Natürliche Fluoreszenz im Feuersalamander entdeckt

Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung des Naturkundemuseums Barcelona, des Instituts für Evolutionsbiologie (CSIC/Universität Pompeu Fabra) und des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena hat eine überraschende Entdeckung gemacht: Der Feuersalamander (Salamandra salamandra) ist biofluoreszierend. Wie eine aktuelle Arbeit zeigt, reflektiert die Amphibie türkisfarbenes Licht, sobald sie ultravioletter Strahlung ausgesetzt wird – ein Phänomen, das trotz jahrzehntelanger Forschung an dieser Art bislang völlig unbemerkt geblieben war.

Ein Amphibium, das nachts im Wald leuchtet.

Die Studie zeigt, dass sich diese Biofluoreszenz vor allem auf den gelben Bauchbereich und die Körperseiten konzentriert. Verantwortlich dafür sind die Hautdrüsen und deren Sekrete, die ihre Leuchtkraft auch noch mehr als 24 Stunden nach ihrer Freisetzung beibehalten können.

„Es ist faszinierend, dass eine so gut erforschte Art immer noch solche unbekannten Phänomene in sich birgt. Das zeigt uns, dass selbst gut bekannte Lebewesen Geheimnisse hüten können, die sich erst offenbaren, wenn man sie mit neuen Methoden untersucht“, sagt Bernat Burriel.

Trifft das für das menschliche Auge unsichtbare ultraviolette Licht auf die Haut der Salamander, wandeln chemische Substanzen dieses um und strahlen es im sichtbaren Spektrum in auffälligen Grün- und Cyan-Tönen wieder ab. Diese Biofluoreszenz unterscheidet sich von der Biolumineszenz – wie sie etwa bei Glühwürmchen vorkommt – dadurch, dass sie auf eine externe Lichtquelle angewiesen ist, statt Licht durch eigene chemische Reaktionen zu erzeugen. Während die Forschung lange Zeit von einer Beschränkung dieses Phänomens auf marine Lebensräume und seltene Ausnahmen wie Skorpione ausging, belegen neuere Entdeckungen, dass Biofluoreszenz auch an Land bei Reptilien, Vögeln und Amphibien weit verbreitet ist.

Was ist der Zweck der Biofluoreszenz, und welche Substanz verursacht sie?

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Biofluoreszenz wichtige ökologische Funktionen haben könnte, wie etwa die Erleichterung der Kommunikation zwischen einzelnen Salamandern, die Partnerwahl oder die Verstärkung von Warnsignalen gegen Feinde.

„Die Fluoreszenz erfüllt mehrere Kriterien, die auf eine kommunikative Funktion hindeuten. Sie könnte Salamandern helfen, einander in der Nacht oder in besonders dichten Umgebungen wahrzunehmen, oder als zusätzliches Abwehrsignal dienen“, sagt Martin Kaltenpoth. Darüber hinaus eröffnet die Tatsache, dass sie in giftigen Sekreten vorkommt, neue Hypothesen über ihre Rolle bei Interaktionen mit anderen Arten.

Obwohl die genaue Funktion bei Feuersalamandern weiterhin unklar ist, könnten visuell orientierte Tiere mit hoher Lichtempfindlichkeit diese cyan-grüne Fluoreszenz bereits bei sehr geringer Intensität wahrnehmen, während der Mensch dafür eine UV-Lampe benötigt. Da das nächtliche Waldbodenlicht nur von Sternen und dem Mond stammt – wobei Vollmondlicht interessanterweise mehr UV- und violette Wellenlängen als das homogene Tageslicht enthält –, könnten Salamander ihre Sichtbarkeit für Artgenossen erhöhen, indem sie ihrer gelben Haut cyan-grüne Flecken hinzufügen. Zudem könnte die natürliche Fluoreszenz Teil einer aposematischen Signalstrategie sein, bei der auffällige Warnfarben auf die Giftigkeit der Tiere hinweisen. Dieser Zusammenhang wurde bei Salamandern erstmals vor über einem Jahrhundert mit der Entdeckung der Salamandrine nachgewiesen, einer Gruppe hochgiftiger Steroidalkaloide aus Cholesterinvorläufern.

„Das Vorhandensein dieser fluoreszierenden Verbindung war überraschend, da die Hautsekrete von Salamandern seit Jahrzehnten chemisch untersucht werden und uns keine veröffentlichten Berichte über Fluoreszenz bekannt waren“, sagt Andrés Brunetti.

„Wir wissen noch nicht, um welche Verbindung es sich bei dieser Fluoreszenz handelt, aber alles deutet darauf hin, dass es sich um ein Molekül handelt, das bei dieser Art bisher unbekannt war. Seine Identifizierung wird entscheidend sein, um seinen Ursprung und seine Funktion zu verstehen“, fügt Salvador Carranza. Das Forschungsteam arbeitet derzeit an der chemischen Charakterisierung der in Frage kommenden Verbindungen.

Auswirkungen auf Forschung und Artenschutz

Diese Entdeckung erweitert das Wissen über die Biologie dieser Amphibien erheblich und macht deutlich, wie wertvoll es ist, selbst bekannte Lebewesen aus neuen Blickwinkeln zu betrachten. Zudem kann sie wichtige Auswirkungen auf den Artenschutz haben, da ein besseres Verständnis der Kommunikations- und Verhaltensmechanismen direkt zum Schutz gefährdeter Arten beiträgt. Die Studie, an der auch Forschende des Instituts für Subtropische Biologie und der Katalanischen Gesellschaft für Herpetologie mitgewirkt haben, ist dabei Teil eines wegweisenden Projekts zum Schutz von Amphibien in Katalonien.

Quelle

Max-Planck-Institut für chemische Ökologie (05/2026)