Natural history of Malagasy poison frogs: experimental analysis of aposematism, morphology of tadpoles, and longevity

Jovanovic, Olga

Die Giftfrösche aus der Gattung Mantella gehören in die auf Madagaskar und den Komoren endemische Familie der Mantellidae. Mantella umfasst 17 Arten. In dieser Arbeit wird die Kaulquappenmorphologie von neun dieser Arten beschrieben und verglichen. Dies umfasst einen M. crocea/milotympanum-Hybrid sowie die Arten M. madagascariensis, M. pulchra, M. viridis, M. baroni, M. bernhardi und M. betsileo, die in dieser Arbeit erstmalig beschrieben werden.. Eine Bestimmung der Arten anhand morphometrischer Daten ist schwierig. Die Langlebigkeit von fünf Mantella-Arten wurde mithilfe von Skeletochronologie untersucht (M. aurantiaca, M. baroni, M. bernhardi, M. crocea, M. madagascariensis). In 57 % der analysierten Proben, fanden sich keine Jahresringe, die verbleibenden Proben wiesen ein bis zwei Jahresringe auf. Die Effektivität von aposematischer Färbung bei Vertretern dieser Gattung wurde mithilfe von entsprechend gefärbten Knetfroschmodellen in einer Feldstudie in Madagaskar untersucht. Die Faktoren Farbe, Prädationszeit (Tag, Nacht), Form (Froschform, formlos), Position der Modelle und Erfahrung der Prädatoren wurden auf ihren Einfluss auf die Häufigkeit der Prädationsereignisse getestet. Ebenso wurden Untersuchungen zum Lerneffekt bei Prädatoren durchgeführt. Für die meisten der Faktoren konnte kein signifikanter Einfluss festgestellt werden. Die Effizienz der Prädatorenabschreckung durch visuelle und olfaktorische Hinweise von Mantella wurde in Fraßexperimenten mit wildgefangenen Schlangen in Madagaskar durchgeführt. Den Schlangen wurden gleichzeitig ein auffällig gefärbter Mantella und ein essbarer, unscheinbar gefärbter Frosch zur Auswahl angeboten. Die Schlangen zeigten eine deutliche Präferenz für die Frösche ohne Warnfärbung. Dieser Effekt war umso stärker, wenn es sich um Schlangen handelte, bei denen aufgrund ihres Fundortes davon ausgegangen werden kann, dass sie bereits Erfahrung mit Mantella hatten.

Poisonous frogs from genus Mantella belong to the Malagasy-Comoran endemic family Mantellidae and include about 17 species. Here, the tadpole morphology of nine species of Mantella is described and compared. The tadpole morphology of M. crocea/milotympanum-hybrids, M. madagascariensis, M. pulchra, M. viridis, M. baroni, M. bernhardi and M. betsileo is described for the first time. Species identification is difficult only by means of morphometric variables. Longevity of five species of Mantella (M. aurantiaca, M. baroni, M. bernhardi, M. crocea, M. madagascariensis) was examined applying skeletochronology. In 57% of the specimens, no lines of arrested growth (LAGs) were found, and the number of LAGs recognized in the remaining specimens ranged between zero and two. The effectiveness of aposematic colouration in Mantella was tested exposing clay frog models in three different colours to rainforest habitats in Madagascar. Predation observed on models was tested for correlation between colouration of models as a distinctive predictor of predation, time of predation (day, night), shape (frog, shapeless), position of the model and influence of predators’ experience. In addition, learning effect among the predators was studied. Most predictors showed not to be significant determinants of predation. Efficiency in predator deterring based on visual and olfactory cues was tested by feeding choice experiments, with several species of snakes caught in the field in Madagascar. Snakes were offered one Mantella and one edible frog at the same time, giving them the opportunity to choose. Snakes showed a strong preference for edible frogs over specimens of Mantella. I also compared predation rate on two types of frogs among “experienced” (caught in Mantella habitat) and naïve snakes (caught in areas not inhabited with Mantella) and found significant differences, with “experienced” snakes eating altogether only one Mantella frog.

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Jovanovic, Olga: Natural history of Malagasy poison frogs: experimental analysis of aposematism, morphology of tadpoles, and longevity. 2009.

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