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Männchenfarbe und Geschlecht

in Entwicklung 02.12.2012 15:22
von franzpeter | 9.152 Beiträge

Männchenfarbe und Geschlecht

Farbe spielt bei Fischen eine Vielzahl von Rollen, wie sexuelle Demonstration und Tarnung. Der Wildguppy ist doppelfarbig. Die oberen Zweidrittel des Körpers sind dunkler als das untere Drittel. Wilde Guppy sehen von oben dunkelgrau aus merkmalslos aus, das hilft ihnen, sich dem Bach oder Teichboden anzupassen. Von unten gesehen helfen dem Guppy spezielle lichtreflektierende Zellen mit den schimmernden Lichtmustern der Oberfläche zu verschmelzen.

Die unregelmäßigen Farbmuster des Männchens, zusammenprallende und komplementäre Farben und kontrastreiche Gebiete von hell und dunkel helfen dem Guppy nicht entdeckt zu werden, wen er im Profil gesehen wird. Die interferierenden Muster erweisen sich als effektive Tarnung.

Die Täuschung ist wichtig. Die Demonstration des Männchens (Sigmoidstellung) im Anblick des Weibchens ist ein gefährlicher Tanz. Seine Funktion besteht darin, dem Weibchen die Vorteile des Männchens anzupreisen, aber er erregt auch die Aufmerksamkeit von Raubfischen.

In den warmen Abflusswassern der Moskwa in Russland haben Forscher vor 25 Jahren das zufällig oder absichtliche sexuelle Verhalten von Guppys beobachtet. "Die Forscher beobachteten, dass 'normale' Männchen vor dem Weibchen aufblitzten und sie "anpickten", was unter ihren wilden Artgenossen nicht üblich war. Bei den wilden Guppys ist das Werbungsritual kürzer und einfacher. Trotzdem waren sie anderthalb mal erfolgreicher als "normale" Fische. Daher ist das Guppymännchen ein "Fahrerflucht"-Rabenvater in von natürlichen Raubtieren bevölkerten Gewässern. In der verhältnismäßigen Sicherheit des häuslichen Beckens nehmen sie sich mehr Zeit zur Ausstellung ihrer überwältigenden Farben.

Die Rolle der Farbe beim Guppy Geschlechtsverhalten ist Gegenstand zahlreicher Studien gewesen. 1980 veröffentlichte John A. Endler Studien, die zeigten, dass bei Guppymännchen, die man von einem Flußabschnitt mit hoher Raubfischdichten in einen Abschnitt mit niedriger Raubfischdichte versetzte, die Vielfalt und Deutlichkeit der Farbmuster in wenigen Generationen anstieg. Er argumentierte, dass wenn die Männchen einmal vom Druck der Raubfische befreit wären, sie in die Lage versetzt seien, sich mehr dem Geschmack der Weibchen für farbenfrohe Männchen zu widmen. Viele der Guppyfarben beruhen auf der Aufnahme von Karotenoiden, während sie in der carotenoid-armen Umgebung herumstöbern. Anscheinend sind Karotenoide für Guppys nützlich für die Gesundheit und nicht für die Farbe. Verbesserte Gesundheitsanhaltspunkte zu hellen Farben, deshalb ist die Verbindung zwischen carotenoids und Farbe vielleicht indirekt. Verbesserte Gesundheit führt zu leuchtenderen Farben, daher mag die Verbindung zwischen Karotenoiden und Farbe mehr indirekt sein. Karotenoide enthalten Vitamin A und können das Immunsystem unterstützen. Endler argumentierte, dass Männchen, die mit hellen Farben protzten, mehr an Weibchen appellierten, dass sie bessere Futtersucher wären. Auffallendere Männchen sind für Raubfische leichter zu finden, deshalb wären die Überlebenden physisch besser ausgerüstet, um Raubfische zu vermeiden.

Eine andere prominente Guppyforscherin, Anne Houde, argumentiert, dass die heller gefärbten Männchen auch gesünder seien, weil Parasitendruck die Intensität der Färbung eines Guppy reduzieren würden (Houde, A. E. 1987. Partnerwahl basiert auf natürlich vorkommende Farbmustervariationen in einer Guppybevölkerung.-Evolution 41: 1-10.) Weibchen vermeiden vielleicht Infektionen oder wählen die Männchen mit den "gesündesten" Genen.

Letzte Forschung hat die Verbindung zwischen Futter und sexueller Attraktivität noch stärker gemacht.

"Du siehst so gut aus, ich könnte dich fressen." So könnte eine Weibchen in der Hitze ihres Verlangens nach einem hell farbigen Männlichen meinen, besonders, wenn das Männchen mit roten oder orangen Flecken protzt.

Neuer Forschung in der Universität von Toronto zufolge sehen Weibchen die roten Flecken als in Trinidad vorgefundene rote Früchte an, oder als eine Orangenfrucht, wie die Kumquat. Rote Früchte fallen in die Ströme, in denen Guppys leben oder werden von Vögeln hinein fallen gelassen. Die Früchte sind reich an Karotenoiden.

Die Tatsache, dass Guppys die Farbe der Frucht imitieren, um Weibchen anzuziehen, wurde von DrHelen Rodd, Assistentprofessorin der Universität Toronto, Abteilung der Zoologie entdeckt.

Sie studierte das Verhalten der Guppy in den Strömen, als sie merkte, dass, wenn rote Früchte in den Strom fielen, die Guppys sich auf die Früchte stürzten, und sie wie wild fraßen. Die Frucht stellt wichtige Zucker und Proteine für die Guppys bereit, die "ohne Früchte" in einer herausfordernden Umgebungen herumstöbern.

Der rote Fleck auf diesem Männchen sieht vielleicht für ein Weibchen wie Fressen aus. Dr. Rodd spekuliert, dass die Frucht als ein anfängliches Lockmittel benutzt wird, um die Aufmerksamkeit des Weibchens zu wecken. Das ist eine gefährliche Sache. Zuviel Rot und der Guppy würde ein Sandwichbrett für lauernde Raubfische, wie Cichliden, darstellen. Zu klein, und der Guppy würde in der Menge von Männchen untergehen. Die schnellsten und gesündesten Männchen würden den größten Anteil der karotenoid-reichen Früchte bekommen, die in die Ströme fallen.

Die roten Stellen auf dem Guppy sind für Guppyzüchter schwierig wegzuzüchten. Die Tatsache, dass der Guppy in seiner Färbung rote Frucht nachahmt, ist Zeugnis vom unglaublichen Talent dieser kleinen Kreatur. Während viele Fische nur helle Farben annehmen, wenn sie zur Paarung bereit sind, wirbt der männliche Guppy ständig und läßt seine Farben aufleuchten. Und er besitzt Kontrolle über die Intensität seiner Farben.

Englische Version



Color in fish plays a number of roles, such as sexual display and camouflage. The wild guppy is counter shaded, with the top two-thirds of the body darker than the bottom third. Wild guppies look dark grey and featureless from above, helping them blend into the stream or pond bottom. Seen from below, the guppy uses special light reflecting cells on its underside to help it blend with the shimmering light patterns of the water surfaces.

The male's irregular color patterns, clashing and complementary colors, and contrasting areas of light and dark help the guppy to escape detection when seen in profile. The interference patterns provide effective camouflage.

The subterfuge is important. The male guppy's sinuous display in view of the female guppy is a mortal dance. It functions to show the female what the male has, but it also attracts predators.

In the warm discharge waters in the Moskva River of Russia, scientists have studied the sexual behavior of guppies accidentally or intentionally released 25 years ago. "The researchers observed that 'normal' males liked to flash in front of the female and to 'peck' her that was not common among their wild conspecifics. Wild guppies made the courting ritual shorter and simpler. Nevertheless, they were in one and a half time more successful than 'normal' fishes." So the guppy male is a "hit and run" deadbeat dad in waters populated by natural predators. In the relative safety of the domestic tank, they spend more time showing off their dazzling colors.

The role of color in guppy sexual behavior has been the subject of numerous studies. In 1980 John A. Endler published studies showing that when guppies were moved from a part of a stream high in predation to an area low in predation, the colour pattern diversity and conspicuousness of male guppies increased after a few generations. He argues that once the males were released from the pressure of predation, they were able to cater more to female preferences for colorful males.

Many of the guppy's colors rely on the intake of carotenoids during foraging in the carotenoid-poor environment. Apparently carotenoids are delicious to guppies for the health benefits and not the color. Improved health leads to bright colors, so the connection between carotenoids and color may be indirect. Carotenoids contain Vitamin A and may support the immune system. Endler argued that males sporting bright colors were more appealing to females because they were better foragers. More conspicuous males are easier for predators to find, so the survivors were physically better equipped to avoid predators.

Another prominent guppy researcher, Anne Houde, argues that the more brightly colored males might also be healthier, since parasite loads can reduce the intensity of a guppy's coloring (Houde, A. E. 1987. Mate choice based upon naturally occurring color-pattern variation in a guppy population.-Evolution 41: 1-10.) Females may be avoiding infection or choosing the males with the "healthiest" genes.

More recent research has made the link between food and sexual attractiveness even stronger.

"You look so good, I could eat you." So might a female guppy say in the heat of desire for a brightly colored male, especially if the male is sporting red or orange spots. According to new research at the University of Toronto, females see the red spots as red fruit found in Trinidad, or orange fruit, such as the kumquat. Red fruit falls in the streams where guppies live or is dropped intro streams by birds. The fruit is rich in carotenoids.

The fact that guppies imitate the color of fruit to attract females was discovered by Dr. Helen Rodd, assistant professor at the University of Toronto's Department of Zoology. She was studying the behavior of guppies in streams when she noticed that when red fruit fell into the stream, the guppies dashed to the fruit and ate it ferociously. The fruit provides important sugars and proteins to guppies "fruitlessly" foraging in challenging environments.

The red spot on this male may look like food to the female. Dr. Rodd speculates that the fruit is used as an initial attractant, designed to get the female's attention. It's a dangerous act. Too much red and the guppy would be carrying a sandwich board for lurking predators, like cichlids. Too small, and the guppy would be lost in the crowd of males. The fastest and healthiest males would get the biggest portion of the carotenoid-rich fruit falling into the streams. The red spots on the guppy are difficult for guppy designers to remove. The fact that the guppy mimics red fruit in its coloration is testimony to the incredible talent of this little creature. While many fish only adopt bright colors when they are ready to spawn, the male guppy is constantly courting and flashing its colors. And it has control over the intensity of its colors.

Other Studies
In a study published in the journal Behavioral Ecology and Sociobiology (Volume 50 Issue 4 (2001) pp 346-351), Astrid Kodric-Brown and Paul F. Nicoletto conducted experiments on the relative importance of color and the courtship display. They found that color played an important role in female preference. "These results suggest that females use both static and dynamic traits to evaluate males, but their rankings are affected by the choices available." The experiment used computers and visual displays. Female guppies were shown high and low male display rates and males with and without color. The best combination was color and high display rate. Color became the determining factor when the display rate was lowered. When the display rate was high, color again was the determining factor in female preference.

The light level determines the distance the male will display. Another study published in journal Behavioral Ecology and Sociobiology (Volume 44 Issue 2 (1998) pp 77-83) by authors Kevin D. Long and Gunilla Rosenqvist, titled "Changes in male guppy courting distance in response to a fluctuating light environment" found that:

"In the guppy (Poecilia reticulata), effective courting by a male requires visual contact with the female. Therefore, environmental light intensity may affect male display behavior, particularly initial courtship distance. We found that male guppies courted at exact and predictable distances from the female given a particular light level, both in field and laboratory studies. In lower light levels (<0.1 µmol m-2 s-1), for example at dawn, dusk, or under heavy canopy, males court females at closer and less variable distances (<3 cm). At higher light levels, which occur during most of the day and with less canopy cover, males often court from twice or three times further out. Light levels over guppy streams change over relatively short time periods and ranges, correlating with variation in courtship distances. Laboratory manipulations of irradiance confirmed that courtship distance depends on illumination. Hence, courtship distances may be set by the effect of lighting on signal efficiency, minimization of energy or time expenditures, or predation risk."

An interesting study in the Behavioral Ecology and Sociobiology journal, titled "Consensus among females in their choice of males in the guppy Poecilia reticulata," (Volume 39 Issue 6 (1996) pp 395-400) by Astrid Kodric-Brown, Paul F. Nicoletto, seemed to be inconclusive in terms of female preference for red/orange, iridescence and intensity of mating dance, but it did find that females do vary in their preferences for male traits. Given the wide variety of colors in domesticated guppies, it's good to know that the possibility exists that females my learn to prefer their own strain's phenotype. The authors conclude: "The fact that females differ in criteria for evaluating males has important implications for selection and maintenance of color polymorphisms and for the interactions among multiple secondary sexual traits of males in the guppy."

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Mit freundlichen Grüßen
franzpeter
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