Размер лягушачьих глаз связали со средой обитания и суточной активностью
Это свидетельствует, насколько важную роль играет зрение в жизни амфибий, отмечают авторы в статье для журнала Proceedings of the Royal Society B.
Большие глаза — одна из самых узнаваемых черт внешности лягушек, жаб и их родственников. Зрение действительно очень важно для этих амфибий: оно позволяет находить пищу, замечать хищников и оценивать потенциальных партнеров для спаривания. Ученые предполагают, что, как и у других позвоночных, размер глаз у различных видов лягушек зависит от образа жизни и среды обитания, однако в целом эта тема изучена довольно слабо.
Команда герпетологов во главе с Кейт Томас (Kate N. Thomas) из лондонского Музея естественной истории решила определить важнейшие факторы, от которых зависит, насколько велики глаза у того или иного вида лягушек. Для этого исследователи собрали данные о размерах глаз у 220 видов бесхвостых амфибий из всех 55 семейств, известных на сегодняшний день. Их сопоставили с информацией о суточной активности и среде обитания взрослых особей, наличии и среде обитания головастиков, а также среде спаривания и половом диморфизме в окраске для каждого вида.
Анализ показал, что абсолютный и относительный размер лягушачьих глаз зависят от образа жизни на разных стадиях жизненного цикла. Например, диаметр глаза взрослой особей коррелирует со средой обитания вида (p <0,0001): самые маленькие глаза характерны для роющих, полуроющих и водных видов, а самые большие — для лазающих, полуводных и наземных. Похожие закономерности ранее были выявлены у других позвоночных животных. Кроме того, у лягушек с ночной активностью абсолютный размер глаз больше, чем у тех, кто ведет дневной образ жизни, хотя различия в данном случае не столь велики.
Размер глаз у разных видов бесхвостых амфибий заметно отличается в зависимости от образа жизни. На рисунке изображены следующие виды: а) Гладкая шпорцевая лягушка Xenopus laevis (водная); b) серая жаба Bufo bufo (наземная); с) Ascaphus truei (полуводная); d) Rhinophrynus dorsalis (роющая); e) Boana punctata (древесная); f) Lepidobatrachus laevis (водная); g) Boophis luteus (древесная); h) Nanorana liebigii (полуводная); i) Hemisus marmoratus (роющая).
Kate N. Thomas et al. / Proceedings of the Royal Society B, 2020
Стратегия размножения также влияет на величину глаз бесхвостых амфибий. Лягушки, которые спариваются и откладывают икру в растительности или в проточной воде, отличаются более крупными глазами, чем те, что предпочитают делать это на суше или в стоячей воде. Вероятно, среди густых растений лягушкам требуется более острое зрение, чтобы найти партнера. В то же время видам, спаривающимся в быстрых реках и ручьях, труднее услышать друг друга из-за шума воды, так что они сильнее полагаются на зрение. Наконец, наличие головастиков и среда их обитания оказывают намного менее значительное влияние на размеры глаз амфибий, а половой диморфизм в окраске и вовсе никак на них не сказывается.
На последнем этапе авторы сопоставили сравнительный размер глаз лягушек с другими позвоночными. Оказалось, что у бесхвостых амфибий соотношение величины глаз к общей длине тела одно из самых высоких. Это в очередной раз доказывает, что зрение имеет чрезвычайную важность для представителей этой группы.
У древесных лягушек отличное зрение, но их самих заметить не так просто из-за превосходного камуфляжа. Некоторые виды, например, представители семейства стеклянных лягушек (Centrolenidae), и вовсе стали полупрозрачными. Согласно недавнему исследованию, эта необычная адаптация позволяет им автоматически подстраивать свою яркость под фон. При этом более прозрачные лапы размывают края тела лягушек и позволяют им еще сильнее слиться с субстратом.