Research Article |
Corresponding author: Frank-Thorsten Krell ( frank.krell@dmns.org ) Academic editor: Andreas Sanchez
© 2018 Frank-Thorsten Krell.
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Citation:
Krell F-T (2018) Zu Verbreitung und Morphologie einiger Onthophagus-Arten der Schweiz (Coleoptera, Scarabaeidae). Alpine Entomology 2: 59-75. https://doi.org/10.3897/alpento.2.23345
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On distribution and morphology of some Onthophagus species in Switzerland (Coleoptera: Scarabaeidae). – On the basis of 1097 specimens from 12 collections, the distribution of ten dung beetle species of the genus Onthophagus (Scarabaeidae) in Switzerland is compiled and shown in distribution maps: O. taurus-group: O. illyricus, O. taurus; O. fracticornis-group: O. fracticornis, O. opacicollis, O. similis; O. ovatus-group: O. baraudi, O. grossepunctatus, O. joannae, O. ovatus, O. ruficapillus. New characters of the female genitalia allow species identification of O. fracticornis, O. similis, and O. ruficapillus. Reduced male characters of a small O. gibbulus are described.
Onthophagini Central Europe Alps faunistics morphology dung beetles
In Ökosystemen, die Wirbeltiere beherbergen, fallen regelmässig und oft in grossen Mengen Kot und Kadaver an, bei deren Abbau Dungkäfer eine wichtige Rolle spielen. Die Verbreitung der Blatthornkäfer der Schweiz, zu denen die Dungkäfer zählen, wurde von Victor
1097 Exemplare (Abb.
DMNS Denver Museum of Nature & Science, 2001 Colorado Boulevard, Denver, Colorado 80205-5798, U.S.A.
ETHETH Zürich, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zentrum, Clausiusstr. 21, CH-8092 Zürich.
FMNH Field Museum of Natural History, 1400 S. Lake Shore Drive, Chicago, IL 60605-2496, U.S.A.
JBNC Privatsammlung Joachim Böhme, formerly Neuhofen, nun im Staatlichen Museum für Naturkunde Stuttgart, Deutschland (
MHNG Muséum d’Histoire naturelle, Route de Malagnou, Case postale 434, CH-1211 Genève 6.
MNSL Museo cantonale di storia naturale, viale Carlo Catteneo 4, CH-6906 Lugano.
MZL Musée Cantonal de Zoologie, Place Riponne 6, CH-1005 Lausanne.
NMB Naturhistorisches Museum Basel, Entomologische Abteilung, Augustinergasse 2, CH-4001 Basel.
NMBE Naturhistorisches Museum, Bernastraße 15, CH-3005 Bern.
NMLU Naturmuseum Luzern, Kasernenplatz 6, CH-6003 Luzern.
NMSO Naturmuseum Solothurn, Klosterplatz 2, CH-4500 Solothurn.
ZMHB Museum für Naturkunde der Humboldt-Universität zu Berlin, Zoologisches Museum, Invalidenstraße 43, D-10115 Berlin, Deutschland.
Alle Individuen von Onthophagus ovatus, O. joannae und O. baraudi wurden genitalpräpariert, ebenso alle kleineren Individuen der O. fracticornis-Gruppe. Die Genitalien wurden nicht chemisch behandelt, weder mazeriert noch gebleicht. Die Zeichnungen wurden mit Hilfe eines Zeichenapparates am Zeiss SV5 angefertigt. Binokulare mit Auflichtbeleuchtung sind zur Untersuchung der weiblichen Kopulationsorgane für die Determination ausreichend.
Nur selbst verifiziertes Material wurde in die Zusammenstellung aufgenommen, da die behandelten Arten leicht fehlbestimmt werden können. Ausnahmsweise wurden die Literatur-Nachweise von O. joannae in
Die Verbreitungskarten wurden mit Hilfe des Online-Programmes SIMPLEMAPPR (
Die Schweiz ist relativ gut besammelt. Nur in der Zentralschweiz im Grenzgebiet zwischen Mittelland und Alpennordflanke, in der westlichen Alpennordflanke und im westlichen Bereich der Östlichen Zentralalpen sind grössere Lücken in der Sammelaktivität festzustellen (Abb.
Nach
Bestätigte Verbreitung von Onthophagus taurus (Schreber) in der Schweiz. Für neuere Funde vergleiche die Karte von Info Fauna https://lepus.unine.ch/carto/index.php?nuesp=22637&rivieres=on&lacs=on&hillsh=on&data=on&year=2000&lang=de
Bestätigte Verbreitung von Onthophagus illyricus (Scopoli) in der Schweiz. Für neuere Funde vergleiche die Karte von Info Fauna https://lepus.unine.ch/carto/index.php?nuesp=22629&rivieres=on&lacs=on&hillsh=on&data=on&year=2000&lang=de
Die Determination der beiden Arten beruht auf den von
Untersuchtes Material. 63 Exemplare, gesammelt zwischen 1872 und 1988).
BL: Wenzlingen, Berner Jura; 1 ♀ 17.ix.1944, leg. J.-P. Wolf; ETH. BE: Erlach; 1 ♀ viii.1937; NMLU. Gampelen; 1 ♀ v.1937; ETH. SG: Amden-Betlis; 2 ♀♀ 24.vi.1965, 1278, det. V. Allenspach, D20/47; MHNG (cf.
Onthophagus taurus wurde von
Diese von
Untersuchtes Material. 35 Exemplare, gesammelt zwischen 1887 und 1966.
BL: Hölle, Berner Jura; 1 ♂ 11.v.1947, leg. J.-P. Wolf; ETH. Kleinblauen, Berner Jura; 1 ♀ 27.v.1945, leg. J.-P. Wolf; ETH. Ziefen, Basler Jura; 1 ♂ 30.vi.1946, leg. J.-P. Wolf; ETH (cf.
Die Verbreitungsbilder von Onthophagus taurus (Abb.
Im Jahre 1956 erkannten
So sind Weibchen und schwach ausgeprägte Männchen von 5,9 mm bis 8 mm Körpergröße zumeist schwierig anhand externer Merkmale allein zu bestimmen. Morphologische Merkmale der Körperoberfläche wie Kopfsuturen, Punktierung zwischen Stirn- und Scheitelleiste, oder das Verhältnis der Länge der Glieder der Maxillartaster konnten vom Autor nicht als konstant differierend erkannt werden. Da die Ausprägung der Punktierung bei den Scarabaeidae sehr oft variiert und durch die grabende Lebensweise der Tiere abgenutzt sein kann, sollte man zur Absicherung der Determination die Genitalien untersuchen. Für die Männchen ist der Aedoeagus ein traditionelles und klares Bestimmungsmerkmal (
Die Parameren eines kleinen Männchens aus Bella Vista, Monte Generoso (Abb.
Untersuchtes Material. 328 Exemplare, gesammelt zwischen 1868 und 1996.
Vollständige Materialliste als elektronisches Supplement (Suppl. materials
Bestätigte Verbreitung von Onthophagus fracticornis (Preyssler) in der Schweiz. Graue Kreise: Unsichere Maerky-Nachweise. Für neuere Funde vergleiche die Karte von Info Fauna https://lepus.unine.ch/carto/index.php?nuesp=22625&rivieres=on&lacs=on&hillsh=on&data=on&year=2000&lang=de
Onthophagus opacicollis unterscheidet sich von O. similis und O. fracticornis äußerlich durch die auch im medianen Basalbereich des Pronotum raspelige Punktur sowie durch die laterale Ausrandung des Kopfschildes (
Die artdiagnostischen Merkmale sind jedoch nicht immer deutlich ausgeprägt. Zwischen O. similis (Scr.) und O. opacicollis Reitt. existieren morphologische Übergangsformen, or „Individuals with Uncertain Taxonomic Status“ (
Sympatrisch wurden beide Formen von
Ergebnisse molekularbiologischer und morphometrischer Untersuchungen zur O. fracticornis-Gruppe zeigen, dass O. opacicollis näher mit O. similis als mit O. fracticornis verwandt ist und dass außerdem alle drei Taxa als distinkte Arten anzusehen sind (
Die rezente nördliche Verbreitungsgrenze von O. opacicollis liegt in Luxemburg (
Untersuchtes Material. 5 Exemplare, davon nur eines datiert (1921).
GE: [Sierne; 1 ♂ 24.v.; MHNG (coll. C. Maerky) (see
Folgende der von
Untersuchtes Material. 14 Exemplare, gesammelt zwischen 1934 und 1972.
GE: [Lancy; 1 ♂; MHNG (coll. C. Maerky)]. [Peney; 1 ♂ 1.i. (od. 7.vii.); MHNG (coll. C. Maerky)]. GR: Piani di Verdabbio, Schafkot; 3 ♂♂ und 3 ♀♀ 14.iv.1970, 1 ♂ 13.iv.1972; NMB (coll. V. Allenspach). Ieniştea (l.c.) meldet 8 + 12 Exemplare, deren Verbleib unbekannt ist. TI: Ascona; 1 ♀ vii.1934, leg. G. Toumayeff; MHNG. Bellinzona, Menschenkot 2 ♂♂ (steckten unter O. similis, an der Nadel mit 1 ♂ O. fracticornis) 23.vii.1950, 1 ♀ 23.vii.1956, Menschenkot, leg. C. Besuchet; MZL. Mendrisio, Schafkot; 1 ♀; NMB (coll. V. Allenspach). Das ♀ weist eine nur schwache Ausrandung des Kopfschildes auf, kann aber noch als O. opacicollis angesprochen werden.
Die bei weitem häufigste Art dieser Gruppe in der Schweiz mit fast flächendeckender Verbreitung (aber mit spärlichen Nachweisen im südlichen Mittelland) ist Onthophagus fracticornis (Abb.
Die beiden anderen Schweizer Arten der Gruppe sind im Gebiet selten. Von Onthophagus similis sind mir nur fünf Schweizer Exemplare von drei Lokalitäten aus Genf und dem Wallis bekannt, von denen zudem vier von einem unzuverlässigen Sammler stammen.
Die dritte Art der Gruppe, O. opacicollis, ist eine südliche, wärmeliebende Art, und im Mittelmeergebiet eine der Arten mit der höchsten Biomasse und Bedeutung für die Abarbeitung von Rinderdung (
Ein kleines ♂ aus Trimmis (GR; 1 ♂, 1 ♀ 14.x.1967 („117 1533“), det. A. Linder; MHNG) besitzt nur eine angedeutete, laschenförmige Erweiterung der Scheitelleiste. Der Hinterrand der Halsschild-Absturzfläche trägt median eine kräftige, paarige Beule anstelle der bei kräftigen Männchen vorhandenen Impression, so dass bei flüchtigem Blick ein Weibchen vorzuliegen scheint. Die beiden Teile der Beule sind jedoch deutlich getrennt, wohingegen sie beim ♀ immer cranial verschmolzen sind.
Auch die Arten dieser Gruppe kommen teilweise sympatrisch vor, so dass wir hier von einer Gruppe und nicht etwa von einer Superspecies reden müssen.
Die zuverlässige Bestimmung von O. ovatus und O. joannae anhand externer Merkmale ist schwierig, da beide Arten in vielen Merkmalen variabel sind (
Onthophagus baraudi wurde von
Untersuchtes Material. 24 Exemplare, gesammelt zwischen 1963 und 1978.
BE: Wengen; 1 ♂ ohne weitere Daten, 1 ♀ 22.viii.1863, Ziegenkot; MZL (coll. E. Bugnion). GR: Schuls; 1 ♀ viii[?].1938; von S. Vit 1975 und M.-A. Ieniştea 1977 bereits korrekt determiniert; MHNG (coll. G. Toumayeff). Es handelt sich um das von
Die bei O. baraudi zumeist vorhandene caudomediane flache Grube des Pronotum findet sich selten auch bei O. ovatus, ist also allein kein sicheres Merkmal für die Determination. Die zur Halsschildbasis weitläufigere Punktierung ist jedoch immer deutlich von den anderen Arten der Gruppe zu unterscheiden.
Die Determination der von
Untersuchtes Material. 67 Exemplare, gesammelt zwischen 1853 und 1987.
GR: Roveredo; 1 ♀ 16./22.vi.1947 (det. V. Allenspach: furcatus); NMB (coll. V. Allenspach). Wurde von
Untersuchtes Material. 213 Exemplare, gesammelt zwischen 1878 und 1995.
Vollständige Materialliste als elektronisches Supplement (Suppl. materials
Bestätigte Verbreitung von Onthophagus joannae Goljan in der Schweiz. Grauer Kreis: Unsicherer Maerky-Nachweis. Für neuere Funde vergleiche die Karte von Info Fauna https://lepus.unine.ch/carto/index.php?nuesp=22630&rivieres=on&lacs=on&hillsh=on&data=on&year=2000&lang=de
Untersuchtes Material. 342 Exemplare, gesammelt zwischen 1868 und 1998.
Vollständige Materialliste als elektronisches Supplement (Suppl. materials
Bestätigte Verbreitung von Onthophagus ovatus (L.) in der Schweiz. Für neuere Funde vergleiche die Karte von Info Fauna https://lepus.unine.ch/carto/index.php?nuesp=22634&rivieres=on&lacs=on&hillsh=on&data=on&year=2000&lang=de
Der einzige publizierte Schweizer Nachweis von O. ruficapillus stammt von
Die meisten der im Folgenden aufgelisteten Neunachweise sind jedoch bereits, wie oben erklärt, in
Untersuchtes Material. 6 Exemplare, gesammelt zwischen 1930 und 1970.
BE: Aarwangen; 1 ♀ iv.1930, leg. A. Linder (war eingeordnet unter O. ovatus); ETH (coll. A. Linder). Burgdorf; 3 ♀♀ iv.1970, leg. S. Kiener (1 ♀ det. R. Pittino [1990]; 2 ♀♀ det. A. Linder [1971]: O. ovatus); MHNG (coll. S. Kiener). NE: Chaumont; 1 ♀ (war eingeordnet unter O. ovatus); ETH (coll. M. Bänninger). VS: Salgesch, Leuggh; 1 ♂ [mit handschriftlichem Etikett „Onthophagus ovatus“]; NMSO (coll. A. Nägeli).
Das Männchen aus Salgesch, zwei der drei Weibchen aus Burgdorf sowie die Weibchen aus Aarwangen und Chaumont weisen die diagnostische Ausrandung an den Seiten des Kopfschildes nur schwach auf. In derartigen Zweifelsfällen sollte der weibliche Kopulationsapparat untersucht werden (Abb.
Apikalbereich des weiblichen Kopulationsapparates von Onthophagus ruficapillus Br.; Schweiz, Bern, Burgdorf, leg. S. Kiener iv.1970, coll. S. Kiener, MHNG. Abb.
Die beiden häufigsten Arten dieser Gruppe in der Schweiz, Onthophagus ovatus und O. joannae, zeigen unterschiedliche Verbreitungsbilder: Wohingegen O. ovatus hautpsächlich im Naturraum Western European broadleaf forests, vor allem im Mittelland, aber auch an der Alpensüdflanke (südliches Tessin) vorkommt (Abb.
Die Schweizer Vorkommen von Onthophagus baraudi (Abb.
Onthophagus grossepunctatus ist eine thermophile, mediterrane Art (
Onthophagus ruficapillus ist im mediterranen Gebiet abundant und weit verbreitet (
Durch ihre zentrale Lage in Europa, an der Grenze zwischen dem gemässigtem Klima Mitteleuropas und der Mediterraneis, mit einem aussergewöhnlichen Höhengradienten (193–4624 m ü.NN) auf relativ kleinem Gebiet, ist die Schweiz besonders interessant für das Studium der geographischen Verbreitung von Organismen. Die Schweiz bildet oft die nördliche Verbreitungsgrenze mediterraner Arten und, durch ausgedehnte alpine Regionen, eine natürliche südliche Ausbreitungsgrenze für temperate Arten. Wir finden verschiedene solcher Muster bei den Dungkäfern. Onthophagus similis, weit verbreitet in Europa, scheint in der Schweiz weitgehend zu fehlen. Onthophagus ruficapillus wird als wärmeliebende, südliche Art, nur sporadisch in der Schweiz gefunden, wohingegen andere thermophile Arten, wie O. grossepunctatus und O. opacicollis, häufiger, aber nur in südlichen Bereichen der Schweiz vorkommen. Um potentielle Unterschiede in den Verbreitungsbildern häufigerer Arten zu finden, z.B. zwischen Onthophagus taurus und O. illyricus, sind weitere Datenaufnahmen und Aufsammlungen unbedingt notwendig. Laufende Kartierungsprojekte (
Dank gebührt den Kollegen Dr. C. Besuchet, Muséum d‘Histoire naturelle, Genève, J. Böhme†, Neuhofen, Dr. M. Brancucci†, ehemals Naturhistorisches Museum Basel, Anne Freitag, Musée Cantonal de Zoologie Lausanne, Dr. P. Herger, Natur-Museum Luzern, Dr. B. Merz, ehemals Entomologische Samlung der ETH Zürich, Elsa Obrecht, Naturmuseum Solothurn, F. Rampazzi, Museo cantonale di storia naturale, Lugano, Dr. Margaret Thayer, Field Museum of Natural History, Chicago, sowie Dr. M. Uhlig, Zoologisches Museum der Humboldt-Universität zu Berlin, für die geduldige Ausleihe von Sammlungsmaterial. Herr Dr. Brancucci ermöglichte zudem die effektive Arbeit im Museum Basel. Herrn Prof. J.-P. Lumaret, Montpellier, danke ich für die Zusendung seiner Habilitationsschrift.
Material examined of Onthophagus fracticornis, O. joannae, and O. ovatus
All localities for the discussed Onthophagus species