Войти
| Американская лягушка-бык | |
|---|---|
 | |
| Взрослый самец | |
| Статус сохранения | |
 . Наименее вызывающий беспокойство (МСОП 3.1 ) | |
| Научная классификация | |
| Домен: | Eukaryota |
| Царство: | Animalia |
| Тип: | Chordata |
| Класс: | Amphibia |
| Порядок: | Anura |
| Семейство: | Ranidae |
| Род: | Lithobates |
| Виды: | L. catesbeianus |
| Биномиальное название | |
| Lithobates catesbeianus . (Shaw, 1802) | |
 | |
| Естественный ареал - красный;. Представленный ассортимент - темно-зеленый | |
| Синонимы | |
Список
| |
Американская лягушка-бык (Lithobates catesbeianus), часто известная как лягушка-бык в Канада и блок ed States, большая настоящая лягушка, обитающая в восточной Северной Америке. Обычно он населяет большие постоянные водоемы, такие как болота, пруды и озера. Лягушки-быки также можно встретить в искусственных местах обитания, таких как бассейны, пруды с карпами, каналы, канавы и водопропускные трубы. Лягушка-бык получила свое название от звука, издаваемого самцом во время сезона размножения, который похож на рев быка. Лягушка-бык крупная, ее обычно едят по всему ареалу, особенно в южных Соединенных Штатах, где их много.
Их присутствие в качестве источника пищи привело к распространению лягушек по всему миру за пределами их родного ареала. Лягушки-быки были завезены в западные США, Южную Америку, Западную Европу, Китай, Японию, и Юго-Восточная Азия. В этих местах они являются инвазивными видами из-за своего ненасытного аппетита и большого количества яиц, которые они производят, что отрицательно сказывается на местных земноводных и другой фауне. Лягушки-быки очень своенравны, что затрудняет отлов, и поэтому они часто приживаются.
Помимо еды, лягушки-быки также используются для вскрытия на уроках естествознания. лягушки-альбиносы иногда содержат в качестве домашних животных, а лягушки-быки головастики часто продаются в пруду или в рыбных магазинах.
Некоторые авторитетные источники используют научное название, Lithobates catesbeiana, хотя другие предпочитают Rana catesbeiana.
особое имя, catesbeiana (женский род ) или catesbeianus (мужской род), дано в честь английского натуралиста Марка Кейтсби.
Американская лягушка-бык дорсальная (верхняя) поверхность лягушки-быка имеет оливково-зеленый базальный цвет, либо простой, либо с пятнами и полосами серовато-коричневого цвета. вентральная (нижняя) поверхность грязно-белая с желтыми или серыми пятнами. Часто наблюдается заметный контраст в цвете между зеленой верхней губой и бледной нижней губой. Зубы крошечные и полезны только для хватания. Глаза выделяются коричневыми радужками и горизонтальными миндалевидными зрачками. барабанная перепонка (барабанные перепонки) хорошо видны сразу за глазами, а дорсолатеральные складки кожи заканчиваются рядом с ними. Конечности в пятнах или серых полосах. Передние ноги короткие и крепкие, а задние длинные. Передние пальцы не перепончатые, но задние пальцы имеют перепонки между пальцами, за исключением четвертого пальца, который не покрыт паутиной.
Лягушки-быки сексуально диморфны, самцы меньше самки с желтым горлом. У мужчин тимпана больше, чем глаза, тогда как у женщин тимпана примерно такого же размера, как глаза. Лягушки-быки имеют от 3,6 до 6 дюймов (от 9 до 15 см) от морды до длины ствола. Они быстро растут в первые восемь месяцев жизни, обычно увеличиваясь в весе от 5 до 175 г (от 0,18 до 6,17 унции), а крупные зрелые особи могут весить до 500 г (1,1 фунта). В некоторых случаях были зарегистрированы лягушки-быки, достигающие веса 800 г (1,8 фунта) и размером до 8 дюймов (20 см) от морды до отверстия. Американская лягушка-бык - самая крупная лягушка в Северной Америке.
Типичная водная среда обитания Лягушка-бык родом из восточной части Северной Америки. Его естественный ареал простирается от Атлантического побережья до Оклахомы и Канзаса. Он не встречается на прибрежных островах около Кейп-Код и практически отсутствует в Флориде, Колорадо, Небраске, Южная Дакота. и Миннесота. Он был завезен на остров Нантакет, Аризона, Юта, другие части Колорадо и Небраски, Невада, Калифорния, Орегон, Вашингтон и Гавайи. В этих штатах он считается инвазивным видом, и существуют опасения, что он может вытеснить местные виды амфибий и нарушить экологический баланс. Это очень распространено на западном побережье, особенно в Калифорнии, где считается, что он представляет угрозу для калифорнийской красноногой лягушки, и считается одним из факторов сокращения этого уязвимые виды.
Другие страны, в которые была завезена лягушка-бык, включают Мексику, западную половину Канады, Кубу, Доминиканскую Республику, Ямайку, Италию, Нидерланды, Бельгию и Францию. Он также встречается в Аргентине, Бразилии, Уругвае, Венесуэле, Колумбии, Китае, Южной Корее и Японии. Причины появления лягушки-быка в этих странах включают их преднамеренное высвобождение либо в качестве источника пищи, либо в качестве агентов биологической борьбы, побег лягушек из питомников, а также побег или выпуск лягушек, содержащихся в качестве домашних животных. Защитники природы обеспокоены тем, что лягушка-бык относительно невосприимчива к грибковой инфекции хитридиомикоз и, поскольку она вторгается на новые территории, она может способствовать распространению этой смертельной болезни среди более восприимчивых местных видов лягушек.
В районах, где завезена американская лягушка-бык, популяцией можно управлять различными способами. Один проект (проект 3n-Bullfrog) использует стерильных триплоидных (3n) лягушек-быков.
Самцы лягушек-быков имеют более крупные барабанные перепонки и желтеют горло в период размножения Сезон размножения обычно длится два-три месяца. Исследование лягушек-быков в Мичигане показало, что самцы прибывают к месту размножения в конце мая или начале июня и остаются в этом районе до июля. Территориальные самцы, занимающие участки, обычно находятся на расстоянии от 3 до 6 м (от 9,8 до 19,7 футов) друг от друга и громко кричат. По крайней мере, три разных типа криков были отмечены у самцов лягушек при разных обстоятельствах. Эти отличительные призывы включают территориальные призывы, сделанные как угрозы для других самцов, рекламные призывы, сделанные для привлечения самок, и призывы к встрече, которые предшествуют схватке.
У лягушек-быков длительный период размножения, при этом самцы постоянно участвуют в сексуальной активности на протяжении всего периода.. Самцы находятся в пруду для размножения дольше, чем самки, в течение всего сезона, что увеличивает их шансы на многократную вязку. Соотношение полов обычно смещено в сторону мужчин. И наоборот, у самок бывают короткие периоды сексуальной восприимчивости в течение сезона. В одном исследовании сексуальная активность самок обычно длилась одну ночь, и спаривание не происходило, если самки не инициировали физический контакт. Самцы обнимают самок только после того, как заявили о своей готовности к спариванию. Это открытие опровергает предыдущие утверждения о том, что самец лягушки будет обнимать любую ближайшую самку, независимо от того, согласилась ли самка.
Такое поведение самца и самки приводит к высокой конкуренции между самцами среди лягушек-быков и половой отбор для самок - интенсивный процесс. Кентвуд Уэллс постулировал, что токи, территориальные полигиния и гаремы являются наиболее вероятными классификациями системы спаривания лягушек-быков. Leks будет правильным описанием, потому что самцы собираются, чтобы привлечь самок, а самки прибывают на место с целью совокупления. В исследовании 1980 года на лягушках-быках в Нью-Джерси система спаривания была классифицирована как полигиния, защищающая ресурсы. Самцы защищали территории внутри группы и демонстрировали типичные физические формы защиты.
Самцы лягушек-быков объединяются в группы, называемые хорами. Хоровое поведение самцов аналогично формированию лек птиц, млекопитающих и других позвоночных. Хоры динамичны, формируются и остаются связанными в течение нескольких дней, временно прерываются, а затем снова формируются в новой области с другой группой мужчин. Экспериментально установлено, что мужские движения динамичны. В исследовании, проведенном в Мичигане, припевы были описаны как «центры притяжения», в которых их большее количество усиливало общее акустическое отображение мужчин. Это более привлекательно для женщин, а также для других сексуально активных мужчин. Хор в этом исследовании был динамичным, постоянно формировался и распадался. Новые хоры сформировались и в других разделах сайта. Самцы передвигались и были очень подвижны в составе припева.
Обзор многочисленных исследований лягушек-быков и других бесхвостых животных отметил, что поведение самцов в группах изменяется в зависимости от плотности популяции леков. При более высокой плотности населения лекам отдают предпочтение из-за сложности защиты отдельных территорий среди большой популяции мужчин. Это различие вызывает различия в том, как самки выбирают себе пару. Когда плотность мужского населения невелика, а мужские территории занимают более четкие и четкие территории, выбор женщин в основном определяется качеством территории. Когда плотность популяции самцов выше, самки зависят от других сигналов при выборе партнера. Эти сигналы включают позиции мужчин в хоре и различия в поведении мужчин среди других детерминант. Социальное доминирование в хоре устанавливается через вызовы, угрозы и другие физические проявления. Самцы старшего возраста, как правило, занимают более центральные места, в то время как более молодые самцы ограничиваются периферией.
Срок владения хором - это количество ночей, в течение которых самец участвует в брачном хоре. В одном исследовании проводится различие между хором и доминирующим владением. Доминирующее владение более строго определяется как количество времени, в течение которого мужчина сохраняет доминирующий статус. Срок владения хором ограничен из-за повышенного риска нападения хищников, утраченных возможностей поиска пищи и более высокого потребления энергии. Постулируется, что вызов является энергетически затратным для бесхвостых животных в целом. Энергия также расходуется посредством передвижения и агрессивного взаимодействия самцов лягушек-быков в хоре.
Чтобы установить социальное доминирование в хоре, лягушки-быки демонстрируют различные формы агрессии, особенно посредством визуальных проявлений. Осанка - ключевой фактор в установлении социального положения и угрозе соперникам. Территориальные самцы имеют надутые позы, в то время как нетерриториальные самцы остаются в воде, показывая только свою голову. Для доминантных (территориальных) самцов их приподнятая поза показывает их горло желтого цвета. Когда два доминирующих самца сталкиваются друг с другом, они вступают в схватку. У самцов их брюшная стенка сжата, каждая особь в вертикальном положении поднимается намного выше уровня воды. Исследование в Нью-Джерси отметило, что самцы приближались друг к другу с точностью до нескольких сантиметров, а затем запрокидывали голову, показывая свои ярко окрашенные горловые мешочки. Гулар двухцветный у лягушек-быков, с доминирующими и более приспособленными самцами с желтыми горками. В исследовании в Нью-Джерси также сообщалось, что низкая осанка с обнаженной над поверхностью воды только головой была типична для подчиненных или нетерриториальных мужчин и женщин. Высокую осанку демонстрировали территориальные самцы, которые плавали на поверхности воды с надутыми легкими, обнажая желтые горловины. Самцы оптимизируют свою репродуктивную способность несколькими способами. Раннее прибытие на место размножения, продолжительное размножение с непрерывной сексуальной активностью в течение всего сезона, владение центральной территорией внутри хора и успешное перемещение между динамически меняющимся хором - все это обычные способы для самцов поддерживать доминирующий или территориальный статус внутри припев. Пожилые мужчины добиваются большего успеха во всех этих областях, чем молодые. Некоторые из мужчин играют более низкую роль, которую многие исследователи называют молчаливым мужским статусом. Эти молчаливые самцы принимают покорную позу, сидят рядом с самцами-резидентами и не пытаются их вытеснить. Молчаливые самцы не пытаются перехватить самок, а ждут, пока территории освободятся. Это также называется альтернативной или вспомогательной стратегией самцов.
Личинка и ротовой аппарат лягушки-быка 
Молодь с небольшой серой овальной областью на верхней части головы, теменный глаз Выбрав самца, самка откладывает яйца на его территории. Во время брачного захвата, или амплексуса, самец едет сверху самки, хватая ее сразу за передними конечностями. Самка выбирает участок на мелководье среди растительности и откладывает до 20000 яиц, а самец одновременно выпускает сперму, что приводит к внешнему оплодотворению. Яйца образуют тонкий плавающий лист, который может занимать площадь от 0,5 до 1,0 м (от 5,4 до 10,8 кв. Футов). Эмбрионы лучше всего развиваются при температуре воды от 24 до 30 ° C (75-86 ° F) и вылупляются в течение трех-пяти дней. Если температура воды поднимается выше 32 ° C (90 ° F), возникают аномалии развития, а если она опускается ниже 15 ° C (59 ° F), нормальное развитие прекращается. Только что вылупившиеся головастики предпочитают жить на мелководье на дне с мелким гравием. Это может отражать меньшее количество хищников в этих местах. По мере роста они склонны погружаться в более глубокие воды. Первоначально у головастиков три пары наружных жабр и несколько рядов губных зубов. Они качают воду через свои жабры движением дна своего рта, улавливая бактерии, одноклеточные водоросли, простейшие, пыльцевые зерна и другие мелкие частицы. на слизь фильтрующего органа в их глотках. По мере роста они начинают заглатывать более крупные частицы и использовать зубы для скрежета. У них обращенные вниз рты, глубокие тела и хвосты с широкими спинными и брюшными плавниками.
Время до метаморфоза колеблется от нескольких месяцев в южной части ареала до 3 лет в север, где более холодная вода замедляет развитие. Максимальная продолжительность жизни в дикой природе оценивается от 8 до 10 лет, но одна лягушка прожила в неволе почти 16 лет.
Лягушки-быки прожорливы, приспособлены, устраивают засады охотятся на любое маленькое животное, которое они могут пересилить и заткнуть им в глотку. В желудках лягушки-быка обнаружены грызуны, мелкие ящерицы и змеи, другие лягушки и жабы, земноводные, раки, мелкие птицы, скорпионы, птицееды и летучие мыши, а также многие виды беспозвоночные, такие как насекомые, которые являются обычной пищей ранидных лягушек. Эти исследования показали, что диета лягушки-быка является уникальной среди североамериканских ранид тем, что включает в себя большой процент водных животных, таких как рыбы, головастики, улитки из бараньего рога и жуки-дитисциды. Лягушки-быки способны захватывать крупную и сильную добычу благодаря мощному захвату их челюстями после первого удара ранидным языком. Лягушка-бык может учитывать свет преломление на границе раздела вода-воздух, нанося удары в позицию позади предполагаемого местоположения цели. Сравнительная способность лягушек-быков улавливать подводную добычу по сравнению со способностями зеленой лягушки, леопардовой лягушки и древесной лягушки (L. clamitans, L. pipiens и L. sylvaticus соответственно) также было продемонстрировано в лабораторных экспериментах.
Движение жертвы вызывает пищевое поведение. Сначала, если необходимо, лягушка выполняет одиночный ориентирующий поворот тела, заканчивающийся тем, что лягушка нацеливается на добычу, а затем при необходимости приближаются прыжки. Оказавшись на расстоянии удара, лягушка-бык начинает свой кормовой удар, который состоит из баллистического выпада (глаза закрыты, как при всех прыжках), который заканчивается открыванием рта. На этой стадии мясистый язык, покрытый слизистой оболочкой, вытягивается в сторону жертвы, часто поглощая ее, в то время как челюсти продолжают движение вперед, чтобы сомкнуться (кусать), как только язык втягивается. Крупную добычу, которая полностью не помещается во рту, набивают руками. В лабораторных наблюдениях лягушки-быки, берущие мышей, обычно плавали под водой с добычей во рту, очевидно, с выгодным результатом изменения защиты мыши с контратаки на борьбу за воздух. Асфиксия - наиболее вероятная причина смерти теплокровной добычи.
Скорость удара языком лягушки-быка намного быстрее, чем должно быть, если бы за этим стояли только мышцы. Вместо этого, когда пасть лягушки закрыта, эластичные ткани языка, а также эластичные сухожилия нижней челюсти испытывают напряжение. Это похоже на натяжение рогатки, оттянутой до упора. Когда лягушка нападает на добычу, открывать пасть - все равно что отпускать рогатку; сила упругости, накопленная как в языке, так и в челюсти, объединяется, чтобы выстрелить кончиком языка в жертву гораздо быстрее, чем способность жертвы увидеть удар и уклониться от захвата, завершая удар и возвращаясь примерно за 0,07 секунды. Еще одно преимущество этой атаки, основанной на силе упругости, заключается в том, что она не зависит от фоновой температуры. У лягушки с холодной температурой тела мускулы движутся медленнее, но она все еще может атаковать добычу с той же скоростью, как если бы ее тело было теплым.
Баллистическая проекция языка соответствующей леопардовой лягушки возможна из-за наличия упругих структур, которые позволяют накапливать и затем высвобождать энергию упругой отдачи. Это объясняет, что язык выступает с более высокой выходной мощностью, чем при одной мышечной деятельности. Кроме того, такой механизм освобождает мускулатуру языка от физиологических ограничений, таких как ограниченная пиковая выходная мощность - механический КПД и тепловая зависимость за счет разъединения активации сократительных единиц нижней челюсти депрессора с фактическим движением мышц. Другими словами, кинематические параметры, развиваемые упругими структурами, отличаются от кинематических параметров, создаваемых мышечной проекцией, с учетом разницы в скорости, выходной мощности и тепловой зависимости.
Лягушки-быки способны прыгать на расстояние, в 10 раз превышающее длину своего тела, благодаря способности активировать мышечные сократительные единицы перед растяжением подошвенной мышцы. В этом процессе саркомерное сокращение вызывает напряжение в эластичных структурах, таких как сухожилия, которые, в свою очередь, «улавливают» энергию, генерируемую напряжением. Это впоследствии высвобождается, когда подошва активно растягивается во время прыжков, добавляя к энергии, генерируемой только мышечным действием, таким образом генерируя сверхмаксимальные силы, которые позволяют лягушке-быку прыгать на большие расстояния. Таким образом, механизм захвата основан на эластичных структурах, действующих как усилители мышечной силы, и их способности поглощать энергию упругой деформации и сохранять ее для последующего взрывного высвобождения во время прыжков.
Тот факт, что механизм захвата основан на упругих конструкциях, используемых в качестве усилителей мощности, подразумевает ряд условий, очень удобных для лягушки-быка. Сономикрометрия и электромиографические записи подошвенной мышцы подтверждают взаимосвязь между наличием мышечно-сухожильных единиц и уменьшающейся переменной передачей. Обеспечивая дополнительную выходную работу за счет связи энергии упругой деформации, эластичные структуры освобождают мускулатуру от необходимости сокращаться со скоростями, которые в противном случае препятствовали бы величине создаваемой силы, а значит, и величине выходной мощности. Этому также способствует понижающая передача, которая позволяет лягушке-быку генерировать желаемую скорость движения, освобождая подошвенную кость от чрезмерных скоростей укорачивания, достигая желаемой скорости за счет более медленных, сильных сокращений. Как и в случае его баллистической проекции языка, эластичные структуры в подошвенной мышце также придают ей тепловую независимость. Пиковая выходная мощность и механический КПД высотных лягушек из родов Hyla, Eleutherodactylus, Colostethus и Atelopus, которые достигают они при температуре всего 5 ° C статистически не отличаются от тех, которые достигаются тропическими жабами Bufo при 35 ° C.
Аллигатор, питающийся лягушкой-быком Лягушки-быки являются важной добычей для многих птиц (особенно крупных цапель ), речных выдр Северной Америки (Lontra canadensis), хищных рыб и иногда других амфибий. Хищники американских лягушек-быков однажды во взрослом возрасте могут варьироваться от 150 г (5,3 унции) зимородков с поясом (Megaceryle alcyon) до 1100 фунтов американских аллигаторов (Alligator mississippiensis). Икра и личинки неприятны для многих саламандр и рыб, но высокий уровень активности головастиков может сделать их более заметными для хищника, которого не отпугнет их неприятный вкус. Люди охотятся на лягушек-быков как на дичь и поедают их ноги. Взрослые лягушки пытаются спастись, разбрызгиваясь и прыгая в глубокую воду. Пойманный человек может пронзительно кричать или издавать пронзительный крик, который может достаточно удивить нападающего, чтобы лягушка смогла сбежать. Нападение на одну лягушку-бык может предупредить об опасности других, находящихся поблизости, и все они отступят в безопасные глубины. Лягушки-быки могут быть, по крайней мере, частично устойчивы к яду медноголовых (Agkistrodon contortrix ) и хлопковых змей (Agkistrodon piscivorus ), хотя эти виды известны как естественные хищники лягушки-быки, как и северные водяные змеи (Nerodia sipedon).
Лягушки-быки в азиатском супермаркете Американская лягушка-бык обеспечивает источник пищи, особенно в Южный и некоторые районы Среднего Запада США. Традиционный способ охоты на них - бесшумная гребля на каноэ или плоской лодке в прудах или болотах ночью; когда слышен зов лягушки, на лягушку светится свет, который временно тормозит ее движение. Лягушка не прыгнет в более глубокую воду, если к ней приближаться медленно и неуклонно. Подойдя достаточно близко, лягушка хихикает многоствольным копьем и попадает в лодку. Лягушек-быков также можно преследовать на суше, опять же, очень осторожно, чтобы не напугать их. В некоторых штатах нарушение шкуры при ловле является незаконным, и используется либо захват концертов, либо захват руками. Обычно едят только задние ножки, которые напоминают маленькие куриные голени, имеют схожий вкус и текстуру и могут быть приготовлены аналогичным образом.
Американская лягушка-бык, пойманная ночью у пруда в южных Соединенных Штатах на самодельном frog gig Коммерческое выращивание лягушек-быков в почти естественных закрытых прудах предпринималось, но это сопряжено с трудностями. Хотя гранулированный корм доступен, лягушки не будут охотно потреблять искусственную пищу, и обеспечить достаточное количество живой добычи сложно. Заболевания также имеют тенденцию быть проблемой, даже когда уделяется большое внимание обеспечению санитарных условий. Другими проблемами, которые необходимо преодолеть, могут быть хищничество, каннибализм и низкое качество воды. Лягушки большие, имеют мощные прыжки и неизбежно убегают, после чего могут нанести ущерб местной популяции лягушек. Страны-экспортеры лягушачьих лапок включают Нидерланды, Бельгию, Мексику, Бангладеш, Японию, Китай, Тайвань и Индонезию. Большинство этих лягушек вылавливают в дикой природе, но некоторые выращиваются в неволе. Соединенные Штаты являются чистым импортером лягушачьих лапок.
Американская лягушка-бык используется в качестве образца для препарирования во многих школах по всему миру. Это амфибия штата из Миссури, Огайо и Оклахома.
Ядерный геном (~ 5,8 Гбит / с) североамериканской лягушки-быка (Rana [Lithobates] catesbeiana) была опубликована в 2017 году и представляет собой ресурс для будущих исследований Ranidae.
 | Викискладе есть средства массовой информации, относящиеся к Rana catesbeiana. |
 | Wikispecies есть информация, относящаяся к Rana catesbeiana |
