Путь на сушу дался нашим предкам нелегко: несколько миллионов лет ушло у двоякодышащих рыб, чтобы обрести способность выходить на сушу. Потом амфибии довершили начатое, отказавшись от воды как обязательной временной среды обитания. Ключевым моментом в этом вопросе, до сих пор вызывающим споры учёных, оставались переходные формы – в данном случае те земноводные, что способны откладывать яйца и в воде, и на суше.
Обнаруженная в Панаме крестовидная древесная лягушка (Dendropsophus ebraccatus) – первое позвоночное, обладающее такой «гибкостью» в выборе дома для будущего потомства. Джастин Тушон и Карен Варкентин из Университета Бостона доказали, что она не просто может откладывать икру на листьях, чтобы вылупившиеся головастики падали в воду, но делает это сознательно – насколько это возможно при лягушачьем уровне развития высшей нервной деятельности.
одно из самых крупных семейств бесхвостых земноводных, объединяющее около 580 видов, сгруппированных в 34 рода. Эти лягушки распространены в Европе, Азии, Северной Африке, Австралии, Южной и Северной Америке. Для всех квакш характерно наличие зубов в верхней челюсти.
Хотя среди этого семейства встречаются различные жизненные формы, большинство представителей тяготеет к древесному образу жизни. С этим связана отличительная черта квакш. Их пальцы имеют присасывательные диски на концевых фалангах. Мышцы пальцев уплощают диски, вытесняя из-под них воздух, за счёт чего происходит прилипание животного к субстрату. Благодаря этим присоскам квакши прекрасно перемещаются по вертикальным ветвям и стволам деревьев.
Окрашены квакши очень разнообразно, хотя в окраске большинства видов преобладают зелёные тона. Встречаются и очень яркие виды, иногда по основному фону проходит яркий рисунок из пятен или полос. Некоторые виды способны менять окраску под цвет субстрата. Большинство видов семейства ведут древесный образ жизни, но есть также роющие и водные формы, встречаются даже виды, обитающие в пустынных условиях. Все виды в период размножения тесно связаны с водой, так некоторые квакши откладывают икру в природные водоёмы, некоторые сами строят бассейны из ила или листьев, а некоторые вынашивают кладку на спине или во рту.
Может быть, по этой причине биологи в своей работе ограничились тремя естественными водоемами. Два из которых находились в тени деревьев, а вот третий от палящего субтропического солнца ничего не защищало. Именно в нем подавляющее большинство яиц лягушки сразу откладывали в воду, что позволяло сэкономить на запасах воды в яйце и значительно снизить смертность потомства от перегрева. Одну пару лягушек учёные даже застали за важным занятием продолжения рода непосредственно в воде.
Чтобы проверить появившуюся гипотезу, биологи вооружились лопатами и создали несколько искусственных водоемов в лесу и на открытой местности. Учёные надеялись проверить, зависит ли предпочтение в выборе места откладки яиц лишь от факторов внешней среды; ведь оно могло определяться и генетически, просто «в воду» и «на суше яйцекладущие» лягушки были неразличимы.
Но подопытные не подвели ожидания Тушона и Варкентин. Одни и те же квакши откладывали яйца в воду «солнечных прудов» и на листья на поверхности «затененных».
Более того, даже когда лягушки подвергали своих потомков риску погибнуть от водных хищников ещё до вылупления, они делали много маленьких кладок, в отличие от редких больших масс яиц, откладываемых на листьях вокруг затененных прудов. А те редкие особи, которые решались оставить будущих потомков под лучами солнца, делали это гораздо ближе к водоемам, нежели их родственники, предпочитающие тень. Впрочем, учёные не смогли установить, что именно движет амфибиями – освещенность, влажность или температура, а может быть, и все три фактора вместе.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"incutNum": 3,
"picsrc": "Филогенетическое дерево группы D.leucophyllatus, в котором D.ebracattus заняли свое «переходное» место, став первым видом, способным откладывать яйца в воду (волны) и на сушу (два листа). D.parviceps, D.minutus, D.microcephalus – это группы, объединяющие виды, каждый из которых в отдельности размножается только тем или другим способом. Однако, судя по опыту Тушона, в них также могут существовать свои переходные формы.//National Academy of Sciences",
"repl": "<3>:{{incut3()}}",
"uid": "_uid_2729550_i_3"
}
Хотя Dendropsophus ebraccatus не является частью той ветви эволюции, что дала рептилий, а затем и птиц, и млекопитающих, подобный переход должен был произойти и среди других амфибий, от которых произошли пресмыкающиеся.
Кстати, яйца крестовидной древесной лягушки удовлетворяют и другому свойству переходной формы – универсальности. Они, быть может, не настолько приспособлены к наземному или водному расположению – на земле сильней высыхают, а в воде получают меньше кислорода, чем яйца их собратьев, развивающихся исключительно на земле или в воде. Зато до появления головастиков они могут дожить и в той, и в другой среде.
(Crossopterygii) – надотряд, древняя и почти полностью вымершая группа рыб. Особенностью кистепёрых являются плавники, в основании которых расположена мышечная лопасть. В настоящее время единственный представитель кистепёрых – латимерии – обитают в районе Коморских островов на глубине 400–1000 метров.
Впервые латимерия была обнаружена в 1938 и названа по имени госпожи Латимер, обнаружившей эту рыбу в улове рыболовецкого судна и сохранившую её для науки.
Первоначально кистепёрые обитали в пресных водоёмах (затем некоторые представители вернулись в море, а пресноводные вымерли), испытывавших, вероятно, недостаток кислорода и мелководных. В результате у этой линии рыб развилась мускулатура в основании плавников (чтобы можно было двигаться с опорой на субстрат) и двойное дыхание (включая лёгочное).
Воодушевленные результатом экологи сейчас планируют новые эксперименты, которые могли бы пролить свет на роль отдельных факторов окружающей среды в выборе «заботливых родителей». Кроме того, создан прецедент, и теперь их коллеги присоединятся к поиску новых видов, способных на такой «подвиг». Если учесть, что и для этого, вроде бы хорошо изученного вида, такой феномен был неизвестен, стоит ждать новых открытий.
