Результаты были опубликованы в Биологическом журнале Линнея общества Линнея в октябре 2014 года.Стратегии жизненного цикла для увеличения репродуктивного успеха называются репродуктивными способами. Лягушки и жабы в настоящее время демонстрируют 40 известных способов размножения, в том числе 17 водных и 23 наземных.
В этом исследовании сообщается об открытии 41-го репродуктивного способа, который отличается от всех других известных способов — размножения в живом бамбуке с узкими щелями, через которые взрослые особи входят и откладывают непосредственно развивающиеся яйца и обеспечивают родительскую заботу. Яйца с прямым развитием — это яйца, которые вылупляются прямо как лягушки. Вид лягушек, демонстрирующих такое поведение, R. chalazodes, считался вымершим более 100 лет, пока его недавно не обнаружили во влажных вечнозеленых лесах тигрового заповедника Калакад Мундантурай в Западных Гатах.
Эта горячая точка биоразнообразия Индии внесена в список Всемирного наследия ЮНЕСКО.В этом исследовании г-н Сешадри К.С., аспирант и доцент Дэвид Бикфорд из отдела биологических наук факультета естественных наук NUS, обнаружили репродуктивную стратегию R. chalazodes.
Г-н Сешадри заметил, что взрослые самцы лягушек входят в полые междоузлия бамбуковой флейты Ochlandra travancorica, где они издают звуки, чтобы привлечь партнеров. Они пробираются в бамбук через небольшое отверстие, возможно, сделанное насекомыми. Самки лягушки привлекаются кличками и следуют их примеру, откладывая от 5 до 8 яиц внутри бамбука.
Другие самки также могут спариваться с самцом лягушки и откладывать кладку яиц в бамбуке. Самец остается в бамбуке, чтобы заботиться о яйцах, которые превращаются непосредственно в лягушек.
Хотя взрослая лягушка небольшая, менее 25 миллиметров в длину, она входит в бамбук со значительным сопротивлением, поскольку узкие отверстия часто составляют менее 5-10 миллиметров в длину и 3-4 миллиметра в ширину. Исследователи заметили, что R. chalazodes размножаются только в бамбуке, у которого есть отверстия в основании междоузлий, поскольку те, у которых есть отверстия наверху, могут привести к сбору воды, возможно, затоплению яиц или потоплению лягушек.
Взрослые самцы активно ищут отверстия в бамбуке и, возможно, защищают территории. Вечером они оставляют бамбук на несколько часов для кормления и возвращаются, чтобы ухаживать за яйцами. Исследователи сделали эти выводы после проведения полевых наблюдений в течение шести месяцев с 2009 по 2012 год.Профессор Бикфорд сказал: «Это важное открытие с двух точек зрения.
Во-первых, оно повторяет, что наблюдения естественной истории, которые часто игнорируются, имеют фундаментальное значение для понимания эволюционной экологии. репродуктивные способы и пути эволюции, лежащие в основе такого удивительного поведения земноводных ".Второй автор статьи, доктор Гурураджа К.В. из Центра инфраструктуры, устойчивого транспорта и городского планирования Института науки, Бангалор, Индия, заметил, что другой вид лягушек, известный как тростниковая лягушка Охландра (Raorchestes ochlandrae), гнездится в междоузлиях бамбука. Хотя географические ареалы этих двух видов не пересекаются, и гнездование происходит внутри разных видов бамбука, репродуктивный режим сравним. R. ochlandrae ранее относили к репродуктивному типу, характеризующемуся прямым развитием яиц, откладываемых в надземное гнездо или на деревья.
В этом исследовании исследователи не наблюдали никакого поведения, связанного с созданием гнезд, и, таким образом, этот режим был реклассифицирован как такой же, как у R. chalazodes.Исследование является своевременным, поскольку R. chalazodes в настоящее время находится под угрозой исчезновения, а небольшие популяции встречаются менее чем в пяти местах. Поскольку этот вид размножается только в бамбуке, нерегулируемый чрезмерный сбор бамбука для производства бумаги и целлюлозы может разрушить среду обитания для размножения и оказать негативное влияние на долгосрочную жизнеспособность популяций.
Крайне важно проводить больше исследований этих уникальных лягушек, в частности тех, которые изучают разработку дружественных лягушек методов сбора урожая с целью их сохранения.Г-н Сешадри, ведущий автор, сказал: «Амфибии являются одними из самых угрожаемых существ на земле, и все же мы очень мало знаем о них.
Я был очарован, когда мы наблюдали такое поведение, и оно открыло для меня совершенно новый мир. Есть несколько на вопросы эволюции, на которые можно ответить, изучив эту увлекательную группу лягушек. Например, то, что происходит внутри бамбуковых междоузлий, до сих пор остается загадкой. Западные Гаты — хорошо известная горячая точка разнообразия земноводных, которому угрожает главным образом потеря среды обитания.
Если мы не предпринимаем усилий по сохранению, мы можем потерять все еще до того, как что-нибудь задокументируем ».Д-р Гурураджа сказал: «Хотя разнообразие видов увеличилось, было добавлено очень мало экологической информации. Недавние открытия интересного поведения, такого как стремление ног у танцующей лягушки (Micrixalus kottigeharensis) и строительство глиняных гнезд у лягушки-гончара (Nyctibatrachus) кумбара) являются показательным примером того, что в Индии и Юго-Восточной Азии можно открыть гораздо больше ».