Равнинная лопатоногая жаба - Википедия - Plains spadefoot toad

Равнинная лопатоногая жаба
Spea bombifrons.jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Хордовые
Учебный класс:Амфибия
Заказ:Анура
Семья:Scaphiopodidae
Род:Spea
Разновидность:
С. бомбифронс
Биномиальное имя
Spea bombifrons
Синонимы

Scaphiopus bombifrons Справиться, 1863
Spea bombifrons Справиться, 1866

В равнинная лопатоногая жаба (Spea bombifrons) это разновидность из Американская лопатоногая жаба который варьируется от юго-западного Канада, на протяжении Большие равнины западных Соединенные Штаты, и в северную Мексика. Как и другие виды лопатоногих жаб, они получили свое название от лопата -подобные выступы на задних лапах, которые позволяют им копаться в песчаных почвах. Их название частично происходит от их ороговевший плюсневые кости, которые являются широкими, а не серповидными. Название вида переводится как жужжащий лист в форме[1]. Это относится к отличительным признакам вида; его жужжащий брачный зов и листообразные копающие плюсны. Впервые описан Копом в 1863 году.[2]

Описание

Плоская лопатоногая жаба обычно вырастает от 1,5 до 2,5 дюймов (от 38 до 64 мм) в длину, имеет круглое тело с относительно короткими ногами. Эти жабы обычно имеют цвет от коричневого до темно-коричневого с заметными оранжевыми пятнами. Этих жаб легче всего распознать в своем регионе, потому что они больше похожи на лягушек. Иногда на спине у них есть легкие полосы.

Эволюционные / филогенические отношения

Истоки Лиссамфибия не доработаны. Это во многом связано с тем фактом, что ранние стволовые амфибии были больше похожи на амниот с точки зрения биологии. По-видимому, большая часть биологии амфибий является производным от эволюции. Вероятно, самая ранняя известная окаменелость роющей лягушки Проспея Holoserisca.[3]

Самые базальные из существующих видов лягушек находятся в Археабатрахия подотряд. Пожалуй, самая примитивная лягушка Leiopelma.

Salienta окаменелости - самые ранние примеры бесхвостые животные которые показывают отрыв от порядка Хвостатые. Примеры включают Триадобатрахус и Чаткобатрахус.

Поскольку земноводные на самом деле могут быть высокопроизводительными, это может объяснить, почему их летопись окаменелостей оставляет желать лучшего. Мультилокусная типизация последовательностей предложила позднюю Каменноугольный /Рано Пермский период происхождение около 270 млн лет назад.[4]

Географическое распространение и статус сохранения

Этот вид встречается по всему Среднему Западу от Альберты до Мексики, где есть подходящая почва для окаменелого образа жизни. Этот вид занесен в список МСОП 2015 как «наименее опасный» и, похоже, расширяет свой ареал, по крайней мере, на север, в Альберту, Канада.

Экология, поведение и физиология

Spea bombifrons известны тем, что преуспевают в ксерический среды обитания, но родственные виды, Scaphiopus holbrookii имеет аналогичную адаптацию, но не живет в подобных экстремальных условиях. Взрослые особи этого вида в первую очередь роющий большую часть года, но наземные в теплые влажные периоды. Он попадает в воду для размножения только тогда, когда ночная температура достигает годового максимума и в течение 2–3 дней после дождя.[5] Головастики вылупляются из яиц через 2 дня и метаморфизируются в течение 2 недель. Лягушки прячутся в трещинах и тени и питаются тканями своих хвостов, пока они не начнут питаться во взрослом возрасте.

Лягушки могут жить только там, где земля пригодна для рытья, и размножаются в пределах 1 км от того места, где они летучий.[5] Как и все лягушки, они обездвижены низкими температурами. Этот вид предпочитает закапываться возле крупных объектов, таких как бревна или камни. Они рядом с источником воды, но это может быть подземный участок с мокрым песком.

У них много хищников, особенно хищная змея (Heterodon nasicus ). Подвязки змей предшествуют большинству головастиков, но часто не встречаются в пустыне, предпочитая прибрежный среды обитания. Многие птицы являются оппортунистическими хищниками, в том числе роющие совы и большинство болотных птиц. Головастиков также кормят каннибальные морфы, стрекоза личинки, гигантские жуки-падальщики, и рыба-комар. Иногда они будут съедены Ястреб свенсона и роющие грызуны.[6]

По крайней мере, в одном исследовании было зарегистрировано несколько паразитов: Полистома окктум, Aplectana incerta, Aplectana itzocanensis, и Физалоптеры виды[7]

Поведение

Равнинные лопатоногие жабы ночной образ жизни и скрытный. Большую часть засушливого сезона они проводят в земле в оценка, как правило, появляется только во время весенних и осенних дождей. Размножение происходит во временных водоемах, оставшихся после дождя, что требует головастики быстро превращаться, прежде чем вода высохнет. Яйца кладки от 10 до 250, часто вылупляются в течение 48 часов после кладки, и личинки может превратиться в головастиков всего за две недели. Выставка головастиков фенотипическая пластичность, с некоторыми изменениями от всеядный морфология в людоедскую морфу плотоядных с огромными мускулами челюсти и остроконечными клювами. В некоторых случаях самки лопатоногих жаб предпочитают спариваться с Spea multiplicata а не с самцами их собственного вида, если бы полученный гибридный головастик имел бы более высокие шансы на выживание.[8] Смещение персонажа также был исследован в прудах, где Spea bombifrons и Spea multiplicata происходят вместе. Репродуктивная и экологическая конкуренция между двумя видами, вероятно, приводит к отбору более мелких и менее успешных в репродуктивном отношении особей. Spea multiplicata.[9]

Взрослые особи путешествуют короткими прыжками и, как правило, плохо плавают. Они плавают короткими очередями и только в периоды размножения. Предполагается, что этот вид не является территориальным и одиночным, за исключением периода размножения. Было показано, что самцы-спутники пытаются перехватить самок, прибывающих в пруд для размножения, и это удается примерно в 20% случаев. Доминирующие, или впервые прибывшие, самцы сигнализируют голосом из самой глубокой части эфемерного пула. Amplexus является необходимым стимулом для выпуска яиц. После того, как яйца оплодотворены, родительская забота практически отсутствует. Взрослые особи - строго живые насекомоядные. Головастики - детритофаги, падальщики или травоядные, в зависимости от превращаться

«Гнезда» головастиков можно увидеть у большинства ксерических земноводных, и они хорошо описаны в летописи окаменелостей, например, в Место открытия динозавров Святого Георгия. Неглубокие впадины представляют собой форму «вихревой подпитки», используемой для взбалтывания мусора для кормления. Также предполагается, что образовавшиеся впадины могут позволить удлиненному гидропериоду увеличить размер роста.

Сенсорные модальности

И головастики, и взрослые особи обладают множеством чувств. Исследования подтверждают теорию о том, что обоняние важно для головастиков этого вида.[10] Взрослые лягушки-размножающиеся лягушки обнаруживают пруды для размножения, используя слуховые сигналы от других лягушек, чтобы измерить расстояние, размер бассейна, вероятность появления хищников и их численность, а также условия размножения других лягушек. Источники говорят, что лягушки используют низкочастотные звуки дождя как сигнал к выходу из праздника.[11] В то время как обонятельные сигналы считаются вторичным стимулом к ​​появлению, у других бесхвостых животных есть свидетельства того, что запах зарождающегося растения также может направлять лягушек к местам размножения, особенно к видам водорослей. Устойчивое эмерджентное поведение наблюдалось лично, когда кусок мха помещался в вольер из двух пленников. Spea bombifrons.[нужна цитата ]

У бесхвостых головастиков почти всегда есть признаки невромастов, расположенных по боковым линиям, хотя они существуют только у взрослых полностью водных видов, которых на удивление мало. О том, как головастики используют эту сенсорную информацию в процессе развития, мало исследовано.

Слух лягушки уникален тем, что легкие действуют как усилители слуха.[12] Их комплекс колумелла-покрышка теоретически рассматривается как метод, который они могут использовать для обнаружения землетрясений.

У лягушек есть уникальная форма зеленых палочек в сетчатке, которая, как предполагается, помогает им видеть при очень слабом освещении.[13]

Физиология

Лягушки в целом, но особенно окаменелые лягушки способны поглощать воду через «пятно сиденья» вместо того, чтобы пить. Кожа избирательно проницаема через аквапорины, позволяя им впитывать воду из влажной почвы, стоячей воды и замшелых субстратов.

В соответствии с Лаборатория Дэвида Пфеннинга в Университете Северной Каролины лопатоногие пустынные, похоже, способны не только адаптировать свое тело к хищной диете (активируются гены, переваривающие белок, более короткий кишечник), но и имеют больше шансов иметь потомство, адаптированное к мясу. Это крупное исследование, которое показывает, что Ламаркиан характеристики не так опровергнуты, как когда-то считалось.

Обе Spea Виды, обнаруженные в Северной Америке, в течение многих лет использовались в лаборатории Карин Пфенниг в Северной Каролине в качестве модельных организмов для изучения гибридизации и ее влияния на конкуренцию и эволюцию.[14] Результаты кажутся неоднозначными, но есть свидетельства того, что конкуренция за ресурсы связана с дивергенцией видов.

Рекомендации

  1. ^ «Лягушки и жабы - речная наука». www.kansasriverscience.org. Получено 2019-11-12.
  2. ^ "Cope, 1863, Proc. Acad. Nat. Sci. Philadelphia, 15 | Amphibian Species of the World". research.amnh.org. Получено 2019-11-27.
  3. ^ Чен, К; Бевер, S; Yi, Y; Норелл., А (2016). "Чен, Дж., Г. С. Бевер, Х. Йи, и М. А. Норелл, 2016. Пещерная лягушка из позднего палеоцена Монголии раскрывает глубокую историю лопатоногих жаб (Pelobatoidea) в Восточной Азии. Научные отчеты. 6, 19209. [ X23961] (матрица) ". Дои:10,7934 / x23961. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  4. ^ Сан-Мауро, Диего; Vences, Мигель; Алькобендас, Марина; Зардоя, Рафаэль; Мейер, Аксель (2005-05-01). "Первоначальное разнообразие живых земноводных предшествовало распаду Пангеи". Американский натуралист. 165 (5): 590–599. Дои:10.1086/429523. ISSN  0003-0147. PMID  15795855.
  5. ^ а б Брэгг, Артур (1965). Гномы ночи: Лопатоногие жабы. Университет Пенсильвании Press. п. 50. ISBN  9781512800678.
  6. ^ Ланноо, Майкл (2005). Уменьшение количества земноводных: статус сохранности видов в Соединенных Штатах. Калифорнийский университет Press. ISBN  9780520235922.
  7. ^ Голдберг, Стивен (2002). «Гельминты равнинные лопатоногие, Spea bombifrons, лопатоногий западный, Spea harondi, и лопатоногий Большой Бассейн, Spea intermontana (Pelobatidae) ". Западно-североамериканский натуралист. 62 (4): 13.
  8. ^ Пфенниг, Карин С. (2007-11-09). «Факультативный выбор партнера способствует адаптивной гибридизации». Наука. 318 (5852): 965–967. Bibcode:2007Sci ... 318..965P. Дои:10.1126 / science.1146035. PMID  17991861.
  9. ^ Pfennig, Karin S; Дэвид В. Пфенниг (октябрь 2005 г.). «Смещение характера как« лучшее из плохой ситуации »: компромиссы пригодности, возникающие в результате выбора, направленного на минимизацию конкуренции за ресурсы и партнеров». Эволюция. 59 (10): 2200–2208. Дои:10.1111 / j.0014-3820.2005.tb00928.x. ISSN  0014-3820. PMID  16405163.
  10. ^ Митчелл, М (2018). «Обонятельные сигналы среды обитания облегчают изучение ландшафтов страха». Поведенческая экология. 29 (3): 693–700. Дои:10.1093 / beheco / ary024.
  11. ^ Диммит, М. (1980). «Экологические корреляты появления лопатоногих жаб (Scaphiopus)». Журнал герпетологии. 14 (1): 21–29. Дои:10.2307/1563871. JSTOR  1563871.
  12. ^ Шоффелен, Р. (2008). «Механика исключительного бесхвостого уха». Журнал сравнительной физиологии А. 194 (5): 417–428. Дои:10.1007 / s00359-008-0327-1. ЧВК  2323032. PMID  18386018.
  13. ^ Йованович, САМ (2017). «Система двойных стержней амфибий поддерживает цветовую дискриминацию на абсолютном пороге зрения». Философские труды Королевского общества B. 372 (1717): 20160066. Дои:10.1098 / rstb.2016.0066. ЧВК  5312016. PMID  28193811.
  14. ^ Гарсия, Н. (апрель 2015 г.). «Манипуляция лептином снижает аппетит и вызывает изменение предпочтения спаривания у обыкновенной лопатоногой жабы (Spea bombifrons)". PLOS ONE. Выборы 2015.