Ученые обнаружили быстро адаптирующихся зубастых лягушек

Ученые под руководством биолога Бена Эванса из Университета Макмастера задокументировали быструю адаптацию новых видов зубастых лягушек на острове Сулавеси в Индонезии.

Команда обнаружила на острове 13 видов зубастых лягушек — названных так из-за костных, похожих на зубы выступов во рту — девять из которых ранее не были описаны наукой. Все лягушки имеют различные характеристики в зависимости от конкретных районов их обитания. Неожиданно оказалось, что на одном острове Сулавеси обитает столько же видов зубастых лягушек, сколько на всем Филиппинском архипелаге к северу.

"Мы ожидали бы найти больше видов на архипелаге, потому что он намного больше, но это не так", — сказал Эванс, доцент биологии, изучающий этих лягушек с 2000 года.

Почему такое разнообразие в таком маленьком месте? По словам исследователей, на Сулавеси меньше конкуренции.

Зубастым лягушкам на Филиппинах приходится конкурировать с другим типом лягушек, Platymantis. Platymantis так и не перебрались на Сулавеси, что позволило зубатым лягушкам свободно расселяться в новые экологические ниши, к которым они в конечном итоге адаптировались, создавая новые виды. Быстрая эволюция этих лягушек — менее чем за 15 миллионов лет — является ярким примером адаптивной радиации, концепции, которую Чарльз Дарвин знаменито описал на примере галапагосских вьюрков.

"Дарвин обнаружил, что вьюрки эволюционировали, изменив форму клювов, что позволило им получать доступ к разным источникам пищи, — сказал Эванс. — У лягушек мы обнаружили ряд адаптаций, включая размер тела, количество перепонок на лапах и способ выращивания потомства — все это соответствовало требованиям их конкретных экологических ниш".

Один тип зубастой лягушки адаптировался к наземной жизни, откладывая яйца на листьях деревьев, где их молодь проходит ранние стадии жизни полностью внутри толстой, похожей на желе капсулы. Другой тип вырос примерно до 10 сантиметров в длину тела (средние зубастые лягушки примерно вдвое меньше), чтобы облегчить жизнь в быстротекущей воде.

"Адаптации лягушек — отличные примеры 'экологической возможности', когда вид меняет свое тело и жизненный цикл, чтобы лучше использовать свою среду обитания, — сказал Эванс. — Наши исследования помогут нам лучше понять механизмы видообразования — того, как со временем возникают новые виды". Эта работа также может повлиять на природоохранные усилия на Сулавеси.

"Вместо равномерного распределения видового разнообразия по Сулавеси мы обнаружили по крайней семь 'очагов' разнообразия на острове с высокой концентрацией уникальных видов, — сказал Эванс. — Знания, полученные в результате такой работы, мы надеемся, позволят властям расставить приоритеты в усилиях по сохранению биоразнообразия на острове".

Исследование опубликовано в журнале American Naturalist.