Японская древесная лягушка: биология и экология вида Hyla japonica.

Введение

Вид земноводных из Восточной Азии

Hyla japonica, широко известная как японская древесная лягушка, – вид ануран, обитающий в Японии, Китае и Корее. H. japonica уникальна своей способностью выдерживать экстремальные холода, при этом некоторые особи проявляют устойчивость к холоду при температурах до −30 °C в течение 120 дней. В настоящее время H. japonica не сталкивается со значительным риском вымирания и классифицируется МСОП как вид, вызывающий "наименьшие опасения". Примечательно, что H. japonica были отправлены в космос в рамках исследования, изучавшего влияние микрогравитации на этот вид. Hyla japonica является синонимом Dryophytes japonicus. Японская древесная лягушка обитает в разнообразных средах обитания, таких как водно-болотные угодья, леса, реки и горы. Обычно их можно встретить вблизи растительности, рядом с водоемами и лесами. Это плотоядные животные, питающиеся насекомыми и пауками. Средний размер кладки составляет примерно 340–1500 яиц, а продолжительность жизни обычно составляет около шести лет. По оценкам, в Японии обитает около 100 миллионов этих лягушек, однако точность подсчета ограничена из-за трудностей в учете их численности.

Таксономия

Некоторые специалисты используют научное название Hyla japonica применительно к японской древесной лягушке. Также иногда используется биномиальное название Dryophytes japonicus. H. suweonensis – близкородственный вид H. japonica. Средняя ширина черепа составляет 12,02±0,36 мм, а средняя длина черепа – 9,38±0,14 мм. У H. japonica тёмный вокальный мешок.

Необычная окраска

Некоторые особи H. japonica имеют аномальную окраску. У лягушек, наблюдаемых в Южной Корее, было обнаружено полностью синее тело, в то время как другие были жёлтыми с зелёными узорами на спине. H. japonica, по-видимому, успешно обитает в этих рисовых полях и проявляет предпочтение к местам с обильной растительностью. В таких условиях микрогравитации эти лягушки запрокидывали шею назад. Также наблюдалось, что эти лягушки ходят назад, что соответствует поведению больных особей. Лек – это территория, где самцы собираются для демонстрации брачного поведения с целью спаривания с самками. Места формирования леков, по-видимому, предпочтительно располагаются в местах с обильными водными ресурсами. H. japonica предпочитает водоёмы, называемые старицами, вероятно, из-за их изолированности и большей вероятности пополнения водой. Инфекция Batrachochytrium dendrobatidis вызывает заболевание, называемое хитридиомикозом. Хитридиомикоз – это болезнь земноводных, которая привела к опустошению многих популяций земноводных по всему миру. H. japonica, по-видимому, восприимчив к хитридиомикозу, однако болезнь не представляет серьёзной угрозы для этого вида. Хитридиомикоз оказывает влияние на вокализацию H. japonica различными способами. У инфицированных H. japonica наблюдалось значительно большее количество импульсов в ноте и большая продолжительность ноты по сравнению с неинфицированными особями. Оба вида обитают в рисовых полях, и эта общая среда обитания может объяснять наблюдаемое межвидовое спаривание. Хищничество со стороны L. catesbeianus, как было показано, значительно снижает минеральную плотность костей H. japonica. Аннтоксин – это токсичный пептид, состоящий из 60 аминокислотных остатков, который ингибирует ионные каналы, такие как чувствительные к тетродотоксину вольтаж-зависимые натриевые каналы. Хотя эти пептиды проявляют анальгетические свойства после связывания с ионными каналами, они могут нанести вред и убить хищников после употребления кожи лягушки. Такой механизм сдерживает хищников от дальнейшей охоты на лягушек. (MT) рецепторы. ВТ, в сочетании с циклическим АМФ, оказывает антидиуретический эффект у большинства амфибий. MT, действующий через сигнальный путь инозитол/кальций, вызывает диуретический эффект у большинства земноводных. Ранавирус передаётся при контакте между животными и проявляется в виде симптомов, таких как отёк брюшной полости, кровоизлияния на коже, а также повреждение печени, почек и селезёнки.

Some H. japonica are abnormally colored. Frogs observed in South Korea were found to be entirely blue, while others yellow, with green dorsal patterns. H. japonica seems to be able to inhabit these rice paddies successfully and have a demonstrated preference for sites high in vegetation. These frogs, under such microgravity conditions, would bend their neck backwards. These frogs would also walk backwards, an observation consistent with the behavior of sick frogs. A lek is an area where males will congregate in order to perform courtship displays in order to mate with females. Male leks seem to form preferentially at spots with significant water resources. H. japonica prefer bodies of water termed oxbow lakes, likely due to their freestanding nature and higher chance of being refilled. Batrachochytrium dendrobatidis infection causes a disease termed Chytridiomycosis. Chytridiomycosis is an amphibian disease that has devastated many amphibian populations across the world. H. japonica seems to be susceptible to Chytridiomycosis, however the disease does not appear to pose a high burden to this species. Chytridiomycosis has been observed to affect the calling of H. japonica in a multitude of different ways. Number of pulses per note and note duration were both observed to be significantly higher in infected H. japonica compared to uninfected H. japonica. Both species inhabit rice paddies and this shared habitat is a possible explanation for the observed interspecies copulation. Predation by L. catesbeianus has been shown to significantly decrease the bone mineral density of H. japonica. Anntoxin is a 60 residue toxic peptide that inhibits ion channels such as tetrodotoxin sensitive voltage gated sodium channels. While these peptides display analgesic properties after binding onto ion channels, they can harm and kill predators after frog skin consumption. Such a mechanism deters predators from further frog hunting. (MT) receptors. VT, coupled to cyclic AMP, has antidiuretic effects in most amphibians. MT, which acts through the inositol/calcium signaling pathway induces diuretic effects in most amphibians. Ranavirus transmits through animal animal contact and has symptoms including abdominal edema, skin hemorrhaging, as well as damage to the liver, kidney, and spleen.

Применение на людях

Самцы *H. japonica* распределяют свои сигналы во времени таким образом, чтобы избежать одновременного пения. Это разделение во времени необходимо для того, чтобы самки могли прослушать сигналы каждого самца. Если несколько самцов *H. japonica* поют одновременно, самке становится сложно определить местоположение каждого из них. Это затрудняет спаривание, поскольку самке необходимо локализовать самца для успешного спаривания. Самцы *H. japonica* способны десинхронизировать свои сигналы, не требуя при этом сложной центральной организации или коммуникации. Люди изучали эту способность самцов *H. japonica* координировать свое поведение без централизованного управления или обмена информацией. Наблюдения за *H. japonica* используются при разработке беспроводных коммуникационных сетей для повышения эффективности в ситуациях, когда отсутствует центральный узел управления. Эта область науки и техники получила название "роевой интеллект", и в настоящее время проводятся дальнейшие исследования в этой области.