گونه‌های تازه شناسایی‌شده‌ی وزغ درختی تانزانیا مرحله لاکوسک را می‌پرند و به‌جای تخم‌گذاری، تولد وزغک‌های کوچک را به‌صورت زنده انجام می‌دهند
نوشته میندی وایسبرگر
دانشمندان سه گونه شگفت‌انگیز وزغ درختی را که مرحلهٔ تخم تا لاکوسک را می‌پرند، به‌تازگی توصیف کرده‌اند. ماده‌ها بر روی زمین، دوجین‌ها وزغک‌های کوچک متولد می‌کنند که هر یک تنها چند میلی‌متر طول دارند.
زنده‌زایی، یا عبور از مرحلهٔ تخم‌گذاری و لارو، در میان وزغ‌ها به‌طور فوق‌العاده نادر است. در حدود ۸٬۰۰۰ گونهٔ قورباغه و وزغ، کمتر از ۱٪ زنده‌زای هستند، یعنی فرزندی زنده به‌دست می‌آورند. بر اساس گزارش نویسندگان مطالعه، این استراتژی ممکن است به‌عنوان سازگاری در زیستگاه‌هایی که دسترسی آسان به آب ندارند—محیطی که قورباغه‌ها و وزغ‌ها معمولاً تخم‌گذاری می‌کنند—پیدا شده باشد.
«توصیف این گونه‌های جدید که زنده‌زایی می‌کنند، شگفت‌انگیز است و به ما کمک می‌کند تا انعطاف‌پذیری تکاملی وزغ‌ها، یکی از متنوع‌ترین و حساس‌ترین گروه‌های مهره‌دار از نظر زیست‌محیطی، را درک کنیم»، گفت دکتر دی‌ئو ژوزه سانتانا، سرپرست وزغ‌ها و بوم‌شناس حفاظت در موزهٔ فیلد تاریخ طبیعی شیکاگو. او در این پژوهش جدید مشارکت نداشت.
سه گونهٔ وزغ درختی تانزانیا پیش از این به‌عنوان یک گونه به نام Nectophrynoides viviparus طبقه‌بندی می‌شدند. اما پس از آنکه دانشمندان ویژگی‌های بدنی و داده‌های ژنتیکی صدها نمونه موزه‌ای را به‌همراه ضبط‌های صدای وزغ‌ها در زیستگاه‌هایشان تحلیل کردند، به این نتیجه رسیدند که این سه نوع، گونه‌های جداگانه‌ای در جنس Nectophrynoides هستند.
این گونه‌های تازه توصیف‌شده، تصویری واضح‌تر از تنوع وزغ درختی‌های زنده‌زای به پژوهشگران می‌دهند و می‌توانند به حفاظت از آن‌ها کمک کنند. برخی جمعیت‌های وحشی در چندین گونهٔ Nectophrynoides در حال کاهش هستند و گونه‌های با توزیع کمتر به‌ویژه در برابر تخریب جنگل‌ها و بحران آب‌وهوایی آسیب‌پذیرترند، طبق مطالعه.
«برای درک کامل توزیع، بوم‌شناسی و احتمالاً روندهای جمعیتی در این نواحی به‌منظور شکل‌دادن به استراتژی‌های حفاظتی آینده، مطالعات میدانی بیشتری لازم است»، نویسندگان نوشتند.
صداها، انگشتان پا و غدد وزغ درختی
وزغ‌هایی که در آب تکثیر می‌شوند، تعداد چشمگیری از تخم‌ها می‌گذارند — در برخی موارد حدود ۲۰٬۰۰۰ تخم در یک تخم‌ریزگی.
«آن‌ها می‌توانند این کار را هر چند هفته یک‌بار انجام دهند»، گفت دکتر مارک دی. شرز، نویسنده ارشد مطالعه‌ای که در ۶ نوامبر در ژورنال Vertebrate Zoology منتشر شد.
«آن‌ها این تخم‌ها را می‌گذارند و به لاکوسک‌های ریز و کوچکی تبدیل می‌شوند که فقط بخشی از آن‌ها هرگز از برکه خارج می‌شوند»، شرز، سرپرست خزنده‌شناسی در موزهٔ تاریخ طبیعی دانمارک و استاد مدعو زیست‌شناسی مهره‌داران در دانشگاه کپنهاگ، به سی‌ان‌ان گفت.
تولد زنده، که در آن تخم‌ها به‌صورت درونی بارور می‌شوند، در مقایسه باعث می‌شود گروه‌های وزغ‌زنده‌زای با تعداد قابل‌توجهاً کمتر (حدود ۴۰ تا ۶۰ وزغک) به‌دست آید. «حداکثر تعداد وزغکی که تا به حال ثبت کرده‌ایم، گویی بیش از ۱۶۰ وزغک کاملاً رشد کرده درون یک فرد بوده است»، او افزود.
«نوزادان بزرگتر و پیشرفته‌تر احتمالاً هنگام ورود به دنیا، چه از تخم‌ها فارغ‌التحصیل شوند و چه به‌صورت زنده متولد شوند، مزیتی دارند»، شرز اشاره کرد.
شجره‌نامهٔ وزغ درختی هنوز در دست تکمیل است
بر پایه گفته‌های شرز، برای جداکردن نمونه‌های مشکوک از گونه‌های موجود Nectophrynoides، کارهای بیشتری باید انجام شود.
تشخیص سه گونه‌ای که برای علم جدید هستند، «بخشی کوچک از معمای بزرگ این جنس است»، او گفت. برای مثال، گونهٔ N. tornieri که در ۱۹۰۶ توصیف شد، اکنون به‌عنوان یک ترکیب گونه‌ای شناخته می‌شود؛ گروهی شامل افراد که به‌طور ژنتیکی بسیار مشابه هستند اما ممکن است به اندازه‌ای متفاوت باشند که به‌عنوان گونه‌های جداگانه در نظر گرفته شوند.
در سال ۱۹۰۵، هرپتو‌بیولوژیست آلمانی گوستاو تورنیِر اولین گونه وزغ زنده‌زای، N. viviparus، را در تانزانیا کشف و توصیف کرد. طول این وزغ‌ها بیش از ۱٫۵ اینچ (۳۷ میلی‌متر) نیست، انگشتان باریک با دیسک‌های گرد در انتها دارند و توده‌های غددی (گاهی «زگیل» نیز نامیده می‌شود) بر روی اعضای بدن دارند. وزغ‌ها در رنگ‌های متعددی دیده می‌شوند، از جمله سفید، خاکستری روشن، زرد کره‌ای، قهوه‌ای کاراملی، قرمز خاکی یا سیاه.
دانشمندان از آن زمان بیش از یک دوجین گونهٔ Nectophrynoides که زنده‌زای هستند، شناسایی کرده‌اند. N. viviparus گسترده‌ترین گونه در این جنس است و تنها گونه‌ای است که در ارتفاعات جنوبی تانزانیا و همچنین در کوه‌های قوس شرقی کشور یافت می‌شود، جایی که تمام گونه‌های دیگر Nectophrynoides ساکن هستند.
اما وقتی جمعیت‌های حیوانی توسط فواصل وسیع یا موانع جغرافیایی جدا می‌شوند — که در بسیاری از زیستگاه‌های جنگلی وزغ‌های Nectophrynoides رخ می‌دهد — گونه‌های جدید می‌توانند ظاهر شوند. دانشمندان قبلاً تنوعات ژنتیکی بین جمعیت‌های N. viviparus در ارتفاعات جنوبی و کوه‌های قوس شرقی تانزانیا را کشف کردند. تا سال ۲۰۱۶، پژوهشگران پیشنهاد کردند که جمعیت وزغ‌های N. viviparus خارج از ارتفاعات جنوبی ممکن است در واقع شامل گونه‌های متفاوتی باشد.
در این مطالعهٔ جدید، دانشمندان ۲۵۷ نمونه — برخی بیش از ۱۰۰ سال قدمت — از پنج مجموعهٔ موزه‌ای در اروپا بررسی کردند؛ ویژگی‌های جسمی وزغ‌ها را آنالیز و داده‌های ژنتیکی استخراج کردند. تیم تحقیق همچنین ضبط‌های صدای صداهای وزغ‌ها را گوش دادند، که می‌تواند بین گونه‌ها از نظر فرکانس صوتی، مدت زمان و تعداد و زمان‌بندی «پالس»های صوتی متفاوت باشد. (یک ابزار برای شناسایی این صداها که توسط تیم دیگری از دانشمندان در سال ۲۰۲۱ توسعه یافت، به نام ابزار شناسایی زیست‌آکوستیک مبتنی بر فاصلهٔ تکرار یا RIBBIT شناخته می‌شود.)
با توجه به صداهای وزغ‌ها، DNA آن‌ها و تفاوت‌های ظریف در اندازهٔ بدن و شکل انگشتان و برآمدگی‌های پا، پژوهشگران سه گونهٔ ناشناختهٔ Nectophrynoides را شناسایی کردند و آن‌ها را N. luhomeroensis، N. uhehe و N. saliensis نامگذاری کردند. بعضی از نمونه‌های ماده حاوی «تخم‌های بزرگ و زرده‌دار» بودند که به‌صورت درونی تغذیه‌کنندهٔ جوانان می‌بودند، نویسندگان مطالعه نوشتند. جنین‌های به‌طور جزئی درون سایر ماده‌ها نشان داد که این گونه‌ها وزغک‌های زنده متولد می‌کنند.
علاوه بر جداسازی نمونه‌های نادر که قبلاً به‌عنوان N. viviparus طبقه‌بندی شده بودند، پژوهشگران همچنین قدیمی‌ترین نمونه‌های N. viviparus را بازبینی کردند تا هویت آن‌ها را تأیید کرده و معیاری که گونه را تعریف می‌کند، روشن سازند.
«بدون شک این بار به درستی طبقه‌بندی شده است»، شرز گفت. «این واقعا یک تحول بزرگ است.»
با توجه به این که تقریباً تمام داده‌ها از نمونه‌های موزه‌ای به‌دست آمده‌اند، این کار «بر اهمیت سرمایه‌گذاری مستمر در تاکسونومی و مجموعه‌های تاریخ طبیعی تأکید می‌کند»، سانتانا به سی‌ان‌ان در یک ایمیل گفت. «در موزه فیلد که نمونه‌هایی از سراسر جهان در اختیار دارد، دائماً به این نکته پی می‌برم که بسیاری از گونه‌های جدید هنوز در انتظار شناسایی هستند.»
اما وزغ درختی تانزانیا با مشکلاتی جدی‌تر از موقعیت آن‌ها در شجره‌نامهٔ Nectophrynoides مواجه‌اند. زیستگاه‌های جنگلی آن‌ها به‌تدریج توسط فعالیت‌های انسانی، ناآرامی‌های سیاسی و بحران آب‌وهوایی تهدید می‌شوند. یک گونه — N. asperginis یا وزغ پاششی کیه‌سانسی — قبلاً در طبیعت منقرض شده است. N. poyntoni یا وزغ جنگلی پوینتون، اگرچه منقرض شناخته نمی‌شود، از زمان کشفش در سال ۲۰۰۳ دیگر در طبیعت دیده نشده است.
به‌علاوه، زیستگاه‌های این وزغ‌ها هنوز به‌طور کامل کاوش نشده‌اند و دانشمندان تنها می‌توانند حدس بزنند که چه تعداد گونهٔ ناشناخته در این منطقه وجود داشته باشد، شرز گفت.
«حتی اگر چند بار به این مکان‌ها سفر کنید، اغلب پس از بازگشت، شاید با تیمی متفاوت، چیزهایی را می‌یابید که پیش‌تر هرگز ندیده‌اید»، او افزود. «تصویر ما از توزیع این گونه‌ها هنوز به‌کل کامل نیست.»
تصحیح: نسخهٔ قبلی این مقاله تعداد گونه‌های شناخته‌شدهٔ قورباغه‌ها و نقش نویسندهٔ ارشد مطالعه، دکتر مارک دی. شرز، را به‌درستی بیان نکرد.
میندی وایسبرگر نویسندهٔ علمی و تهیه‌کنندهٔ رسانه‌ای است که آثار او در Live Science، Scientific American و مجله How It Works به چاپ رسیده است. او نویسندهٔ کتاب «ظهور حشرات زامبی: علم شگفت‌انگیز کنترل ذهنی با پارازیت‌ها» (انتشارات هاپکینز) می‌باشد.
برای دریافت خبرنامهٔ علمی Wonder Theory سی‌ان‌ان ثبت‌نام کنید. با اخبار کشفیات شگفت‌انگیز، پیشرفت‌های علمی و سایر مطالب، کاوش در کیهان را تجربه کنید.