverhalten (Verwandte bildeten dichtere Schwärme) als auch das Antiprädatorverhalten positiv (Verwandte waren kooperativer bei der Prädatorinspektion). In weiteren Experimenten konnten wir zeigen, dass die Schwarmwahl-Präferenzen für Verwandte nicht statisch sind, sondern von Umweltfaktoren beeinflusst werden können. So führte in Schwarmwahlexperimenten ein erhöhtes Risiko von Verwandtenkonkurrenz (induziert durch Futterlimitierung) zu geringeren Präferenzen für Verwandte und letztendlich sogar zur Vermeidung von Verwandten. Unsere Ergebnisse stimmen mit den Voraussagen der inclusive fitness theory überein und betonen die Bedeutung der Einbeziehung von Umweltparametern bei der Erforschung von Sozialverhalten. Partnerwahlexperimente mit männlichen P. taeniatus bestätigten die in früheren Studien gefundenen Paarungspräferenzen für Verwandte und deuten auf selbst-referentielle Verwandtenerkennung bei adulten P. taeniatus hin, welche auf eigenen Gerüchen basieren. Die Evidenz für die Inzuchtpräferenz bei P. taeniatus beruhte bis dato auf Experimenten mit Tieren einer stark ingezüchteten Population (MOLIWE Population). Mikrosatellitenanalysen zeigten, dass weitere Pelvicachromis Populationen ebenfalls eine relativ geringe genetische Diversität aufweisen. Im Gegensatz zur MOLIWE Population zeigte allerdings keine der untersuchten Populationen ein signifikantes Heterozygotendefizit. Diese Ergebnisse verlangen nach weiteren Untersuchungen zur evolutionären Bedeutung von Inzucht im Allgemeinen und bei der extrem artenreichen Gruppe der Buntbarsche im Besonderen.
Publications
- (2012). A sex-specific trade-off between mating preferences for genetic compatibility and body size in a cichlid fish with mutual mate choice. Proc. R. Soc. Lond. B. 279: 2959-2964
Thünken T., Meuthen D., Bakker T.C.M. & Baldauf S.A.
(See online at https://doi.org/10.1098/rspb.2012.0333)
