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Examining the mechanisms underlying territorial trade-offs in a Neotropical poison frog
behavioural flexibility and sexual hormones
Camilo Rodriguez Lopez
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Doctor of Philosophy-Doktoratsstudium NAWI Bereich Lebenswissenschaften (DissG: Biologie)
Betreuer*in
Walter Hödl
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Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
DOI
10.25365/thesis.71071
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-13100.21597.562853-2
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Abstracts

Abstract
(Deutsch)
Territorialität im Tierreich ist die Verteidigung eines Gebiets, welches wichtige Ressourcen für den Fortpflanzungserfolg sowie für das Überleben beinhält. Zur Verteidigung eines solchen Gebiets, bzw. Reviers werden eine Vielzahl von Mechanismen wie ritualisierte Verhaltensweisen und Aggressivität gegenüber Konkurrenten und Eindringlinge ausgeübt. Die Revierverteidigung ist jedoch auch mit Kosten – wie zusätzlicher Energieaufwand und elterliche Investitionen in die Brutpflege – verbunden, was häufig zu Kompromissentscheidungen führt. Die Untersuchung solcher Kompromisse bietet eine wirkungsvolle Methode, um zu verstehen, wie territoriale Tiere die Ressourcenverteilung optimieren und wie sich ihr Verhalten entwickelt. In der vorliegenden Dissertation untersuchte ich die Mechanismen, die solch territorialen Kompromissen zugrunde liegen anhand einer äußerst territorialen Pfeilgiftfroschart, Allobates femoralis. Um zu zeigen wie A. femoralis Männchen auf natürliche Konfliktsituationen während der Revierverteidigung reagieren, wurden verhaltensbiologische und hormonelle Methoden kombiniert. In den Kapiteln 1 und 2 wurde mittels eines korrelativen Ansatzes in Verbindung mit Schallausbreitungsexperimenten und akustischen Playbacks gezeigt, dass die Männchen ihr Rufverhalten so anpassen, dass der Energieverbrauch sowie die Schallausbreitung optimiert werden. In Kapitel 3 wird beschrieben, dass die Männchen bei territorialen Herausforderungen (akustische Playbacks simulierter Eindringlinge) eine hormonelle sowie auch eine Verhaltensreaktion zeigen, um territoriale Eindringlinge abzuwehren, ohne dabei die Eiablage zu beeinträchtigen. Schließlich wird im Kapitel 4 gezeigt, wie A. femoralis sein Verhalten ändert, um auf heiße und trockene klimatische Bedingungen während der Brutzeit zu reagieren und gleichzeitig sein Territorium zu behalten. Dazu wurden Verhaltens- und Wärmemessungen in Kombination mit passiver Telemetrie verwendet. Insgesamt zeigen meine Ergebnisse, dass der territoriale Pfeilgiftfrosch A. femoralis sein Verhalten in Kompromisssituationen zum Zwecke der Territorialität flexibel anpassen kann. Daraus können Schlüsse über Selektionsdruck und die zugrundeliegenden evolutionären Veränderungen der Territorialität gezogen werden.
Abstract
(Englisch)
Territoriality is the defence of an area containing critical resources for the reproductive success and survival of the territory holder. The defence of a territory involves a multitude of behavioural mechanisms such as ritualized displays and aggressiveness towards competitors. However, territorial defence also entails costs related to energy expenditure and parental investment, among others, which often result in trade-off decisions. The study of such trade-offs offers a powerful method to understand how territorial animals optimize resource allocation and how behaviours evolve. In this PhD thesis I explored the mechanisms underlying territorial trade-offs in the Brilliant-thighed poison frog, Allobates femoralis, a highly territorial species. To do so, I combined behavioural and hormonal methods to investigate how A. femoralis respond to natural conflicting situations while defending a territory. In chapter 1 and 2, I used a correlative approach together with sound propagation experiments and acoustic playbacks to show that males adjust their vocal behaviour to optimize energy use and sound propagation. In chapter 3, I confronted males to territorial challenges, in form of acoustic playbacks, to show that males present an androgen and behavioural response to repel territorial intrusions, without interfering with egg attendance. Finally, in chapter 4, I used behavioural and thermal measurements combined with passive telemetry, to show that A. femoralis present behavioural modifications in response to hot and dry climatic interruptions during the breeding season, while keeping the territory. Altogether, my results demonstrate that A. femoralis can flexibly adjust its behaviour to optimize territoriality when facing trade-off situations. This contributes to our understanding on the selective pressures underlying evolutionary changes in territoriality.

Schlagwörter

Schlagwörter
(Deutsch)
Allobates femoralis adaptive Mechanismen akustische Kommunikation Androgene
Schlagwörter
(Englisch)
Allobates femoralis adaptive mechanisms acoustic communication androgens
Autor*innen
Camilo Rodriguez Lopez
Haupttitel (Englisch)
Examining the mechanisms underlying territorial trade-offs in a Neotropical poison frog
Hauptuntertitel (Englisch)
behavioural flexibility and sexual hormones
Paralleltitel (Deutsch)
Trade-offs der Territorialität
Paralleluntertitel (Deutsch)
Untersuchungen zu Verhaltensflexibilität und Sexualhormonen bei einem neotropischen Pfeilgiftfrosch
Publikationsjahr
2021
Umfangsangabe
133 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*innen
Lisa Mangiamele ,
Peter Narins
Klassifikation
42 Biologie > 42.82 Amphibia, Reptilia
AC Nummer
AC16536027
Utheses ID
61632
Studienkennzahl
UA | 794 | 685 | 437 |
Universität Wien, Universitätsbibliothek, 1010 Wien, Universitätsring 1