Forscherteam enttarnt verborgene Laubfrosch-Arten rund um das Japanische Meer

(23.11.2016) Bislang galt der rund um das Japanische Meer weit verbreitete asiatische Laubfrosch Hyla japonica als eine auch auf der gesamten japanischen Inselwelt vorkommende Art.

Doch als nunmehr eine internationale Forschergruppe unter Leitung des Berliner Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) Laubfrösche zahlreiche Populationen mittels genetischer Methoden analysierte, stellte sich heraus, dass es sich mindestens um zwei seit einigen Millionen Jahren getrennte Arten handelt.

Grüne Frösche - nur auf den ersten Blick! Molekulargenetische Methoden zeigen, dass lange als weit verbreitet geltende ostasiatische Laubfrösche nicht nur eine, sondern zwei getrennte Arten sind.; Bildquelle: Pixabay/C.Gordon
Grüne Frösche - nur auf den ersten Blick! Molekulargenetische Methoden zeigen, dass lange als weit verbreitet geltende ostasiatische Laubfrösche nicht nur eine, sondern zwei getrennte Arten sind.

Das Projekt begann, als Forscher von Instituten in Deutschland (Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei, IGB) und der Schweiz (Universität Lausanne) ihre Studien zur Geschlechtsbestimmung und Populationsdynamik bei Amphibien um asiatische Arten erweiterten.

Dafür wählten sie den Laubfrosch Hyla japonica aus, der in ganz Japan, auf der Koreanischen Halbinsel, in Ost-China und dem Fernen Osten Russlands zu finden ist. Mitarbeiter aus Russland, China und Korea sammelten ihrerseits genetische Proben von lokalen Froschpopulationen, um deren evolutionäre Beziehungen zu entschlüsseln.

Die Forscher rekonstruierten zudem die eiszeitlichen Klima-Bedingungen, um während der Kaltzeiten geeignete Lebensräume der Frösche (glaziale Refugien) zu identifizieren.

Als die Forscher anhand der genetischen Daten evolutionäre Stammbäume berechneten, zeigte sich, dass es zwei genetisch unterschiedliche evolutionäre Gruppen gab: eine auf der Koreanischen Halbinsel und im Osten Chinas, die zweite im fernöstlichen Russland; beide Gruppen treffen sich im südlichen Teil der japanischen Hauptinsel Honshu.

Möglicherweise stammen die evolutionär ältesten Frösche also aus Japan und haben von dort aus das kontinentale Festland besiedelt. Allerdings ist weitere Forschung erforderlich, um diese Hypothese genauer zu untersuchen.

Die gleiche Trennung der Arten zwischen Nordost- und Südwest-Japan ist auch bei anderen Arten von Fröschen oder auch Glattechsen (Skinken) bekannt. Was diese Trennung zwischen Nordost- und Südwest-Japan auslöst, ist für Dr. Ikuo Miura, Professor am Amphibien Forschungszentrum der Universität Hiroshima, eine noch offene Frage.

Vieles deutet darauf hin, dass spät-miozäne vulkanische Aktivitäten, also vor ca. 5 Mio. Jahren, in Zentral-Japan der Auslöser dafür waren.

„Einmal mehr zeigt sich, dass dem menschlichen Auge nur ein Teil der Amphibienbiodiversität zugänglich ist und es sich lohnt, mit molekularen Methoden genauer ‚hinzuschauen’ “, sagt Dr. Matthias Stöck, Leiter der Studie vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) und Heisenberg-Stipendiat der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Die wissenschaftliche Publikation „Phylogeography reveals an ancient cryptic radiation in East-Asian tree frogs (Hyla japonica group) and complex relationships between continental and island lineages“ [DOI:10.1186/s12862-016-0814-x] wird in BMC Evolutionary Biology vom 23. November 2016 veröffentlicht.

Ko-Autoren der Publikation kommen von der Universität Lausanne (Schweiz), dem Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB; Deutschland), der Russischen Akademie der Wissenschaften, der Seoul National University, der Ewha Universität (Republik Korea), der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (Chengdu) sowie der Universität Hiroshima.



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