Новое исследование перуанских лягушек, обитающих на самых разных высотах - от поймы Амазонки до высоких пиков Анд - подтверждает идею о том, что равнинные амфибии подвергаются более высокому риску будущего потепления климата.
Это потому, что обитатели низменностей уже живут при максимальных температурах, которые они могут выдержать, в то время как высокогорные амфибии могут быть более защищены от повышенных температур, согласно исследованию эколога Мичиганского университета Рудольфа фон Мэя и его коллег, опубликованному в Интернете. 6 апреля в журнале «Экология и эволюция».
Предыдущие исследования показали, что равнинные рептилии и амфибии особенно уязвимы к потеплению климата. Но в большинстве случаев эти выводы были основаны на компьютерном моделировании, которое включало ограниченный объем полевых данных.
«Понимание того, как виды реагируют на климатические изменения, имеет решающее значение для сохранения видов в будущих климатических условиях. Тем не менее, для большинства групп организмов, распространенных в тропических районах, данные о критических температурных пределах видов ограничены», - сказал фон Мэй, исследователь. постдокторант кафедры экологии и эволюционной биологии Университета Мексики.
"Я думаю, что вклад нашего исследования заключается в том, что оно фокусируется на группе близкородственных видов лягушек, распределенных по единому горному склону, и включает эмпирические данные о переносимости видов к жаре и холоду, а также к воздуху. температуры, измеренные вдоль одного и того же градиента."
В процессе проведения исследования, которое заняло более двух лет полевых работ, фон Мэй и его коллеги выявили три ранее неизвестных вида лягушек. Эти вновь открытые виды будут описаны отдельно в серии журнальных статей.
Исследование градиента высот было сосредоточено на термальной экологии и эволюции 22 видов наземных лягушек, которые также известны как наземные лягушки, в национальном парке Ману на юге Перу и прилегающих районах. Выбранные высоты варьировались от поймы реки Амазонки на высоте 820 футов над уровнем моря до пиков Андских гор высотой 12 000 футов.
Регион в Национальном парке Ману и его окрестностях известен давними рекордами биоразнообразия, включая более 1000 видов птиц (около 10 процентов видов птиц в мире) и более 1200 видов бабочек.. Кроме того, в парке обитает около 2,2% земноводных и 1,5% рептилий.
В то время как большинство лягушек откладывают яйца в воду, лягушки, размножающиеся на суше, используют особый репродуктивный способ, называемый прямым развитием: кладка эмбрионов вылупляется прямо в лягушек; свободноживущих головастиков нет. Лягушки, размножающиеся на суше, образуют разнообразную группу, которая может использовать самые разные среды обитания, если в этих местах достаточно влаги.
В ходе исследования исследователи изучили, насколько близкородственные виды лягушек различаются по их распределению по высоте и их устойчивости к жаре и холоду в районе тропических Анд, где, по прогнозам, повышение температуры нанесет ущерб большинству видов.
«Эти измерения были проведены для того, чтобы определить, смогут ли тропические лягушки выдержать жару или холод, предсказанные для тропических регионов в результате изменения климата», - сказал фон Мэй.
Исследователи обнаружили, что устойчивость лягушек к жаре варьировалась от 77 до 95 градусов по Фаренгейту, и что, как и ожидалось, горные виды переносят гораздо более низкие температуры, чем равнинные виды.
Лягушки, живущие на высокогорных пастбищах, переносят почти отрицательные температуры, которые они испытывают в сухой сезон, а также умеренно высокие температуры, которые они могут испытывать в солнечные дни.
При рассмотрении температуры микросреды обитания, в которой живут лягушки, результаты показывают, что виды тропических низменностей живут близко к своему тепловому пределу. Земноводные, живущие на больших высотах, могут быть более защищены от будущего повышения температуры, потому что самые высокие температуры, которые они могут переносить, далеки от максимальных температур, которые они регулярно испытывают в дикой природе.
Вон Мэй является первым автором статьи «Экология и эволюция» «Дивергенция тепловых физиологических признаков у наземных размножающихся лягушек вдоль тропического градиента высоты».