Он нашел то, что искал: прямое доказательство того, что самка нового вида лягушек делает то, что не делает ни одна другая лягушка. Вместо откладки яиц он рождает живых головастиков.Член азиатской группы клыкастых лягушек, новый вид был обнаружен несколько десятилетий назад индонезийским исследователем Джоко Искандаром, коллегой Макгуайра, и считалось, что он дает прямое рождение головастиков, хотя спаривание лягушки и настоящее рождение никогда не наблюдались. до.
«Почти у всех лягушек в мире — более 6000 видов — происходит внешнее оплодотворение, когда самец захватывает самку широким слоем и выделяет сперму, когда самка высвобождает яйцеклетки», — сказал МакГуайр. "Но есть много странных модификаций этого стандартного способа спаривания. Эта новая лягушка — одна из всего лишь 10 или 12 видов, у которых развилось внутреннее оплодотворение, и из них только она дает рождение головастикам, а не лягушкам. или откладывание оплодотворенных яиц ».Искандер, Макгуайр и Бен Эванс из Университета Макмастера в Онтарио, Канада, назвали вид Limnonectes larvaepartus и полностью описали его в выпуске журнала PLOS ONE на этой неделе.
Внешнее и внутреннее оплодотворениеПо словам Макгуайра, доцента интегративной биологии и куратора герпетологии в Музее зоологии позвоночных Калифорнийского университета в Беркли, у лягушек появилось удивительное разнообразие репродуктивных методов. Большинство самцов лягушек оплодотворяют яйца после того, как их откладывает самка.
Около дюжины видов, включая калифорнийских хвостатых лягушек, разработали способы оплодотворения яиц внутри тела самок. Однако механизмы внутреннего оплодотворения плохо изучены у всех, кроме двух калифорнийских видов хвостатых лягушек, у последних развился орган, похожий на пенис («хвост»), который способствует передаче спермы. В то время как хвостатые лягушки откладывают свои оплодотворенные яйца под камнями в ручьях, другие лягушки, у которых ранее было известно о внутреннем оплодотворении, рождают лягушек — миниатюрные копии взрослых особей.
Хотя внутреннее оплодотворение у лягушек встречается крайне редко, существует множество других причудливых репродуктивных вариаций. Некоторые лягушки несут яйца в мешочках на спине, выводят головастиков в голосовом мешочке или во рту или переносят головастиков в ямках на спине.
Два известных вида женских особей лягушек, вылупившихся из желудка, которые в настоящее время вымерли, были известны тем, что проглатывали свои оплодотворенные яйца, вынашивали их в желудке и рожали лягушек изо рта. Два рода в Африке участвуют во внутреннем оплодотворении и рождают лягушек, не проходя через стадию свободноживущего головастика.
Клыкастые лягушки — так называемые из-за двух клыкоподобных выступов нижней челюсти, которые используются во время боевых действий — возможно, эволюционировали до 25 видов на Сулавеси, хотя L. larvaepartus — только четвертый, официально описанный. Их размер варьируется от 2–3 граммов (вес пары скрепок) до 900 грамм или двух фунтов.
По словам Макгуайра, L. larvaepartus находится в диапазоне 5-6 граммов.Новый вид, кажется, предпочитает рожать головастиков в небольших бассейнах или выходах, расположенных вдали от ручьев, возможно, чтобы избежать более крупных клыкастых лягушек, болтающихся вокруг ручья.
Есть некоторые свидетельства того, что самцы также могут охранять головастиков.Сулавеси — горячая точка биоразнообразия
Макгуайр впервые столкнулся с недавно описанной лягушкой в 1998 году, когда он начал изучать удивительное разнообразие рептилий и земноводных на Сулавеси, индонезийском острове к востоку от Борнео и к югу от Филиппин. Остров представляет собой географическую мешанину, образовавшуюся в результате слияния нескольких островов около 8-10 миллионов лет назад.
«Сулавеси — невероятное место с точки зрения эндемичного для острова разнообразия видов, а также разнообразия in situ», — сказал он, отметив, что в большинстве мест на острове обитает по крайней мере пять видов клыкастых лягушек, живущих бок о бок.Хотя многие виды позвоночных разошлись на острове после того, как прибыли на остров в результате расселения по воде, большинство из них — такие как летающие ящерицы и чернохохлые макаки — видоизменились таким образом, что их географические ареалы не пересекаются. их диапазоны встречаются, как кусочки в мозаике.
По словам Макгуайра, клыкастые лягушки являются особенными, потому что они, по-видимому, представляют собой практически неизученную адаптивную радиацию, когда многие виды обитают в одних и тех же местах, но приспособлены к занятию различных экологических ниш.«Мы действительно заинтересованы в том, чтобы понять, какая часть диверсификации на месте Сулавеси была начата на палео-островах, или же большая часть или даже вся диверсификация произошла после слияния», — сказал он.На сегодняшний день большая часть работ Макгуайра посвящена более простым неадаптивным излучениям летающих ящериц и макак. По его словам, клыкастые лягушки представляют собой еще более интересную проблему, поскольку на их диверсификацию, вероятно, повлияла не только динамическая тектоника Сулавеси, но и адаптивная радиация через экологическую диверсификацию.
МакГуайр, его коллеги и студенты собрали рептилий и земноводных по всему острову — летающие ящерицы — его особая любовь — и взяли генетические образцы, чтобы реконструировать эволюцию видов с течением времени и, возможно, пролить свет на то, как и когда острова собрались вместе.Он также работает с Искандаром над подготовкой монографии по идентификации, распространению и биологии клыкастых лягушек на острове.