Drzewołazowate

{{{nazwa łacińska}}}[1]
ilustracja
Systematyka
Domena eukarionty
Królestwo zwierzęta

Drzewołazowate (Dendrobatidae) − rodzina płazów z rzędu bezogonowych zamieszkujących Amerykę Południową i Środkową. W przeciwieństwie do większości przedstawicieli Anura prowadzą dzienny tryb życia, a ich skóra przybiera jasne barwy. Choć wszystkie dzikie drzewołazowate wytwarzają toksyny, poziom toksyczności różni się u poszczególnych gatunków, a nawet w przypadku poszczególnych populacji. Wiele gatunku uznaje się za krytycznie zagrożone. Znane są z tego, że wspomniane trujące związki służą Indianom do zatruwania swych dmuchawek[2], jednakże na ponad 175 gatunków tylko w trzech udokumentowano takie wykorzystanie tych płazów (znaczniej częściej używana jest w tym celu roślinna kurara). Dodatkowo żaden z nich nie zalicza się do rodzaju Dendrobates, zwracającego uwagę kolorem i skomplikowanymi wzorami na skórze[3][4].

Morfologia

Drzewołaz malarski (Dendrobates tinctorius).

Większość drzewołazowatych osiąga niewielkie rozmiary, czasem dorosłe są mniejsze niż 1,5 cm długości. Kilka gatunków osiąga 6 cm. Ważą około 2 g, zależnie od rozmiarów ciała. Większość cechuje jasne ubarwienie ostrzegawcze, odstraszające potencjalnych drapieżników. Wiąże się ono z toksycznością i poziomem alkaloidów. Te ostatnie osiągają wysokie wartości u gatunków z rodzaju Dendrobates, podczas gdy zakamuflowani przedstawiciele Colostethus są nietoksyczni[5]. W przeciwieństwie do większości bezogonowych wiodą głównie dzienny tryb życia[6]. Przyszłe na świat i wzrastające w niewoli, nie produkują toksyn, które zawiera skóra płazów żyjących w naturalnym środowisku[7].

Osobniki dorosłe składają jaja w wilgotnych miejscach: między innymi na liściach, w roślinach, pośród wystających z gleby korzeni. Gdy wyklują się kijanki, są przenoszone na grzbiecie do najbliższego zbiornika wodnego, zwykle kałuży, ale także do tych tworzonych przez rośliny m.in. z rodziny bromeliowatych. Larwy pozostają tam do czasu przeobrażenia[6].

Siedlisko

Drzewołazowate to endemity wilgotnych, triopilalmych środowisk Ameryki Środkowej i Południowej[3]. Zamieszkują wilgotne lasy deszczowe Boliwii, Kostaryki, Brazylii, Kolumbii, Ekwadoru, Wenezueli, Surinamu, Gujany Francuskiej, Peru, Panamy, Nikaragui, żyją też na Hawajach, nie stanowiąc ich natywnej fauny[3][8] .

Siedlisko tych płazów obejmuje zwrotnikowe i podzwrotnikowe wilgotne nizinne lasy deszczowe, zwrotnikowe i podzwrotnikowe zarośla na dużej wysokości, zwrotnikowe i podzwrotnikowe wilgotne tereny górskie, rzeki, mokradła słodkowodne, w tym te istniejące tylko okresowo, bagna i jeziora. Niektóre gatunki zamieszkują też sezonowo wilgotne lub zalewowe tereny trawiaste, pola uprawne, pastwiska, ogrody, plantacje, wilgotne tereny sawannowe, a także silnie zdegradowane lasy. Płazy te spotykano też w lasach u podnóża gór i na terenach skalistych. Drzewołazowate mają tendencję do bytowania na poziomie lub w pobliżu gruntu, ale także na drzewach nawet do wysokości 10 m[9].

Rozmnażanie

U drzewołazowatych występuje zapłodnienie zewnętrzne: samica składa klaster jaj, a następnie samiec zapładnia je, podobnie jak w przypadku większości ryb. Jednakże dzewołazy często obserwowano stykające się ze sobą w sposób właściwy dla kopulacji innych płazów bezogonowych. Zachowanie to wiąże się jednak z współzawodnictwem o terytorium, częstym u osobników obojga płci. Samce walczą o najbardziej rzucające się w oczy grzędy, by wydawać z nich odgłosy godowe. Samice z kolei konkurują o pożądane gniazda, a nawet atakują gnaizda rywalek, pożerając ich jaja. Wiele gatunków drzewołazowatych to oddani rodzice. Drzewołaz karłowaty zanosi swe nowo wyklute kijanki w korony drzew. Larwy przylegają do śluzu na plecach rodziców. Pozostawiają oni swe młode w zbiornikach wodnych tworzonych przez epifity, jak bromeliowate. Kijanki żywią się bezkręgowcami. Matka uzupełnia ich dietę, składając do wody jaja. Inne drzewołazowate składają jaja na poziomie dna lasu, ukryte wśród ściółki[10].

Klasyfikacja

Drzewołazowate podlegają badaniom filogenetycznym na dużą skalę. Ich systematyka często ulega zmianom[11]. Rewizja taksonomiczna rodziny Dendrobatidae miała miejsce w 2006. Rodzina zawiera 12 rodzajów obejmujących około 170 gatunków[12][13].

Ubarwienie

Niektóre gatunki drzewołazowatych wykształciły wewnątrzgatunkowy polimorfizm ubarwienia, który pojawił się 6000 lat temu[14]. Wobec tego taki gatunek, jak drzewołaz malarski, może wykazywać formy różniące się wzorami, które można ze sobą krzyżować (kolory dziedziczą się poligenowo, podczas gdy same wzory pozostają prawdopodobnie pod kontrolą pojedynczego locus)[15]. Zróżnicowane ubarwienie było w przeszłości przyczyną brania pojedynczego gatunku za kilka odrębnych, a wśród taksonomów cały czas panują kontrowersje[16].

Toksyczność i medycyna

Wiele spośród drzewołazów wydziela przez skórę toksyczne lipofilowe alkaloidy. Związki z gruczołów skórnych tych płazów służą do obrony przed drapieżnikami. Aklaloidy te pod względem budowy chemicznej podzielono na około 28 klas[3][17]. Najbardziej toksyczny z drzewołazów to drzewołaz złocisty Phyllobates terribilis. Podnosi się, że drzewołazowate nie syntetyzują samodzielnie tych toksyn, lecz czerpią odpowiednie związki chemiczne z stawonogów, którymi się żywią (jak mrówkowate, stonogi czy roztocze)[18]. W związku z powyższym trzymane w niewoli osobniki nie zawierają znacznych ilości toksyn. Poza tym istnieją drapieżniki, które wykształciły oporność na te toksyny, przykład stanowi wąż Liophis epinephelus)[19].

Substancje chemiczne wyekstrahowane ze skóry Epipedobates tricolor mogą zostać wykorzystane przez medycynę[20]. Jeden z nich, epibatadyna, posiada właściwości przeciwbólowe 200 razy silniejsze od morfiny, jednakże wywiera też neakceptowalne efekty uboczne związane z układem pokarmowym człowieka[21]. Wydzieliny drzewołazów mogą się okazać także źródłem miorelaksantów, stymulantów serca i środków hamujących apetyt[22]. Najbardziej trujący przedstawiciel rodziny, drzewołaz złocisty, posiada wystarczająco dużo toksyny dla zabicia dwudziestu ludzi lub około dziesięciu tysięcy myszy[23].

W niewoli

Wszystkie Dendrobatidae pochodzą z krainy neotropikalnej. Złapane dzikie osobniki przez pewien czas mogą zachowywać toksyczność, dlatego w obejściu z nimi należy zachować odpowiednie środki ostrożności[24]. O ile niewiele jest badań naukowych traktujących o długości życia tych płazów, dzięki oznaczaniu osobników szacuje się ją pomiędzy 1 a 3 latami na wolności[25].

Ekologia

Jak wiele rodzin tej gromady, drzewołazowate także dotknął ogólnoświatowy spadek liczebności populacji płazów. Utrata siedlisk sopwodowana rolnictwem i wyrębem lasów oraz wprowadzenie nowych drapieżników do ekosystemu należą do częstszych jej przyczyn, najbardziej jednak w ostatnich 25 latach dotknęła je chytridiomykoza skóry[26]. Ogrody zoologiczne podjęły starania w celu przeciwdziałania tej chorobie poprzez kurację złapanych bezogonowych lekami przeciwgrzybiczymi używanymi w terapii grzybicy stóp u człowieka[27].

  1. {{{nazwa łacińska}}}, w: Integrated Taxonomic Information System (ang.).
  2. sC.W. Myers, J. W. Daly & B. Malkin. A dangerously toxic new frog (Phyllobates) used by Embera Indians of western Colombia, with discussion of blowgun fabrication and dart poisoning. „Bull. Amer. Mus. Nat. Hist.”. 161 (2), s. 307–366, 1978. 
  3. a b c d AmphibiaWeb - Dendrobatidae. AmphibiaWeb. [dostęp 2008-10-10].
  4. H. Heying: Dendrobatidae. Animal Diversity Web, 2003. [dostęp 2008-09-18].
  5. J.P. Caldwell. The evolution of myrmecophagy and its correlates in poison frogs (Family Dendrobatidae).. „Journal of Zoology”. 240 (1), s. 75–101, 1996. DOI: 10.1111/j.1469-7998.1996.tb05487.x. 
  6. a b Encyclopedia of Reptiles and Amphibians. San Diego: Academic Press, 1998, s. 95–97. ISBN 0-12-178560-2.
  7. Poison Dart Frogs.
  8. Poison Dart Frogs in Hawaii. Explore Biodiversity. [dostęp 2008-10-21].
  9. Kristiina Hurme, Kittzie Gonzalez, Mark Halvorsen, Bruce Foster & Don Moore. Environmental Enrichment for Dendrobatid Frogs. „Journal of Applied Animal Welfare Science”. 6 (4), s. 285–299, 2003. Lawrence Erlbaum Associates, Inc.. DOI: 10.1207/s15327604jaws0604_3. PMID: 14965783. 
  10. Ross Piper: Extraordinary Animals: An Encyclopedia of Curious and Unusual Animals. Greenwood Press (publisher), 2007.
  11. T. Grant, D. R. Frost, J. P. Caldwell, R. Gagliardo, C. F. B. Haddad, P. J. R. Kok, D. B. Means, B. P. Noonan, W. E. Schargel& W. C. Wheeler. Phylogenetic systematics of dart-poison frogs and their relatives (Amphibia: Athesphatanura: Dendrobatidae). „Bulletin of the American Museum of Natural History”. 299 (299), s. 1–262, 2006. American Museum of Natural History. DOI: [1:PSODFA2.0.CO;2 10.1206/0003-0090(2006)299[1:PSODFA]2.0.CO;2]. 
  12. Amphibian Species of the World. The American Museum of Natural History. [dostęp 2008-10-10].
  13. F. Harvey Pough ...: Herpetology. Upper Saddle River, NJ: Pearson/Prentice Hall, 2004, s. 92. ISBN 0-13-100849-8.
  14. Summers, K; Symula, R; Clough, M; Cronin, T. Visual mate choice in poison frogs.. „Proceedings. Biological sciences / the Royal Society”. 266 (1434), s. 2141–5, Nov 1999. DOI: 10.1098/rspb.1999.0900. PMID: 10649631. PMCID: PMC1690338. 
  15. K. Summers, T. W. Cronin, T. Kennedy. Cross-breeding of distinct color morphs of the Strawberry Poison Frog (Dendrobates pumilio) from the Bocas del Toro Archipelago, Panama. „Journal of Herpetology”. 38 (1), s. 1–8, 2004. DOI: 10.1670/51-03A. 
  16. PJR Kok, RD MacCulloch, P Gaucher, EH Poelman, GR Bourne, A Lathrop, GL Lenglet. A new species of Colostethus (Anura, Dendrobatidae) from French Guiana with a redescription of Colostethus beebei (Noble, 1923) from its type locality. „Phyllomedusa”. 5 (1), s. 43–66, 2006. 
  17. Cannatella, David: Dendrobatidae. Poison-arrow frogs, Dart-poison frogs, Poison-dart frogs. The Tree of Life Project, 1995. [dostęp 2008-10-23].
  18. Daly, J.W., Gusovsky, F., Myers, C.W., Yotsuyamashita, M., and Yasumoto, T.. 1st Occurrence of Tetrodotoxin in a Dendrobatid Frog (Colostethus-Inguinalis), with Further Reports for the Bufonid Genus Atelopus.. „Toxicon”. 32 (3), s. 279–285, 1994. DOI: 10.1016/0041-0101(94)90081-7. PMID: 8016850. 
  19. C.W. Myers, J.W. Daly, and B. Malkin. A dangerously toxic new frog (Phyllobates) used by the Emberá Indians of western Colombia, with discussion of blowgun fabrication and dart poisoning.. „Bulletin of the American Museum of natural history”. 161 (2), s. pp. 307–365 + color pls. 1–2, 1978. 
  20. Science: Potent painkiller from poisonous frog - 30 May 1992 - New Scientist. New Scientist. [dostęp 2008-10-10].
  21. Prince, SM Sine. Epibatidine Activates Muscle Acetylcholine Receptors with Unique Site Selectivity. „Biophysical Journal”. 75 (4), s. 1817, 2008. Biophysical Journal. DOI: 10.1016/j.soildyn.2007.11.006. PMID: 9746523. PMCID: PMC1299853. [dostęp 2008-10-10]. 
  22. San Diego Zoo's Animal Bytes: Poison Frog. Zoological Society of San Diego. [dostęp 2008-10-10].
  23. Most poisonous creature on earth could be a mystery insect
  24. Lötters Stefan: Poison Frogs: Biology, Species, & Captive Husbandry. Jungfer, Henkel, Schmidt. Serpent's Tale, 2007, s. 110–136. ISBN 3-930612-62-3.
  25. Gray, HM, et al.. Traumatic Injuries in Two Neotropical Frogs Dendrobates auratus and Physalaemus pustulosus. „Journal of Herpetology”. 36 (1), s. 117–121, 2002. DOI: 10.1051/forest:19940309. 
  26. Daszak P, Berger L, Cunningham AA, Hyatt AD, Green DE, Speare R.. Emerging infectious diseases and amphibian population declines. „Emerg. Infect. Dis.”, s. 735–48, 1999. 
  27. Poison Dart Frog Fact Sheet - National Zoo| FONZ. Smithsonian National Zoological Park. [dostęp 2008-10-10].

Szablon:Link GA