Обычные лягушки и жабы умеют различать цвета в полной темноте и сохраняют эту способность даже в тех условиях, когда человек вообще ничего не видит, заявляют российские и шведские ученые в статье, опубликованной в журнале Philosophical Transactions of the Royal Society B.

"Удивительно, что эти земноводные не теряют способности различать цвета даже в кромешной темноте и при этом не теряют остроты зрения. Подобные результаты наблюдений были совершенно неожиданными для нас", — заявил Альмут Келбер (Almut Kelber) из университета Лунда (Швеция).

Глаза людей и многих других млекопитающих содержат в себе два типа светочувствительных клеток – колбочки и палочки. Колбочки позволяют нам различать цвета, но при этом они работают только при достаточно высокой освещенности, а палочки – позволяют видеть силуэты предметов при тусклом свете звезд или Луны.

Как показывают эксперименты последних лет, число различных типов колбочек и их функции заметно отличаются у разных групп и даже родов животных – к примеру, человек обладает тремя видами колбочек, а некоторые виды птиц и рептилий – четырьмя типами, один из которых позволяет им видеть ультрафиолетовое излучение. Другие животные, к примеру, раки-богомолы, обладают еще более экзотической системой зрения, содержащей в себе 12 разных фоторецепторов, каждый из которых различает определенный цвет.

Келбер и его коллеги, в том числе россиянин Сергей Кондрашев из Института биологии моря ДВО РАН во Владивостоке, изучали еще одну странность, связанную с устройством глаз. По каким-то причинам многие виды лягушек, жаб и других земноводных обладают не одним, а двумя типами палочек, и почти не обладают колбочками. Таких палочек нет ни у одного другого вида позвоночных животных, и шведские биологи решили выяснить, для чего они нужны амфибиям.

Первые эксперименты с этими структурами показали, что они реагируют на свет с разной силой, что заставило авторов открытия предположить, что они могут играть ту же роль, как и колбочки в глазах человека, обладающие разной чувствительностью к коротким и длинным волнам света. Как объясняют ученые, наш мозг сравнивает сигналы от таких колбочек и вычисляет цвет того или иного предмета по разнице в их "показаниях".

Команда Келбера проверила эту гипотезу, поместив несколько обычных жаб (Bufo bufo) и травяных лягушек (Rana temporaria) в темную клетку и попытавшись заставить их исполнить одну из трех главных задач, которые они решают в дикой природе – поиск партнера для спаривания, добыча еды и навигация внутри темного логова или леса.

К большому удивлению ученых, лягушки продолжали различать цвета и умели ориентироваться по ним при поисках выхода из норы даже в тех случаях, когда уровень освещения был более чем в 10 раз ниже, чем минимально допустимая яркость света для глаз человека, когда люди уже почти ничего не видят.

При более низкой освещенности лягушки теряли цветное зрение, но продолжали видеть мир в монохромной гамме. Это умение стало более удивительным тогда, когда ученые проанализировали данные и обнаружили, что глаза лягушек обладали чувствительностью света, почти равной теоретическому максимуму.

Что интересно, лягушки использовали это "супер-зрение" не во всех ситуациях – они всегда использовали его при навигации внутри клетки, но быстро отказывались от его использования при поиске самок. При добыче еды  наблюдалась некая промежуточная ситуация – лягушки переключались на монохромное зрение при почти полном отсутствии света, но в остальных случаях использовали цветное зрение. Почему так происходит, ученые пока не знают, но планируют выяснить в ходе следующих экспериментов.

Источник: РИА Новости

Эквадорские ученые обнаружили новый вид дождевых лягушек, получивший название Pristimantis paquishae. Об этом сообщило местное государственное информационное агентство "Андес".

Эквадорские ученые открыли новый вид лягушек Это открытие было сделано специалистами во время экспедиции в приграничную с Перу провинцию Самора Чинчипе, где они отслеживали состояние фауны в условиях разрабатываемого неподалеку месторождения полезных ископаемых. По словам ученых, лягушка является очень редкой.

 Одна из особенностей нового вида - это его система размножения. В отличие от других земноводных, ему не нужно большого количества воды, а достаточно лишь небольшой влажности, обеспечивающей сохранность икринок. Это позволяет Рristimantis paquishae заселять разные биосферные зоны.

 В Эквадоре насчитывается около 169 видов лягушек, и 89 из них являются эндемиками. Стоит отметить, что перуано-эквадорская граница вообще богата экзотическими животными. Именно здесь за последние несколько лет были открыты еще два вида лягушек, один из которых оказался ядовитым.

Источник: ИТАР ТАСС

Одна из самых загадочных и необычных лягушек в истории жила в меловом периоде и называлась Beelzebufo ampinga. От гастрономических поползновений со стороны окружающих динозавров и крокодилов ее защищала мощная костяная броня, напоминающая панцирь черепахи.

Beelzebufo ampinga Впервые окаменевшие остатки этой гигантской лягушки попались палеонтологам в 1998 году, во время раскопок на острове Мадагаскар. Найденных костей хватило, чтобы понять, что они принадлежат странному и загадочному существу, но описать животное полностью тогда не удалось – слишком мало было материалов и слишком неполными оказались их свидетельства.

На протяжении 10 лет ученые собирали и складывали вместе остатки "адской лягушки", собирая ее буквально по косточкам. Наконец в 2008 году Beelzebufo ampinga была описана, названа и отнесена к хорошо известному ученым семейству рогатых лягушек – Ceratophryidae. Современные их представители живут только в Южной Америке, и как меловая "адская лягушка" оказалась на Мадагаскаре, было не вполне понятно.

Скелет Beelzebufo ampinga, по Evans et al., 2014Дело в том, что Южная Америка отделилась от Африки около 112 млн лет назад, и чтобы добраться оттуда до места своей находки, белзебуфо, жившей лишь 65 млн лет назад, пришлось бы пересечь два океана, что для амфибий практически невозможно. Единственное приемлемое объяснение заключается в том, что семейство Ceratophryidae древнее, чем мы думаем, и первые его представители появились на свет еще до распада Гондваны на известные нам материки.

Как показали дальнейшие исследования, с описанием 2008 года палеонтологи все же поспешили. Новые находки, сделанные в последние несколько лет, рассказали о белзебуфо много нового, а прежние представления о ее полуметровом росте и нападениях в голодном виде на динозавров признаны преувеличениями. Согласно новым оценкам, размеры Beelzebufo ampinga довольно близки к 25 см, до которых легко дорастают, например, африканские лягушки-быки.

Зато у белзебуфо был панцирь – достаточно редкое для амфибий приспособление, широко распространенное лишь на заре истории этого класса животных. После триасового периода земноводные предпочитали обходиться без жестких покровов, а у Beelzebufo костяные наросты покрывали весь череп, вытягиваясь сзади защитным навесом. Кроме того, позвоночник лягушки также прикрывала костяная броня. По мнению исследователей, "бронежилет" защищал уязвимые и жизненно важные части лягушек при нападении хищников – динозавров и крокодилов. Довершали оборонительную систему ряды острых зубов, из-за которых "адская лягушка" и была сочтена опасным меловым хищником.

"В те времена было немало желающих перекусить большой, сочной лягушкой, – говорит соавтор нового исследования Сьюзан Эванс, палеонтолог Университетского колледжа Лондона. – Это и динозавры, и крокодилы, и даже те странные млекопитающие, которые когда-то жили на суперконтиненте Гондвана".

Впрочем, есть и менее кровожадная гипотеза. Костяная броня заметно снижает расход воды и позволяет амфибиям выживать в регионах с сезонно засушливым климатом. Возможно, в сухой период Beelzebufo ampinga рыла себе норы и пряталась там от африканской жары, пишет The Huffington Post.

Источник: PaleoNews

Французские палеонтологи заново изучили мумифицированные остатки лягушки, найденной еще в 19 веке. Как показала компьютерная томография, ближайшие современные родственники этого животного обитают в Центральной и Южной Америке. Связь между этими регионами и Европой в палеогене уже отсутствовала.

Thaumastosaurus gezei Образец, с которым работали специалисты Национального центра научных исследований и университета Пьера и Мари Кюри, можно смело назвать историческим. Известный французский натуралист Антри Фийоль нашел его между 1873 и 1877 годом, когда исследовал юго-западные регионы Франции. Мумифицированные остатки лягушки сохранились в фосфатных глинах, заполнявших трещины известнякового плато.

Thaumastosaurus gezeiФийоль решил назвать свою находку Rana plicata, объединив под этим именем два образца – голову с передней частью тела и изолированные от них передние конечности. К сожалению, натуралист довольно небрежно относился к ведению полевой документации, поэтому сегодня установить точное место находки практически невозможно. Известно лишь, что оно находится где-то в графстве Керси.

Почти полтора века мумия лягушки вместе с другими историческими коллекциями пролежала в музейных запасниках. Однако в 2012 году испанские биологи переописали этот вид под новым названием Rana cadurcorum – по их данным, имя "Rana plicata" уже использовалось учеными в тот момент, когда Фийоль дал его своей находке, а следовательно, нужно было устранять таксономическую неразбериху.

 Узнав о необычной лягушке, ею решили заняться и другие исследователи. Фабиан Лалуа и его коллеги из нескольких научных учреждений Франции подвергли мумию компьютерной томографии. Внимательно изучив внутреннее строение остатков земноводного, они снова переописали его, теперь уже под именем Thaumastosaurus gezei. Кроме того, уточнили ученые, тело ископаемого находится практически в прижизненном положении.

Реконструкция лягушки - таумастозавра (Thaumastosaurus gezei) В настоящее время палеонтологам известны три вида таумастозавров. Все они описаны из фосфоритов графства Керси и южной Англии, и датируются поздним эоценом. Наиболее близкими родственниками Thaumastosaurus приходятся современному надсемейству Hyloidea (или Bufonoidea), распространенному в Новом Свете. Поскольку в те времена будущая Европа уже была отделена от Америки раскрывшимся Атлантическим океаном, это родство вызывает у палеонтологов некоторое недоумение.

 Статья "A Re-Interpretation of the Eocene Anuran Thaumastosaurus Based on MicroCT Examination of a ‘Mummified’ Specimen" доступна на сайте PLOS ONE

Истчоник: PaleoNews

В мире науки есть свои конкурсы и премии, присуждаемые самым выдающимся учёным за самые выдающиеся исследования. Но есть одна научная отрасль, где конкурсы проводятся не только среди учёных, но и среди, так сказать, объектов их интереса. Речь о зоологии, где регулярно составляются списки «самых удивительных видов», открытых за какой-то промежуток времени, обычно за год. 

Вот и сейчас специалисты из Института исследования новых видов при Аризонском университете (США) представили перечень из десяти видов, описанных в прошлом году и достойных, по их мнению, называться «самыми странными и удивительными». Это делается уже шесть лет подряд, а публикация списка приурочена ко дню рождения Карла Линнея, великого естествоиспытателя XVIII века, которого без преувеличения можно назвать отцом современной зоологии. 

Всего в прошлом году на места в финальной десятке было номинировано 140 видов из самых разных групп, от бактерий до млекопитающих. Понятно, что жюри при конечном отборе руководствовалось критериями исключительности и необычности, которые, впрочем, могли проявляться в чём угодно: например, организм мог иметь необычные параметры, или быть исключительно редким, или жить в сверхтруднодоступной области. 

Фиалка Viola lilliputana и среда её обитания. (Фото Hugh H. Iltis и Harvey Ballard.)Итак, по порядку. Открывает список растение Viola lilliputana, которое, как можно понять по родовому названию, относится к фиалкам. Растёт оно в одной-единственной точке на земном шаре, и точка эта располагается в высокогорных Андах, на территории Перу. Viola lilliputana любит луга в засушливых местах на местных плато. Другая удивительная черта «победителя» (кроме труднодоступности ареала) — крохотные размеры: надземная часть фиалки равна примерно 1 см, оттого Viola lilliputana относится к одним из самых крохотных двудольных растений. Любопытно, что образцы Viola lilliputana впервые попали в руки учёных ещё в 1960-е, но до сих пор никто не удосуживался внимательно присмотреться к растению. В результате как новый вид эта фиалка была описана только сейчас.

Губка Chondrocladia lyra. (Фото MBARI.)Под номером два значится хищная губка Chondrocladia lyra, которая живёт на глубине свыше трёх тысяч метров в северо-восточной части Тихого океана, неподалёку от калифорнийского побережья. Внешне Chondrocladia lyra напоминает сложную арфу (или лиру): на нескольких горизонтальных лучах (которых может быть от 2 до 6), отходящих от общего центра, сидят вертикальные отростки, параллельные друг другу, но разные по высоте, напоминающие струны. Этих «струн» может быть более двадцати, и на конце у них часто присутствует шарообразное утолщение, похожее на набалдашник на старых кроватях. Губка питается планктоном, и такая разветвлённая форма помогает ей, не сходя с места, охотиться на большом пространстве — активно бегать за добычей, как мы понимаем, губка не может. 

Конголезская мартышка Cercopithecus lomamiensis. (Фото Hart, J. A., Detwiler, K. M., Gilbert, C. C., Burrell, A. S., Fuller, J. L. et al. / PLoS ONE.) За губкой идёт мартышка Cercopithecus lomamiensis, открытая в бассейне реки Ломами, что в Демократической Республике Конго. В последний раз новый вид обезьян в Африке бал найдет 28 лет назад. Местные жители, впрочем, давно знают эту мартышку, так что новым вид стал лишь для зоологов. Впервые исследователи увидели пойманных молодых Cercopithecus lomamiensis в 2007 году; как показала практика, в природе этих обезьян проще услышать, нежели увидеть, так как мартышки исполняют довольно громкие хоровые номера на рассвете. Вид находится под угрозой уничтожения, ибо туземцы активно охотятся на мартышек ради их мяса. (К слову, мы писали об этой обезьяне в прошлом году.)

Змея Sibon noalamina. (Фото Sevastian Lotzkat.)

В высокогорных лесах западной Панамы был обнаружен ещё один вид, который привлёк внимание жюри. Это змея Sibon noalamina. Её окраска напоминает расцветку кораллового аспида, но это лишь мимикрия. Sibon noalamina безвредна и питается исключительно небольшой и «мягкотелой» добычей: улитками, слизнями, червями, яйцами амфибий. Вид под угрозой уничтожения, так как живёт там, где идёт интенсивная добыча руды. Собственно, видовое название змеи как раз предостерегает против излишней активности промышленников: noalamina — это испанская фраза No a la mina, которая на английском выглядит так: No to the mine, где mine — «рудник» или «шахта». 

Грибок Ochroconis anomala любит наскальную живопись. (Фото Pedro M. Martin-Sanchez.)В 2001 году на стенах Пещеры Ласко во Франции, известной своими палеолитическими росписями, начали появляться чёрные потёки. К 2007-му чёрный налёт разросся настолько, что стал не на шутку угрожать сохранности наскальной живописи. Поначалу учёные грешили на грибок Fusarium solani, но после его уничтожения оказалось, что чёрной плесени это не повредило. Так был открыт новый вид плесневых грибков Ochroconis anomala. Обычно грибки этого рода живут в почве, где разлагают растительные останки, но Ochroconis anomala предпочёл поселиться на пещерных стенах, расписанных древними людьми. Считается, что эти грибки безвредны для человека (хотя один из них, Ochroconis anomala, всё же представляет некоторую угрозу для нашего здоровья). 

Самое маленькое позвоночное — лягушка Paedophryne amanuensis. (Фото Christopher C. Austin.)Лягушка Paedophryne amanuensis, обитающая на территории Папуа — Новой Гвинеи, сразу после открытия стала обладательницей титула самого маленького позвоночного животного: её длина составляет в среднем 7,7 мм. (Для сравнения: длина крупнейшего позвоночного, синего кита, — 25,8 м.) Обитают микроквакши Paedophryne amanuensis в лесной подстилке влажных тропических лесов. 

Мадагаскарский кустарник Eugenia petrikensis. (Фото David Rabehevitra.)На Мадагаскаре обнаружили новый вид вечнозелёного кустарника из рода Евгения — Eugenia petrikensis. Это один из семи новых видов растений, открытых в прибрежных лесах восточного Мадагаскара. Леса сами по себе считаются экологическим чудом света: они произрастают на песчаных почвах, любят высокую влажность и напичканы эндемичными видами (как, впрочем, и весь Мадагаскар). Сейчас они стремительно исчезают, и Eugenia petrikensis, как и многим другим, присудили статус вида, находящегося под угрозой уничтожения. Ну а в Топ-10 новых видов куст попал, по-видимому, сугубо по эстетическим причинам: трудно не заметить двухметровый кустарник с блестящими изумрудными листьями и плотными группами ярких пурпурных цветков. 

Светящийся таракан Lucihormetica luckae. (Фото Peter Vrsansky и Dusan Chorvat.)Биолюминесценция среди наземных животных встречается редко — светиться могут светлячки, некоторые жуки-щелкуны и грибные комарики, живущие в пещерах. Поэтому очередной светящийся вид не мог не привлечь внимания. Им оказался таракан Lucihormetica luckae из Эквадора. Любопытно, что светящиеся органы у Lucihormetica luckae расположены там же, где и у одного из ядовитых жуков-щелкунов, так что в данном случае биолюминесценция используется для мимикрии. Впервые с этим насекомым учёные столкнулись 70 лет назад, но как новый вид его опять-таки описали только сейчас. Вполне возможно, что этот таракан уже исчез с лица Земли, так как с 2010 года он больше не попадался в руки исследователей. 

Златоглазка Semachrysa jade, найденная... на фотохостинге Flickr! (Фото Guek Hock Ping.) История открытия златоглазки Semachrysa jade из Малайзии, пожалуй, даже более интересна, чем сам вид, — впервые её сфотографировали в парке около Куала-Лумпура, а фото выложили на Flickr. Там её и нашли зоологи, опознав в этом нежнейшем насекомом с необычным тёмным пятном на крыльях новый вид. Выдающийся пример того, как социальные сети могут послужить фундаментальной науке, даже таким её «неинтересным» областям, как зоологическая систематика. 

Напоследок — новый ископаемый вид насекомых: комаровка Juracimbrophlebia ginkgofolia, которую исследователи едва не перепутали с растением. (Мы писали об этом в ноябре прошлого года.) Современные скорпионницы (или скорпионовые мухи), к которым относятся комаровки, добывают себе пищу, сидя в засаде на нижней стороне листьев растений. Это древняя группа, и новый её представитель, Juracimbrophlebia ginkgofolia, был обнаружен вместе с листьями гинкго в отложениях, относящихся к середине Юрского периода. Чтобы не спугнуть добычу, эти странные насекомые должны как можно сильнее сливаться с окружением, и Juracimbrophlebia ginkgofolia это удалось на славу — её крылья так похожи на листья гинкго, что поначалу учёные именно листьями их и посчитали. Это довольно редкий случай, когда насекомое подражает (точнее, подражало) голосеменным растениям (Juracimbrophlebia. ginkgofolia, напомним, обитала где-то 165 млн. лет назад, то есть ещё до того, как землю заполонили цветковые растения, и насекомые начали строить отношения уже с ними). 

Комаровка Juracimbrophlebia ginkgofolia на дереве гинкго. (Реконструкция Ms. Chen Wang.)Как видим, критерии, по которым отбирали десять самых любопытных видов прошлого года, весьма и весьма различны: с одной стороны, не каждый день обнаруживают новый вид млекопитающих, да ещё и приматов, с другой — опять же не каждый день новый вид отыскивают по его фотографии во Flickr’е. Вы спросите, а зачем нужны такие списки? Ответ таков: исключительно для пиара в благородных целях. Это один их способов привлечь внимание людей к проблеме биоразнообразия, которое, увы, неуклонно и стремительно сокращается. Биологи не первый год пытаются побороть всеобщую завороженность космосом и «зелёными человечками» и заставить публику обратить внимание на собственную планету. Чем чревато сокращение биоразнообразия, может рассказать любой эколог, но многим это кажется слишком скучным.

Человек любит удивляться, так пусть хотя бы задумается над тем, что с исчезновением видов у него будет всё меньше поводов к удивлению. 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Биоинженерам удалось получить клонированный эмбрион лягушки, вымершей 30 лет назад. Это дает надежду, что в будущем ученые смогут «воскрешать» исчезнувшие виды.

Клонирование было осуществлено австралийскими специалистами из Университета Нового Южного Уэльса под руководством профессора Майка Арчера.

В эксперименте использовались образцы ткани австралийской лягушки Rheobatrachus silus, замороженные еще в 1970-х годах. Эта амфибия, последние представители которой были встречены в 1983 году, отличалась необычным репродуктивным поведением. Самки лягушки заглатывали оплодотворенную икру и затем вынашивали ее у себя в желудке, так что лягушата появлялись на свет изо рта своей матери.

Чтобы «воскресить» этих необычных существ, специалисты решили использовать яйцеклетки лягушек близкого вида Mixophyes fasciolatus. Инактивировав их собственные ядра, они заменили их ядрами из замороженных тканей Rheobatrachus silus. В результате некоторые из яйцеклеток начали спонтанно делиться и достигли стадии бластулы – первого этапа эмбрионального развития, когда образуется шарик из зародышевых клеток.

Оказалось, что все зародышевые клетки содержат генетический материал вымершего вида. Несмотря на то, что эмбрионы не просуществовали и нескольких дней, ученые расценивают их создание как значительный успех на пути клонирования исчезнувших организмов. «На наших глазах Лазарь восстал из мертвых, геном вымершей лягушки заработал», -- подчеркнул профессор Арчер.

По мнению исследователей, эксперимент показал, что техника глубокой заморозки биологического материала может быть использована для спасения исчезающих амфибий: заморозив образцы тканей таких видов, в будущем их можно будет вернуть к жизни. Напомним, что в настоящее время существуют проекты клонирования таких вымерших видов, как шерстистый мамонт и птица додо.

Источник: infox.ru

Австралийским лягушкам не страшны инородные предметы, застрявшие у них в животе.   В течение месяца все, что в них застряло, выводится из организма вместе с мочой

Лягушки научились удалять застрявшие в них предметы через мочевую систему    В ходе эволюции земноводные научились изящно избавляться от инородных   предметов, оказавшихся в их теле. Некоторые лягушки делают это, ходя по «малой   нужде». Неизвестно, как долго бы об этом не знали ученые, если бы им не пришло   в голову вживить в лягушек радиопередатчики.

    Группа австралийских экологов под руководством Кристофера Трейси из   университета имени Чарльза Дарвина исследовала жизнь коралловопалых литорий из   семейства квакш (Litoria caerulea), обитающих на северо-востоке Австралии. Чтобы   изучить способности лягушек к терморегуляции в изменяющихся условиях обитания,   биологи вживляли под кожу трем видам земноводных температурные датчики   с радиопередачей данных. Спустя некоторое время (от 25 до 193 дней)   лягушек вылавливали, чтобы вынуть устройства. Оказалось, что часто – у отдельных   видов в 75% случаев — передатчики из-под кожи животных исчезали. Устройства либо   отсутствовали вовсе, либо оказывались в мочевом пузыре.

    Тогда ученые имплантировали маленькие бусинки в тела пяти австралийских квакш   и пяти жаб ага. У всех жаб бусинки через некоторое время оказались в мочевом   пузыре, а все квакши в течение 19 дней вовсе избавились от них.  

    «Вся лаборатории устроила пляски, когда мы увидели имплантированные ранее   бусинки», — рассказал Кристофер Трейси.

     Чтобы изучить процесс более детально, бусинки вживили в полость живота еще   31 жабе. Ученые выяснили, что уже через два дня ткань мочевого пузыря стала   нарастать и обволакивать инородный предмет. «Нас поразило то, что ткань начинала   обволакивать имплантированные бусинки еще до того, как на лягушке зажили   раны», — пояснил Трейси. Толстая ткань, пронизанная большим количеством   кровеносных сосудов и выстилающая внешние стенки мочевого пузыря, полностью   окружала инородные предметы. Затем бусинка полностью оказывалась в пузыре,   свободно плавая в нем. При мочеиспускании мочевой пузырь лягушек редко   опустошается полностью, поэтому нередко бусинки продолжали плавать в нем   подолгу.

    Ученые считают, что обнаруженное свойство оказывает лягушкам весьма полезную   услугу. Лягушки имеют мягкую кожу, но им приходится много прыгать — они легко   могут пораниться разными палками и колючками, обломки которых застревают в теле.   Вряд ли обнаруженное свойство поможет лягушке при ранении в ногу, но колючку,   застрявшую в животе, вывести удастся. «Это прекрасный способ удалять опасные   предметы», — добавил Трейси.

    Теперь исследователи намерены понять, какие механизмы заставляют ткань пузыря   расти в определенном направлении. «Это может найти дальнейшее применение   в вопросах выращивания ткани и защитных механизмов организма», — добавил руководитель работы.

    Исследование биологов опубликовано в журнале Biology Letters.

Источник:  Infox.ru

 Проживающая на лесистых склонах Анд в Колумбии  Эквадоре древесная сумчатая лягушка Гюнтера – существо исключительное, так как в отличие от всех своих сородичей имеет зубы не только на верхней, но и на нижней челюсти. Эта аномалия, разобранная в новом исследовании, послужила великолепным примером фокусов эволюции с обращением изменений вспять.

Крылья, ноги… главное — зубы! (Фото Luis A. Coloma / PUCE.) Джон Винс (John Wiens) и его коллеги из университета Стони Брук заинтересовались, когда предки сумчатой лягушки обрели нижние зубы. Вычислить это было важно, поскольку лягушки в целом потеряли этот элемент давным-давно. А по текущим представлениям природа не слишком охотно отыгрывает изменение черт назад.

Авторы работы при помощи новых статистических методов объединили данные о развитии лягушек, полученные при анализе окаменелых останков и ДНК множества современных амфибий. По словам Винса, оказалось, что лягушки потеряли зубы на нижней челюсти более 230 миллионов лет назад, но они вновь появились у Gastrotheca guentheri в течение последних 20 миллионов лет. (Детали расчётов раскрывает статья в журнале Evolution.)

«Сложные анатомические черты, которые эволюционно были потеряны, могут повторно развиваться, даже после того как отсутствовали сотни миллионов лет», — приводит BBC слова Джона.

Выходит, при необходимости эволюция может изобрести для вида какое угодно вооружение (вспомним поразительные зубы "крококота" и "левиафана"), в том числе — сотворить заново.

Анализ южноамериканской лягушки — подкоп под закон необратимости Долло (Dollo’s law), гласящий, что структура или орган, утраченные в ходе эволюции, уже не вернутся в данной линии животных (то есть статистически это крайне маловероятно).

Впрочем, возврат зубов — не столько подкоп, сколько лазейка, указывающая способ обхода правила. Ведь на верхней челюсти зубы у лягушек никуда не исчезали, а значит, у этих земноводных в принципе имеются гены, необходимые для выращивания зубов. Всё, что нужно было лягушке Гюнтера, — как-то распространить действие нужных фрагментов ДНК на нижнюю челюсть.

По мнению Винса, этот механизм возврата морфологических черт может использоваться и в других случаях, например при восстановлении утраченных пальцев у какой-либо эволюционной линии ящериц.

Источник: MEMBRANA

У большинства современных лягушек на передних лапах по четыре пальца: сначала их было пять, но пятый исчез за миллионы лет эволюции. Однако нет правил без исключений: на Японских островах живёт колючепалая лягушка с пятью пальцами на передних конечностях.

Лапа колючепалой лягушки с «пятым пальцем» (фото Noriko Iwai/ University of Tokyo)Правда, строго говоря, пятый палец у этой лягушки не совсем настоящий: это вторичный костный вырост, заключённый в чехол из кожи. Развивается он совсем не так, как обычные пальцы, и в этом смысле колючепалая лягушка похожа на большую панду, ещё одного обладателя ложных пальцев.

«Лишний» палец есть и у самцов, и у самок, но у первых он длиннее и толще. Норико Иваи из Токийского университета (Япония) решила выяснить, зачем амфибиям это странное приспособление. Она заметила, что пойманные лягушки выдвигают костный вырост из кожного чехла, подобно тому как кошки выпускают когти и стараются уколоть ими того, кто взял их в руки. Причём самцы делают это активнее, чем самки.

Использую скрытую видеосъёмку, зоолог попробовала понаблюдать за колючепалыми лягушками в их естественной среде. Оказалось, что ни для охоты, ни для отпугивания хищников коготь не используется. Потребность в нём возникает только тогда, когда самцу нужно прогнать конкурента со своей территории или же удержать самку во время спаривания. В первом случае самцы сталкиваются мордой к морде, обхватывают друг друга передними лапами и стараются проткнуть соперника с помощью своего оружия. Поединок длится в среднем 15 минут, и нанесённые «пятым пальцем» раны могут быть весьма серьёзными.

Когда самец спаривается с самкой, он удерживает её под собой, прижимая коготь у основания её передних лап. Для самок это тоже отнюдь не безопасно, и из романтического приключения они порой выходят с заметными телесными повреждениями. При этом, как сказано в Journal of Zoology, сами самки свой коготь не используют вообще никогда.

Норико Иваи полагает, что интенсивная конкуренция и воинственный дух заставляли самцов колючепалых лягушек становиться всё больше и больше. Самки же оставались прежними, и спариваться большим самцам с маленькими самками становилось всё неудобнее. Чтобы как-то помочь себе в этом, самцы восстановили у себя «пятый палец» — костный вырост в кожаных ножнах. И лишь потом они стали использовать его как оружие в междоусобных войнах.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Охота жужелицы на лягушку

Израильские ученые впервые описали, как насекомое охотится на амфибий и поедает их. Агрессивные жужелицы употребляют в пищу пять видов земноводных.

Наблюдение биологов из Тель-Авивского университета переворачивает наше привычное представление о хищнике и жертве. Мы привыкли, что лягушки и жабы поедают насекомых, это их основная пища. Зоологи говорят, что амфибии –специализированные хищники для насекомых.

Но, оказывается, бывает и наоборот. У жужелиц рода Epomis с амфибиями отношения наоборот. Биологам уже было известно, что личинки этих жужелиц питаются лягушками и жабами, и на таком корме быстро набирают вес. Но до сих пор они считали, что взрослые жужелицы едят других беспозвоночных или, в крайнем случае, мертвых позвоночных.

Впервые ученые увидели, что и взрослые жужелицы охотятся на лягушек и жаб, в несколько раз крупнее себя, и вполне успешно. В Израиле живут два вида жужелиц рода Epomis: E. dejeani и E. circumscriptus. Оказалось, днем жужежицы вполне мирно уживаются с лягушками, а ночью нападают на них.

В лаборатории они поместили жужелиц в одну чашку Петри с лягушкой и зарегистрировали на камеру сцену охоты. Маленькая жужелица атакует лягушку, убивает ее, прогрызает кожу и выедает внутренности.

Эксперимент показал, что жужелицы охотятся на амфибий пяти видов: зеленую жабу (Bufo viridis), малоазиатскую квакшу(Hyla savignyi), лягушку Бедряги (Rana bedriagae), малоазиатского тритона (Triturus vittatus) и огненную саламандру (Salamandra salamandra infraimmaculata). На всех амфибий, за исключением тритона, нападают оба вида жужелиц. А тритон по зубам только E. dejeani .

«Мы зафиксировали необычный феномен — позвоночное животное становится жертвой беспозвоночного», — подчеркнул Гил Вайзен (Gil Wizen), первый автор исследования. Теперь у биологов есть все основания считать, что жужелицы Epomis – специализированный хищник для амфибий.

Ученые опубликовали наблюдение в журнале Zoo Keys.

Источник: Infox.ru

Бесхвостые амфибии могут отказываться от головастиков лишь в благоприятных условиях.

Американские ученые из Университета штата Нью-Йорк в Стоуни-Брук и Университета Джорджа Вашингтона пришли к выводу, что лягушки и жабы отличаются повышенным разнообразием жизненных циклов, причем виды с самым примитивным развитием приспосабливаются к неблагоприятным условиям лучше остальных. Результаты исследования опубликованы в журнале Evolution.

Зоологи свели в единую базу данных всю информацию о размножении 720-ти видов основных семейств бесхвостых амфибий и затем проанализировали ее методами филогенетического анализа, чтобы понять эволюционную историю группы. Оказалось, что лишь половина жаб и лягушек обладает «традиционным» циклом развития,включающим в себя яйца, отложенные в водную среду, и головастиков.

«Остальные бесхвостые амфибии отличаются  немыслимым разнообразием жизненных циклов, так что одни виды откладывают икринки на листья или в пенное гнездо, другие – в рот или на спинку самки, а третьи развиваются из икринки напрямую, минуя стадию головастика», -- рассказал профессор Джон Виенс, один из авторов работы.

Головастики, проверенные временем

Ранее считалось, что амфибии переходили к прямому развитию постепенно, сначала отказываясь от откладки яиц в водоемы, и только затем исключая из жизненного цикла головастиков. Однако авторы статьи доказали, что виды с прямым развитием происходили от видов с водными икринками так же часто, как и от видов, откладывающих яйца в «нестандартные» места.

Более того, оказалось, что амфибии с прямым развитием чаще происходили от видов с примитивными питающимися головастиками, чем от видов, которые на стадии головастика не питаются. Это свидетельствует о том, что именно «традиционный» жизненный цикл является базовым для всех групп амфибий, в то время как различные отклонения от него не образуют устойчивых трендов эволюционного развития.

Исследователи заметили, что амфибии с модифицированным жизненным циклом чаще всего встречаются во влажном и теплом климате, тогда как виды со стандартным развитием населяют засушливые и холодные регионы. Ученые связывают это с тем,что примитивный жизненный цикл дает возможность оставить больше потомства, тогда как амфибии, утратившие стадию питающихся головастиков, вынуждены откладывать более крупные икринки, так как всё развитие проходит в них.

«Преимущества, которые дает амфибиям традиционный жизненный цикл, объясняют, почему он сохраняется вот уже 220 миллионов лет у тысяч видов», -- пояснил профессор Виенс.

Источник: infox.ru

Разнообразие расцветок даже в пределах одного вида объясняется случайной генетической вариацией и «эстетическими пристрастиями» местных хищников, которым этот «камуфляж» не понравился сильнее других.

Ranitomeya imitator, полосатый вариант расцветки (фото A. Stuckert)Ядовитые лягушки-древолазы являют истинно тропическое буйство красок: их кожа покрыта разноцветными полосами и пятнами, яркости цвета может позавидовать неоновый рекламный щит. Вызывающая окраска, казалось бы, имеет вполне очевидное объяснение: яд амфибий должен быть чем-то подкреплён, хищник должен чувствовать опасность заранее, до того, как его схватит земноводное.

Но тут-то и кроется странность: зачем нужно вырабатывать такое разнообразие расцветок, когда хватит одного узора?

И речь идёт не только о межвидовом разнообразии расцветок. Лягушка-древолаз Ranitomeya imitator, обитающая в перуанских джунглях, обладает десятью вполне различимыми вариациями в узоре на коже. Не разумней ли было оставить какую-то одну? Ведь хищники вряд ли сумеют запомнить весь набор, и в итоге спектр ядовитых цветов может обернуться против их обладателей. Чтобы выяснить, зачем R. imitator так много вариантов расцветок, зоологи из Монреальского университета (Канада) предприняли своеобразный эксперимент. Они сделали из мягкой глины около 3 600 моделей лягушек, каждая величиной 18 мм, и раскрасили их двумя разными способами: в жёлтые полосы и в сетчатый, жирафоподобный узор из зелёных линий.Ranitomeya imitator с узором в виде «жирафовых» пятен (фото ostrowski_thomas)

Обе раскраски характерны для лягушек Ranitomeya imitator из разных мест обитания: одни живут в низинах в бассейне Амазонки, другие поднялись в долину, располагающуюся на высоте 500 метров. Между собой популяции разделены непреодолимым горным хребтом. В каждой зоне учёные проделывали одну и ту же операцию — рассаживали глиняных лягушек на древесных листьях. Часть глиняных муляжей была выкрашена в коричневый цвет, имитируя неядовитых амфибий.

Через три дня зоологи проверяли, как часто на глиняные подделки нападали птицы. Оказалось, что птицы отличали «своих» от «чужих». Например, в горной долине, где обитали древолазы с сетчатым узором, такую расцветку пробовали «на зуб» в 7,2% случаев, тогда как простые коричневые фигурки атаковались в 14,2% случаев, а те же самые R. imitator, но с низинными жёлто-полосатым узором — в 26,6%. В низине же наблюдалась обратная картина. Результаты исследования будут опубликованы в журнале American Naturalist.

Очевидно, сталкиваясь с разной расцветкой, следует задать себе вопрос, где живёт её обладатель. По словам авторов работы, разные узоры могли возникать в результате обычной изменчивости. Но потом случайно появившаяся расцветка могла быть «выбрана» хищниками — в том смысле, что обладатель какого-то узора меньше других повергался атакам. В итоге «ядовитая» раскраска закреплялась в лягушачьей популяции, обитающей на определённой территории.

Можно сказать, что расцветка служит этим амфибиям чем-то вроде прописки или регистрации: за пределами своего района им жизни нет.

Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА

На Новую Гвинею опустилась ночь. Возвращаясь в лагерь, Кристофер Остин со товарищи услышал пронзительные звуки, доносившиеся вроде бы из лесной подстилки. Поиски ничего не дали. Дело кончилось тем, что охотники за новыми видами просто зачерпнули горсть опавших листьев и спрятали их в полиэтиленовый пакет.

Хамелеон Brookesia micra (фото Frank Glaw, Jörn Köhler, Ted M. Townsend, Miguel Vences)Добравшись до лагеря и более хорошего освещения, специалисты из Университета штата Луизиана (США) медленно просеяли улов и обнаружили несколько существ длиной всего 7,7 мм. Это оказались вовсе не насекомые, а половозрелые лягушки — самцы, призывавшие прекрасных дам.

Эти земноводные, найденные в 2009 году, пока замыкают перечень миниатюрных позвоночных, описанных в последнее время. Предыдущий «рекордсмен» — пресноводный карп, обнаруженный на Суматре в 2006 году. Наверное, вы не знаете, но среди учёных идёт настоящая гонка за ещё не открытыми крохами.

В этой связи уместно спросить, насколько маленьким в принципе может быть позвоночное и почему.

Эти открытия лишь отчасти стали возможны благодаря появлению новой аппаратуры. Например, г-н Остин признаётся, что пользовался обыкновенной цифровой камерой в качестве импровизированного микроскопа. В действительности это связано с осознанием того, что позвоночные могут быть сверхминиатюрными. Так, ихтиологи из Сингапура одними из первых додумались до того, что ловить надо более мелкой сетью. После того как их примеру последовали другие специалисты, примеры крайней миниатюризации были обнаружены не только среди рыб и лягушек, но и у ящериц со змеями.

Факторы, заставившие эволюцию избрать такой путь, разнятся от группы к группе. Например, многие из крошечных рыб обитают в болотах. Вероятно, их размеры позволяют им выживать в засушливые периоды.

А миниатюрные лягушки, возможно, появились из-за присутствия в экосистеме ниши для маленьких хищников. Если можно прожить, питаясь одними клещами, то зачем становиться больше?

Таких свободных ниш на островах больше, чем на континентах, поэтому миниатюрные позвоночные чаще встречаются именно там.

Самый простой способ стать маленьким — остановиться в росте как можно раньше. Мельчайшие животные пошли ещё дальше — они прекращают развитие до того, как у них появятся все черты взрослой особи. Мини-лягушки, например, имеют несколько упрощённый скелет — вероятно, потому что не ждут развития всех костей. Оттого у них, в частности, меньше пальцев на руках и ногах.

Некоторые из таких лягушек к тому же пропускают одну или несколько фаз развития — например, стадию головастика. Быть может, это связано с тем, что они живут там, где мало стоячей воды и водный этап развития очень опасен, особенно для животных, которые дают мало потомства.

Это справедливо и для рыб: крошечный суматранский карп, упомянутый выше, и впрямь напоминает своего рода «личинку», хотя он способен размножаться. Ральф Бриц из лондонского Музея естественной истории (Великобритания) к тому же обнаружил, что по сравнению с близкими родственниками у этих рыб отсутствуют десятки костей, большинство из которых появляются на более поздних стадиях развития.

Тем не менее карликовых рыб нельзя считать «личинкой». Многие из них также приобрели уникальные черты — например, самец нашего мини-карпа имеет причудливые брюшные плавники, внешне напоминающие барабанные палочки с крючочками и гребнями. Ничего подобного нет ни у одного из трёх тысяч представителей семейства карповых. На любительском видео самцы переворачиваются вверх брюхом и отбивают этими «палочками» дробь на нижней стороне плавающих листьев. Возможно, это привлекает самок.

Г-н Бриц полагает, что остановка в развитии открыла рыбам новые эволюционные возможности, которые невозможны в случае полностью развитых особей. «Это похоже на строительство дома, — говорит учёный. — Чем больше этажей, тем меньше список того, что можно поместить на крыше».

Уменьшаться тоже нельзя бесконечно. Многие ограничения обусловлены тем, что отношение площади поверхности к объёму увеличивается с уменьшением размера. Это серьёзная проблема для теплокровных птиц и млекопитающих: чем меньше они становятся, тем быстрее теряют тепло. «Классический пример — самая маленькая землеройка, которая постоянно что-то ест, пополняя запас энергии, утекающей через кожу», — поясняет Блэр Хеджес из Университета штата Пенсильвания (США).

Именно поэтому самая маленькая птица (30-миллиметровая колибри-пчёлка с Кубы) и наименьшее из известных млекопитающих (40-миллиметровая карликовая многозубка, обитающая в Европе, Северной Африке и Юго-Восточной Азии) значительно больше, чем мельчайшая рептилия — карликовый геккон из Карибского бассейна, длина которого от носа до ануса равна всего 14 мм. В начале этого года новым претендентом на это звание оказался невероятно милый хамелеон с Мадагаскара, но, говорят, он всё же длиннее.

Для хладнокровных потеря тепла не проблема, ограничением для них становится отсутствие воды. Если крошечная лягушка выйдет на воздух, она высохнет за несколько минут. Наверное, поэтому лягушки г-на Остина пребывают во влажной лесной подстилке.

Рыбе, казалось бы, проще. Но она по-прежнему должна быть в состоянии видеть, слышать и т. д. И если орган хочет сохранить функциональность, ему нельзя уменьшаться бесконечно, ведь мозгу или глазам необходим некий минимум клеток. Получается, что при уменьшении тела внутренние органы начинают занимать больше места. Самое трудное — уместить там потомство, что, конечно, ведёт к уменьшению его количества.

Это особенно очевидно в случае 100-миллиметровой барбадосской узкоротой змеи — самой маленькой в мире, описанной г-ном Хеджесом в 2008 году. Самка производит только одно яйцо, и оно занимает половину полости тела. При этом яйцо напоминает колбасу — его длина превышает ширину в десять раз.

Форма тела тоже повлияла на то, что самое маленькое земноводное короче наименьшей из рептилий. «Лягушка больше похожа на шарик с ручками-ножками», — говорит г-н Хеджес. Поэтому ей легче упаковать свои органы, оставив при этом место для будущего выводка.

Все эти соображения говорят о том, что, хотя биологам предстоит открыть ещё немало крошечных позвоночных, едва ли они будут значительно меньше уже известных. Между тем учёные продолжают спорить о том, кому из позвоночных принадлежит нынешний рекорд.

Лягушки имеют очевидное преимущество в этом конкурсе. «У лягушек нет хвостов, а у рыб есть», — отмечает г-н Остин. Его образец, добытый в Папуа — Новой Гвинее, имеет 7 мм от носа до ануса, а суматранский карп — 7,9 мм до начала хвостового плавника. Г-н Бриц не согласен. Он считает, что карпа тоже надо измерять до ануса, и тогда в том не будет и 5 мм.

Так что объявления окончательного победителя нам придётся подождать.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА