Миссисипская лягушка-гофер

This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed. Find sources: "Mississippi gopher frog" – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (January 2015) (Learn how and when to remove this message)

Миссисипская лягушка-гофер
Статус сохранности
Находится под угрозой исчезновения  ( МСОП 3.1 ) [1]
Находящиеся под угрозой исчезновения  ( ESA ) [2] [3]
Научная классификация
Домен:	Эукариоты
Королевство:	Анималия
Тип:	Хордовые
Сорт:	Амфибии
Заказ:	Анура
Семья:	Ранидэ
Род:	Литобаты
Разновидность:	L. sevosus
Биномиальное имя
Литобатес севосус (Гоин и Неттинг , 1940)
Синонимы [4]
Рана севоса Гойн и Неттинг, 1940 Рана капито севоза — А. Х. Райт и А. А. Райт , 1942 г. Рана ареолата севоза — Виоска , 1949 г. Рана севоса — Янг и Кротер, 2001 Lithobates sevosus — Фрост и др., 2007

Миссисипская лягушка-гофер ( Lithobates sevosus ), также известная как тёмная лягушка-гофер , тёмная лягушка-гофер и лягушка-гофер Сент-Таммани , является находящимся под угрозой исчезновения видом лягушек из семейства Ranidae (настоящие лягушки). Вид является эндемиком юга США . ^[4] Его естественная среда обитания — умеренные прибрежные леса и пресноводные болота . ^[1] Эта скрытная лягушка в среднем имеет длину 3 дюйма (8 см), ^[5] с тёмно-коричневой или чёрной спинной поверхностью, покрытой бородавками. ^[3] Это федерально перечисленный исчезающий вид США. ^[2]

Миссисипская лягушка-гофер была первоначально описана как новый вид ( Rana sevosa ) Коулменом Дж. Гойном и М. Грэхемом Неттингом в 1940 году. Впоследствии она считалась одним из нескольких подвидов более распространенной и обычной лягушки-гофера ( Rana capito ). Она была вновь повышена до статуса вида в 2001 году. ^{[1] [4]} Из-за неопределенности в ее таксономии миссисипская лягушка-гофер изначально была включена в Закон об исчезающих видах как отдельный сегмент популяции Rana capito , называемый Rana capito sevosa Службой охраны рыбных ресурсов и диких животных США. ^[3]

Миссисипская лягушка-гофер когда-то была многочисленна вдоль прибрежной равнины залива в нижней Луизиане, Миссисипи и Алабаме — от востока дельты реки Миссисипи до залива Мобайл . ^[6] Однако ее не видели в Алабаме с 1922 года, а в Луизиане — с 1967 года. В настоящее время известны только две популяции, около 100 лягушек можно найти в пруду Гленс, округ Харрисон, Миссисипи. Другая популяция менее плотная и распространена по окружающим водно-болотным угодьям, недавно было обнаружено, что она концентрируется вокруг пруда Майкс, округ Джексон, Миссисипи. В настоящее время ареал Lithobates sevosus сокращается с драматической скоростью из-за разрастания городов , вырубки лесов и даже тушения пожаров, что уничтожает возможность попадания солнечного света на водно-болотные угодья, что имеет решающее значение для роста непосредственной среды обитания лягушек. В настоящее время две известные популяции Rana sevosa разделены всего лишь 32 км (20 миль).

Миссисипская лягушка-гофер — это коренастая лягушка среднего размера с общей длиной тела около 3 дюймов (8 см). Цвет спины лягушки варьируется от черного до коричневого или серого и покрыта темными пятнами и бородавками. Крик самца сравнивают со звуком человеческого храпа. Еще одной примечательной особенностью этой скрытной лягушки является то, что при воздействии яркого света или при угрозе лягушка закрывает руками лицо, чтобы защитить глаза. ^[6] Другие защитные реакции включают раздувание тела и выделение горькой молочной жидкости из бородавчатых желез, расположенных на спине. Максимальная продолжительность жизни лягушки составляет от шести до десяти лет.

Рацион взрослых миссисипских гоферовых лягушек, вероятно, включает лягушек , жаб , насекомых , пауков и дождевых червей . Самцы достигают половой зрелости в возрасте от четырех до шести месяцев, а самки — в возрасте от двух до трех лет. Яйцевые массы размером с кулак, содержащие 2000 или более яиц , обычно прикрепляются к стеблям надводной растительности. Головастики в среднем немного более 1 дюйма (3 см) в длину и требуют от 80 до 180 дней для завершения метаморфоза в полевых условиях. ^[6]

У миссисипской лягушки-гофера есть несколько защитных механизмов в иммунной системе, которые уникальны для Rana sevosa . Врожденная иммунная система лягушки способна распознавать внешние прокариотические патогены. Rana sevosa быстро реагирует на внешние патогены, эффективно ограничивая масштабы инфекций в первые часы после воздействия. Подобно другим видам лягушек и жаб, Rana sevosa синтезирует антимикробные пептиды, которые действуют как эффективная защита от внешних патогенов. Лягушка выделяет эти химические вещества через железы в своей коже, и они чрезвычайно эффективны, убивая определенные патогены за считанные минуты.

Rana sevosa , подобно другим видам лягушек и жаб, выделяет антимикробные пептиды при адренергической стимуляции, стрессе и травме. Как правило, в любом собранном образце выделяется несколько антимикробных пептидов, каждый из которых выполняет свою специфическую функцию. Эти антимикробные пептиды, известные своей концентрированной эффективностью, представляют собой привлекательные модели бактериостатической терапии. Им также не требуется иммунологической памяти, они выделяются и эффективны против внешних химических угроз, как только высвобождаются из организма Rana sevosa . Кроме того, эти антимикробные препараты воздействуют только на мембрану целевых патогенов в отличие от человеческих антигистаминных препаратов, которые напрямую воздействуют на иммунную систему человека.

Среда обитания миссисипской лягушки-гофера включает как возвышенные песчаные участки, покрытые открытым лесом из длиннохвойных сосен с обильным напочвенным покровом, так и изолированные временные водно-болотные угодья для размножения в лесном ландшафте. ^[5] Взрослые лягушки проводят большую часть своей жизни в подземных убежищах на возвышенностях или около них. Они часто используют как активные, так и заброшенные норы черепах-гоферов; они также используют заброшенные норы млекопитающих, норы пней и корней и, возможно, норы раков.

Места размножения — это изолированные, травянистые пруды, которые полностью пересыхают в определенное время года; их сезонный характер препятствует формированию популяции рыб, что может поставить под угрозу головастиков. Необходимы обильные зимние дожди, чтобы пруды были достаточно заполнены для развития молодых лягушек. Время и частота осадков имеют решающее значение для успешного размножения миссисипской гоферовой лягушки. Взрослые лягушки перемещаются в места размножения в связи с сильными дождями зимой и весной (с декабря по апрель). Головастики должны завершить свой метаморфоз до того, как пруды высохнут в начале лета.

Миссисипская лягушка-гофер была внесена в список находящихся под угрозой исчезновения штатом Миссисипи в 1992 году и Службой охраны рыбных ресурсов и диких животных США в 2001 году. ^[7] Единственная известная оставшаяся популяция миссисипской лягушки-гофера состоит из примерно 100 взрослых лягушек из одного места в округе Харрисон, штат Миссисипи (Glen's Pond). Несколько возможных мест находятся в округе Джексон, штат Миссисипи . Миссисипская лягушка-гофер является одним из самых редких амфибий в Северной Америке, если не самым редким. ^[8]

Было известно два места обитания миссисипской гоферовой лягушки. Это пруд Гленс в округе Харрисон, штат Миссисипи, и пруд Майка в округе Джексон, штат Миссисипи. Ученые обнаружили популяцию миссисипской гоферовой лягушки в пруду Майка в 2004 году. Теперь единственное место, где можно найти этот вид, — пруд Гленс в округе Харрисон, штат Миссисипи.

Сдвиги популяции у этого вида в основном обусловлены смертностью взрослых особей, разницей в возрасте половой зрелости и отсутствием взрослых особей, возвращающихся для спаривания. Из-за того, что взрослые особи редко возвращаются для размножения, и того, насколько изолирована популяция, популяция этого вида лягушек сильно зависит от постоянного возвращения лягушек в их молодой стадии с наиболее стабильной скоростью размножения в год. Самцы миссисипских гоферовых лягушек созревают в возрасте около 6–8 месяцев, в то время как самки созревают в возрасте около 24–36 месяцев. Хотя где-то от 65 до 92% из них доживают до взрослого возраста, только небольшой процент из них возвращается для спаривания. Взрослые миссисипские гоферовые лягушки живут примерно до 7 лет и, по оценкам, возвращаются и размножаются только раз в 4–5 лет.

Взрослые особи ежедневно сталкиваются с угрозами со стороны широкого спектра возможных хищников, включая птиц, млекопитающих и рептилий. Головастики сталкиваются с хищничеством со стороны рыб, водных насекомых, птиц, черепах и змей. Хитридиомикоз, вызванный хитридиевым грибком, инфекционное заболевание амфибий, оказало пагубное воздействие на популяции лягушек-гоферов Миссисипи. ^[1]

Историческое региональное снижение численности вида было связано с потерей открытой среды обитания длиннохвойных сосен, необходимых для пропитания, и сезонных прудов, необходимых для воспроизводства. ^[9] Реализация мер по борьбе с пожарами в 1930-х годах была фактором, поскольку частые пожары необходимы для поддержания подходящего открытого полога и наземного покрова растительности водных и наземных местообитаний. Сокращение популяции черепах-гоферов также может быть фактором вымирания лягушки.

Другие естественные процессы, такие как генетическая изоляция, инбридинг, засухи и наводнения, представляют постоянную угрозу для существующей популяции. Кроме того, единственному оставшемуся пруду для размножения лягушек грозит множество непосредственных антропогенных угроз: предлагаемая жилая застройка, новые и расширенные автомагистрали, расширенная железнодорожная инфраструктура и предлагаемое водохранилище. Основными угрозами, создаваемыми этими проектами, являются локальные изменения в гидрологии, необходимость тушения пожаров, а также разрушение и фрагментация среды обитания. Другие опасения включают возможное осаждение и сток токсичных химикатов, которые могут повредить или убить головастиков и взрослых лягушек.

Этот вид лягушек быстро сокращается по многим причинам. Одна из причин, которую можно не считать основной, заключается в том, что они густые. Если эти лягушки не будут все вместе в одном общем районе, они не смогут размножаться. Поскольку миссисипская лягушка-гофер находится в большой изоляции, они не могут размножаться с другими лягушками, что уменьшает популяцию. Если они и размножаются, то это будет инбридинг, который снизит генетическую изменчивость лягушки. Это может серьезно повлиять на их шансы на выживание. Все это приведет к вымиранию Rana sevosa , если не будут предприняты дополнительные усилия по сохранению.

Значительной причиной низкой численности популяции этого вида лягушек были угрозы для икры. Расчетная выживаемость лягушек-гоферов Миссисипи, которые доживают до стадии метаморфоза, составляет 0-5,4%. Личинки ручейников играют роль в гибели икры этих лягушек и многих других земноводных, но они не обнаруживаются на икре лягушек после каждого брачного сезона.

Некоторые из основных угроз для миссисипской гоферовой лягушки включают почти полное уничтожение длиннохвойного соснового леса, который является домом для лягушки. Другие угрозы включают тушение пожаров, засуху, пестициды, разрастание городов, строительство автомагистралей и сокращение популяции гоферовых черепах. Гоферовые черепахи строят норы, в которых миссисипская гоферовая лягушка и множество других животных находят убежище. Таким образом, сокращение популяции гоферовых черепах напрямую влияет на среду обитания гоферовых лягушек, в которую они будут вынуждены переселиться. Миссисипской гоферовой лягушке также угрожает хитридиомикоз, болезнь, угрожающая амфибиям во всем мире. Кроме того, из-за небольшой популяции миссисипской гоферовой лягушки она очень восприимчива к инбридингу, что снизит ее генетическую изменчивость и может потенциально снизить ее шансы на выживание.

Для внесения миссисипской гоферовой лягушки в список видов, находящихся под угрозой исчезновения, местным жителям необходимо получить разрешение на убийство или изъятие одной из лягушек из дикой природы; однако вид находится под такой угрозой исчезновения, что потребуется дополнительный план восстановления, чтобы вернуть вид к здоровому уровню популяции. К счастью, была развернута группа по сохранению, чтобы управлять восстановлением миссисипской гоферовой лягушки путем управления средой обитания, пополнения среды обитания достаточным количеством воды, выращивания головастиков для выпуска, строительства или восстановления новых мест размножения и управления экологическими требованиями и болезнями. Другим вариантом восстановления, доступным для миссисипской гоферовой лягушки, является введение большего количества черепах-гоферов для миссисипской гоферовой лягушки с целью расширения ее среды обитания. ^{[ необходима цитата ]}

Оставшаяся популяция этой лягушки составляет всего около сотни взрослых особей в пруду Гленс в округе Харрисон, штат Миссисипи. Rana sevosa считается одним из самых редких земноводных в Северной Америке. Это показывает, что популяция этого вида быстро сокращается. Некоторые способы сохранения жизни миссисипской лягушки-гофера — это использование колодезной воды для поддержания почвы в заболоченном состоянии. Это увеличит репродуктивный успех этого вида лягушек, поскольку у него будет лучшая среда для размножения. Это, как мы надеемся, положит конец или замедлит вымирание Rana sevosa . Еще одной мерой по сохранению этой лягушки будет обеспечение выращивания головастиков в закрытой среде, где они смогут полностью развиваться и оставаться здоровыми. Многие хищники в прудах и в дикой природе подвергают головастиков опасности. Если бы головастики выращивались в безопасной среде, они бы выжили и размножались. ^{[ требуется ссылка ]}

Команда по восстановлению популяции лягушек-гоферов контролирует стратегии сохранения популяции, включающие пополнение прудовой воды в засушливые годы, управление средой обитания, помощь в выживании головастиков, выращивание в неволе, строительство альтернативных прудов для размножения и лечение инфицированных головастиков. ^[5] Усилия по восстановлению популяции значительно усилились в 2007 году благодаря пожертвованию «Пруда Майка» в пользу Nature Conservancy. ^[10]

Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных США сотрудничает с Лесной службой США для защиты последней оставшейся популяции лягушек-гоферов Миссисипи. ^[5] Оба агентства объединили усилия для восстановления близлежащего пруда в качестве будущего места размножения. Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных совместно с исследователями лягушек-гоферов разработала стратегию по внесению икринок в этот пруд и определению того, могут ли икринки успешно развиться в молодых лягушек на этом месте. Поддержание открытых возвышенностей с преобладанием длиннохвойных сосен и сезонных водно-болотных угодий в течение вегетационного периода предписанным выжиганием является наиболее подходящей формой управления. Эта стратегия управления также благоприятствует черепахам-гоферам. Механической подготовки участка, а также удаления пней следует избегать при лесохозяйственных работах.

В пяти зоопарках ( Новый Орлеан , Мемфис , Детройт, Майами и Омаха) содержатся 75 миссисипских гоферовых лягушек, и проводятся постоянные программы искусственного разведения. ^[11]

В январе 2018 года Верховный суд США согласился рассмотреть дело Weyerhaeuser Co. против Службы охраны рыбных ресурсов и диких животных США , в котором землевладельцы оспаривали решение Службы охраны рыбных ресурсов и диких животных объявить 1500 акров леса в Луизиане критически важной средой обитания лягушки-гофера. ^[12]

27 ноября 2018 года дело было решено, и Верховный суд отменил его и вернул обратно в Апелляционный суд. Мнение Верховного суда кратко изложено следующим образом: «Поскольку он определил, что решения Службы не исключать были переданы на усмотрение агентства и, следовательно, не подлежали пересмотру, Апелляционный суд не рассматривал, была ли оценка Службой затрат и выгод от назначения ошибочной таким образом, что это сделало итоговое решение не исключать Блок 1 произвольным, капризным или злоупотреблением дискреционными полномочиями. Соответственно, мы возвращаем дело в Апелляционный суд для рассмотрения этого вопроса, если необходимо, в первой инстанции». ^[13]

Wikispecies содержит информацию, связанную с Rana sevosa .

• Goin, CJ [на французском] ; Netting, MG (1940). «Новая лягушка-гофер с побережья Мексиканского залива с комментариями о группе Rana areolata». Annals of the Carnegie Museum . 28 : 137– 169. doi : 10.5962/p.215226 . S2CID  251510529.( Rana sevosa , новый вид).
• Powell, R. ; Conant, R. ; Collins, JT (2016). Peterson Field Guide to Reptiles and Amphibians of Eastern and Central North America, Fourth Edition . Boston and New York: Houghton Mifflin Harcourt. xiv + 494 стр., 47 таблиц, 207 рисунков. ISBN 978-0-544-12997-9 . ( Lithobates sevosus , стр. 158–159 + таблица 11 + рисунок 69 на стр. 150). 

• Richter, SC; Broughton, RE (2005). «Разработка и характеристика полиморфных микросателлитных локусов ДНК для находящейся под угрозой исчезновения темной гоферовой лягушки Rana sevosa и двух близкородственных видов Rana capito и Rana areolata ». Molecular Ecology Notes . 5 (2): 436– 438. doi :10.1111/j.1471-8286.2005.00954.x.
• Грэм, Сиарен; Рихтер, Стивен К.; МакКлин, Стивен; О'Кейн, Эдмунд; Флэтт, Питер Р.; Шоу, Крис (2006). «Гистамин-высвобождающие и антимикробные пептиды из кожных выделений лягушки-гофера, Rana sevosa ». Пептиды . 27 (6): 1313– 1319. doi :10.1016/j.peptides.2005.11.021. PMID  16386333. S2CID  26483944.
• Рихтер, Стивен К.; Янг, Джин Э.; Сейгель, Ричард А.; Джонсон, Глен Н. (2001). «Послебрачные перемещения темной гоферовой лягушки Rana sevosa Goin и сеточное ловля: последствия для сохранения и управления». Журнал герпетологии . 35 (2): 316– 321. doi :10.2307/1566123. JSTOR  1566123.
• Рихтер, Стивен С. (2003). «Стохастическая изменчивость репродуктивного успеха редкой лягушки Rana sevosa : значение для сохранения и мониторинга популяций амфибий». Биологическая охрана природы . 111 (2): 171– 177. doi :10.1016/s0006-3207(02)00260-4.
• Рихтер, Стивен К.; Кротер, Брайан И.; Бротон, Ричард Э. (2009). «Генетические последствия сокращения популяции и географической изоляции у находящейся под угрозой исчезновения лягушки Rana sevosa ». Copeia . 2009 (4): 799– 806. doi :10.1643/ch-09-070. S2CID  51964522.
• Seigel, Richard A.; Dodd Jr, Kenneth (2002). «Транслокации амфибий: проверенный метод управления или экспериментальная техника?». Conservation Biology . 16 (2): 552– 554. doi :10.1046/j.1523-1739.2002.01275.x. S2CID  85766218.
• Рихтер, Стивен К.; Сейгель, Ричард А.; Монтгомери, В. Л. (2002). «Годовые изменения в экологии популяции исчезающей лягушки-гофера Rana sevosa Goin и сетка». Copeia . 2002 (4): 962– 972. doi :10.1643/0045-8511(2002)002[0962:avitpe]2.0.co;2. S2CID  85678723.
• Графе, Т. Ульмар; Камински, Стефан К.; Битц, Йоханнес Х.; Люссов, Хедже; Линзенмайр, К. Эдуард (2004). «Демографическая динамика афротропической свиноносой лягушки, Hemisus marmoratus : влияние климата и хищничества на выживание и пополнение». Oecologia . 141 (1): 40–46 . Bibcode : 2004Oecol.141...40G. doi : 10.1007/s00442-004-1639-7. PMID  15300484. S2CID  37959146.