20-染色体蟾蜍

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


更多蟾蜍!(关于本系列之前的文章——如果您真的感兴趣,这是必读的——请参阅以下链接)。在上一篇文章中,我介绍了这样一个观点:大量(主要是)鲜为人知的非洲蟾蜍可能是近亲:它们通常在进化树分支图中聚集在一起,而且——即使它们没有——它们也占据了进化树分支图的同一大致“部分”。虽然关于蟾蜍进化树分支图的各种细节的研究确实有所不同(请参阅上一篇文章),但其中几项研究发现“非洲进化枝”是更大的进化枝的姊妹群,后者包括大多数欧亚蟾蜍谱系(Pramuk 2006,Van Bocxlaer等人。2009,2010)。为了提醒您我们在整个蟾蜍树中的位置,下面显示了先前使用的高度简化的进化树分支图。

在这里,我将遵循Van Bocxlaer等人。(2010)恢复的拓扑结构:Amietophrynus Frost等人。,2006年是一个进化枝的姊妹群,该进化枝包括一个Capensibufo Grandison,1980年 + Vandijkophrynus Frost等人。,2006年进化枝和一个Mertensophryne Tihen,1960年 + Poyntonophrynus Frost等人。,2006年进化枝。关于这些蟾蜍的自然历史信息不多——关于其中几个物种的典型评论是“需要更多的实地考察”、“该物种非常值得研究”,以及“任何在雨季携带录音机和蝌蚪网的人都可以进行一些非常有用的实地考察,因为那时这些青蛙正在繁殖”(所有引文均来自Alan Channing 2001年的《中部和南部非洲的两栖动物》)。


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相当大且生态多样的非洲蟾蜍群体有20条染色体(而不是22条)。这似乎是一个独特的特征,因此所有这些蟾蜍有时都被称为20-染色体蟾蜍。Frost等人。(2006年)提出,应将这些蟾蜍确认为一个属,并为它们创造了新名称Amietophrynus(该名称是为了纪念爬虫学家让-路易·阿米耶)。Amietophrynus中包含的至少一些“物种群”可能是单系群的,但还需要进行大量的进一步研究来解决这里的关系。使整个“20条染色体”的事情变得复杂的是,至少其中一个物种群——传统上称为“Bufo pardalis群”——的成员似乎已经发生了向22条染色体的逆转(Cunningham & Cherry 2004)。

许多20-染色体蟾蜍在整体外观上与欧亚物种并没有那么大的不同,尽管有些(如加曼蟾蜍A. garmani和基索洛蟾蜍A. kisoloensis,两者都非常广泛分布)在具有细长的、强烈凸起的腮腺方面显得与众不同。有些物种(如林格蟾蜍A. rangeri)的腺体脊从嘴角延伸到手臂上方。在其他物种(如莱梅尔蟾蜍A. lemairii)中,腮腺向后延伸到动物的背部,大约与膝盖齐平。该组中的少数物种非常不寻常,因为它们是强水生的。非洲中东部的森林栖息基索洛蟾蜍A. kisoloensis体型较大(雌性SVL可达87毫米),皮肤相当光滑,并且脚趾之间有广泛的蹼。繁殖期的雄性在繁殖期会变成美丽的亮黄色,但在其他时候则呈橄榄绿色。

已知某些物种的腮腺分泌物对其他动物具有剧毒——Channing(2001年)报告说,与其他无尾目物种的个体放在同一个袋子里的沟蟾蜍A. gutturalis会因中毒而死亡,并且“重达5公斤的哺乳动物如果吸收少量分泌物会呕吐和死亡”(第76页)。肾上腺素(=肾上腺素)是部分原因。

 

在某些物种(如索姆布雷蟾蜍A. funereus)中,声囊缺失,这像往常一样提出了这些蟾蜍在繁殖季节如何找到彼此的问题。

有些蟾蜍的标记非常醒目,其中最好的例子之一是南部豹蟾蜍A. pantherinus(该物种最近由于城市扩张、栖息地丧失以及道路上大量死亡而急剧减少)。一些20-染色体蟾蜍是草原专家(阿斯马拉蟾蜍A. asmarae就是一个很好的例子),另一些(如奥班蟾蜍A. camerunensis)是热带森林环境的生物,还有一些是广泛分布于各种栖息地的通才(例子包括来自喀麦隆和尼日利亚的A. djohongensis和东非的基思蟾蜍A. kerinyagae)。

一种似乎影响各种物种的保护问题是栖息地变化引起的杂交。似乎以前被隔离为溪流繁殖者或池塘繁殖者的物种现在由于渠道和大坝的建立而相遇并正在杂交,这显然是第一次。例如,林格蟾蜍和沟蟾蜍现在正在南非的几个地点杂交(Channing 2001年)。鉴于我在撰写本文时查阅了Channing(2001年)如此多次,这里是其封面的图片。如果可以的话就买一本——它包括大量“非洲进化枝”蟾蜍物种的精美彩色照片。

这就是我们现在要结束的地方。更多蟾蜍很快就来。

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参考文献 - -

Channing,A. 2001年。《中部和南部非洲的两栖动物》。康奈尔大学出版社,伊萨卡和伦敦。

Cunningham M,& Cherry MI(2004年)。非洲20-染色体蟾蜍(无尾目:蟾蜍科)的分子系统学。《分子系统发育与进化》,32(3),671-85 PMID:15288046

Frost,D. R.,Grant,T.,Faivovich,J.,Bain,R. H.,Haas,A.,Haddad,C. F. B.,De Sá,R. O.,Channing,A.,Wilkinson,M.,Donnellan,S. C.,Raxworthy,C. J.,Campbell,J. A.,Blotto,B. L.,Moler,P.,Drewes,R. C.,Nussbaum,R. A.,Lynch,J. D.,Green,D. M. & Wheeler,W. C. 2006年。《两栖动物生命之树》。美国自然历史博物馆公报 297,1-370。

Pramuk,J. 2006年。从综合证据推断的南美洲Bufo(无尾目:蟾蜍科)的系统发育。《林奈学会动物学杂志》146,407-452。

Van Bocxlaer,I.,Biju,S. D.,Loader,S. P. & Bossuyt,F. 2009年。蟾蜍辐射揭示了进入印度的扩散是西高止山脉-斯里兰卡生物多样性热点地区特有现象的来源。《BMC进化生物学》2009,9:131 doi:10.1186/1471-2148-9-131

- ., Loader,S. P.,Roelants,K.,Biju,S. D.,Menegon,M. & Bossuyt,F. 2010年。向范围扩展表型的逐步适应启动了蟾蜍的全球辐射。《科学》327,679-662。

Darren Naish is a science writer, technical editor and palaeozoologist (affiliated with the University of Southampton, UK). He mostly works on Cretaceous dinosaurs and pterosaurs but has an avid interest in all things tetrapod. His publications can be downloaded at darrennaish.wordpress.com. He has been blogging at Tetrapod Zoology since 2006. Check out the Tet Zoo podcast at tetzoo.com!

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