6. September 2023, 17:14 Uhr | Lesezeit: 4 Minuten
Bestimmte Froscharten leuchten im Dunkeln. Nun kam heraus, dass deutlich mehr Frösche dazu in der Lage sind, als bisher angenommen. Das haben Forschende in Südamerika entdeckt. Sie untersuchten mehr als einhundert Arten und gingen der Frage nach, warum die Frösche in geisterhaft glimmenden Farben erstrahlen.
Erst vor wenigen Jahren entdeckten südamerikanische Forscher einen Frosch mit einer besonderen Eigenschaft: Der Tupfenlaubfrosch (Hypsiboas punctatus) – normalerweise braungrün, mit gesprenkelten roten Punkten – erstrahlte unter ultraviolettem Licht blaugrün. Das berichtete die „Süddeutsche Zeitung“ im Jahr 2017. Die Untersuchung hunderter weiterer Frösche in Südamerika ergab jetzt, dass – deutlich mehr als bislang vermutet – leuchten können. In einer neuen Veröffentlichung gibt ein internationales Forscherteam bekannt, was sie hinter der Fluoreszenz der Amphibien vermuten.
Übersicht
Fluoreszenz bringt Frösche und andere Tiere zum Leuchten
Bestimmte Organismen sind in der Lage, Licht zu absorbieren und es mit einer höheren Wellenlänge erneut auszustrahlen. Diese Fähigkeit nennt sich Fluoreszenz. Indem sie Licht abstrahlen, beginnen sie zu „leuchten“. Nicht wenige Tiere haben diese Eigenschaft, dazu zählen etwa Insekten, Fische und Reptilien. Außerdem gibt es auch Pflanzen, die das können. Hinter der Funktion der Fluoreszenz werden verschiedene Gründe vermutet.
Leuchtende Bienen, Blumen, Vögel und Spinnen können sexuelle Attraktivität signalisieren, während Rifffischen ihr Leuchten etwa die Tarnung erleichtert. Vor wenigen Jahren entdeckten Forscher dieses Phänomen auch bei Amphibien, zu denen Frösche zählen. Allerdings wurde anfangs davon ausgegangen, dass nur wenige Arten diese Eigenschaft haben. Neue Erkenntnisse erlauben nun, die Bedeutung der Fluoreszenz bei Fröschen genauer zu analysieren.
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Hunderte Frösche in Südamerika untersucht
Obwohl Forscher seit dieser Entdeckung weitere Amphibien untersuchten, taten sie dies bislang nur mit violettem oder ultraviolettem Licht aus ein oder zwei Lichtquellen. Um genauere Informationen zu den Fröschen sammeln zu können, nutzten Erstautorin Courtney Whitcher und ihre Kollegen fünf verschiedene Lichtquellen, mit denen sie die Tiere bestrahlten. Damit testeten die Forscher die Amphibien auf unterschiedliche Wellenlängen des Lichts, von Grün bis Ultraviolett.
Die von ihnen im Verlauf von drei Monaten eingefangenen Frösche leben in Brasilien, Kolumbien, Ecuador und Peru. Dabei untersuchte das Team um Whitcher, Doktorandin an der Florida State University, insgesamt 528 leuchtende Frösche. Dabei wiesen 151 Froscharten einen gewissen Grad der Fluoreszenz auf.
Leuchtende Tiere weiter verbreitet als bislang vermutet
Die vom Forschungsteam untersuchten Frösche leuchten vor allem in grünen und orangefarbener Tönen. Im Rahmen der Studie entdeckte man, dass das Leuchten der Frösche unter blauem Licht am stärksten ist. Vorherrschen würde dieses Licht während der Dämmerung.
Fluoreszenz war bislang vor allem bei Meerestieren und -organismen bekannt und verbreitet. In der Wissenschaft ging man davon aus, dass dieses Phänomen bei Landtieren selten sei – daher habe bei ihnen lange niemand danach gesucht. Die neuesten Erkenntnisse sowie verschiedene weitere Studien beweisen das Gegenteil. Leuchtende Tiere sind weitverbreitet, berichtet auch das Online-Magazin „ScienceNews“.
Hilft das Leuchten den Fröschen bei der Kommunikation?
Wie intensiv die untersuchten Frösche das zuvor absorbierte Licht abstrahlen, unterscheidet sich teilweise stark: Von zwei Prozent der ursprünglichen Lichtintensität bis zu weit über 90 Prozent! Die Forscher beschreiben in der veröffentlichten Studie, dass viele Körperteile der kleinen Amphibien, die stark fluoreszieren, Teil der Signalgebung an Artgenossen sind.
Das Leuchten der Frösche konzentrierte sich oftmals auf ihre Kehle und insgesamt ihre Unterseite. Diese Körperteile sind üblicherweise bei Balzritualen im Einsatz. „Während sie quaken, dehnt sich der Bereich des Stimmsacks aus und zieht sich zusammen“, erklärt Whitcher „ScienceNews“ diesen Vorgang. Leuchte ein Frosch zusätzlich an dieser Körperstelle, könne das für eine auffälligere Darstellung sorgen.
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Farbe der Fluoreszenz wohl ausschlaggebend
Außerdem habe besonders das grüne Leuchten der Frösche einen wichtigen Nutzen. Die Forscher gehen davon aus, dass andere Frösche dieses Glimmen sehen können. Denn die Untersuchung zeigt, dass ihre Augen während der Dämmerung – während der sich die Amphibien umwerben und paaren – empfindlich auf dieses grüne Licht reagieren.
Erstautorin Whitcher erklärte für „ScienceNews“ zudem, dass das orangefarbene Leuchten der Frösche als Tarnung dienen könnte, oder gar als Warnsignal. Fluoreszenz könnte demnach sowohl der Kommunikation mit Artgenossen als auch mit Raubtieren dienen. Wie stark die Frösche leuchten müssen, um einen Effekt bei anderen Tieren zu erzielen, ist noch unklar. Whitcher untersucht nun, ob die Intensität des Leuchtens das Paarungsverhalten beeinflussen könnte.