Miniatiūrinės varlės pasiekė rekordą kaip pirmoji viršūnė

Miniatiūrinės varlės pasiekė rekordą kaip pirmoji viršūnė

vaizdo įrašas: Brachycephalus brunneus šokinėjimas.
peržiūrėti daugiau

Autoriai: Essner ir kt., (2022).

Varliagyviai yra ypač smulkūs. Yra jūsų nykščio nago dydžio salamandros, samanų lopinėliuose gyvenantys ir mikroskopiniais vabzdžiais besimaitinantys mažyliai tritonai ir centimetro ilgio afrikinės varlės, kurios visą gyvenimą praleidžia mažų balų krantuose ir aplink juos. Tiesą sakant, mažiausio pasaulyje stuburinio gyvūno titulas šiuo metu priklauso varlių rūšiai, kuri galėtų patogiai įsitaisyti ant pieštuko trintuko galvos.

Naujas tyrimas, paskelbtas žurnale Mokslo pažanga rodo, kad visas šis sumažinimas neapsieina be rimtų trūkumų. Pirmajame evoliuciniame etape mokslininkai parodė, kad varlių grupė, pakaitomis vadinama moliūgų rupūžėmis ir blusų rupūžėmis, tapo tokia maža, kad nebesugeba išlaikyti pusiausvyros atliekant greitus manevrus, pavyzdžiui, šokinėjant.

Tyrėjai ištyrė keturias genties rūšis Brachicefalijaparodantis, kad šios miniatiūrinės varlės sugeba šokinėti švelniai stumiamos, bet visada praranda savo trajektorijos kontrolę vidurio šuolio metu, negražiai piruetuodamos oru prieš avarinį nusileidimą.

„Jie nėra puikūs šuolininkai ir nėra ypač geri vaikščiotojai. Jie tarsi trypčioja vaikščiodami su stiebelėmis, panašiu į kaištį. sakė tyrimo bendraautorius Edwardas Stanley, Floridos gamtos istorijos muziejaus Skaitmeninių atradimų ir sklaidos laboratorijos direktorius.

Tyrėjai sugebėjo tiksliai nustatyti tikėtiną šio nepraktiško transportavimo būdo priežastį per oVert – ketverius metus trukusią 18 institucijų iniciatyvą sukurti 3D modelius iš kompiuterinės tomografijos, skirtų daugiau nei 20 000 muziejų egzempliorių visoje JAV.

Bendraautorė Amber Singh, būdama Floridos universiteto bakalauro studentė, sujungė šimtus varlių nuskaitymų, dirbdama su oVert projektu. Šiuose tyrimuose moliūgų rupūžės išsiskiria mažiausia vestibuliarine sistema, išmatuota bet kuriame stuburiniame organizme.

Vestibuliarinė sistema yra skysčiu užpildytas spiralinių kamerų tinklas gyvūnų vidinėse ausyse, kuris atrodo kaip nautilus. Kai gyvūnas judina galvą, skystis šiose kamerose juda kartu su juo, braukdamas į mažyčius plaukelius, kurie siunčia į smegenis elektrinius impulsus, leidžiančius išlaikyti pusiausvyrą, atskirti nuo apačios ir nustatyti pagreitį.

Tačiau natūrali atranka griežtai apribojo vestibuliarinę sistemą. Baleniniai banginiai, grupė, kuriai priklauso didžiausi žinduoliai Žemėje, turi tik šiek tiek didesnes kameras nei žmonių. Atrodo, kad tai nėra didelė problema dideliems stuburiniams gyvūnams, tačiau organizmams, esantiems mažesnio dydžio spektro gale, vestibiuliarinė sistema užima proporcingai daugiau ir daugiau vietos kaukolės viduje. Moliūgų rupūžių kaukolėse esančios kameros atrodo kaip per daug pripūsti balionai.

„Nors kanalai yra tokie dideli, kiek tik gali būti, palyginti su jų galvomis, jie vis tiek nėra pakankamai dideli, kad skystis galėtų judėti tokiu greičiu, kuris leistų išlaikyti pusiausvyrą“, – sakė Stanley.

Tai ne pirmas kartas Brachicefalija varlės sukėlė mokslininkų susidomėjimą. Moliūgų rupūžės skleidžia aukštus poravimosi skambučius, kurie skamba kaip čirškantys svirpliai. Tačiau mažiausiai dvi rūšys turi nepakankamai išvystytą klausos sistemą ir yra visiškai kurčios įsimylėjusių patinų meilės dainoms.

Tada yra švytintys skeletai. 2019 m. mokslininkai išsiaiškino, kad tos pačios dvi rūšys, kurių patinai šaukiasi kurčiųjų ausų, taip pat turi fluorescencinius kaulus, kurie matomi po plona oda, kai žiūrima pro žibintuvėlį.

„Jos yra savotiškos varlės“, – sakė bendraautoris, mokslų daktaras André Confetti. Paranos federalinio universiteto kandidatas Brazilijoje. „Jie nemoka plaukti, neturi buožgalvių, atrodo, kad ir mažai apeina. Stebėjome šių varlių akustinį elgesį ir galėjome įrašyti tą patį individą toje pačioje vietoje per metus.

Šis polinkis laikytis, greičiausiai yra vienas didžiausių jų privalumų. Brachicefalija varlės gyvena po Brazilijos atogrąžų miško Atlanto miško lapais. Kai kurie iš jų yra ryškiaspalviai – įspėjimas būsimiems plėšrūnams apie jų toksiškumą, o kiti yra apsiaustę niūriomis spalvomis, padedančiomis užmaskuoti.

Kiekvienu atveju jų pagrindinė taktika vengti būti suvalgytam yra ne greitas pabėgimas, o buvimas vienoje vietoje ir kuo mažiau patrauklus ar nepastebimas.

Stanley įtaria, kad šie vaizdiniai ženklai arba jų nebuvimas galėjo sukurti silpną pusiausvyrą Brachicefalija.

„Jie nedaug šokinėja, o kai tai daro, tikriausiai nesijaudina dėl nusileidimo, nes tai daro iš nevilties“, – sakė jis. „Jie gauna daugiau naudos būdami maži, nei praranda dėl nesugebėjimo nusileisti.

Richardas Essneris jaunesnysis. Pietų Ilinojaus universiteto Edvardsvilis yra pagrindinis tyrimo autorius. Papildomi bendraautoriai yra Rudá Pereira iš Paranos federalinio universiteto Brazilijoje, Davidas Blackburnas iš Floridos gamtos istorijos muziejaus ir Mauricio Moura bei Marcio Pie iš Paranos federalinio universiteto ir Mater Natura – Aplinkos studijų instituto.


Atsisakymas: AAAS ir EurekAlert! nėra atsakingi už naujienų pranešimų, paskelbtų EurekAlert, tikslumą! prisidėjusioms institucijoms arba bet kokios informacijos naudojimui per EurekAlert sistemą.

Leave a Comment

Your email address will not be published.