Биология

Крохотные квакши пятикратно заселили Индостан и выросли из-за рытья земли

Microhyla heymonsi

Microhyla heymonsi

Thomas Brown/Flickr

Группа исследователей под руководством специалистов из МГУ изучила родственные связи миниатюрных лягушек рода Microhyla. Его представители четырежды уменьшались, несколько раз увеличивались, независимо заселяли Индостан пять раз и до сих пор скрывают пару десятков новых видов, сообщает статья в журнале PeerJ.

Узкоротые квакши рода Microhyla обитают во влажных тропических лесах от Шри-Ланки до Окинавы и от Центрального Китая до Бали. Описаны полсотни видов этих лягушек: от «великанов» до трех с половиной сантиметров в длину до «карликов», среди которых мельчайшая лягушка Азии — Microhyla nepenthicola с острова Борнео. Взрослый самец этого вида достигает в длину лишь 11 миллиметров. Биологи из МГУ с коллегами из Таиланда, Вьетнама, Китая, Тайваня, Японии, Малайзии, Бангладеш, Индии, Германии, США и Шри-Ланки смогли получить генетические данные 48 видов микрохил, в том числе узкоареальных эндемиков и видов, известных только по типовым экземплярам.

Разобраться в родстве микрохил было нелегко: изучение строения их миниатюрного тела требует огромных усилий, а геномы большинства видов ранее были не прочитаны, чтобы их можно было сравнить. Например, лишь недавно стало известно, что крупные роющие лягушки из рода Glyphoglossus — близкая родня крошечных узкоротых квакш. Благодаря новой работе биологов с образцами и базой данных GenBank удалось построено первое полное филогенетическое древо для этого рода.

1 / 2

Родословное древо лягушек рода Microhyla. В составе рода выявлены три основные филогенетические линии: Microhyla I, Microhyla II и Glyphoglossus

Фото: Николай Поярков/МГУ

Биологи применили несколько алгоритмов, которые помогли им разграничить сходные виды при генетическом анализе. По примерным оценкам, многие линии микрохил на самом деле скрывают 15-33 еще не описанных видов. Проанализировав данные, ученые разделили род на три основные клады (родственные группы) этих лягушек: Microhyla I, среди которых выделили семь более мелких групп, а также Microhyla II и Glyphoglossus. Их эволюционные пути разошлись в Юго-Восточной Азии в среднем эоцене, то есть около 43,8 миллионов лет назад. Биологи предположили, что узкоротые квакши попали в этот регион около 50-55 миллионов лет назад, когда их родная Индостанская плита, дрейфовавшая от Африки на север, впервые столкнулась с континентальной Азией.

Большинство представителей групп Microhyla II и Glyphoglossus остались верны своей прародине, а вот у клады Microhyla I было больше склонностей к космополитизму. Один только Индостан, который к тому времени окончательно соединился с Азией, ее представители независимо заселили пять раз. Причиной тому могли стать изменения климата, превратившемуся в муссонный с ярко отличающимися сухим и влажным сезонами.

Размеры микрохил тоже не раз менялись в процессе эволюции. Крохотные квакши менее 15 миллиметров в длину независимо возникли в четырех эволюционных линиях рода. Возможно, это помогло им приспособиться к новой среде и начать размножаться в фитотелмах (заполненных водой полостях растений). Так, три из пяти самых мелких видов микрохил откладывают икру в дупла деревьев или ловчие кувшинчики хищных непентесов. А вот Glyphoglossus и некоторые линий Microhyla I, напротив, увеличились в размерах, вероятно, чтобы запасать больше воды на период летней «спячки», во время которой они зарываются в землю.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.