https://frosthead.com

Πώς οι τροπικοί βατράχοι παίρνουν τα εκπληκτικά τους χρώματα;

Στον ζωικό κόσμο, όπως στη μόδα, το φωτεινό χρώμα κάνει μια τολμηρή δήλωση. Οι ζωηρές αποχρώσεις του βατράχου δηλητηρίου φράουλας δηλώνουν: «Αν με φάτε, θα μπορούσε να είναι το τελευταίο πράγμα που κάνετε ποτέ» Και αυτό δεν είναι μπλόφα. Το αμφίβιο μιας ίντσας, που προέρχεται από την Κεντρική και Νότια Αμερική, εκκρίνει μια ουσία τόσο τοξική ώστε μια μοναδική σταγόνα μπορεί να σκοτώσει ένα πουλί ή ένα φίδι.

Τα ζώα που αναπτύσσουν δηλητήριο για να υπερασπιστούν τον εαυτό τους συχνά σηματοδοτούν την τοξικότητά τους με εντυπωσιακό χρώμα και, προς το συμφέρον της σαφούς επικοινωνίας, τείνουν να βασίζονται σε αναλλοίωτα μοτίβα, όπως πορτοκαλί και μαύρες ρίγες της πεταλούδας του μοναχού. Αλλά οι βάτραχοι δηλητηριώδεις βέλη, που ονομάστηκαν για τα βέλη που πυροβόλησαν οι αυτοχθόνες άνθρωποι με την τοξική έκκριση, αποτελούν μια εξαίρεση σε αυτή τη συντηρητική προσέγγιση. Αν και πολλοί από τους βατράχους έχουν κοκκινωπά σώματα και μπλε πόδια, ένας σημαντικός αριθμός εμφανίζει χρώματα που κυμαίνονται από λαμπρό πορτοκαλί-κόκκινο έως νέον κίτρινο με κηλίδες σε μπλε του ωκεανού και πολλά άλλα.

Και εδώ είναι ένα άλλο πράγμα: Περίπου 10.000 χρόνια πριν, αυτό το είδος φαινόταν αρκετά ομοιόμορφο. Αλλά η άνοδος της στάθμης της θάλασσας περιείχε μέρος του εδάφους των βατράχων στον σημερινό Παναμά, δημιουργώντας μια σειρά νησιών που ονομάζονται Bocas del Toro και οι βάτραχοι, απομονωμένοι σε διαφορετικούς οικότοπους, ακολούθησαν διαφορετικές εξελικτικές πορείες. Γιατί έχουν αναπτύξει μια ποικιλία χρωμάτων που ανταγωνίζονται μια τσάντα από καραμέλες Jolly Rancher;

Η Molly Cummings, του Πανεπιστημίου του Τέξας στο Austin, έχει μελετήσει αυτές τις ερωτήσεις και πρόσφατα κατέληξε στο συμπέρασμα ότι οι χρωματισμοί των βατράχων έχουν διαμορφωθεί από έναν ασυνήθιστο συνδυασμό πιέσεων τόσο για την αποφυγή των αρπακτικών όσο και για τη νίκη.

Ο Cummings υποψιάστηκε ότι, κατά τη διάρκεια των χιλιετιών, οι βατράχοι σε κάποια νησιά δημιούργησαν δηλητήρια πιο θανατηφόρα από εκείνα των βατράχων που ζούσαν αλλού στο Bocas del Toro - και ότι όσο πιο δηλητηριώδης είναι ο βάτραχος, τόσο πιο εμφανή είναι τα χρώματα του. Αυτή η συν-εξέλιξη των χαρακτηριστικών θα είχε νόημα στον κόσμο του θηρευτή-θηράματος της φυσικής επιλογής. Οι βατράχοι που είναι πολύ τοξικοί μπορούν να διατρέξουν τον κίνδυνο να τους δει, αν το χρώμα τους προειδοποιεί δυνατά τους αρπακτικούς για να σβήσουν. Και οι βατράχοι των οποίων το δηλητήριο είναι λιγότερο θανατηφόρο θα είχαν περισσότερες πιθανότητες επιβίωσης αν ήταν λιγότερο εμφανείς.

Ο Cummings και ένας συνάδελφος επιβεβαίωσαν αυτή τη θεωρία συλλέγοντας βατράχους δηλητηριώδους βέλους με δέκα διαφορετικά σχέδια χρωμάτων. Στη συνέχεια, οι επιστήμονες εξήγαγαν τις τοξίνες από το δέρμα κάθε βάτραχου, τις αραιώθηκαν και έβαλαν τα μίγματα σε εργαστηριακά ποντίκια. Αρκετά από τα ποντίκια που υποβλήθηκαν σε τοξίνες από τους λαμπρότερους βατράχους, έπασχαν από σπασμούς και περιφρονητικά περιποιήθηκαν για λίγες ώρες πριν από την επίδραση της επίδρασης και έπεσαν στον ύπνο. Το δηλητήριο από τους βατράχους που ήταν πιο ήπια στην εμφάνιση προκάλεσε μια λιγότερο παρατεταμένη αντίδραση. Ένα λαμπρό πορτοκαλί-κόκκινο πλάσμα από το νησί Solarte αποδείχθηκε 40 φορές πιο τοξικό από ένα ματ πράσινο βάτραχο από το νησί Colón. Μεταξύ των βατράχων δηλητήριο βέλος, "ντυμένος για να σκοτώσει" έχει μια κυριολεκτική έννοια.

Αυτό που πραγματικά έχει σημασία, όμως, είναι το πώς φαίνονται τα βατράχια στους αρπακτικούς. Τα ζώα αντιλαμβάνονται τα χρώματα με διαφορετικό τρόπο. Τα πτηνά βλέπουν περισσότερα χρώματα από αυτά που κάνουμε. Τα φίδια βλέπουν τον κόσμο σε ένα μοναδικό σύνολο αποχρώσεων, συμπεριλαμβανομένου του υπέρυθρου, το οποίο δεν μπορούμε να δούμε. "Πολλοί διαφορετικοί θεατές δίνουν προσοχή στο χρώμα, " λέει ο Cummings, "έτσι είναι το ερώτημα ποιος διαμορφώνει το σήμα;" Ο Cummings διαπίστωσε ότι, μεταξύ των διαφόρων ζώων που γευματίζουν στα βατράχια, μόνο τα πουλιά έχουν την οπτική ικανότητα να διακρίνουν όλους τους βάτραχους ποικιλίες χρωμάτων. Πουλιά, λέει, πρέπει να έχουν από καιρό ως το πιο θανατηφόρο θηρευτή των βατράχων, και η επιδερμίδα Technicolor εξελίχθηκε ως απάντηση στην απειλή αυτή.

Αλλά υπάρχουν περισσότερα σε ένα χρώμα από το χρώμα ή τη σκιά του, και η εξέλιξη του βατράχου δηλητήριο βγαίνει και αυτό. Μερικοί βατράχοι που μοιράζονται το ίδιο χρώμα είναι πιο φωτεινοί από τους άλλους. Και ενώ τα πουλιά είναι καλοί στο να διαφέρουν διαφορετικά χρώματα, δεν είναι τόσο καυτά για να ανιχνεύουν διαφορετικά επίπεδα φωτεινότητας. Έτσι, η ένταση του χρωματισμού του βατράχου πρέπει να είναι για το σεξ, σκέφτηκε ο Cummings.

Ο Cummings ανακάλυψε ότι τα μάτια των βατράχων είναι καλά ρυθμισμένα για να μετρήσουν τη φωτεινότητα, την οποία θεωρεί ότι εμπλέκεται στην επιλογή των mate: Τα θηλυκά προτιμούν τα αρσενικά με το πιο λαμπερό δέρμα.

Από μια εξελικτική σκοπιά, οι βατράχοι δηλητηριώδους βέλους αποτυγχάνουν, αφού τα υπερβολικά φυσικά χαρακτηριστικά που βοηθούν τα αρσενικά να προσελκύσουν μια γυναίκα συχνά την καθιστούν πιο ευάλωτη στα αρπακτικά ζώα. Παγώνια με μακριές πολύχρωμες ουρές είναι ένα χτύπημα με τις κυρίες, αλλά οι ουρές καθιστούν πιο δύσκολο για αυτούς να πετάξουν μακριά από τον κίνδυνο.

Δεν είναι έτσι με τους πιό dandiest βατράχους δηλητήριο βέλη, που παίρνουν να έχουν και τους δύο τρόπους: φανταχτερά χρώματα τους ταυτόχρονα προσελκύσει τους συντρόφους και προειδοποιούν αρπακτικά. Για το φθόνο άλλων ζώων, δεν έπρεπε να θυσιάσουν το σεξ για την επιβίωση.

Πώς οι τροπικοί βατράχοι παίρνουν τα εκπληκτικά τους χρώματα;