Philopatrie versus Emigration
Analysen zur Fitnessmaximierung adulter Söhne und Töchter einer semifreilebenden Weißbüschelaffen-Sozietät (Callithrix jacchus)
Philopatry versus dispersal
Analysis of fitness maximizing strategies of adult sons and daughters of a semi-free living common marmoset family (Callithrix jacchus)
von Ariane Thieß
Datum der mündl. Prüfung:2004-07-01
Erschienen:2004-11-29
Betreuer:Prof. Dr. Hartmut Rothe
Gutachter:Prof. Dr. Hartmut Rothe
Gutachter:Prof. Dr. Ulrich Ehlers
Gutachter:Prof. Dr. Michael Mühlenberg
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Format:PDF
Description:Dissertation
Zusammenfassung
Englisch
During a two and a half year study, the mechanisms leading to dispersal and expulsions of non-reproductive offspring within large semi-free living families of common marmosets (Callithrix jacchus) were analysed. A model was developed on factors internal and external to the family, which were examined for their effect on the decision for philopatry or dispersal. The readiness for dispersal should become clear with peripheralisations.The study was performed at the ethological field station Sennickerode from the Institute of Zoology and Anthropology of the University of Goettingen, Germany. During the whole study period the focal family consisted of 7-11 members living in a 1.5ha home range within a 6.5ha semi-free area. The group was exposed to all weather conditions and there was predatory risk due to the presence of native predators, especially raptors. The marmosets could seek shelter at any time in wooden huts, small wooden nest boxes which were installed all over their home range and a variety of trees and bushes.The behaviour of each animal was recorded with instantaneous sampling together with the number of family members in close proximity to the focal animal. To record special or rare events ad libitum sampling was used as well. Instantaneous records were allocated to one of six categories with time budgets describing the proportion of each category. The whereabouts of the family members were recorded by an electronic identification system. Lure marmosets were exposed during experiments to the focal family in an experimental area separated from the family's home range by a 30m wide grassland belt after a control without and a control with a neighbouring family. The presence of lure females or lure males should provoke the non-reproductive adult offspring to peripheralize or leave their natal family.Probabilities for expulsions dependent on the group size, age of the current offspring and sex and age of the expelled individuals were calculated from data collected in the C. jacchus colony of the Institute of Anthropology during 1972-2003, and compared with the results of this study. Probabilities for expulsions were also calculated in dependence of some activities. Expulsion probabilities where greater at group sizes of 11, 13 and 17 individuals within the first 20 days after birth and for males at the age of 15-25 months and females at the age of 15-30 months respectively. The sex of the expelled individual, the presence of lure marmosets and activities like infant-carrying, scanning, non-tactile interactions with unknown marmosets and tactile interactions with family members had no influence on expulsion probabilities. The body temperature of some focal animals, which had implanted temperature buttons, was measured to detect dynamic processes before they became obvious in the behaviour of the animals. Due to technical and methodological problems it was not possible to record temperature accelerations that were triggered off by distress.During the study no offspring left the natal family voluntarily, however, there were eight expulsions. Usually individuals were expelled by same sex siblings. When the parents took part in aggressive behaviour leading to expulsions, they only harassed offspring of their own sex which was concluded to be a result of sexual conflict. In all adult offspring the presence of certain lure marmosets led to non-tactile interactions with unknown marmosets. Male offspring reduced their affiliative interactions with each other when lure females were presented, probably due to sexual conflict. Their spatial association, however, did not change. Analyses of the family structure showed trends towards brother-conflicts for social partners, too. In the presence of two lure males reductions of affiliative interactions and spatial associations among most of the siblings were observed. During this experiment the expulsion of a son occurred and at the same time a pair of offspring was born, therefore clear conclusions about the influence of the two lure males on sibling rivalry cannot be made. However, possible causalities between group size, number of helpers and sibling rivalry are discussed with a model.A reduced spatial association to the family was observed in all adult offspring of both sexes, but no voluntary dispersal occurred. In accordance with this, peripheralisations could not be explained as readiness for dispersal. Sudden reduction of the spatial association of an offspring to the family, accompanied by reduced frequencies of having a near neighbour and reduced affiliative interactions could be valued as an indicator of forthcoming expulsions.It became apparent that the offspring and the parents participate in dynamic processes, though it is not completely understood to what extent individuals can promote or delay their expulsion from the family with their behaviour.
Keywords: Callithrix jacchus; common marmoset; philopatry; dispersal; decision making processes; inclusive fitness; social conflict
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In einer zweieinhalbjährigen Beobachtungsperiode
wurde analysiert, welche Mechanismen zu Emigrationen
und Rauswürfen nicht-reproduktiver Nachkommen einer
großen semifreilebenden Weißbüschelaffenfamilie
(Callithrix jacchus)
führen. Dazu wurden familieninterne und familienexterne
Faktoren auf Auswirkungen auf die Entscheidung über
Philopatrie und Emigration überprüft.
Emigrationsneigungen sollten anhand von
Peripheralisationen deutlich werden.Die Untersuchung wurde in der Ethologischen Station
Sennickerode des Instituts für Zoologie und
Anthropologie der Universität Göttingen durchgeführt.
Die Fokusfamilie bestand während des gesamten
Untersuchungszeitraumes aus 7-11 Mitgliedern und lebte
seit 1995 in einem ca. 1,5 ha großen Streifgebiet in
einem ca. 6,5 ha großen Semifreigelände und war allen
Wetterbedingungen, als auch Prädationsrisiken durch
Beutegreifer (insbesondere Greifvögel) ausgesetzt. In
beheizten Blockhütten, Schlafkästen und einem sich über
weite Teile des Streifgebietes erstreckenden Baum- und
Strauchbestand konnte die Familie jederzeit Schutz
finden.Mit instantaneous sampling wurden das Verhalten,
ggf. der Rezipient des Verhaltens, sowie der Nahbereich
zu anderen Familienmitgliedern notiert. Als Ergänzung
wurden ad libitum besondere und seltene Ereignisse
festgehalten. Mit einer Transponderanlage wurden die
Aufenthaltsorte der Familienmitglieder im Streifgebiet
ermittelt. Nach einer Kontrollphase ohne und einer
Kontrollphase mit Nachbarfamilie wurden der
Fokusfamilie in darauf folgenden Experimenten
verschiedene Locktiere in einem Streifgebiet
präsentiert, welches durch einen 30m breiten Grasgürtel
von dem Gebiet der Fokusfamilie getrennt war. Durch die
Anwesenheit der Locktiere sollten die
nicht-reproduktiven Nachkommen zu einer
Peripheralisation und/oder Emigration aus dem
heimatlichen Streifgebiet provoziert werden. Die
Erstellung von Zeitbudgets war die Grundlage zur
Beantwortung verschiedener Hypothesen.Während der gesamten Beobachtungszeit emigrierte
kein Nachkomme freiwillig aus der Natalfamilie. Es kam
allerdings zu acht Rauswürfen durch meist
gleichgeschlechtliche Geschwister. Die Alpha-Tiere
beteiligten sich an jeweils einem Rauswurf eines
gleichgeschlechtlichen Nachkommen, was nach Prüfung der
Gesamtergebnisse als Folgen sexueller Konkurrenz
interpretiert wurde.Es konnten anhand der Daten der C. jacchus-Kolonie des Instituts für
Anthropologie aus dem Zeitraum von 1972-2003
Wahrscheinlichkeiten für Rauswürfe in Abhängigkeit von
verschiedenen Faktoren, wie Gruppengröße, Alter der
Jungtiere, Geschlecht und Alter der rausgeworfenen
Tiere berechnet werden, anhand derer die Ergebnisse der
Studie bewertet werden konnten. Ebenfalls wurden
Rauswurfwahrscheinlichkeiten für individuell gezeigte
Verhaltenseinheiten oder -bereiche ermittelt.Um familiendynamische Prozesse vor ihrer
Manifestation im Verhalten der Tiere zu ermitteln,
wurden die Körpertemperaturen einiger Fokustiere mit
implantierten Temperaturbuttons gemessen. Aufgrund
technischer und methodischer Probleme konnten keine
stressbedingten Körpertemperaturerhöhungen bei den
Fokustieren dokumentiert werden.Bei allen adulten Nachkommen führte die Anwesenheit
bestimmter Locktiere zur nicht-taktilen Interaktion mit
fremden Artgenossen. Untersuchungen zur
Familienstruktur ergaben für männliche Nachkommen
Hinweise auf Geschwister-Konkurrenz um Sozialpartner.
Durch die experimentelle Präsentation von Lockweibchen
konnte bei den männlichen Nachkommen ein Rückgang der
affiliativen Interaktionen festgestellt werden, was als
sexuelle Konkurrenz interpretiert werden kann. Die
räumliche Assoziation blieb unbeeinflusst. Bei der
Präsentation von zwei Lockmännchen verringerten sich
die affiliativen Interaktionen zwischen den Schwestern
und die räumliche Assoziation zwischen Bruder- und
Bruder-Schwester-Dyaden. Die affiliativen Interaktionen
zwischen Brüdern und der ältesten Schwester waren bei
der Anwesenheit zweier Lockmännchen vermindert. Da
während dieser Phase der Rauswurf eines
Familienmitgliedes geschah und Jungtiere geboren worden
waren, sind die Ergebnisse des zweiten
Beobachtungsjahres jedoch nicht eindeutig
interpretierbar.Eine lockere räumliche Assoziation zur Familie war
durchgängig bei adulten Nachkommen beiderlei
Geschlechts zu verzeichnen, ohne dass es zu
freiwilligen Emigrationen kam, so dass diese
Peripheralisationen nicht mit einer Emigrationsneigung
in Zusammenhang gebracht werden konnten. Plötzliche
Lockerung der räumlichen Assoziation eines Tieres zur
Familie, begleitet von geringeren
Nahbereichshäufigkeiten und verringerten affiliativen
Interaktionen konnten als Indikator für bevorstehende
Rauswürfe gewertet werden.Es wurde deutlich, dass die Geschwister und die
Eltern an den dynamischen Prozessen der Familie
beteiligt sind, wobei noch nicht vollständig erfasst
werden konnte, inwiefern Individuen ihren eigenen
Ausschluss aus der Familie durch ihr Verhalten fördern
oder ihm entgegen wirken können.
Schlagwörter: Callithrix jacchus; Callitrichidae; Philopatrie; Emigration; Entscheidungsprozesse; inklusive Fitness; sozialer Konflikt