Ontogenie und Plastizität der Schildkrötennahrungsaufnahme

Innerhalb der Reptilia durchliefen Schildkröten (Chelonia) eine derart große Radiation, daß alle Habitate von aquatisch bis terrestrisch mit sämtlichen Übergängen erschlossen wurden. Die diese unterschiedlichen Habitate besiedelnden Arten stehen unter den Zwängen der physikalischen Gegebenheiten von Wasser und Luft, nicht zuletzt auch hinsichtlich der Art ihres Nahrungserwerbes. Daraus ergeben sich notwendige Anpassungen im Bereich der morphologischen und funktionellen Ausstattung jeder Art, die, sofern sich das Habitat der Art nicht ändert, während der Individualentwicklung eines Tieres gleich bleiben. Im Rahmen der hier vorliegenden Studie sollen Arten untersucht werden, die während ihrer Ontogenie den Lebensraum ändern. Ob damit einhergehend auch Ernährungsweise und Morphologie einer Änderung unterworfen sind, wird Gegenstand dieses Projektes sein. Untersuchungsobjekte werden zwei Schildkrötenarten der Gattung Heosemys sowie Unterarten von Melanochelys trijuga sein, zuzüglich der Art Trachemys scripta elegans und Glyptemys insculpta, die als Außengruppenvergleich dienen werden. Von jeder der genannten Spezies werden drei verschiedene Altersstufen (juvenil, subadult, adult) untersucht. Eine möglichst breite Auswahl an biomechanischen Techniken (Hochgeschwindigkeits- bzw. Röntgen- Kinematographie, Beißkraftmessung, klassische Anatomie) sowie an histologischen, histochemischen und ultrastrukturellen Methoden soll zur Anwendung kommen. Unter Verwendung all dieser Techniken soll die Frage nach der Funktion zugleich mit einer eingehenden Untersuchung der morphologischen Eigenschaften, die für den Freßvorgang von Bedeutung sind, beantwortet werden, und zwar unter besonderer Berücksichtigung der Individualentwicklung der untersuchten Arten. Dieser holistische Versuch der Annäherung an die Thematik, bei der die Funktion zusammen mit der Form als eine Einheit zu sehen ist, kann einen bedeutenden Input in wichtige Forschungsrichtungen liefern: objektive Daten für verschiede Modelle evolutionärer Mechanismen der Wirbeltiernahrungsaufnahme könnten ebenso erbracht werden, wie neue Perspektiven in der Interpretation der Evolution dieser Wirbeltiergruppe gewonnen werden könnten. Nicht zuletzt wären diese Daten von besonderer Bedeutung für das Verständnis der Integration von Schildkröten in ihre jeweiligen Ökosysteme, womit auch ein bedeutender Beitrag zum Schutz dieser weltweit gefährdeten Tiergruppe geleistet würde.

Innerhalb der Reptilia durchliefen Schildkröten (Chelonia) eine derart große Radiation, daß alle Habitate von aquatisch bis terrestrisch mit sämtlichen Übergängen erschlossen wurden. Die diese unterschiedlichen Habitate besiedelnden Arten stehen unter den Zwängen der physikalischen Gegebenheiten von Wasser und Luft, nicht zuletzt auch hinsichtlich der Art ihres Nahrungserwerbes. Daraus ergeben sich notwendige Anpassungen im Bereich der morphologischen und funktionellen Ausstattung jeder Art, die, sofern sich das Habitat der Art nicht ändert, während der Individualentwicklung eines Tieres gleich bleiben. Im Rahmen der hier vorliegenden Studie sollen Arten untersucht werden, die während ihrer Ontogenie den Lebensraum ändern. Ob damit einhergehend auch Ernährungsweise und Morphologie einer Änderung unterworfen sind, wird Gegenstand dieses Projektes sein. Untersuchungsobjekte werden zwei Schildkrötenarten der Gattung Heosemys sowie Unterarten von Melanochelys trijuga sein, zuzüglich der Art Trachemys scripta elegans und Glyptemys insculpta, die als Außengruppenvergleich dienen werden. Von jeder der genannten Spezies werden drei verschiedene Altersstufen (juvenil, subadult, adult) untersucht. Eine möglichst breite Auswahl an biomechanischen Techniken (Hochgeschwindigkeits- bzw. Röntgen-Kinematographie, Beißkraftmessung, klassische Anatomie) sowie an histologischen, histochemischen und ultrastrukturellen Methoden soll zur Anwendung kommen. Unter Verwendung all dieser Techniken soll die Frage nach der Funktion zugleich mit einer eingehenden Untersuchung der morphologischen Eigenschaften, die für den Freßvorgang von Bedeutung sind, beantwortet werden, und zwar unter besonderer Berücksichtigung der Individualentwicklung der untersuchten Arten. Dieser holistische Versuch der Annäherung an die Thematik, bei der die Funktion zusammen mit der Form als eine Einheit zu sehen ist, kann einen bedeutenden Input in wichtige Forschungsrichtungen liefern: objektive Daten für verschiede Modelle evolutionärer Mechanismen der Wirbeltiernahrungsaufnahme könnten ebenso erbracht werden, wie neue Perspektiven in der Interpretation der Evolution dieser Wirbeltiergruppe gewonnen werden könnten. Nicht zuletzt wären diese Daten von besonderer Bedeutung für das Verständnis der Integration von Schildkröten in ihre jeweiligen Ökosysteme, womit auch ein bedeutender Beitrag zum Schutz dieser weltweit gefährdeten Tiergruppe geleistet würde.