Amphibian populations are declining worldwide for multiple reasons such as habitat destruction and climate change. An example for an endangered European amphibian is the yellow-bellied toad Bombina variegata. Populations have been declining for decades, particularly at the northern and western range margin. One of the extant northern range centres is the Westerwald region in Rhineland-Palatinate, Germany. To implement informed conservation activities on this threatened species, knowledge of its life-history strategy is crucial. This study therefore focused on different developmental stages to test predictions of life-history theory. It addressed (1) developmental, (2) demographic and (3) genetic issues of Bombina variegata as a model organism: (1) Carry-over effects from larval environment to terrestrial stages and associated vulnerability to predators were investigated using mesocosm approaches, fitness tests and predation trials. (2) The dynamics and demography of B. variegata populations were studied applying a capture-mark-recapture analysis and skeletochronology. The study was complemented through (3) an analysis of genetic diversity and structuring of B. variegata populations using 10 microsatellite loci. In order to reveal general patterns and characteristics among B. variegata populations, the study focused on three geographical scales: local (i.e. a former military training area), regional (i.e. the Westerwald region) and continental scale (i.e. the geographical range of B. variegata). The study revealed carry-over effects of larval environment on metamorph phenotype and behaviour causing variation in fitness in the early terrestrial stage of B. variegata. Metamorph size and condition are crucial factors for survival, as small-sized individuals were particularly prone to predator attacks. Yellow-bellied toads show a remarkable fast-slow continuum of the life-history trait longevity. A populations’ position within this continuum may be determined by local environmental stochasticity, i.e. an extrinsic source of variation, and the efficiency of chemical antipredator protection, i.e. an intrinsic source of variation. Extreme longevity seems to be an exception in B. variegata. Senescence was absent in this study. Weather variability affected reproductive success and thus population dynamics. The dispersal potential was low and short-term fragmentation of populations caused significant genetic differentiation at the local scale. Long-term isolation resulted in increased genetic distance at the regional scale. At the continental scale, populations inhabiting the marginal regions were deeply structured with reduced allelic richness. As consequence of environmental changes, short-lived and isolated B. variegata populations at the range margin may face an increased risk of extinction. Conservation measures should thus improve the connectivity among local populations and reinforce annual reproductive success. Further research on the intraspecific variation in B. variegata skin toxins is required to reveal potential effects on palatability and thus longevity.
Gibt es unterschiedliche Qualitäten für das Wohnumfeld von Bewohnern ländlicher Siedlungen in der südlichen Pfalz? Wie könnte man diese Unterschiede quantifizierbar machen? Dies sind die beiden zentralen Fragen dieser Arbeit. Die Raummerkmale sollen zunächst objektiv erfasst werden. In einem weiteren Schritt werden die subjektiven Einschätzungen der Bevölkerung ermittelt und schließlich mit der objektiven Aufnahme verglichen. Zu diesem Zweck wur¬den 12 Ortschaften im Bereich der südlichen Pfalz ausgewählt. Jeweils vier Siedlungen verteilen sich auf den Pfälzerwald (Wilgartswiesen, Bundenthal, Ludwigswinkel, Silz), auf die Weinstraße (Siebeldingen, Göcklingen, Oberotterbach, Pleisweiler-Oberhofen) und auf die Rheinebene (Kapsweyer, Winden, Hayna, Büchelberg). Ein klar umgrenzter geographischer Raum wurde um jede Siedlung im Hinblick auf natürliche Gunst-/Ungunstfaktoren (aus den Bereichen Geologie, Boden, Geomorphologie, Klima, Hydrologie und Vegetation) und kulturhistorische Gunst-/Ungunstfaktoren (aus den Bereichen Siedlung, Flur, Mensch) mit ausgewählten aussagekräftigen Parametern untersucht. Diese wurden zu Merkmalskomplexen zusammengeführt und die dabei gewonnenen Erkenntnisse mit einem Bewertungsraster verknüpft und den einzelnen Orten zugeordnet. Die menschlichen Einschätzungen der gegebenen und auch der gemachten Umwelt sollen in die Überlegungen mit einfließen, und deshalb sind Befragungen der Einwohner durchgeführt worden. So erhielt man Erkenntnisse sowohl über die objektiven Lebensraumbedingungen als auch über die subjektiven Lebensraumbewertungen des Untersuchungsraumes. Eine zentrale Rolle spielt hier also der Raum mit seinen Verflechtungen, Interaktionen und Systembeziehungen für das menschliche Leben darin. Zur Ermittlung der objektiven Merkmale der Siedlungen wurden die folgenden Parameter erfasst: Ortseingänge, Naturnähe, Vielfalt, Eigenart, Ästhetik, Klima, Raum, Lärm/Luft, Erdbeben und Ertrag. Orte mit hohem Waldanteil (v. a. Pfälzerwaldorte) wiesen bessere Bewertungen in den Kategorien Naturnähe, Vielfalt, Ästhetik und Klima auf. Orte mit höheren Reb- und Ackerfluranteilen schnitten bei der Eigenart und dem Ertrag besser ab. Deshalb wurden die Orte im Pfälzerwald insgesamt und durchschnittlich am besten bewertet, gefolgt von den Siedlungen der Rheinebene und der Weinstraße. Diese Ergebnisse wurden anschließend mit den Ergebnissen der Befragungen in den einzelnen Orten, welche selbst sehr unterschiedlich ausfielen, verglichen. Dabei musste festgestellt werden, dass die Bewertung der lebensräumlichen Gegebenheiten durch die Befragten in der Regel besser ausfiel als deren objektive Einstufung. Am zufriedensten sind und am besten bewertet haben die Bewohner der Pfälzerwaldorte, gefolgt von denen der Rheinebene und der Weinstraße. Diese somit feststellbare positive Korrelation lässt vermuten, dass zukünftiges Planen im Meinungsbild der Bevölkerung, die schließlich besonders davon betroffen ist, auch akzeptiert werden kann. Öffentlichkeitsarbeit und die Aufklärung der Bevölkerung in lebensraumrelevanten Angelegenheiten sollten dabei nicht vernachlässigt werden.
