Мексиканская роющая жаба | |
---|---|
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | Анималия |
Тип: | Хордовые |
Сорт: | Амфибии |
Заказ: | Анура |
Семья: | Rhinophrynidae |
Род: | Ринофринус А. М. К. Дюмериль и Биброн , 1841 |
Разновидность: | Р. дорсальная мышца |
Биномиальное имя | |
Ринофринус дорсальный А. М. К. Дюмериль и Биброн , 1841 г. | |
Распространение R. dorsalis (черным цветом) |
Мексиканская роющая жаба ( Rhinophrynus dorsalis ) — единственный ныне живущий представитель семейства Rhinophrynidae . [2] Это уникальный вид по своей таксономии и морфологии , со специальными приспособлениями, помогающими им рыть норы, где они проводят большую часть своего времени. Эти приспособления включают в себя небольшую заостренную морду и лицо, ороговевшие структуры и отсутствие перепонок на передних конечностях, а также специализированную морфологию языка, помогающую питаться муравьями и термитами под землей. [3] Тело почти одинаковой ширины и длины. Оно темно-коричневого или черного цвета с красно-оранжевой полосой на спине и пятнами цвета на теле. Родовое название Rhinophrynus означает «носовая жаба», от rhino- ( ῥῑνο- ), объединяющей формы древнегреческого rhis ( ῥίς , «нос») и phrunē ( φρύνη , «жаба»). [4]
Мексиканская роющая жаба отделилась от других земноводных более 190 миллионов лет назад и развивалась независимо в течение более длительного периода времени, чем эволюционные различия между млекопитающими, такими как люди, крыланы, белые медведи и косатки. [5] Ее ближайшая родственная группа — Pipidae , или водные когтистые лягушки.
Мексиканская роющая жаба имеет уникальный внешний вид, который позволяет легко отличить ее от других организмов. Тело этого вида плоское, ширина и длина почти равны. Она покрыта свободно прилегающей морщинистой кожей, которая становится тугой и блестящей, когда тело лягушки разбухает во время ее брачного крика. [6] Ее голова маленькая и треугольная, и выступает из ее тела в небольшой точке с очень маленькими глазами. У них нет шеи и видимых ушных отверстий или барабанной перепонки. [7] Ее ноги короткие и мускулистые, и структурированы для рытья, как указано в ее названии. Ее ноги также имеют приспособления для рытья, в основном ногтеобразные ороговевшие структуры на конце каждого пальца. Ее передние ноги не имеют перепонок между пальцами, чтобы освободить их для рытья, а ее задние ноги короткие и сильно перепончатые. [8]
Окраска жабы варьируется от темно-коричневого до черного цвета. Яркая красно-оранжевая полоса проходит по ее спине от головы до хвоста, а тело покрыто другими красно-оранжевыми пятнами в различных узорах. Ее нижняя часть серая или темно-коричневая и не имеет красных пятен, как остальная часть тела. Жаба половой диморфна, самки крупнее самцов. Взрослые особи мексиканской роющей жабы вырастают до 75–88 мм (длина от рыла до анального отверстия) или около 3,0–3,3 дюйма. [9]
Рыло жабы покрыто броней из небольших кератиновых шипов, а ее губы запечатаны выделениями из желез под нижней челюстью. Ее губы имеют двойное закрытие вдоль их верхнечелюстной дуги, которое усиливается железами под челюстью. [10] Морфологические исследования показывают, что у лягушки есть тип выпячивания языка, который отличается от такового у других лягушек. Многие другие виды лягушек выдвигают свои языки с помощью лингвального переворота, поведения, при котором язык сильно переворачивается через губы и изо рта. Однако у этого вида язык напрягается и высовывается изо рта, двигая челюсть назад. [11] Этот механизм специализирован для захвата мелкой добычи в виде насекомых в норах.
Мексиканская роющая жаба встречается в тропических и субтропических сухих широколиственных лесах , саваннах и колючих кустарниках (например, мескитал Тамаулипана ) в низинах Центральной Америки, Мексики и крайнего юга Техаса, США. Из-за своего широкого ареала вид классифицируется как наименее опасный МСОП [ 1], но некоторые местные и региональные популяции защищены и перечислены как находящиеся под угрозой исчезновения различными правительствами в пределах его распространения. [12]
Rhinophrynus dorsalis встречается в долине реки Рио-Гранде на юге Техаса , США, простираясь на юг через прибрежные низменности Мексиканского залива и Карибского моря на востоке Мексики , включая большую часть полуострова Юкатан , в северной Гватемале , Белизе , на крайнем северо-западе Гондураса и в изолированной записи с северо-востока Никарагуа . Другая географически изолированная популяция встречается в низменностях Тихоокеанского побережья, от крайнего юга Мичоакана , Мексика, на юг в прибрежные районы Гватемалы , Сальвадора , Никарагуа, Гондураса и северо-запада Коста-Рики . [1] [13]
Древнейшая окаменелость рода — Rhinophrynus canadensis, известная из позднего эоцена Саскачевана , Канада. Другие окаменелости известны из олигоцена Флориды. [14]
Его естественные места обитания включают леса, саванны, кустарники, луга и внутренние водно-болотные угодья. Он в основном населяет низменные районы тропических сухих и влажных лесов. Он, как правило, связан с районами, которые сезонно затапливаются, поскольку он полагается на временные водоемы для размножения. Он обычно остается под землей в сухой сезон после периода размножения. Его яйца и личинки развиваются во временных бассейнах, образованных сильными дождями, а взрослые особи остаются на довольно небольших территориях. [15]
Этот вид ведет ночной образ жизни. Эти лягушки роют норы, чтобы пережить сухой сезон, не страдая от нехватки воды. [16] Они используют свои сильные короткие конечности и ногти, чтобы копаться в почве и создавать норы. Лягушка может пережить длительные периоды засухи внутри этой норы. [17] Когда лягушка издает звуки или когда она встревожена, ее тело раздувается и становится похожим на воздушный шар, а ее и без того короткая голова и конечности почти исчезают. [18] Этот механизм не изучен глубоко и может потребовать дополнительных исследований для определения его физиологии.
Мексиканская роющая жаба в основном питается муравьями и термитами, которых она добывает под землей. Их особенности специализированы для подземной добычи пищи, особенно способ использования языка путем его перемещения вперед, а не языкового переворота, как у других лягушек. Этот режим уникален среди бесхвостых амфибий и очень специализирован для захвата мелких насекомых в норах. [19]
Этот вид имеет характерно короткий и взрывной период размножения, часто длящийся всего один-три дня. Это взрывное размножение в сочетании с экологическими условиями сухих сезонных лесов повлияло на эволюцию их поведения ухаживания и взаимодействия самцов и самок. У этого вида существует половой диморфизм по размеру, самки крупнее самцов, а соревнования между самцами в основном отсутствуют в течение короткого периода размножения. Из-за отсутствия конкуренции между самцами и территориальности самки выбирают себе партнеров на основе частоты и тональности рекламных криков. Характеристики рекламных криков могут дать самкам представление о размере самца, что влияет на спаривание, когда более крупные самки выбирают более крупных партнеров вместо более мелких.
Размножение этого вида происходит после сильных дождей в небольших временных водоемах. На основе популяций Коста-Рики размеры кладки варьируются от 2000 до 8000 яиц. [20] Мексиканские роющие жабы считаются взрывными размножающимися существами и размножаются таким образом, что многие особи одновременно выходят из нор, чтобы собраться у временных водоемов для размножения. Затем самцы плавают на поверхности воды и раздувают свои тела, издавая характерный крик, привлекающий самок. Период спаривания жаб составляет от одного до трех дней, один из самых коротких сезонов среди земноводных, и после этого периода они зарываются обратно в землю и остаются там до следующего сезона размножения. [21]
Половая зрелость мексиканской роющей жабы определяется путем изучения размера яичек у самцов и стадий развития яичников у самок. Наличие увеличенных яичек и большего размера тела используется для определения зрелости у самцов, а различные характеристики яичников, включая размер и форму яйцевода, используются у самок. [22] Самки, скорее всего, вынашивают яйца в мае и июне, но размножение может происходить также в октябре и январе. [23] В одном исследовании размер кладки варьировался от 1000 до примерно 8000 яиц, причем более крупные самки несут пропорционально больше яиц. R. dorsalis будет жить под землей большую часть года и вылезает во время сильных дождей. Затем самцы плавают на поверхности воды и зовут самок, что приводит к амплексусу. После спаривания и откладывания яиц в воду среда высыхает, и они снова зарываются в землю. [24] Головастики вылупляются через несколько дней и превращаются во взрослых особей после одного-трех месяцев метаморфоза. [25]
Конкуренция между самцами за самок в первую очередь основана на акустической коммуникации, причем самцы зависят от впечатляющих криков, которые они издают, чтобы привлечь самок. Короткий сезон размножения накладывает ограничения на их поведение ухаживания и формирования для размножения. Поскольку сезон размножения такой короткий, больше стимулов тратить время на размножение, а не на конкуренцию с другими самцами. Поэтому между самцами этого вида мало антагонистических взаимодействий, а выбор самок основан на акустических демонстрациях, а не на физической конкуренции или защите территории. [26]
Самцы издают два типа брачных криков в период размножения, чтобы привлечь самок. Эти крики — предрекламные и рекламные. В одном наблюдательном исследовании репродуктивного поведения мексиканской роющей жабы предрекламный крик часто издавался непосредственно перед рекламным криком. [27] Рекламный крик — это один тон с восходящим тоном, длительностью около 1,36 секунды. Предрекламный крик — это один короткий звук без модуляции, и он был более высокой частоты, чем рекламные крики. [28]
Крики привлекают самок, после чего самец и самка будут участвовать в амплексусе. Во всех брачных парах R. dorsalis самки спариваются с более мелкими самцами, но крупные самки часто спариваются с более крупными присутствующими самцами. [29] Самки раздувают свои тела во время сезона размножения, что позволяет им снизить способность более мелких самцов поддерживать амплексус.
Тенденция численности популяции мексиканской роющей жабы описывается как стабильная, и по состоянию на 2019 год она внесена в список МСОП как вызывающая наименьшее беспокойство . В Мексике и Центральной Америке она широко распространена и локально многочисленна во многих районах в пределах своего ареала. Вид защищен мексиканским законодательством в категории «Особая защита». [1] В штате Техас, США, она внесена в список находящихся под угрозой исчезновения видов из-за обширных территорий ее среды обитания, которые были преобразованы для сельскохозяйственных нужд и городского развития при ее ограниченном распространении там. [30]