引入澳大利亚的甘蔗蟾蜍,是怎么在很短的时间内迅速发育起来的?


引入澳大利亚的甘蔗蟾蜍,是怎么在很短的时间内迅速发育起来的?


文章图片


引入澳大利亚的甘蔗蟾蜍,是怎么在很短的时间内迅速发育起来的?


文章图片


【引入澳大利亚的甘蔗蟾蜍,是怎么在很短的时间内迅速发育起来的?】

在澳大利亚 , 有毒的甘蔗蟾蜍已经成为他们自己最大的敌人 。
几十年来 , 科学家们一直在目睹甘蔗蟾蜍蝌蚪在它们共享的水坑和池塘中吞噬它们的年轻同类 。 到目前为止 , 他们自相残杀行为的原因一直是个谜 。
在《生态与进化》杂志上的一项新研究发现 , 澳大利亚的甘蔗蟾蜍蝌蚪在暴露于甘蔗蟾蜍卵中会产生一种使自己有贪得无厌的食欲的毒素 , 这种毒素也使得蟾蜍有毒 。
甘蔗蟾蜍原产于南美洲和中美洲 , 于1935年由科学家引入澳大利亚 , 他们希望它们能减少甘蔗甲虫的数量 。 由于猎物充足 , 没有捕食者能够承受他们的毒素 , 蟾蜍迅速繁殖到数千万只 , 成为一种入侵性害虫 , 将本地两栖动物挤出了澳大利亚的栖息地 。

但是 , 当他们定居在澳大利亚的家中时 , 情况发生了变化 。 在蟾蜍的原生范围内没有观察到甘蔗蟾蜍之间的这种同类相食 。 直到最近几十年 , 它才开始在澳大利亚各地被观察到 , 这表明甘蔗蟾蜍的数量在迅速发展 。
就在十多年前 , 澳大利亚的科学家 , 包括悉尼大学的研究员迈克尔·克罗斯兰(Michael Crossland) , 也是这项研究的作者 , 正在研究甘蔗蟾蜍对本地青蛙的影响 , 当时他们发现甘蔗蟾蜍蝌蚪对孵化甘蔗蟾蜍卵有着强烈的胃口 , 即使提供其他类型的两栖动物卵 , 也会蜂拥而至 。
这导致克罗斯兰博士进行了一系列实验 , 以更好地了解这种现象 。 去年 , 他和他的同事、麦考瑞大学的生物学家理查德·希恩证明 , 甘蔗蟾蜍蝌蚪被与甘蔗蟾蜍蛋和幼崽相关的化合物所吸引 。
这些卵在化学上与其他两栖动物的卵相似 , 但有一个重要的区别:它们含有丁酸内酯毒素 , 这种化学物质使甘蔗蟾蜍有毒并保护它们免受捕食者的侵害 。 研究人员怀疑正是这种化学物质触发了蝌蚪以其物种的年轻成员为食 。

在他们最新的研究中 , 研究人员培育了野生甘蔗蟾蜍 , 将它们的蝌蚪放入水中含有不同量的布法地内酯毒素的水箱中 , 并向它们展示甘蔗蟾蜍卵以及澳大利亚青蛙物种的卵 。 没有接触过布法地内酯毒素的蝌蚪几乎啃过蟾蜍和青蛙卵 。 然而 , 暴露于布法地内酯毒素的蝌蚪兴致勃勃地吃掉了本地青蛙卵和同类卵 。
研究人员还在蝌蚪孵化时提供了它们 。 他们发现 , 孵化过程导致蝌蚪表现出与将布法地内酯毒素添加到水中时相同的同类相食的饥饿感 。 这表明 , 当幼雏从卵中出来时 , 卵中的毒素会释放到水中 。
\"我们已经知道它们是高度自相残杀的 , 但这也解释了似乎正在推动这种自相残杀的机制 , \"莫纳什大学甘蔗蟾蜍专家和博士后研究员Matthew Greenlees说 , 他没有参与这项研究 。
该研究的作者认为 , 澳大利亚的甘蔗蟾蜍最有可能进化出对自身毒素的这种反应 , 以减少其栖息地中其他甘蔗蟾蜍的数量 。
\"众所周知 , 澳大利亚的蟾蜍蝌蚪彼此竞争非常激烈 , \"克罗斯兰博士说 。 \"澳大利亚甘蔗蟾蜍的密度比其原生范围要大得多 , 在高密度条件下 , 同类相食可能会进化 。 他们基本上正在研究一种方法来消除未来的竞争对手 。
克罗斯兰博士说 , 甘蔗蟾蜍能够在如此短的时间内进化出这种自相残杀的行为 , 这一事实\"令人难以置信\" 。 \"蟾蜍直到1935年才到达澳大利亚 。 这是快速运动中的进化 。
入侵物种往往比本地物种进化得更快 , 部分原因是它们繁殖迅速 。 这使得科学家能够观察进化在几十年的过程中展开 , 而不是几个世纪或几千年 。
研究人员认为 , 澳大利亚的甘蔗蟾蜍并没有完成进化 。 在他们的下一项研究中 , 他们计划研究甘蔗蟾蜍幼崽如何进化 , 以保护自己免受食人长辈的侵害 。
不得不说 , 这小家伙长得还挺可爱 。

    推荐阅读