Вчені дізналися, чому жаби мають величезні очі в порівнянні з розміром їх тіла

Жаби бувають різних форм і розмірів, але певні групи всередині них мають перебільшені риси, будь то яскравість або сила отрути. У деревних жаб одні з найбільших очей серед хребетних у порівнянні з розмірами тіла, а у печерних жаб - крихітні очі, і нове дослідження пояснює, чому так відбувається.

Дослідження, опубліковане вчора у журналі Proceedings of the Royal Society B, Виявило, що місце існування жаби визначає розмір її очей, що пояснює, чому одні хизуються крихітними очима, а інші - величезними. Кейт Томас з Музею природної історії в Лондоні приступила до роботи з групою дослідників, щоб дослідити свіжі та збережені зразки жаб 220 видів безхвостих тварин, які представляють усі 55 визнаних у цей час сімейств. Вони виміряли довжину тіла жаб, розмір рогівки та загальний розмір очей, щоб побачити, як співвідношення змінюється у різних видів.

Їх результати показали, що серед великооких і малооких жаб були різні місця проживання. Жаби, що живуть у печерах, де темно і в основному одноколірно, мали менші очі, а жаби з лісового середовища – найбільші очі з усіх.

З енергетичної точки зору використання наших очей потребує великих витрат, тому дослідники припускають, що жаби пристосувалися витрачати багато енергії на гігантські очі лише тоді, коли це дійсно потрібно. Деревні жаби були серед тих, хто мав найбільші очі в колекції Томаса, що відповідає теорії.Цим тваринам потрібно уважно ставитися до деталей та швидко помічати зміни у рельєфі землі, щоб уникнути нападу хижаків. Їм також потрібно знайти їжу, укриття та інших жаб, що, якщо ви зеленієте у листяному лісі, трохи схоже на пошук голки серед стогу сіна.

Жаба Бюджетта витрачає менше енергії на свої порівняно крихітні очі. Shutterstock / Такаюкі Охама

"У деревних жаб найбільші очі, і їм потрібно лазити, стрибати і швидко приймати рішення під час стрибків", - сказав Томас New Scientist. «Справа не в тому, що вони бачать краще за нас, але, порівняно з нами, вони вкладають набагато більше зі свого загального енергетичного бюджету в зір».

Відмова від масивних очей потрібна, щоб можна було зосередити енергію на інші почуття. Однак залишається незрозумілим, якими почуттями пожертвували жаби з найбільшими очима, щоб забезпечувати такий великий енергетичний бюджет для оптики.

Розмір жаб'ячих очей пов'язали із середовищем проживання та добовою активністю

Розмір очей безхвостих амфібій залежить від довкілля. Такого висновку дійшла команда герпетологів, вивчивши 220 видів жаб, жаб та їхніх родичів. Виявилося, що найбільші очі належать деревним, наземним і напівводним амфібіям, а найменші — риючим і водним. Крім того, на розмір очей впливає середовище, в якому відбувається спарювання, а також час активності. Це свідчить, наскільки важливу роль відіграє зір у житті амфібій, зазначають автори у статті для журналу Proceedings of the Royal Society B.

Великі очі - одна з найвідоміших рис зовнішності жаб, жаб та їх родичів.Зір дійсно дуже важливий для цих амфібій: він дозволяє знаходити їжу, помічати хижаків та оцінювати потенційних партнерів для парування. Вчені припускають, що, як і в інших хребетних, розмір очей у різних видів жаб залежить від способу життя та довкілля, проте в цілому ця тема вивчена досить слабо.

Команда герпетологів на чолі з Кейт Томас (Kate N. Thomas) із лондонського Музею природної історії вирішила визначити найважливіші фактори, від яких залежить, наскільки великі очі у того чи іншого виду жаб. Для цього дослідники зібрали дані про розміри очей у 220 видів безхвостих амфібій із усіх 55 сімейств, відомих на сьогоднішній день. Їх зіставили з інформацією про добову активність і середовище проживання дорослих особин, наявність і середовище проживання пуголовків, а також середовище спарювання і статевий диморфізм у забарвленні для кожного виду.

Аналіз показав, що абсолютний та відносний розмір жаб'ячих очей залежать від способу життя на різних стадіях життєвого циклу. Наприклад, діаметр ока дорослих особин корелює з місцем існування виду (p <0,0001): найменші очі характерні для риючих, напівриючих і водних видів, а найбільші - для лазучих, напівводних і наземних. Схожі закономірності раніше були виявлені в інших тварин. Крім того, у жаб з нічною активністю абсолютний розмір очей більший, ніж у тих, хто веде денний спосіб життя, хоча відмінності в даному випадку не такі великі.

Стратегія розмноження також впливає на величину очей безхвостих амфібій. Жаби, які спаровуються і відкладають ікру в рослинності або в проточній воді, відрізняються більшими очима, ніж ті, що воліють робити це на суші або стоячій воді.Ймовірно, серед густих рослин жабам потрібен гостріший зір, щоб знайти партнера. У той же час видам, що спарюються в швидких річках і струмках, важче почути один одного через шум води, так що вони сильніше покладаються на зір. Нарешті, наявність пуголовків і середовище їх проживання роблять значно менший вплив на розміри очей амфібій, а статевий диморфізм у забарвленні взагалі ніяк на них не позначається.

На останньому етапі автори зіставили порівняльний розмір очей жаб коїться з іншими хребетними. Виявилося, що у безхвостих амфібій співвідношення величини очей до загальної довжини тіла одне з найвищих. Це вкотре доводить, що зір має надзвичайну важливість для представників цієї групи.

У деревних жаб чудовий зір, але їх самих помітити не так просто через чудовий камуфляж. Деякі види, наприклад, представники сімейства скляних жаб (Centrolenidae), і зовсім стали напівпрозорими. Згідно з недавнім дослідженням, ця незвичайна адаптація дозволяє їм автоматично підлаштовувати свою яскравість під фоном. При цьому прозоріші лапи розмивають краї тіла жаб і дозволяють їм ще сильніше злитися з субстратом.