Es wird angenommen, dass sich weibliche Meeresschildkröten mehrfach paaren, um eine Befruchtung sicherzustellen, was zu einer mehrfachen Vaterschaft in ihren Nestern führt und sozusagen eine „Befruchtungsversicherung“ darstellt. Forscher der Florida Atlantic University weisen jedoch darauf hin, dass diese Hypothese der Befruchtungsversicherung vielleicht doch nicht so zwingend ist.
Die Ergebnisse ihrer Studie, die in der Fachzeitschrift Ecology and Evolution veröffentlicht wurde, geben Aufschluss über die relative Anzahl der Männchen in der Brutpopulation – solche Angaben sind schwer zu erhalten, da die Männchen nie an Land kommen. Da sich die Schutzbemühungen häufig auf geschützte Nester und Niststrände konzentrieren (um den genetischen Output der nistenden Weibchen zu schützen), hilft diese Studie außerdem dabei, ein grobes Maß dafür zu finden, wie viele Gene der Männchen tatsächlich auch geschützt werden.
Für die Studie untersuchten die Forscher Vaterschaftsmuster in einer Stichprobe von nistenden Unechten Karettschildkröten (Caretta caretta) auf Sanibel Island im Südwesten Floridas. Meeresschildkröten legen im Laufe einer Nistsaison mehrere Nester an. Sanibel Island wird von der Sanibel Captiva Conservation Foundation (SCCF) überwacht, die festgestellt hat, dass während der Nistsaison 2016 634 Unechte Karettschildkröten-Nester auf der Insel angelegt wurden. In dieser Nistsaison wurden die Meeresschildkröten, die mehr als ein Nest an diesem Strand gelegt hatten, und eine Teilmenge ihrer Schlüpflinge untersucht, um herauszufinden, wie viele Väter in den Gelegen (den Eiern in jedem Nest) vertreten waren. Die Forscher verglichen die Genotypen von 36 Gelegen, um Vaterschaftsmuster zwischen den nachfolgenden Gelegen zu bestimmen.
Mehrfache Paarungen können auftreten, wenn die Vorteile der Paarung die Kosten überwiegen, aber wenn Kosten und Vorteile gleich sind, ist kein Muster zu erwarten. Die Forscher stellten die Hypothese auf, dass, wenn die Vorteile der Paarung die Kosten überwiegen, sich die Weibchen sowohl zu Beginn als auch während der gesamten Brutsaison mehrfach paaren sollten.
Überraschenderweise entdeckten die Forscher, dass die meisten weiblichen Meeresschildkröten von Sanibel Island monogam waren – 75 Prozent der untersuchten Weibchen hatten sich einzeln gepaart. Kein Männchen war in mehr als einem Weibchengelege vertreten.
„Weibliche Meeresschildkröten haben die bemerkenswerte Fähigkeit, Sperma zu speichern. Die einfachste Erklärung für diese einzeln befruchteten Nester auf Sanibel Island ist, dass die Weibchen sich einmal erfolgreich gepaart und genügend Sperma gespeichert haben, um alle Eier in den von uns beobachteten Mehrfachgelegen zu befruchten“, so Jacob A. Lasala, Ph.D., leitender Autor und Absolvent der Biowissenschaften, der unter Jeanette Wyneken, Ph.D., Mitautorin und Professorin für Biowissenschaften, und Colin Hughes, Ph.D., Mitautor und außerordentlicher Professor für Biowissenschaften am Charles E. Schmidt College of Science der FAU, ausgebildet wurde. „Die Weibchen paaren sich wahrscheinlich zu Beginn der Saison und verwenden das gespeicherte Sperma für mehrere Gelege“
In dieser Population scheinen die Männchen ihre Brutsaison zu beenden, bevor alle Weibchen das Nisten beenden und zu den Futterplätzen aufbrechen. Da Unechte Karettschildkröten weit verstreut leben und es keine Anzeichen für Paarbeziehungen gibt, ist es nach Ansicht der Forscher unwahrscheinlich, dass Weibchen, die einzeln gebrütet haben, zwischen den Gelegen immer wieder dieselben Männchen aufsuchen, um ihre Spermaspeicher aufzufüllen.
„Wenn sich die Weibchen mit mehreren Männchen paaren würden, um die Chancen auf und den Nutzen von Männchen mit einigen vorteilhaften vererbbaren Eigenschaften zu erhöhen, würden wir bei Gelegen mit Mehrfachvaterschaft einen höheren Schlupferfolg und/oder größere und vermutlich robustere Jungtiere erwarten“, so Wyneken. „Es gab keine Unterschiede zwischen primären und sekundären Gelegen oder zwischen Gelegen mit Einzel- und Mehrfachvaterschaft.“
Die Häufigkeit der Mehrfachvaterschaft lag bei 22 Prozent (acht von 36 Nestern), was niedriger ist als bei früheren Berichten für diesen Niststrand (67 Prozent, 34 von 51 Nestern). Die Forscher fanden kein einheitliches Muster bei den nachfolgenden Gelegen mit Mehrfachvaterschaft, was darauf hindeutet, dass der Nutzen für die Unechten Karettschildkrötenweibchen wahrscheinlich gleich groß ist wie ihre Kosten. Alle Gelege wiesen männliche Genotypen auf, die vom ersten Gelege bis zu den nachfolgenden Gelegen bestehen blieben (einschließlich eines Geleges, das 50 Tage nach dem ersten beobachteten Gelege entstand).
Die vier weiblichen Unechten Karettschildkröten in der Studie, die in den nachfolgenden Gelegen neue Väter hatten, waren kleiner und möglicherweise jünger als diejenigen, die sich mit einem Männchen paarten. Die Forscher halten es für möglich, dass kleinere Weibchen oder solche, die zum ersten Mal brüten, nicht in der Lage sind, hartnäckige oder aggressive Männchen abzustoßen, so dass es in ihren Nestern zu einer Mehrfachvaterschaft kommt.
„Wenn die Mehrfachpaarung von Weibchen wenig Nutzen und wenig Kosten mit sich bringt, liegt die Hypothese nahe, dass größere und erfahrenere Weibchen die Anzahl ihrer Partner effektiver kontrollieren können als kleinere Neulinge“, sagte Lasala, der derzeit als Postdoktorand am Mote Marine Laboratory forscht. „Obwohl sich Unechte Karettschildkrötenweibchen zwischen den Nistterminen paaren können, scheint dieses Verhalten relativ selten zu sein.“
Diese Forschung wurde von der National Save the Sea Turtle Foundation, dem Florida’s Sea Turtle License Plate Grant, Grant/Award Number: 15-031R und 16035R, und dem Nelligan Sea Turtle Fund unterstützt.