Обнаружен вымерший вид лягушек-стрелков по единственному музейному образцу возрастом 62 года

В районе Тарума в Куритибе (столица штата Парана, Бразилия) сегодня сложно представить, что когда-то здесь существовали ручьи, открытые поля и водно-болотные угодья. В 1960-х годах в этом районе было большое биоразнообразие. В одном из исследований учёные описали вид лягушек-стрелков, который обитал здесь. Хотя этот вид стал известен науке недавно, вероятно, он уже вымер в дикой природе.

В статье, опубликованной в журнале Zootaxa, исследователи из Университета Сан-Паулу (USP) в Бразилии и Смитсоновского института в Соединённых Штатах описали новый вид, названный Dryadobates erythropus. Он был описан на основе единственного экземпляра, собранного американским герпетологом Дорис М. Кохран (1898–1968) в 1963 году во время посещения Бразилии вместе с энтомологом Дорис Х. Блейк (1892–1978).

Единственный известный экземпляр лягушки довольно высохший и хранится в коллекции Национального музея естественной истории Смитсоновского института (NMNH-SI) в Вашингтоне, округ Колумбия, где Кохран проработала почти 50 лет.

Новый вид, длина особи которого составляет около 14 миллиметров, считается «вероятно вымершим», поскольку других экземпляров в дикой природе или в музеях естественной истории не найдено. Он принадлежит к недавно описанному роду Dryadobates, который насчитывает не менее 13 видов, семь из которых уже описаны; четыре из них вымерли между 1960-ми и 1980-ми годами.

«Живые виды этого рода — дневные лягушки, довольно многочисленные, которых было бы легко найти в дикой природе. Учитывая, что среда обитания D. erythropus была уничтожена и что ни один другой экземпляр не был собран в ходе обширных исследований в различных местах в Сан-Паулу и Паране за последние 60 лет, скорее всего, этот вид вымер», — объясняет Таран Грант, профессор Института биологических наук (IB) в USP и первый автор исследования.

Грант является соавтором статьи с Пауло Дураэсом Перейрой Пинхейро, в настоящее время научным сотрудником NMNH-SI.

Название Dryadobates происходит от Дриады, нимфы в греческой мифологии. Натуралист фон Мартиус дал это название Атлантическому лесу в своей работе Flora Brasiliensis. Суффикс bates означает «тот, кто ходит». Erythropus относится к «красным лапам» — так прозвали сельских работников, которые работали босиком на красноватой почве, характерной для северного Параны.

Три других вида этого рода уже были названы в честь штатов, где они были найдены: D. alagoanus, D. carioca и D. capixaba; последние два, по-видимому, вымерли.

Чтобы определить точное место, где была собрана лягушка, Грант изучил другие записи в дополнение к информации, написанной на этикетке, прикреплённой к животному. Смитсоновский институт, с которым связан музей, имеет большой архив, посвящённый своим исследователям.

В материалах, относящихся к Кохран, Грант нашёл её путевой дневник из Бразилии. Документ оказался важным для определения местоположения животного. Грант объясняет: «Основываясь на том, что мы знали о распространении этой группы, когда мы увидели ссылку на Куритибу, мы подумали, что это могло быть перепутано с животным, собранным в Рио-де-Жанейро, где она была до этого».

Однако характеристики животного не соответствуют тем, которые Кохран описала как собранные в лагуне и на её берегах в Рио-де-Жанейро. Напротив, в заметках Тарума от 9 января 1963 года ясно указано, что две лягушки были пойманы в «большом поле, полном муравейников и кустов, обглоданных коровами».

Местоположения описанной лягушки теперь около 550 километров к югу от ближайшего известного вида D. olfersioides в муниципалитете Ангра-дус-Рейс в штате Рио-де-Жанейро, который также вымер. Такое большое расстояние позволяет предположить, что между этими двумя точками были и другие популяции этого рода, будь то описанный вид или вымершие виды, которые могут быть никогда не идентифицированы.

Из семи видов Dryadobates, которые были официально описаны на данный момент, три были идентифицированы только благодаря историческому ДНК (hDNA). В некоторых случаях эта методика позволяет восстановить генетический материал у животных, которые хранились в музеях более 100 лет.

В рамках своего проекта, который позволил создать лабораторию для этого типа анализа в USP, Грант попытался извлечь hDNA из лягушки, собранной Дорис Кохран в 1963 году. Ему это не удалось.

«Куратор музея, где хранится экземпляр, разрешил нам удалить небольшой кусочек ткани для экстракции ДНК, но мы не смогли найти достаточный генетический материал у лягушки, только загрязнение человеческой ДНК и бактериями», — говорит он.

Из-за состояния сохранности образца Грант считает, что животное умерло до того, как его зафиксировали в спирте, пока оно всё ещё находилось в пакете для сбора. Эта гипотеза подтверждается наличием песка, прилипшего к коже лягушки. Поэтому ДНК, вероятно, начала разлагаться гораздо раньше, чем это произошло бы, если бы лягушка была сохранена в спирте, процесс, который сохраняет молекулы, которые можно идентифицировать позже.

Методы музеомики позволяют восстановить фрагменты ДНК длиной не менее 20 нуклеотидов, которые затем объединяются для сборки более крупных последовательностей. Однако ДНК высушенной лягушки Кохран настолько деградирована, что невозможно было идентифицировать фрагменты размером более 20 нуклеотидов, что сделало молекулярную идентификацию невозможной.

«Кто знает, с развитием технологий эта генетическая идентификация может стать возможной в будущем», — говорит исследователь.

Даже без генетических данных авторы указывают на морфологические характеристики, которые отличают животное от его северных родственников, что позволяет классифицировать его как новый вид.

Для Гранта эта работа важна не только как ещё одно напоминание о необходимости постоянно проводить отбор проб и защищать природные территории, но и как дань уважения историческим фигурам Дорис Кохран и Дорис Блейк, двум женщинам-учёным, которые путешествовали по миру и внесли значительный вклад в свои области исследований.

«Если бы не они, мы бы не знали, что у нас когда-то был этот вид», — заключает Грант.

Предоставлено FAPESP.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте