越长越小的奇异多指节蟾
2024-05-09雷炳新
雷炳新
在自然界,几乎所有的生物都会在生长发育过程中越长越大。那么,有没有一种动物,幼年时身体颀长,等到成年时却身体短小?答案是肯定的,它就是奇异多指节蟾。
18世纪的一天,荷兰动物学家阿尔伯特·塞巴在蘇里南得到一些不同寻常的标本:一种巨大的蝌蚪及其发育后的小青蛙。他得出结论:这种神秘物种首先以蛙的形态存在,在发育过程中逐渐长出尾巴,而后四肢退化,形成了巨大蝌蚪的模样。由于这种蝌蚪螺旋状的肠子与虾虎鱼腹部的吸盘相似,塞巴猜想,如果继续发育下去,这种巨大的蝌蚪很可能变成一条鱼。后来,瑞士博物学家玛丽亚·西碧拉·梅里安将这一奇特物种命名为“鱼蛙”,就连大名鼎鼎的现代分类学之父——卡尔·林奈也相信了这一说法,他把“鱼蛙”写进《自然系统》中。
直到1830年,奇异多指节蟾的真相才被揭晓,也终于获得了它沿用至今的拉丁名。
奇异多指节蟾广泛分布于特立尼达和多巴哥、圭亚那、巴西及阿根廷等地,主要生活在池塘、沼泽、水库或稻田边的植被中。它们的头背部通常呈鲜绿色或棕色,四肢上还有深棕色的条纹。
研究人员发现,奇异多指节蟾的蝌蚪形态会维持大约12周~16周,然后进入变态发育阶段。在发育之前,它们的生长速度会逐步放缓,直到体长到20多厘米。
20多厘米,听上去很长,但其中至少2/3都是蝌蚪尾巴。例如,一只23厘米长的蝌蚪形态的奇异多指节蟾,其真正的身体部分(即从口鼻处到发育出后肢的部位之间)长度甚至不足5厘米,而这已经与奇异多指节蟾成蛙阶段的大小相差无几了。就这样,经过大约5天~11天的变态发育,奇异多指节蟾的蝌蚪形态会发展出口腔、肺部、四肢,同时尾巴渐渐消失,“缩水”成一只体型普普通通的幼蛙。
那么,是什么原因让奇异多指节蟾出现这种与众不同的发育方式呢?
科学家发现,奇异多指节蟾在幼体时生长期较长是一个主要因素,这使得它在蝌蚪阶段已发育至接近性成熟。另外,奇异多指节蟾在变态发育前后生活在完全不同的环境中,因此,长到多大再开始变态发育,什么时候才能获得最佳的演化水平,取决于它如何平衡两种生活状态下的生长速度和死亡率。奇异多指节蟾在蝌蚪阶段多生长在池沼中,成年奇异多指节蟾主要生活在陆地上,以昆虫为食,但从饮食中获取能量的效率并不高,这可能是它选择将蝌蚪阶段作为生长发育重点时期的原因。