Происхождение недостаточно изученной гибридной популяции ядовитых лягушек — разноцветных животных, находящихся под угрозой исчезновения, которые живут глубоко в колумбийских джунглях, — является результатом естественного размножения, а не вызвано перемещением их людьми для торговли, как показывают исследования университета USask (University of Saskatchewan).
«Мы обнаружили, что эти уникальные гибридные лягушки появились более 20 лет назад — до того, как они стали объектом незаконного оборота — и живут только в небольшой части джунглей», — говорит исследователь биологии Андре Поссо-Терранова. «Наше исследование поможет колумбийскому правительству понять, что это за лягушки и почему их нужно спасать и сохранять».
Исследование, недавно опубликованное в журнале Molecular Ecology, показывает, что гибридные лягушки скрещиваются между двумя известными «чистыми» видами — Oophaga anchicayensis и находящимся под угрозой исчезновения Oophaga lehmanni.
Результаты USask указывают на то, что гибриды не представляют генетической угрозы для других видов лягушек, а скорее сосуществуют здоровым образом с «родительскими» популяциями.
«Эти гибридные лягушки не представляют угрозы для двух других видов, но приносят пользу экосистеме как полезное дополнение к генетическому разнообразию тропических лесов. Генетическая изменчивость обычно обеспечивает более сильные, более устойчивые к болезням популяции, как животных, так и растения. Вот почему важно сохранить этих лягушек» — говорят ученые.
Ядовитые лягушки высоко ценятся на международном черном рынке, и коллекционеры любят их за удивительное разнообразие цветов и узоров. Каждая лягушка стоит до 2000 долларов, что побуждает местных жителей продавать их торговцам. Но правительство Колумбии проводит кампанию с местными жителями, чтобы предложить альтернативные источники дохода, которые могли бы остановить незаконную торговлю.
Яркие цвета лягушек предупреждают хищников о том, что они ядовиты, что является следствием диеты токсичных насекомых. Цветные рисунки лягушек также указывают на происхождение вида, потому что они меняются в зависимости от площади джунглей Чоко, в которой живут лягушки. Гибриды показывают различные цветовые схемы, которые смешивают цвета обоих «родительских» видов.
Заметив уникальность этих лягушек, исследователи сфотографировали и взяли образцы тканей более чем 170 лягушек для их классификации. Затем они использовали современные генетические инструменты для изучения генома лягушек — до трех раз большего, чем человеческий, — показывая, что поток генов между гибридом и двумя другими группами лягушек ограничен. Это означает, что они все продолжают жить вместе друг с другом.
По словам ученых, это не тот случай, когда гибриды начинают размножаться с «родительскими» видами, что в конечном итоге приводит к их исчезновению. Гибриды — это результат естественного процесса размножения.
Исследователи обнаружили, что один вид живет на большей высоте, чем другой, и, вероятно, в конечном итоге они расширились и начали смешиваться друг с другом.
«Если бы люди перевезли некоторых лягушек из другой части джунглей, генетические результаты показали бы, что размножение было недавним, но наши результаты показывают, что это происходило дольше, чем одно или два поколения», — сказала Андре Поссо-Терранова.
Разъяснение того, что процесс произошел естественным образом, важно для сохранения этих лягушек, потому что закон, как правило, отдает предпочтение сохранению «чистых видов» над гибридами в том случае, когда люди являются причиной гибридизации.
Jana Ebersbach et al, Complex patterns of differentiation and gene flow underly the divergence of aposematic phenotypes in Oophaga poison frogs, Molecular Ecology (2020). DOI: 10.1111/mec.15360