人人都爱玻璃蛙

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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


玻璃蛙(或称中玻璃蛙科)是一类非常有趣但相对鲜为人知的无尾目动物,您可能听说过它们。哈哈,开玩笑的——您已经很了解它们了,因为它们最近在四足动物学博客上得到了相当篇幅的报道。自从那篇文章上线以来,我一直在与玻璃蛙专家胡安·曼努埃尔·瓜亚萨明交谈,他是 Guayasamin et al.(2008 年、2009 年)和许多其他已发表文章的作者。胡安非常慷慨地分享了您在此处看到的几张精美的玻璃蛙照片。它们给了我一个借口来更多地谈论这些神奇的青蛙,并更好地说明我上次提到的玻璃蛙生物学和多样性的一些方面。

我们从一张拍摄精美的Hyalinobatrachium aureoguttatum腹面特写照片开始(照片由马丁·布斯塔曼特拍摄)。Hyalinobatrachium 物种的腹面大部分区域都呈透明状(注意肢体的透明/半透明组织),而其他一些玻璃蛙只有腹面部分区域呈透明状(它们的手、脚、胳膊和腿都有适当色素沉着的皮肤)。覆盖肝脏和肠道的腹膜组织在这只动物身上可以清楚地看到是亮白色的。

如果您想知道我们在这里观察的是哪些器官,心脏是显而易见的,而后方更靠后的白色团块是肠道。动物左侧的圆形黄色器官是胆囊。心脏和胆囊之间的白色区域应该是肝脏,但很难确定,因为在这张照片中,它与肠道基本上无法区分。我们倾向于认为无尾目动物是解剖结构非常简单的动物;这部分是正确的,但请记住,部分原因是它们相对于祖先四足动物的状态而言,经过了大量且怪异的改造。正如我之前在四足动物学博客上说过的那样,可以说它们实际上是所有四足动物中改造程度最深的动物之一。


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上次我还想提到的一件事是玻璃蛙手的详细解剖结构。无尾目动物有四个手指。这些手指的同源性一直备受争议。似乎真正的指骨 I 缺失,第一个手指实际上是手指 II (Fabrezi & Alberch 1996)。Hyalinobatrachium 的所有四个手指之间都有蹼,但其他玻璃蛙只有第三和第四个手指之间有蹼。

一些玻璃蛙具有在各种无尾目动物手中存在的额外结构,称为前指,有时称为假拇指。

人们对前指可能代表真正的指骨 I 的观点产生了浓厚的兴趣——如果是这样,这将意味着至少一些无尾目动物仍然有五个手指。最近的胚胎学研究似乎表明情况并非如此,前指是一种全新的结构。前指的解剖结构在无尾目动物中差异很大 (Fabrezi 2001)。它通常表现出性别二态性,有时在雄性中会增大,有时呈铲状,有时呈多刺状。我们知道前指在无尾目动物的雄性之间的战斗中被使用,一些青蛙物种可能会用它们来抵御蛇。你知道,关于无尾目动物的手指和指骨有很多话要说……也许我应该在某个时候再回到这个主题。

继续……我确信您还记得许多玻璃蛙物种中存在的惊人的肱骨刺。这是一只正在鸣叫的雄性Centrolene heloderma,它相对较小的肱骨刺清晰可见。它在栖息在叶片上表面时鸣叫,这是Centrolene 物种的典型习性。如果它成功吸引雌性并与之交配,雌性会将卵产在叶片背面。照片由杰米·加西亚拍摄。

现在看看这张雄性Centrolene geckoideum(下图)的正面视图中可见的巨大骨刺。照片由威廉·E·杜尔曼拍摄。我真的很想更多地了解这些骨刺在战斗中的使用方式,以及它们造成的伤害类型:如果您听过Tet Zoo 播客的第 1 集,您会对这个讨论领域感到熟悉。据我所知,玻璃蛙对其他玻璃蛙造成的伤害尚未被报道或描述(如果您知道其他情况,告知)。C. geckoideum 由杰出的西班牙生物学家马科斯·希门尼斯·德拉·埃斯帕达于 1872 年命名,是科学界最早认识到的玻璃蛙物种。希门尼斯·德拉·埃斯帕达可能通过组合希腊语单词“kentron”(意为尖刺)和“olene”(意为肘部)创造了属名 Centrolene。玻璃蛙属 Espadarana 以他的名字命名 (Guayasamin et al. 2009),但 espada 在西班牙语中也是剑的意思,这也很贴切。

那些肱骨刺已经非常引人注目了,但还有一些玻璃蛙谱系成员通过倒挂在树叶或树枝边缘来战斗。据我们所知,这种行为是大型玻璃蛙进化枝 Centroleninae 成员所独有的(在 Guayasamin et al. (2009) 的系统发育中,这是包含 CentroleneCochranella 及其最近共同祖先的所有后代的群体:换句话说,除了 CelsiellaHyalinobatrachium 之外的大多数玻璃蛙)。在这里,我们看到两只Centrolene lynchi 个体正在进行这种行为。照片由亨利·因巴拍摄。

和往常一样,我最终在这里说了很多超出我计划的内容。但是,我本可以说的还有很多。更多关于无尾目动物的文章将在近期出现在这里。衷心感谢胡安·曼努埃尔·瓜亚萨明分享此处使用的照片,并感谢首先拍摄这些照片的人。

有关无尾目动物的先前四足动物学博客文章,请参阅...

参考文献 - -

Fabrezi, M. 2001. 无尾目动物肢体前指和前趾变异调查。林奈学会动物学杂志 131, 227-248。

- . & Alberch, P. 1996. 无尾目动物的腕骨元素。Herpetologica, 52, 188-204。

Guayasamin, J. M., S. Castroviejo-Fisher, J. Ayarzaguena, L. Trueb 和 C. Vilá. 2008. 基于线粒体和核基因的玻璃蛙(中玻璃蛙科)的系统发育关系。分子系统发育学与进化 48, 574-595。

- ., S. Castroviejo-Fisher, L. Trueb, J. Ayarzagüena, M. Rada, C. Vilá. 2009. 玻璃蛙(两栖动物:中玻璃蛙科)及其姊妹类群 Allophryne ruthveni 的系统发育系统学。动物分类学 2100, 1-97。

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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