Genetska analiza otkriva nove vrste džinovskih žaba na Filipinima

Genetska analiza otkriva nove vrste džinovskih žaba na Filipinima

Istraživači sa Univerziteta u Kanzasu objavili su nalaze u časopisu Ichthiology & Herpetology koji opisuju novu vrstu očnjaka, nazvanu Limnonectes cassiopeia, sa filipinskog ostrva Luzon.

Iznenađujuće, primerci nove vrste prikupljeni su desetak puta u poslednjih 20 godina, ali se pogrešno mislilo da su svi juvenilna verzija dobro poznatog, skoro identičnog (ali ne previše bliskog, ispostavilo se) diva iz Luzona. žaba sa zubima .

„Zovu se tako jer mužjaci nekih vrsta imaju velike, koštane izbočine, poput očnjaka, u donjoj vilici — to je prilično jedinstveno“, rekao je glavni autor Mark Her, doktorant na Institutu za biodiverzitet i Prirodnjačkom muzeju KU.

„To je još uvek pomalo misterija, ali se generalno pretpostavlja da se ovi očnjaci koriste za borbu između mužjaka. Očnjaci mužjaka su mnogo veći od ženki. Ovi mužjaci imaju velike glave, a mnogo ovih žaba mogu biti ogromne – neke velike kao pilići drugde u jugoistočnoj Aziji.“

U početku, Her je identifikovao Limnonectes cassiopeia dok je sprovodio veće genetsko istraživanje svih filipinskih očnjaka, koje uključuje nešto više od desetak poznatih vrsta.

„Mnoge od njih sam sekvencirao da bih uspostavio dobar genetski skup podataka, što mi je omogućilo da ispitam njihove obrasce srodstva“, rekao je Her. „Mnoge vrste su prvobitno opisane tokom prošlog veka i po, samo na osnovu njihovog fizičkog izgleda – pre nego što je moderna genetska analiza bila dostupna. U Luzonu su postojale dve poznate vrste očnjaka: Limnonectes macrocephalus, velika i jedan srednje veličine koji se zove Limnonectes voodvorthi, međutim, otkrio sam drugu grupu pored makrocefalusa koja se pojavila u genetskim podacima kao posebna grana.

Pronalaženje ove treće, ranije nepoznate vrste u genetskim podacima žabastih zubaca, podstaklo je Hera da započne fizički pregled muzejskih primeraka, podržan i vođen genetikom koja privlači pažnju. Nadao se da će videti da li može da razlikuje bilo koji deo njihove morfologije osim džinovske žabe sa očnjacima na Luzonu, jer je genetska analiza pokazala da su evoluirali prilično nezavisno.

Srećom, opsežan rad na Filipinima Herrovog mentora KU fakulteta Rafea Brauna i prethodnih generacija istraživača KU značio je da postoji obilje primeraka na Institutu za biodiverzitet KU i Prirodnjačkom muzeju. Braun je bio koautor na novom radu zajedno sa studentkinjom master studija KU Hanom Som.

„Proverio sam svoj genetski rad da bih se uverio da nema grešaka i da ih nije bilo“, rekao je Her. „Ovo me je navelo da u muzeju ispitam sve primerke Limnonectes iz Luzona. Imamo stotine ovih žaba, i pažljivo sam uporedio 19 koje su se pojavile u novom genetskom klasteru sa onima iz glavnog klastera.“

U nastojanju da napravi razliku između fizičkih osobina ove dve vrste, Her je rekao da je bilo lako razumeti kako se one mogu zbuniti kao ista vrsta.

„Ja sam herpetolog, provodim dosta vremena gledajući žabe – gledao sam ove stvari nekoliko nedelja, samo zureći u njih, pokušavajući da vidim mogu li nešto da vidim, a nisam mogao“, Herr rekao je. „Nisam mogao da primetim neku veću razliku. Nije da je jedna grupa upadljivo obojena, ili vidljivo prugasta, a druga nije.“

Her je započeo detaljna merenja primeraka očnjaka.

„Imamo gomilu standardizovanih merenja koja su dizajnirana da pronađu razlike između populacija – da vidimo da li razlike odražavaju obrasce specijacije“, rekao je Her. „Proveo sam poređenja među populacijama, počeo da sumnjam da bi mogle predstavljati različite vrste, a onda sam išao dalje, sa detaljnim poređenjima različitih karaktera jedni protiv drugih.“

Konačno, Her je stigao do svog „velikog otkrića“ kada je otkrio da sve genetski različite vrste imaju manje diskove prstiju – i to bele.

„Diskovi su važni“, rekao je Her. „Statistički gledano, u poređenju sa svojom veličinom tela, možda imaju manje jastučiće za prste. Dakle, ponovo sam uzeo sve genetski identifikovane primerke i pronašao ključni karakter — jednostavnu fizičku osobinu koju svako može da proceni u divljini. Ako uhvate jedna od ovih žaba, mogu da je preokrenu i odmah kažu Ne samo da su jastučići na nogama manji, već su i bledi, potpuno nepigmentirani, što ih razlikuje od primarne vrste, Limnonectes macrocephalus. ima tamnosive pigmentirane jastučiće za prste.“

Her je rekao da je neprimećeni detalj još značajniji jer je matično ostrvo žaba gušće naseljeno od Velike Britanije.

„Ljudi sa Luzona hvataju ove žabe — celu grupu — već 100 i više godina“, rekao je on, dodajući da su one deo ishrane nekoliko starosedelačkih grupa.

„Imaju ove bele diskove… ali sam pomislio: Ko bi to gledao? Ko bi razmišljao o tome? Pošto imamo te genetske resurse, sada znam da ima nešto drugačije u vezi sa ovim žabama. Znao sam da treba da odem da vidim da li to je bilo stvarno žabe su genetski divergentne, pa, pomislio sam, da vidimo da li ova pojedinačna osobina odgovara velikoj razlici u njihovoj ukupnoj fizičkoj strukturi, njihovoj veličini i obliku – načinu na koji se žabe pojavljuju u fizičkom prostoru.

Zaista, Her je podsetio na sazvežđe Kasiopeja sa pet zvezdica zbog pet belih jastučića na nogama nove vrste, nazvavši novu vrstu Limnonectes cassiopeia.

Još jedna velika razlika postala je očigledna Herr-u vremenom — da je nova vrsta Limnonectes cassiopeia razvila svoju karakterističnu veliku glavu ranije u svom razvoju, od juvenilnog do odraslog, nego Limnonectes macrocephalus.

„Očigledno je da se džinovske makrocefalusne žabe preklapaju po veličini jer sve počinju zaista malene, i ne biste mogli da kažete“, rekao je on.

„Pomislili biste da su sve ovo juvenilni makrocefalusi — to su mislili svi koji su ga uhvatili u poslednjih 25 godina. Ali uradio sam neka merenja da utvrdim da kada mužjaci počnu da dostižu seksualnu zrelost, oni postaju veliki, širi glave i razvijaju ogromne očnjake Ponekad, kada uzmemo u obzir njihovu upotrebu očnjaka za borbu, vidimo neke velike mužjake sa ožiljcima na glavama, verovatno povredama od borbe genetski klaster sa ukupnom manjom veličinom tela.“

Sada kada je nova vrsta prepoznata, Her se nada da će saznati više o njenom ponašanju u divljini i po čemu se razlikuje od Limnonectes macrocephalus.

„Sada kada znamo da su drugačiji, možemo izaći da ih posmatramo i proučavamo njihovu prirodnu istoriju i detalje. Možda rade nešto potpuno drugačije u divljini, znaš?“ rekao je. „To je za mene uzbudljivo.“