大多数青蛙通过发出特有的叫声来吸引潜在配偶的注意。但在靠近嘈杂溪流的少数蛙种中,这些噪音可能会掩盖那些关键的爱情歌曲,因此它们通过手部拍打、脚部挥动或头部摆动来增加呼叫,以视觉方式展示自己。在印度、婆罗洲、巴西和现在厄瓜多尔的热带雨林中,已经记录了在急流附近“跳舞”的青蛙。
加利福尼亚大学伯克利分校的博士候选人、保护生态学家丽贝卡·布伦纳发现,玻璃蛙 Sachatamia orejuela 可以被添加到在回应其声学环境时利用视觉线索的物种名单中。这是首次观察到玻璃蛙家族(Centrolenidae)的成员以这种方式使用视觉交流。
布伦纳说:“世界上有少数其他蛙种在非常吵闹的环境中使用视觉信号,除了高音调的呼叫外,进行交流。有趣的是,这些物种彼此之间并不密切相关,这意味着这些行为可能独立进化,但回应了相似的环境——这一概念被称为趋同进化。”
Sachatamia orejuela 玻璃蛙原产于厄瓜多尔和哥伦比亚的热带雨林。它们特别独特,因为它们几乎只出现在瀑布喷雾区的岩石和大石上,急流和滑溜的表面为它们提供了一些对捕食者的保护,它们的绿灰色颜色和半透明皮肤使它们几乎不可能被发现。因此,关于这种物种的交配和繁殖行为知之甚少。
布伦纳在厄瓜多尔的热带雨林溪流中录制 Sachatamia orejuela 的叫声时,首次观察到这种视觉信号行为。她看到青蛙反复抬起前后腿,布伦纳爬上滑溜的岩石表面,用一只脚保持平衡,以获取该行为的视频片段。
布伦纳说:“我已经在月球上了,因为我终于在几个月的寻找后找到了一只正在呼叫的雄性。在我们发表之前,没有关于这种物种呼叫的官方记录,而像这样的基本信息对保护非常重要。但后来我看到它开始做这些小波浪,我知道我正在观察一些更特别的东西。”
在她拍摄时,青蛙继续挥动手脚并摆动头部。她还观察到几米外另一只雄性 Sachatamia orejuela 玻璃蛙执行相同的动作。
布伦纳说:“这是一个非常令人兴奋的发现,因为它是一个完美的例子,展示了环境的声景如何影响生活在那里的物种。我们发现 Sachatamia orejuela 的呼叫极其高音,这有助于它在瀑布的低音白噪音之上进行交流。然后发现它也挥动手脚以增加被注意到的机会——这是一种我总是喜欢在教科书中读到的行为,所以能够与世界分享另一个惊人的例子,真是太激动了。”
尽管 COVID-19 大流行暂停了布伦纳的实地工作,但她希望很快能回到厄瓜多尔继续她的研究,这将生物声学和保护联系起来。
布伦纳说:“实地工作最好的事情之一是,大自然总是充满了惊喜——你永远不知道可能会发现什么。我希望我们的发现可以作为一个提醒,我们与令人难以置信的生物多样性共享这个星球。保护支持像 Sachatamia orejuela 这样的物种的生态系统,不仅对我们的福祉重要,而且对我们的惊奇感也很重要。”
这项研究发表在《行为》杂志上,由厄瓜多尔圣弗朗西斯科·德基多的生物学教授胡安·M·瓜亚萨明共同撰写。布伦纳的实地工作得到了国家地理探险家资助(EC-57058R-19)和国家科学基金会研究生研究奖学金的支持。