Лягушки машут лапами, чтобы отвадить соперников

Большинство лягушек используют акустические сигналы (кваканье) для общения в брачный сезон, но некоторые виды также выработали визуальный сигнал — взмах лапой, или "фут-флаг", чтобы отпугнуть конкурентов.

Они полностью вытягивают заднюю лапу над головой, вращают её назад по дуге, обнажая белую перепонку, а затем возвращают к телу. Новое исследование Университета Уэйк-Форест изучает роль тестостерона в эволюционном процессе этих демонстративных взмахов.

Исследование, опубликованное в PNAS, было сосредоточено на виде Bornean rock frog, обитающем возле быстрых ручьев в джунглях Борнео. Работа проводилась на лягушках в огромном крытом вольере Венского зоопарка в Австрии, который воспроизводит дождевой лес Борнео.

"Мы проверили, связано ли эволюция этих демонстративных взмахов у самцов с изменением того, как гормоны, такие как тестостерон, влияют на мышцы, контролирующие движение конечностей", — сказал Фуксьягер, биолог, изучающий физиологические и поведенческие механизмы животных.

"Мы знаем, что тестостерон — важный регулятор многих типов полового поведения, поэтому естественно предположить, что этот стероид также может влиять на взмахи, воздействуя на моторные системы, контролирующие физическое движение".

Самцы борнейских скальных лягушек конкурируют за доступ к местам размножения, используя "фут-флаги" как сигнал ближнего действия. Считается, что это поведение эволюционировало из-за шумной среды обитания (возле водопадов), где голосового кваканья недостаточно для передачи сообщения.

Ключевые выводы:

• Эволюция нового типа демонстрации связана с изменением действия гормонов на мышцы, контролирующие взмахи.
• Это изменение аналогично тому, которое произошло с голосовым аппаратом лягушек при эволюции способности квакать.
• Мышцы ног скальных лягушек примерно в 10 раз более чувствительны к тестостерону, чем у близкородственного вида, не использующего "фут-флаг".
• Тестостерон увеличивает поведение "фут-флага" у скальных лягушек, подтверждая, что гормон фактически "усиливает" демонстративное поведение.

"Эти данные свидетельствуют о том, что эволюция "фут-флага" связана с резким изменением того, как гормоны действуют на определённые мышцы тела, особенно те, которые изначально контролируют демонстрацию", — заключил Фуксьягер.