Verdrängen Seefrosch und Teichfrosch gefährdete Amphibienarten?

Tobias Roth, Christoph Bühler & Valentin Amrhein Zoologisches Institut, Universität Basel

Hintermann & Weber AG t.roth@unibas.ch

Der esculenta-Komplex ist komplex

Dubey et al. 2014 Wikipedia

www.toonpool.com

«Seefrosch»: invasive Art

− Wiederholte Aussetzungen und genetische Mechanismen tragen zum Erfolg des Seefrosches bei.

− «Es ist wahrscheinlich, dass der Seefrosch einheimische Arten [Kleiner Wasserfrosch] ersetzen wird.»

Kleiner Wasserfrosch: potentiell gefährdet (NT)

Schmidt & Zumbach, 2005

Einfluss auf andere Amphibienarten?

− Keinen Einfluss der Verbreitung von Wasserfröschen auf Gelbbauchunken gefunden

− Nur Präsenz / Absenz der Arten ausgewertet

Ziele der Studie

− Zusätzliche Arten untersuchen

− Abundanzen anstatt Präsenz- / Absenz-Daten

− Entdeckungswahrscheinlichkeit berücksichtigen

Es braucht ein neues Modell

− Einfluss auf Entdeckungswahrscheinlichkeit oder Vorkommen

Amphibienmonitoring AG

Ein Projekt des Kantons Aargau, Abt. Landschaft & Gewässer

− Fokus auf 8 Zielarten in total rund 900 Laichgewässern − Jährliche Stichprobe von 250 – 300 Laichgewässern bearbeitet − Feldarbeit durch über 90 regionale AmphibienkennerInnen Auskunft zur aktuellen Bestandessituation Planung von (Art-) Fördermassnahmen Erfolgskontrolle von (Art-) Fördermassnahmen

Über 900 untersuchte Gewässer seit 1999

Zählungen an unterschiedlichen Gewässer

Fotos: E. Krummenacher, M. Kasper

Untersuchte Arten

Kreuzkröte (Epidalea calamita)

Credit: M. Bolliger, Ch. Bühler, K. Grossenbacher, Ch. Riegler, R. Walter

Gelbbauchunke Seefrosch (Bombina variegata) (Pelophylax ridibundus)

Geburtshelferkröte Kl. Wasser- / Teichfrosch (Alytes obstetricans) (P. lessonae / esculentus)

Verbreitungstrends seit 1999

Anzahl bekannter Vorkommen für 5-Jahres-Perioden (gleitend)

Verbreitungstrends seit 1999

Kleiner Wasserfrosch & Teichfrosch Seefrosch bekannte Amphibienstandorte

Periode 1999 - 2004

Periode 2008- 2013

Beispielregion: Unteres Fricktal

2 km

Verbreitungstrends seit 1999

Wasserfrosch-Komplex 1992 Kleiner Wasserfrosch & Teichfrosch 2013 Seefrosch 2013

Kanton Aargau: Zunahme der Vorkommen um ca. 38% seit 1992

2 km

Verbreitungstrends seit 1999

Wasserfrosch-Komplex 1992 Kleiner Wasserfrosch & Teichfrosch 2013 Seefrosch 2013

Kanton Aargau: Zunahme der Vorkommen um ca. 38% seit 1992

2 km

Erklärende Variablen

Abundanz:

−Meereshöhe −Grösse des Gewässers −Fischvorkommen −Variabilität des Wasserspiegels −Dichte der Vegetation in und um das Gewässer −Anzahl Wasserfrösche

Entdeckungswahrscheinlichkeit:

−Tag ( phenology) −Grösse des Gewässers −Dichte der Vegetation in und um das Gewässer −Anzahl Wasserfrösche

Erklärende Variablen Gelbbauchunke Geburtshelferkröte Kreuzkröte «Wasserfrösche»

Gelbbauchunke

Geburtshelferkröte

Kreuzkröte

Fazit

Wasserfrösche haben

− negativen Einfluss auf Populationsgrössen von Gelbbauchunken und Geburtshelferkröten

− Effekt auf Kreuzkröten weniger ausgeprägt (besetzen unterschiedliche Habitate)

− Keinen erkennbaren Effekt auf Entdeckungswahrscheinlichkeiten Bedeutung für Naturschutz

− Angepasste Gestaltung neuer Amphibienlebensräume (temporäre Tümpel, vielfältige Uferlinie, ufernahe Unterschlupfmöglichkeiten...)

− Umfassende Bekämpfungsmassnahmen fragwürdig und kaum machbar

Vielen Dank!

Mitautoren

−Valentin Amrhein, Universität Basel −Christoph Bühler, Hintermann & Weber AG Amphibienmonitoring AG Isabelle Flöss, Abt. Landschaft und Gewässer, Kanton Aargau

Finanzierung

−Eduard Batschelet-Mader Stiftung −Wolfermann-Nägeli-Stiftung −Stiftung Temperatio

Models on species co-occurence

Two-species site-occupancy model MacKenzie et al. (2004)

−account for detection probabilities −probabilities of co-occurrence between pairs of species −presence of one species may affect detection probability of other species

A model for dominant-subordinate species interactions:

Abundance matters

However, no method seems to exist to account for influence of local abundance of one species on

−local abundance of second species −detection probability of second species

Wir versuchen einen solchen Ansatz zu entwickeln

N-mixture model for interacting species

True abundance of dominant species

ND ~ Poisson(λD)

True abundance of subordinate species

NS ~ Poisson(λS)

Detection probability of dominant species

pD

Detection probability of subordinate spec

pS

Observed abundance of dominant species

yD ~ Binomial(pD, ND)

Observed abundance of subordinate spec

yS ~ Binomial(pS, NS)

+

+

=

=

N-mixture model for interacting species

True abundance of dominant species

ND ~ Poisson(λD)

True abundance of subordinate species

NS ~ Poisson(λS+α*ND)

Detection probability of dominant species

pD

Detection probability of subordinate spec

pS+β*ND

Observed abundance of dominant species

yD ~ Binomial(pD, ND)

Observed abundance of subordinate spec

yS ~ Binomial(pS, NS)

+

+

=

=