Анолис водный
| Анолис водный | |
|---|---|
| |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариоты |
| Королевство: | животное |
| Тип: | Хордовые |
| Сорт: | Рептилии |
| Заказ: | Чешуйчатый |
| Подотряд: | Игуания |
| Семья: | Дактилоиды |
| Род: | Анолисы |
| Разновидность: | А. водный
|
| Биномиальное имя | |
| Анолис водный Тейлор , 1956 год.
| |
Anolis aquaticus , широко известный как водяной анол , — полуводный вид анола , ящерицы семейства Dactyloidae , произрастающий на юго-западе Коста-Рики и на крайнем юго-западе Панамы . [ 2 ] Этот вид демонстрирует приспособления, которые позволяют ему проводить периоды времени под водой примерно до четверти часа, образуя воздушный пузырь, который прилипает к его голове и служит для рециркуляции запаса воздуха животного, пока оно проводит время под поверхностью. [ 3 ] Подобные адаптации и поведение, хотя и весьма необычны, обнаруживаются и у других видов полуводных анолисов. [ 4 ] [ 5 ]
Таксономия
[ редактировать ]Отряд водяных анолов — Squamata , который относится к чешуйчатым пресмыкающимся. Чешуйчатые — крупнейший отряд рептилий, включающий виды ящериц , змей и земноводных . Представители этого отряда встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды, и живут в самых разных средах обитания, демонстрируя при этом различные черты. [ 6 ]
Игуания — подотряд, включающий виды хамелеонов, игуан и ящериц Нового Света, таких как водяной анол. Большинство видов подотряда Iguania являются древесными , то есть они путешествуют по деревьям, но многие другие известные виды описываются как наземные. У них обычно не цепкие и мясистые языки, за исключением хамелеонов. Существуют записи окаменелостей представителей этого подотряда, относящиеся к раннему юрскому периоду , причем самым ранним известным представителем был Бхаратагама , живший на территории современной Индии около 190 миллионов лет назад. [ 6 ]
Водяной анол относится к группе Dactyloidae , которая является семейством подотряда Iguania. Dactyloidae относятся к ящерицам, обитающим в различных местах от Парагвая до юго-восточных регионов США, и их обычно называют анолами.
Анолис относится к роду анолисов, произрастающих в Северной и Южной Америке. В настоящее время известно более 425 видов, относящихся к подотряду Iguania и семейству Dactyloidae. Раньше анолисы относились к семейству Polychrotidae , но недавно их отнесли к семейству Dactyloidae. [ 7 ]
Несмотря на то, что разные виды Anolis принадлежат к одному роду, они имеют множество различий, в основном в контексте их среды обитания и местоположения. Они заполняют разные ниши за счет изоляции и разделения видов на существенно разные местообитания, что привело к морфологическим изменениям, которые лучше соответствуют их местообитаниям. Примеры включают разницу в длине конечностей в зависимости от диаметра деревьев, по которым ходят разные виды: более тонкие деревья приводят к ящерицам с более короткими конечностями, а более широкие деревья приводят к ящерицам с более длинными конечностями. Водяной анол, напротив, ведет наземный образ жизни и большую часть времени проводит на земле или карабкается по камням и большим валунам. [ 7 ]
Физическое описание
[ редактировать ]Отряд Squamata отличается строением челюстей, обеспечивающим гибкость челюстей и мощную силу укуса. У представителей этого отряда в черепе развился подвижный шарнир, называемый квадратноскуловым шарниром, который наряду с увеличением развития челюстных мышц придал этим организмам сильную силу укуса. Чешуйчатые делятся на множество различных подотрядов, а водяной анол входит в подотряд Iguania. [ 6 ]
У большинства видов Dactyloidae у самцов есть лоскут кожи, отходящий от шеи, который часто ярко окрашен и используется для демонстрации. Несмотря на то, что они очень отдаленные родственники, они имеют много общего с гекконами, например, их анатомию и способность отрывать хвост. [ 8 ]
Окраска тела
[ редактировать ]Являясь частью группы Dactyloidae, их тела чаще всего имеют зеленый или коричневый цвет, но, как и у водяного анола, многие виды способны менять цвет. Водяной анол обладает способностью менять цвет полос, расположенных по всей длине тела. Цвета отображают уровень стресса, которому они подвергаются. В ходе экспериментов с видами ящериц было установлено, что более яркие цветные полосы означают, что они находятся в большем стрессе. Когда ящерица подвергается воздействию стрессора, полосы на теле ящерицы меняют цвет с коричневого на бледно-голубой или зеленый. [ 9 ]
Эти ящерицы также склонны использовать эти более яркие цветные полосы, когда ходят по поверхностям тусклых цветов, таких как зеленый и коричневый. Это называется разрушительный камуфляж. Используя контрастные цвета и узоры, организмы могут сделать очертания своего тела менее заметными для хищников. [ 9 ]
Более яркая окраска тела также используется особями этого вида для увеличения успеха спаривания. Делая свой цвет более заметным и заметным, они могут стать более заметными для потенциальных партнеров. В то же время, однако, более яркие цвета также делают их более уязвимыми для нападения хищников. Водяные анолисы с более яркой окраской тела и подвеса подвергаются нападениям хищников чаще, чем те, у кого более тусклая окраска. Следовательно, признак окраски тела находится под влиянием двух противоречивых результатов: увеличения репродуктивного успеха и снижения выживаемости. [ 10 ]
Поведение
[ редактировать ]Физиологический
[ редактировать ]Водяной анол необычен тем, что способен оставаться под водой в течение длительного времени - поведение, которое описывается как «подводное плавание». Эксперименты подтвердили, что этот вид обладает способностью оставаться под водой до 16 минут. Поскольку эти ящерицы имеют относительно низкую скорость бега по сравнению с их хищниками, было высказано предположение, что эти ящерицы адаптировали это «подводное плавание», чтобы избежать хищников. Погружаясь под воду на длительное время, водяной анол может оставаться невидимым для хищника. Эти ящерицы часто переносят сильную гипоксию, прежде чем вернуться на поверхность, если они почувствуют хищника и поставят под угрозу свою способность к спасению в будущем. [ 4 ] Также было подтверждено, что многие насекомые, обитающие в желудках водяных анолисов, живут преимущественно под водой. Водяные анолы используют эту способность «ныряния с аквалангом», чтобы охотиться на добычу, которая живет под водой и в противном случае была бы недоступна для ящериц. Таким образом, анолисы могут убегать от хищников и добывать пищу благодаря этому уникальному поведению «подводного плавания». [ 11 ] [ 12 ]
Причина, по которой эти ящерицы способны оставаться под водой в течение длительного периода времени, заключается в их способности создавать пузырь воздуха над головой, находясь под водой. Эти анолы ведут полуводный образ жизни и при угрозе или в поисках добычи прыгают с деревьев или камней в воду. При погружении ящерицы выдыхают и образуют пузырь воздуха на конце морды. Исследователи предположили, что этот вид вдыхает и выдыхает кислород из воздушного пузыря в течение длительного периода времени — механизм, который в конечном итоге позволяет им длительное время находиться под водой. Исследователи также измерили насыщение кислородом внутри воздушного пузыря с течением времени и обнаружили, что оно уменьшается со временем под водой. Это говорит о том, что ящерицы повторно дышат через воздушный пузырь. [ 12 ] Кроме того, было высказано предположение, что ящерица одновременно использует пузырь воздуха для удаления углекислого газа из своего тела. Вдох углекислого газа сокращает продолжительность погружения, а воздушный пузырь может служить способом избавиться от отходов углекислого газа. Углекислый газ хорошо растворим в воде, и поскольку парциальное давление углекислого газа в пузырьке намного выше, чем в окружающей воде, углекислый газ можно легко удалить из пузырька. [ 4 ] Образованию воздушного пузыря у водяных анолов, вероятно, способствует высокая гидрофобность их кожи. [ 5 ]
Социальные
[ редактировать ]Водяной анол демонстрирует поведение проживания в разных местах в зависимости от возраста и пола. Эти места определяются в зависимости от их расстояния от реки и высоты над рекой. Представители вида предпочитают располагаться как можно ближе к реке. Представители более высокого социального или демографического класса проживают на более высоких насестах и живут ближе к реке. Эти насесты занимают взрослые самцы, которые, как правило, живут на самых высоких насестах и ближе всего к реке. Молодые ящерицы и самцы ящериц, как правило, живут на открытых участках вдоль реки, тогда как взрослые самки ящериц, как правило, выбирают укрытия. [ 13 ]
Воспроизведение
[ редактировать ]Репродуктивный сезон этого вида длится круглый год. В среднем размер их кладки составляет около одного или двух яиц за репродуктивный цикл. Самки водяных анолов достигают половой зрелости в более раннем возрасте, чем их собратья-самцы, а также имеют меньшую длину морды и ануса, чем самцы в период половой зрелости. Самцы имеют более высокую скорость роста, чем самки, и достигают большего размера тела, чем самки, когда они одного и того же возраста. Было установлено, что выбор места осуществляется самкой, а это означает, что самец приближается к самке в процессе спаривания. Полное совокупление занимает от 90 до 105 секунд, и после завершения совокупления они не проявляют никакого ухаживания. Водяные анолисы откладывают яйца в трещины и отверстия в камнях и земле. Средняя температура инкубации в естественных условиях составляет от 19° до 23°С, среднее время инкубации - от 75 до 82 дней. [ 14 ]
Хищники
[ редактировать ]Задокументировано, что на Anolis aquaticus охотятся три вида: один вид крабов и два вида птиц. [ 15 ] При угрозе Anolis aquaticus одновременно плавает на поверхности и «ныряет с аквалангом». Такое антихищническое поведение позволяет этой ящерице мигрировать между берегами и валунами своей среды обитания в близлежащие ручьи. Такое поведение может также позволить водному анолю проплыть небольшое расстояние с восходящим течением или с нисходящим течением в другое место. В обоих сценариях способность водяных анолов оставаться под водой в течение длительного периода времени позволяет им использовать обе эти эффективные стратегии борьбы с хищниками. [ 16 ]
Население
[ редактировать ]Среди видов водных анолов наблюдается некоторая заметная активность, которую можно увидеть, анализируя характеристики популяций этого вида. Соотношение полов в популяции остается примерно 1:1 между мужчинами и женщинами. Самки достигают половой зрелости примерно в возрасте от 4 до 6 месяцев, а самцы достигают половой зрелости примерно в возрасте от 5 до 7 месяцев. Это означает, что в среднем самки достигают половой зрелости раньше, чем самцы. Самцы этого вида, как правило, держат на своей территории от одной до трех самок, и эти самки не позволяют другим самкам проникать на территорию. Существует значительный половой диморфизм, который можно увидеть по разнице в размерах самцов и самок этого вида: самцы крупнее самок. Хотя взрослые мужчины вырастают до большего размера, чем взрослые женщины, темпы их роста после достижения совершеннолетия примерно одинаковы. Таким образом, скорость роста молодого самца значительно превышает скорость роста молодой самки. [ 17 ]
Численность всех членов популяции, включая самцов, самок и молодь, колеблется в зависимости от сезона: в более засушливые сезоны размеры популяций увеличиваются. Размеры популяции варьируются от 86 до 575 особей, что приводит к разной плотности населения в зависимости от сезона. В популяциях этого вида, как правило, присутствует большее количество взрослых и крупных особей по сравнению с относительно меньшим количеством особей, которые все еще считаются молодыми. Новых членов знакомят с населением и набирают в размере от 25% до 37% от численности населения до набора. В среднем набирают больше самцов, чем самок, причем самцы также имеют тенденцию переживать и выживать дольше, чем самки. [ 15 ]
Эволюция и адаптация
[ редактировать ]Считается, что ныряющие ящерицы, такие как Anolis aquaticus , развили способность дышать, оставаясь под водой, удерживая воздух между кутикулой и водой, которой они окружены. Это развитие было необходимо для ящериц, которые изначально были наземными существами, способными дышать только воздухом, чтобы иметь возможность нырять под воду, что помогает им скрываться от хищников. Именно благодаря этому механизму полуводные анолисы могут оставаться под водой в течение столь длительных периодов времени. Эти ящерицы разработали метод, известный как «повторное дыхание», при котором они могут вдыхать и выдыхать, используя носовой пузырь воздуха, что становится возможным благодаря слою воздуха между водой и гидрофобной кожей ящерицы. Однако эту гидрофобную кожу можно увидеть и у наземных видов анолов, что может помочь им в способности эффективно нырять. Это говорит о том, что сдвиг функции или экзаптация , возможно, произошло в ходе эволюции анолов. [ 4 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Акоста Чавес, В., Батиста, А., Гарсиа Родригес, А., Саборио, Г. и Варгас, Дж. (2020). « Анолис водный ». e.T203077A2759916 . Красный список видов, находящихся под угрозой исчезновения МСОП 2020: https://www.iucnredlist.org/species/203077/2759916 . Загружено 29 марта 2021 г.
- ^ Рика), Виктор Акоста Чавес (Национальный университет Коста; Рика), Адриан Гарсиа Родригес (Университет Коста; Оса), Гвидо Саборио (Зона охраны природы SINAC; Музей), Абель Батиста (Естественная история Зенкенберга; Варгас, Джозеф (2012) -05-07). «Красный список исчезающих видов МСОП: Анолис». aquaticus» . Красный список видов, находящихся под угрозой исчезновения МСОП .
- ^ « Ящерица, ныряющая с аквалангом, может оставаться под водой 16 минут» . физ.орг . Проверено 26 февраля 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д Бочча, Кристофер К.; Свирк, Линдси; Аяла-Варела, Фернандо П.; Бочча, Джеймс; Борхес, Изабела Л.; Эступиньян, Камило Андрес; Мартин, Александра М.; Мартинес-Гримальдо, Рамон Э.; Овалье, Себастьян; Сентивасан, Шрирам и Тояма, Кен С. (12 июля 2021 г.). «Повторяющаяся эволюция подводного дыхания у ныряющих Anolis ящериц » . Современная биология . 31 (13): 2947–2954.e4. Бибкод : 2021CBio...31E2947B . дои : 10.1016/j.cub.2021.04.040 . ПМИД 33984265 . S2CID 234495677 .
- ^ Перейти обратно: а б Беккенс, Саймон; Теммерман, Мари; Горб, Станислав Н.; Нето, Кьяра; Уайтинг, Мартин Дж. и Ван Дамм, Рауль (01 октября 2021 г.). «Конвергентная эволюция микроархитектуры поверхности кожи и повышенная гидрофобность кожи у полуводных ящериц-аноли» . Журнал экспериментальной биологии . 224 (19): jeb242939. дои : 10.1242/jeb.242939 . ПМЦ 8541734 . ПМИД 34642763 .
- ^ Перейти обратно: а б с «Обзор 240 000 чешуйчатых палеопозвоночных» . 06.11.2008. Архивировано из оригинала 6 ноября 2008 г. Проверено 8 октября 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б По; Ньето-Монтес де Ока; Торрес-Карвахаль; Кейруш; Веласко; Труэтт; Серый; Райан; Колер; Аяла-Варела; Лателла (2017). «Филогенетическое, биогеографическое и таксономическое исследование всех современных видов Anolis (Squamata; Iguanidae)». Систематическая биология . 66 (5): 663–697. doi : 10.1093/sysbio/syx029. ПМИД 28334227.
- ^ Фрост, Даррел Р.; Этеридж, Ричард Эммет (1989). Филогенетический анализ и систематика игуанских ящериц (Reptilia, Squamata) . Музей сравнительной зоологии Гарвардского университета. Лоуренс, Канзас: Университет Канзаса. ISBN 978-0-89338-033-5 .
- ^ Перейти обратно: а б Бойер, Джейн Ф.Ф.; Свирк, Линдси (01 марта 2017 г.). «Быстрое изменение цвета тела связано с воздействием стрессора у ящерицы Anolis» . Канадский журнал зоологии . 95 (3): 213–219. дои : 10.1139/cjz-2016-0200 . hdl : 1807/75743 . ISSN 0008-4301 .
- ^ Свирк, Л.; Бойер, JFF; Чанг, Дж.; Петело, М.; Дробняк, С.М. (01 февраля 2021 г.). «Внутриполовая изменчивость заметного социального сигнала влияет на скорость атаки моделей ящериц в экспериментальном тесте» . Эволюционная экология . 35 (1): 131–146. Бибкод : 2021EvEco..35..131S . дои : 10.1007/s10682-020-10085-7 . ISSN 1573-8477 . S2CID 226324379 .
- ^ « Ящерица, ныряющая с аквалангом, может оставаться под водой 16 минут» . физ.орг . Проверено 8 октября 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б Гамилло, Элизабет. «Ныряющие анолиевые ящерицы используют пузыри, чтобы дышать под водой» . Смитсоновский журнал . Проверено 19 октября 2021 г.
- ^ Эйфер, Дуглас (сентябрь 2010 г.). «Использование среды обитания полуводной ящерицей Norops aquaticus» . Юго-западный натуралист . 55 (3): 466–469. дои : 10.1894/PAS-19.1 . S2CID 86497485 .
- ^ Б, Крус М. Маркес (27 августа 2019 г.). «Репродуктивная биология Anolis aquaticus (Sauria: Polychrotidae) в дикой природе и в неволе в Коста-Рике» . Технический бюллетень, Зоологическая серия (на испанском языке). 8 (4–5). ISSN 1390-3004 .
- ^ Перейти обратно: а б Маркес, Круз; Р., леди Маркес; П. Соланда Ри; Р., Джефферсон Маркес (2009). «Демография популяции Anolis aquaticus (Sauria Polychrotidae) из ручья Ла-Пальма, Пурискаль, Коста-Рика» . Эквадорский журнал медицины и биологических наук . 30 (1–2): 62–77. дои : 10.26807/remcb.v30i1-2.75 . ISSN 2477-9148 .
- ^ Свирк, Линдси. «Anolis aquaticus (=Norops aquaticus) (Водяной анол): Подводное дыхание» . Бингемтонский университет.
- ^ Маркес, Круз; Мора, Джозеф Мануэль; Боланьос, Фредерик; Ри, Соланда (январь 2005 г.). «Аспекты популяционной биологии в области Anolis aquaticus, Sauria: Polychridae в Коста-Рике» . Прикладная экология . 4 (1–2): 59–6 дои : 10.21704/rea.v4i1-2.299 . ISSN 1726-2216 .