Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для использования в других целях, см Деревянная лягушка (значения) .

Деревянная лягушка
Lithobates sylvaticus (Древесная лягушка) .jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Хордовые
Учебный класс:Амфибия
Заказ:Анура
Семья:Ranidae
Род:Литобаты
Разновидность:
L. sylvaticus
Биномиальное имя
Lithobates sylvaticus
( ЛеКонт , 1825 г.)
Rana sylvatica range.png
География лесной лягушки в Северной Америке (синим цветом)
Синонимы
  • Rana sylvatica
    LeConte, 1825 г.

Древесная лягушка ( Lithobates sylvaticus или Рана Sylvatica [2] ) имеет широкое распределение по Северной Америке , простираясь от бореальных лесов на север до южных Аппалачей , с несколькими известных расчлененными населений , включая низменность восточной Северной Каролины . Древесная лягушка привлекала внимание биологов в течение последнего столетия из-за ее морозостойкости , относительно высокой степени земледелия (для ранид ), интересных ассоциаций среды обитания (торфяные болота, весенние лужи , возвышенности) и относительно дальних перемещений.

Экология и сохранение древесной лягушки привлекает внимание исследователей в последние годы , потому что они часто считаются «облигатные» заводчики в эфемерных водно - болотных угодий (иногда называемые « Вешние бассейны ») , которые сами являются более чем под угрозой видов , которые размножаются в них. Древесная лягушка была предложена как официальная земноводная штата Нью-Йорк . [3]

Описание [ править ]

Сосновые пустоши Нью-Джерси демонстрируют более светлые тона кожи

Деревянные лягушки имеют длину и размер от 51 до 70 мм (от 2,0 до 2,8 дюйма). Самки крупнее самцов. [4] [5] Взрослые древесные лягушки обычно коричневого, коричневого или ржавого цвета и обычно имеют темную маску для глаз. [6] Отдельные лягушки могут менять свой цвет; Конант (1958) изображает одного человека в разное время светло-коричневым и темно-коричневым. Нижняя часть древесных лягушек бледная с желтым или зеленым оттенком. [7]

Государственный парк Дариен-Лейкс с камуфляжным рисунком наземных листьев
Заповедник Мер-Блю , демонстрирующий темные тона кожи

Маленькая коричневая лягушка с темной маской для глаз в лесу, скорее всего, будет древесной лягушкой. Ни один другой вид не похож на древесную лягушку в Северной Америке. Первый уклончивый прыжок быстрый и длинный. При внимательном наблюдении часто можно увидеть второе короткое погружение под опавшую листву, в результате чего лягушка как бы исчезает.

White Clay Creek , изображающий розовато-коричневый оттенок кожи

Географический диапазон [ править ]

Смежный ареал лесной лягушки простирается от северной Джорджии и северо-восточной Канады на востоке до Аляски и южной Британской Колумбии на западе. [8] Это самая распространенная лягушка на Аляске . Он также находится в национальном лесу Медисин-Боу .

Хабитат [ править ]

Древесные лягушки - это живущие в лесах организмы, которые размножаются в основном в эфемерных пресноводных водно-болотных угодьях: лесных весенних лужах . Миграция на большие расстояния играет важную роль в их жизни. Отдельные лесные лягушки широко распространены (сотни метров) среди своих нерестилищ и соседних пресноводных болот, прохладных влажных оврагов и / или возвышенностей. Генетические районы отдельных групп размножающихся популяций простираются более чем на километр от места размножения. Таким образом, сохранение этого вида требует ландшафтной перспективы (множественные среды обитания в соответствующих пространственных масштабах).

Весенние брачные звонки

Взрослые древесные лягушки проводят летние месяцы во влажных лесах, лесных болотах, оврагах или болотах. Осенью они покидают летние места обитания и мигрируют на соседние возвышенности на зимовку. Некоторые могут оставаться во влажных местах на перезимовку. Гибернакула обычно находится в верхних органических слоях почвы, под опадом из листьев. Зимуя на возвышенностях, прилегающих к бассейнам для размножения, взрослые особи ранней весной обеспечивают короткую миграцию в талые водоемы. Деревянные лягушки в основном ведут дневной образ жизни и редко встречаются ночью, за исключением, возможно, гнездящихся хоров. Они одни из первых земноводных, которые появляются на размножение сразу после таяния снега, вместе с весенними гляделками .

Кормление [ править ]

Древесные лягушки едят множество мелких лесных беспозвоночных. Всеядный , что головастики питаются растительным детритом и водорослями , а также нападают и едят яйца и личинок земноводных, в том числе древесных лягушек. [9]

Схема питания лесной лягушки, в основном аналогичная таковой у других ранид , запускается движением добычи и состоит из выпада тела, который заканчивается открыванием рта и продолжением языка на добыче . [10] Ранидный язык прикреплен к дну рта возле кончика челюсти, а когда рот закрыт, язык лежит плоско и вытянут назад от места прикрепления.

Во время кормления язык поворачивается вперед, как на шарнире, так что некоторая часть обычно спинной и задней поверхности языка контактирует с добычей. На этом этапе кормления древесная лягушка заметно отличается от более водных видов Lithobates , таких как зеленая лягушка, леопардовая лягушка и лягушка-бык. [10] Древесная лягушка соприкасается с добычей кончиком языка, как жаба. [11] При кормлении этих других видов лягушек используется более обширная поверхность языка, в результате чего обычно жертва захватывается мясистым языком, и значительная поверхность языка контактирует с окружающим субстратом.

Холодная толерантность [ править ]

Lithobates sylvaticus найден на юге Квебека

Подобно другим северным лягушкам, которые впадают в состояние покоя близко к поверхности в почве и / или опавших листьях, древесные лягушки могут переносить замерзание своей крови и других тканей. [12] [13] Мочевина накапливается в тканях при подготовке к перезимовке , а гликоген в печени превращается в больших количествах в глюкозу в ответ на образование внутреннего льда. И мочевина, и глюкоза действуют как криопротекторы, ограничивая количество образующегося льда и уменьшая осмотическое сжатие клеток. [14] [15]

Лягушки могут пережить многие случаи замораживания / оттаивания зимой, если замерзает не более 65% всей воды в организме. Древесные лягушки имеют серию из семи аминокислотных замен в сайте связывания АТФ фермента Ca 2+ -АТФазы 1 (SERCA 1) сарко / эндоплазматического ретикулума, что позволяет этому насосу работать при более низких температурах по сравнению с менее устойчивыми к холоду видами (например, Lithobates clamitans ). [16]

Воспроизведение [ править ]

L. sylvaticus в первую очередь размножаются в эфемерных водоемах, а не в постоянных водоемах, таких как пруды или озера. [17] Считается, что это обеспечивает некоторую защиту взрослых лягушек и их потомства (икринок и головастиков) от хищничества рыб и других хищников постоянных водоемов. Взрослые древесные лягушки выходят из спячки ранней весной и мигрируют в близлежащие бассейны. Там мужчины хором поют, издавая утиные крякающие звуки.

Самец подходит к самке и обхватывает ее за предплечья, а затем сцепляет большие пальцы рук вокруг нее в захвате, называемом «амплексус», который продолжается до тех пор, пока самка не откладывает яйца. [5] [17] Самки откладывают яйца прикрепленными к погруженному в воду субстрату, обычно это растительность или опавшие ветви. Чаще всего самки откладывают яйца рядом с другими массами яиц, создавая большие скопления масс. [5] [17] [18]

Некоторое преимущество получают пары, которые первыми размножаются, поскольку кладки, расположенные ближе к центру плота, поглощают тепло и развиваются быстрее, чем кладки на периферии, и имеют большую защиту от хищников. [5] [17] Если лужи высыхают до того, как головастики превращаются в лягушек, они умирают. [5] Это представляет собой риск, уравновешивающий защиту эфемерных пулов от хищников. Однако, размножаясь ранней весной, древесные лягушки увеличивают шансы своего потомства на метаморфозу до высыхания водоемов.

Личинки проходят две стадии развития: оплодотворение до свободноживущих головастиков и от свободноживущих головастиков до молодых лягушек. [19] [20] На первом этапе личинки адаптированы к быстрому развитию, их рост зависит от температуры воды и имеет более высокий уровень смертности. [20] [21] Вторая стадия развития характеризуется быстрым развитием и ростом и зависит от факторов окружающей среды, включая доступность пищи, температуру и плотность населения. [20]

После метаморфоза небольшой процент (менее 20%) молоди рассредоточится, навсегда покинув окрестности своих родовых бассейнов. Большинство потомков филопатричны и возвращаются в свой родовой бассейн для размножения. [19] Большинство лягушек размножаются только один раз в жизни, хотя некоторые размножаются два или три раза, как правило, с разницей в зависимости от возраста. [17] [19] [22] Успех личинок и головастиков важен в популяциях древесных лягушек, потому что они влияют на поток генов и генетическую изменчивость следующих поколений. [19]

Статус сохранения [ править ]

Хотя лесная лягушка не находится под угрозой исчезновения и не находится под угрозой исчезновения, во многих частях ее ареала урбанизация приводит к фрагментации популяций. Некоторые исследования показали, что при достижении определенных пороговых значений потери лесного покрова или превышении определенных пороговых значений плотности дорог лесные лягушки и другие обычные земноводные начинают «выпадать» из ранее занятых местообитаний. Другая проблема сохранения заключается в том, что лесные лягушки в первую очередь зависят от более мелких, «географически изолированных» водно-болотных угодий для размножения. По крайней мере, в Соединенных Штатах эти водно-болотные угодья в значительной степени не защищены федеральным законом, поэтому решение проблемы сохранения амфибий, разводящих в бассейне, остается на усмотрение штатов. [1]

У древесной лягушки сложный жизненный цикл, который зависит от множества мест обитания, влажных низменностей и прилегающих лесных массивов. Поэтому сохранение их среды обитания является сложным и требует комплексного сохранения в масштабе ландшафта. [1]

Известно, что на развитие древесной лягушки на стадии головастика негативно влияет дорожная соль, загрязняющая пресноводные экосистемы. [23]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Группа специалистов по амфибиям МСОП. (2015). Lithobates sylvaticus . Красный список исчезающих видов МСОП doi : 10.2305 / IUCN.UK.2015-4.RLTS.T58728A78907321.en .
  2. ^ Юань, Z.-Y .; и другие. (2016). «Пространственно-временная диверсификация настоящих лягушек (род Rana ): историческая основа для широко изученной группы модельных организмов» . Систематическая биология . 65 (5): 824–42. DOI : 10.1093 / sysbio / syw055 . PMID  27288482 .
  3. ↑ Махони, Билл (17 июня 2015 г.). «Сенат поддерживает древесную лягушку - еле-еле» . Столица Нью-Йорк . Дата обращения 18 июня 2015 .
  4. ^ Monnet JM; Черри М.И. (2002). «Половой размерный диморфизм бесхвостых животных» . Труды Королевского общества B . 269 (1507): 2301–2307. DOI : 10.1098 / rspb.2002.2170 . PMC 1691160 . PMID 12495496 .  
  5. ^ а б в г д Говард RD (1980). «Брачное поведение и успех спаривания у древесных лягушек, Rana sylvatica ». Поведение животных . 28 (3): 705–716. DOI : 10.1016 / S0003-3472 (80) 80130-8 . S2CID 53167679 . 
  6. ^ Конант R, Коллинз JT. (1998). Полевой справочник по рептилиям и амфибиям: восточная и центральная часть Северной Америки. Третье издание. Нью-Йорк (Нью-Йорк): ISBN компании Houghton Mifflin 0395904528 . 
  7. ^ Конант, Роджер. (1958). Полевое руководство по рептилиям и амфибиям. Компания Houghton Mifflin, Бостон.
  8. ^ Уилбур HM (1977). «Взаимодействие уровня пищи и плотности населения в Rana sylvatica ». Экология . 58 (1): 206–209. DOI : 10.2307 / 1935124 . JSTOR 1935124 . 
  9. ^ Редмер, Майкл и Траут, Стэнли Э. (2005). Уменьшение количества земноводных: статус сохранности видов в США М. Ланну, изд. ISBN издательства Калифорнийского университета 0520235924 . 
  10. ^ a b Кардини, Ф. (1974). Специализации кормовой реакции лягушки-быка, Rana catesbeiana , на поимку добычи, погруженной в воду. Докторская диссертация, Массачусетский университет, Амхерст, Массачусетс
  11. ^ Кардини, Ф. (1973). Характеристики и адаптивность пищевого поведения североамериканских бесхвостых животных, доклад, представленный на собраниях Общества по поведению животных в июне 1973 г., Амхерст, Массачусетс.
  12. ^ Стори КБ; Стори JM (1984). «Биохимическая адаптация к морозостойкости у древесной лягушки Rana sylvatica ». Журнал сравнительной физиологии B . 155 : 29–36. DOI : 10.1007 / BF00688788 . S2CID 29760226 . 
  13. ^ Уилбур HM (1997). «Экспериментальная экология пищевых сетей: сложные системы во временных водоемах». Экология . 78 (8): 2279–2302. DOI : 10,1890 / 0012-9658 (1997) 078 [2279: EEOFWC] 2.0.CO; 2 .
  14. ^ Кеннет Б. Стори (1997). «Органические растворенные вещества при морозостойкости». Сравнительная биохимия и физиология . 117 (3): 319–326. DOI : 10.1016 / s0300-9629 (96) 00270-8 . PMID 9172388 . 
  15. ^ Костанцо JP; Ли RE Jr; DeVries AL; Ван Т; Лейн-младший (1995). «Механизмы выживания эктотерм позвоночных при отрицательных температурах: приложения в криомедицине» . Журнал FASEB . 9 (5): 351–358. DOI : 10.1096 / fasebj.9.5.7896003 . PMID 7896003 . S2CID 13484261 .  
  16. ^ Доде, L; Ван Бэлен, К; Wuytack, F; Дин, WL (2001). «Низкотемпературная молекулярная адаптация сарко (эндо) плазматического ретикулума скелетных мышц Ca 2+ -АТФазы 1 (SERCA 1) у древесной лягушки ( Rana sylvatica )» . Журнал биологической химии . 276 (6): 3911–9. DOI : 10,1074 / jbc.m007719200 . PMID 11044449 . 
  17. ^ а б в г д Бервен К.А. (1981). "Выбор помощника лесной лягушки, Rana sylvatica ". Эволюция . 35 (4): 707–722. DOI : 10.2307 / 2408242 . JSTOR 2408242 . PMID 28563133 .  
  18. ^ Seale DB (1982). «Физические факторы, влияющие на откладывание яиц лесной лягушкой, Rana sylvatica , в Пенсильвании». Копея . 1982 (3): 627–635. DOI : 10.2307 / 1444663 . JSTOR 1444663 . 
  19. ^ а б в г Бервен К.А.; Грудзен Т.А. (1990). «Рассеивание в древесной лягушке ( Rana sylvatica ): последствия для генетической структуры популяции». Эволюция . 44 (8): 2047–2056. DOI : 10.2307 / 2409614 . JSTOR 2409614 . PMID 28564421 .  
  20. ^ a b c Herreid CF II; Кинни С. (1967). «Температура и развитие древесной лягушки Rana sylvatica на Аляске». Экология . 48 (4): 579–590. DOI : 10.2307 / 1936502 . JSTOR 1936502 . 
  21. ^ Berven К. (1990). «Факторы, влияющие на колебания численности личинок и взрослых лесных лягушек ( Rana sylvatica )». Экология . 71 (4): 1599–1608. DOI : 10.2307 / 1938295 . JSTOR 1938295 . 
  22. ^ Berven К. (1988). «Факторы, влияющие на вариации репродуктивных признаков в популяции древесных лягушек ( Rana sylvatica )». Копея . 1988 (3): 605–615. DOI : 10.2307 / 1445378 . JSTOR 1445378 . 
  23. ^ Сандзо, Доменико; Хекнар, Стивен Дж. (01.03.2006). «Воздействие соли для защиты от обледенения дорог (NaCl) на личинок древесных лягушек (Rana sylvatica)». Загрязнение окружающей среды . 140 (2): 247–256. DOI : 10.1016 / j.envpol.2005.07.013 . ISSN 0269-7491 . PMID 16159689 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Болдуин РФ, Калхун AJK, де Майнадье П.Г. (2006). «Планирование сохранения видов амфибий со сложными требованиями к среде обитания: тематическое исследование с использованием перемещений и выбора среды обитания лесной лягушки Rana sylvatica ». Журнал герпетологии . 40 (4): 443–454. DOI : 10,1670 / 0022-1511 (2006) 40 [442]: CPFASW 2.0.CO; 2 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  • Heatwole H (1961). «Выбор среды обитания и активность лесной лягушки, Rana sylvatica Le Conte». Американский натуралист из Мидленда . 66 (2): 301–313. DOI : 10.2307 / 2423030 . JSTOR  2423030 .
  • Хиллис Д.М., Уилкокс Т.П. (2005). «Филогения настоящих лягушек Нового Света ( Рана )». Мол. Филогенет. Evol. 34 (2): 299–314. DOI : 10.1016 / j.ympev.2004.10.007 . PMID  15619443 .
  • Хиллис Д.М. (2007). «Ограничения в назывании частей Древа Жизни». Мол. Филогенет. Evol. 42 (2): 331–338. DOI : 10.1016 / j.ympev.2006.08.001 . PMID  16997582 .
  • ЛеКонт Ж (1824 г.). « » Замечания на американских видов Роды Hyla и Рана «Ann. Лицейского Nat. Hist. Нью-Йорк». [sic] . 1 : 278–282.( Rana sylvatica , новый вид, с. 282).
  • Регосин СП, Виндмиллер Б.С., Рид Дж. М. (2003). «Использование наземных местообитаний и зимняя плотность лесной лягушки ( Rana sylvatica )». Журнал герпетологии . 37 (2): 390–394. DOI : 10,1670 / 0022-1511 (2003) 037 [0390: thuawd] 2.0.co; 2 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  • Rittenhouse TAG, Semlitsch RD (2007). «Использование лесных лягушек в среде обитания после размножения в лесу Миссури Оук-Гикори». Журнал герпетологии . 41 (4): 645–653. DOI : 10.1670 / 07-015.1 . S2CID  86284247 .
  • Вальдман Б. (1982). «Адаптивное значение совместной откладки яиц у древесных лягушек ( Rana sylvatica )». Поведенческая экология и социобиология . 10 (3): 169–172. DOI : 10.1007 / bf00299681 . S2CID  35527688 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Сеть разнообразия животных - Музей зоологии Мичиганского университета
  • Фотографии, видео и аудиозаписи разведения древесных лягушек.