Farbvarianten bei Libellen

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Für mich gehört es einfach zur Naturfotografie, die fotografierte Tierart auch zu bestimmen. Doch manchmal passt keines der in den Bestimmungsbüchern abgebildeten Tiere auf jenes, welches man gerade fotografiert hat. Dies bringt mich zum Thema des heutigen Blog-Eintrags: Farbvarianten bei Libellen.

In vielen Libellenarten können bei den Weibchen verschiedene Farbvarianten (Morphen) auftreten (Polymorphie). In den meisten Bestimmungsbüchern ist hingegen nur die häufigste Farbvariante abgebildet, wodurch es durchaus zu Schwierigkeiten bei der Artbestimmung kommen kann.

Die wahrscheinlich interessanteste Farbvariante ist die androchrome Morphe. Androchrome Libellenweibchen ahmen ihre männlichen Artgenossen nach, indem sie deren typische Farben tragen. Weibchen in der typisch weiblichen Farbgebung werden gynochrom genannt. Die Farbgebung ist dabei genetisch bestimmt, d.h. nicht flexibel wie etwa bei Chamäleons. Ich werde versuchen, dieses interessante Thema anhand der Gemeinen Binsenjungfer (Lestes sponsa) zu verdeutlichen.

Männchen der Art Lestes sponsa zeichnen sich durch eine blau-grünliche Farbgebung und blaue Augen aus, während die Weibchen typischerweise in kupfer- oder bronzefarben sind und braune Augen besitzen. Der männliche Hinterleib endet mit einer Greifzange (Cerci), welche benutzt wird, um das Weibchen im Zuge der Paarung am Nacken zu packen. Der weibliche Hinterleib endet hingegen mit dem Ovipositor, einer Legeröhre zur Eiablage. Das nachstehende Bild zeigt ein sogenanntes Tandem, bestehend aus einem Männchen (oben) und einem typischen, gynochromen Weibchen (unten). Normalerweise bleibt das Tandem auch nach der erfolgreichen Paarung und Eiablage bestehen, wodurch das Männchen effektiv verhindern kann, dass sich das Weibchen noch mit anderen Männchen verpaart. Mehr zu Paarung bei Libellen ist hier nachzulesen.

Ein Paarungstandem aus einem Männchen (oben) und einem gynochromen Weibchen (unten). Das Bild entstand am frühen Morgen (daher die Tautropfen). Die Paarung und Eiablage fand vermutlich am Vortag statt. Gut zu sehen ist die typisch blaue Farbgebung des Männchens und die typisch kupferne Farbgebung beim Weibchen (gynochrome Morphe).

Ein Paarungstandem aus einem Männchen (oben) und einem gynochromen Weibchen (unten). Das Bild entstand am frühen Morgen (daher die Tautropfen). Die Paarung und Eiablage fand vermutlich am Vortag statt. Gut zu sehen ist die typisch blaue Farbgebung des Männchens und die typisch kupferne Farbgebung beim Weibchen (gynochrome Morphe).

The Gemeine Binsenjungfer (Lestes sponsa) ist normalerweise eine einfach zu bestimmende Art. Ihre typische Flügelhaltung in Ruheposition verrät ihre Zugehörigkeit zur Familie der Teichjungfern (Lestidae). Eines Morgens jedoch fand ich eine Teichjungfer, die ich zunächst nicht korrekt identifizieren konnte.  Der Form des Hinterleibs nach handelte es sich eindeutig um ein Weibchen (die Legeröhre war gut sichtbar), aber sowohl Körper als auch Augen waren blau (siehe untenstehendes Bild). In meinem Bestimmungsbuch gab es jedoch keine europäischen Teichjungfern mit blauen Weibchen.

Blau gefärbtes Lestes sponsa Weibchen (=androchromes Weibchen)

Blau gefärbtes Lestes sponsa Weibchen (=androchromes Weibchen)

Erst später fand ich heraus, dass ich ein androchromes Weibchen von Lestes sponsa gefunden hatte. Die Existenz dieser Farbvarianten war mir bis dahin völlig unbekannt. Einer wissenschaftlichen Veröffentlichung nach, waren aber immerhin 18,5% einer schwedischen Population an Binsenjungfern androchrom. Diese Farbmorphe ist also nicht so selten, wie man es anhand der fast völligen Nicht-Beachtung in den gängigen Bestimmungsbüchern erwarten würde.

Zum Vergleich zeigt die nachstehende Collage ein Mänchen (oben), ein typisches Weibchen (gynochrome, mittig) und ein androchromes, Männchen-nachahmendes Weibchen (gynochrome, unten) der Art Lestes sponsa.

Die Gemeine Binsenjungfer (Lestes sponsa), Vergleich der Geschlechter und weiblichen Farbvariationen: oben: typisches, blau gefärbtes Männchen. Beachte den schlanken Hinterleib und die Cerci am Ende. mittig: typisches, kupferfarbenes Weibchen (gynochrome). unten: androchromes Weibchen mit blauer Körperfarbe und blauen Augen (vgl. Männchen).

Die Gemeine Binsenjungfer (Lestes sponsa), Vergleich der Geschlechter und weiblichen Farbvariationen:
oben: typisches, blau gefärbtes Männchen. Beachte den schlanken Hinterleib und die Cerci am Ende.
mittig: typisches, kupferfarbenes Weibchen (gynochrome).
unten: androchromes Weibchen mit blauer Körperfarbe und blauen Augen (vgl. Männchen).

Doch warum ahmen manche Libellenweibchen ihre männlichen Artgenossen nach? Eine der gängigsten Hypothesen erachtet "männliche Belästigung" als wichtigen Faktor in der Evolution androchromer Farbmorphen. Wie man sich denken kann, erhöht es nicht grade die Überlebenschance des Weibchens, wenn es vom Männchen am Nacken gepackt wird und stundenlang mit diesem als Tandem herumfliegen muss. Insektenfressende Vögel und Frösche werden ein Tandem mit Sicherheit einfacher erbeuten können als eine einzelne Libelle.

In der Tat zeigen einige Studien, dass Libellen-Männchen normal gefärbte (gynochrome) Weibchen bevorzugen, während androchrome Weibchen deutlichen seltener im Tandem beobachtet werden können. Androchrome Weibchen entziehen sich dadurch erfolgreich der männlichen Umklammerung. Der Nachteil dabei ist, dass diese Weibchen entsprechend seltener befruchtet werden. Diese Studien fanden allerdings auch heraus, dass sich der Fruchtbarkeits-Nachteil androchromer Weibchen umkehrt, wenn die Populationsdichte der untersuchen Art hoch ist. In diesem Fall steigt die männliche Belästigung gegenüber gynochromen Weibchen auf ein Maß, dass deren Fruchtbarkeit deutlich senkt (z.B. durch Stress oder Fraßfeinde). In diesem Fall konnten sich androchrome Weibchen erfolgreicher vermehren.

Einfach gesagt:

Gibt es an einem Teich nur wenige Exemplare einer Libellenart, so ist die männliche Belästigung für gynochrome Weibchen "erträglich", während viele androchrome Weibchen garnicht erst beachtet werden und somit keinen Nachwuchs produzieren. Unter diesen Umständen sollte die Zahl androchromer Weibchen in der Folgegeneration sinken. Bei hoher Populationsdichte sinkt die Fruchtbarkeit gynochromer Weibchen allerdings unter das Niveau androchromer Weibchen (da z.B. 10 Männchen ein gynochromes Weibchen belästigen, während ein androchromes Weibchen nur von einem Männchen umgarnt wird). In diesen Populationen würde man eine Erhöhung der Zahl androchromer Weibchen in der nächsten Generation erwarten.

Das Phänomen androchromer Libellen-Weibchen könnte daher auf einem Populationsdichte-abhängigen negativen Effekt männlichen Werbeverhaltens auf die weibliche Fruchtbarkeit beruhen.

Ein sehr interessantes evolutionsbiologisches Thema, welches leider nicht sonderlich intensiv untersucht wird.

Viele Grüße,

Sören

 

Quellen:

1. "A preliminary study on female-limited colour polymorphism in Lestes sponsa"; Outomuro D, Söderquist L, Rodriguez-Martinez S & Johansson F; International Journal of Odonatology 2014.

2. "Density-Dependent Male Mating Harassment, Female Resistance, and Male Mimikry"; Gosden T.P. & Svensson E.I.; The American Naturalist 2008