15 августа 2020, 14:03

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.

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.