这些两栖动物相距仅 13 英里,看起来完全一样,但基因却是多样的——这让科学家们感到惊讶

距厄瓜多尔首都基多仅 10 英里,安第斯山脉皱巴巴的山坡是热带地区生物多样性最丰富、受威胁最严重的地区之一。

在安第斯山脉脚下,这里有一个山谷。流经它的河流,称为 Guayllabamba,是两个新发现的玻璃蛙物种的发现之地。

其中之一是Hyalinobatrachium mashpi,生活在河流的南侧,位于 Mashpi 和 Tayra 保护区,这两个私人的、相邻的热带雨林绿洲共占地 6,200 英亩。另一个青蛙物种Hyalinobatrachium nouns栖息在 Toisan 山脉山谷的北侧,这是一个与安第斯山脉主带隔绝的陡峭山脉,是一个漂浮在绿色海洋之上的岛屿

这两种生物生存在大致相同海拔,相似温湿度条件下。它们从鼻子到通风口的长度都在1.9到 2.1 厘米之间(两栖动物的标准长度测量值)。他们的身体几乎与肉眼相同,石灰绿色的背部点缀着排列在黄色斑点周围的黑点。

下面,它们都展示了玻璃蛙的名片:一个完全透明的腹部,露出一颗红色的心脏,一个有纹理的白色肝脏和消化系统,在雌性中,还有一袋绿色的卵。

“起初,当科学家们发现它们的时候,认为它们是同一个物种,” 但当他和他的同事更仔细地分析青蛙的 DNA 时,惊讶地发现它们实际上具有巨大的遗传差异。”

有哪些青蛙长得像箭毒蛙(看起来完全一样的两只青蛙)(1)

H.mashpi 是新发现的物种之一,以其尖锐的哨声和其身体的黑点而闻名,这些黑点可以在热带雨林环境中充当伪装

找出新的青蛙

现已知有 156 种玻璃蛙生活在整个热带地区,主要分布在安第斯山脉北部和中美洲。

在过去的十年里,国家地理探险家瓜亚萨明和他的同事一直在收集玻璃蛙 DNA 样本,他们既在热带雨林中漫步,也从几个国家的博物馆和私人收藏中收集标本。

他说,到目前为止,研究人员已经对现有玻璃蛙物种中约 90% 的基因进行了测序。这就是他们发H. mashpiiH.nouns在基因上相差近 5% 的原因,这对于其他相似的两栖动物来说差距很大。

Guayasamin 说,同样令人惊讶的是,这两个群体的地理位置非常接近,彼此相距约 13 英里。由于 Guayllabamba 河谷比相邻的山坡更干燥且生态独特,Guayasamin认为是山谷阻止了这些青蛙相互混合。“当你的种群被地理障碍隔开时,你开始在每个群体中积累突变,并且随着时间的推移,它们在基因上变得不同。”

这就是科学家所说的隐存多样性——换句话说,区分一个物种的特征是肉眼看不到的,该研究的合著者Jaime Culebras说,他是安第斯秃鹰基金会的研究员,该基金会是一家总部位于基多的非营利组织,致力于保护青蛙丰富的栖息地。而生物的隐存多样性在两栖动物中很常见。

除了遗传学,研究人员还使用生物声学——复制和传播动物声音——来确定野外青蛙物种之间的差异。然而,他们只能记录雄性H. mashpii青蛙的叫声,并将声音与Hyalinobatrachium属的其他物种的声音进行比较。

“这听起来就像一只蟋蟀,”同时也是野生动物摄影师的库莱布拉斯说。“但话说回来,有些蟋蟀的声音就像那只青蛙!”

有哪些青蛙长得像箭毒蛙(看起来完全一样的两只青蛙)(2)

通过半透明的皮肤可以清楚地看到雌性 H. mashpi 的器官和卵子

丰富的安第斯多样性

未参与这项研究的基多詹巴图研究中心的爬虫学家安德里亚·特兰说,新玻璃蛙的鉴定表明有多少物种尚未被发现,特别是在热带安第斯山脉。

“这里的地形非常复杂,有许多未开发的生态位和难以到达的区域,因此特有性非常高,”特兰说。“实际上,当你谈论厄瓜多尔的两栖动物时,最多样化的地方是安第斯山脉,而不是亚马逊山脉。”

事实上,热带安第斯山脉——包括委内瑞拉、哥伦比亚、厄瓜多尔、秘鲁和玻利维亚部分地区的地区—是一千多种两栖动物的家园,是亚马逊地区的两倍。

Culebras 说,厄瓜多尔的一些两栖动物,例如新的H.mashpii,甚至生活在基多更大的大都市区内,离人类很近。

“人们没有意识到这座城市延伸到山区,拥有惊人的多样性生物,”他说。然而,人类及其活动也对这些生物构成威胁:他说,安第斯山脉一半的两栖动物受到铜矿和金矿开采的严重威胁。国际自然保护联盟将 10 种玻璃蛙物种列为极度濒危物种,28 种为濒危物种,21 种濒临灭绝。现在说H. mashpiiH.nouns是否属于这些濒危生物还为时过早,但 Guayasamin 怀疑它们是。他再一次说,“大自然遭受了我们短视和不受控制的采掘主义的折磨。”

有哪些青蛙长得像箭毒蛙(看起来完全一样的两只青蛙)(3)

一个 H. mashpi 父母保护它的鸡蛋。父母照顾在玻璃蛙中很常见

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