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Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Forschenden des Naturkundemuseums in Barcelona, des Instituts für Evolutionsbiologie des Nationalen Forschungsrates Spaniens (CSIC) und der Universität Pompeu Fabra in Barcelona (Spanien) und des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena hat entdeckt, dass der Feuersalamander (Salamandra salamandra) biofluoreszierend ist. Eine in der Zeitschrift Royal Society Open Science veröffentlichte Arbeit zeigt, dass der Salamander türkisfarbenes Licht reflektiert, wenn er ultravioletter Strahlung ausgesetzt wird. Dieses Phänomen war trotz jahrzehntelanger Forschung an dieser Amphibienart bisher unbemerkt geblieben.
Auf den Punkt gebracht:
- Unter ultraviolettem Licht zeigt der Feuersalamander charakteristische fluoreszierende Muster. Er strahlt vor allem an der Unterseite und an den Seiten sowie durch ihre Hautabsonderungen einen hellen türkisblauen Schimmer aus. Das Muster stimmt genau mit seinen Drüsenstrukturen überein.
- Auch Substanzen im Blut und in den Granulardrüsen des Salamanders leuchten, was auf eine systemische Verteilung fluoreszierender Moleküle hindeutet – eine seltene Eigenschaft, die bisher nur bei Baumfröschen bekannt war.
- Ökologische Bedeutung noch unklar: Das fluoreszierende Leuchten könnte eine kommunikative Funktion haben und bei der Balz, der Wanderung oder der Warnung vor Räubern eine Rolle spielen.
Der Feuersalamander ist in Europa ein weithin bekanntes Tier. Er ist leicht an seinem unverwechselbaren schwarz-gelben Muster und den giftigen Sekreten, die er zur Verteidigung einsetzt, zu erkennen. Die Internationale Union für Naturschutz (IUCN) führt den Feuersalamander auf ihrer Roten Liste der bedrohten Arten als „gefährdet“. Er kommt vor allem in feuchten Wäldern, an Bächen und in Bergregionen vor, wobei sein Lebensräume immer mehr zerstört und zersplittert werden.
Ein Amphibium, das nachts im Wald leuchtet.
Die Studie zeigt, dass sich diese Biofluoreszenz vor allem auf den gelben Bauchbereich und die Körperseiten konzentriert. Verantwortlich dafür sind die Hautdrüsen und deren Sekrete, die ihre Leuchtkraft auch noch mehr als 24 Stunden nach ihrer Freisetzung beibehalten können.
„Es ist faszinierend, dass eine so gut erforschte Art immer noch solche unbekannten Phänomene in sich birgt. Das zeigt uns, dass selbst gut bekannte Lebewesen Geheimnisse hüten können, die sich erst offenbaren, wenn man sie mit neuen Methoden untersucht“, sagt Bernat Burriel. Er ist Forscher am Naturkundemuseum in Barcelona und Erstautor der Studie.
Wenn ultraviolettes Licht, das für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar ist, auf die Haut der Salamander trifft, wandeln darin enthaltene chemische Substanzen dieses Licht um und strahlen es im sichtbaren Spektrum wieder ab. Dadurch entsteht eine auffällige Färbung in Grün- und Cyan-Tönen. Dieses Phänomen wird als Biofluoreszenz bezeichnet und unterscheidet sich von der Biolumineszenz dadurch, dass es von einer externen Lichtquelle abhängt. Biolumineszente Organismen wie Glühwürmchen erzeugen ihr Licht dagegen durch chemische Reaktionen selbst.
Lange Zeit ging die Forschung davon aus, dass Biofluoreszenz auf marine Lebensräume beschränkt sei, wobei Skorpione eine seltene Ausnahme darstellten. Eine Reihe neuerer Entdeckungen hat jedoch gezeigt, dass sie auch in terrestrischen Lebensräumen weit verbreitet ist, wobei Berichte über verschiedene Tiergruppen vorliegen, darunter Reptilien, Vögel und Amphibien.
Was ist der Zweck der Biofluoreszenz, und welche Substanz verursacht sie?
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Biofluoreszenz wichtige ökologische Funktionen haben könnte. So könnte sie beispielsweise die Kommunikation zwischen einzelnen Salamander erleichtern, die Wahl eines Paarungspartners bzw. einer Paarungspartnerin beeinflussen oder Warnsignale verstärken, die sich gegen Feinde richten.
„Die Fluoreszenz erfüllt mehrere Kriterien, die auf eine kommunikative Funktion hindeuten. Sie könnte Salamandern helfen, einander in der Nacht oder in besonders dichten Umgebungen wahrzunehmen, oder als zusätzliches Abwehrsignal dienen“, sagt Martin Kaltenpoth, Leiter der Abteilung Insektensymbiosen am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie und Mitautor der Studie. Darüber hinaus eröffnet die Tatsache, dass sie in giftigen Sekreten vorkommt, neue Hypothesen über ihre Rolle bei Interaktionen mit anderen Arten.
Die genaue Funktion der Fluoreszenz bei Feuersalamandern ist weiterhin unklar. Visuell orientierte Tiere mit hoher Lichtempfindlichkeit könnten diese cyan-grüne Fluoreszenz jedoch bereits bei sehr geringer Intensität wahrnehmen. Der Mensch kann sie hingegen nur mit Hilfe einer UV-Lampe erkennen. In einem Wald bei Nacht stammt das einzige Licht, das den Boden erreicht, auf dem die Salamander leben, von den Sternen und dem Mond. Interessanterweise enthält Vollmondlicht mehr UV- und violette Wellenlängen als Tageslicht, das eine relativ homogene Verteilung der Wellenlängen aufweist. Salamander könnten daher ihre Sichtbarkeit gegenüber Artgenossen erhöhen, indem sie ihrer gelben Haut cyan-grüne Flecken hinzufügen.
Die natürliche Fluoreszenz der Salamander könnte auch Teil einer aposematischen Signalstrategie sein. Dabei zeigen Tiere auffällige Warnfarben, um Feinde darauf hinzuweisen, dass sie giftig sind. Der Zusammenhang zwischen Warnfärbung und giftigen Verbindungen wurde bei Salamandern erstmals vor mehr als einem Jahrhundert mit der Entdeckung der Salamandrine nachgewiesen, einer Gruppe hochgiftiger Steroidalkaloide, die aus Cholesterinvorläufern stammen. „Das Vorhandensein dieser fluoreszierenden Verbindung war überraschend, da die Hautsekrete von Salamandern seit Jahrzehnten chemisch untersucht werden und uns keine veröffentlichten Berichte über Fluoreszenz bekannt waren“, sagt Andrés Brunetti, Forscher am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie.
„Wir wissen noch nicht, um welche Verbindung es sich bei dieser Fluoreszenz handelt, aber alles deutet darauf hin, dass es sich um ein Molekül handelt, das bei dieser Art bisher unbekannt war. Seine Identifizierung wird entscheidend sein, um seinen Ursprung und seine Funktion zu verstehen“, fügt Salvador Carranza, Forscher am Institut für Evolutionsbiologie der Universität Pompeu Fabra und Mitautor der Studie, hinzu. Das Forschungsteam ist derzeit dabei, die in Frage kommenden Verbindungen chemisch zu charakterisieren.
Auswirkungen auf Forschung und Artenschutz
Diese Entdeckung erweitert das Wissen über die Biologie dieser Amphibien und macht deutlich, wie wertvoll es ist, Lebewesen aus neuen Blickwinkeln zu betrachten. Sie kann auch Auswirkungen auf den Artenschutz haben, denn ein besseres Verständnis der Kommunikations- und Verhaltensmechanismen kann zum Schutz gefährdeter Arten beitragen.
Diese Studie, an der auch Forschende des Instituts für Subtropische Biologie und der Katalanischen Gesellschaft für Herpetologie mitgewirkt haben, ist Teil eines wegweisenden Projekts zum Schutz von Amphibien in Katalonien, das von der Stiftung des Zoos von Barcelona finanziert wird.
Bernat Burriel-Carranza, Museu de Ciències Naturals de Barcelona, Spanien, E-Mail: bburriel@bcn.cat
Andrés E. Brunetti, Abteilung Insektensymbiosen, Max-Planck-Institut für chemische Ökologie, Jena, E-Mail: abrunetti@ice.mpg.de
Martin Kaltenpoth Abteilung Insektensymbiosen, Max-Planck-Institut für chemische Ökologie, Jena, E-Mail: kaltenpoth@ice.mpg.de
Salvador Carranza, Institute of Evolutionary Biology (CSIC–Universitat Pompeu Fabra), Barcelona, Spanien, E-Mail: salvador.carranza@ibe.upf-csic.es
Burriel-Carranza, B.; Brunetti, A. E.; Skamnelou, M.; Escudero, J.; Estarellas, M.; Tulloch, S; Riaño, G.; Rivera, X.; Piulachs, M.-D.; Engl, T.; Weiss, B.; Kaltenpoth, M.; Carranza, S. (2026). Glandular biofluorescence in fire salamanders (Salamandra salamandra): first evidence and ecological implications. Royal Society Open Science 13: 251991.
https://doi.org/10.1098/rsos.251991
https://www.ibe.upf-csic.es/ Institute of Evolutionary Biology (CSIC–Universitat Pompeu Fabra)
https://www.ice.mpg.de/97119/insect-symbiosis Abteilung Insektensymbiosen am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie
Salamandra salamandra
Source: Bernat Burriel-Carranza
Copyright: Museu de Ciències Naturals de Barcelona, Spanien
Criteria of this press release:
Journalists, all interested persons
Biology, Chemistry, Environment / ecology, Zoology / agricultural and forest sciences
transregional, national
Research projects, Scientific Publications
German
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