Любительница нектара ромбоглазая квакша — первая амфибия-опылитель
Сложные взаимоотношения с животными-опылителями играют одну из важнейших ролей в эволюционном успехе покрытосеменных — самого многочисленного отдела растительного царства. Среди наземных позвоночных наиболее часто опылителями бывают птицы, млекопитающие и некоторые рептилии, в основном посещающие цветы ради пыльцы или нектара. Амфибии крайне редко включают в рацион растительную пищу, поэтому неудивительно, что среди опылителей известно не было. Однако группа бразильских исследователей смогла найти яркое исключение из этого «правила»: маленькая ромбоглазая квакша (Xenohyla truncata) охотно поедает плоды, части цветов и нектар, а к ее спинке при кормлении прилипают пыльцевые зерна, что делает эту небольшую лягушку первым потенциальным опылителем среди амфибий. Возможно, странная любовь этой квакши к нектару вызвана его высокой энергетической ценностью. Чаще всего эти квакши посещают цветы в сезон спаривания, ища легкодоступный и питательный корм.
Опыление играет ключевую роль в жизненном цикле покрытосеменных растений, причем около 80 процентов всех цветов опыляются с помощью животных, в основном — насекомых и мелких позвоночных (J. D. Ackerman, 2000. Abiotic pollen and pollination: Ecological, functional, and evolutionary perspectives). Среди последних чаще всего за посещением цветов и разносом пыльцы замечали птиц и млекопитающих: от крошечных колибри до лемуров вари, которые считаются самыми крупными животными-опылителями — их вес доходит до четырех килограммов. У некоторых видов даже складываются предельно тесные отношения с конкретным видом растений: например, трубкогубая нектарная летучая мышь (Anoura fistulata) является единственным опылителем цветка Centropogon nigricans, обладателя необычайно длинного венчика, в который способен проникнуть только аномально длинный язык этого рукокрылого (см. Длинный язык летучей мыши).
Среди пойкилотермных наземных позвоночных опылители встречаются существенно реже, и до сих пор были зафиксированы только среди рептилий. Поскольку черепахи обычно слишком тяжелы и неуклюжи, чтобы, полакомившись нектаром, не повредить весь цветок, а среди змей и крокодилов в принципе не встречаются растительноядные виды, все известные на сегодняшний день холоднокровные опылители относятся к ящерицам — и их известно больше сорока видов (J. M. Olesen, A. Valido, 2003. Lizards as pollinators and seed dispersers: an island phenomenon). Чешуйчатые опылители встречаются по всему свету — от Южной Америки до Африки и Новой Зеландии: например, в Бразилии исследователи неоднократно наблюдали, как сцинковые ящерицы Trachylepis atlantica во время сухого сезона посещают цветы бархатистой эритрины (Erythrina velutina; см. I. Sazima et al., 2005. Little dragons prefer flowers to maidens: a lizard that laps nectar and pollinates trees), а живородящие новозеландские гекконы (Hoplodactylus) часто питаются нектаром похутукавы (Metrosideros excelsa; D. Eifler, 1995. Patterns of plant visitation by nectar-feeding lizards).
В то же время среди второй группы холоднокровных наземных позвоночных — амфибий — отмечались только виды, питающиеся фруктами и принимающие участие в распространении семян, но не в опылении цветов (H. R. da Silva et al., 1989. Frugivory and Seed Dispersal by Hyla truncata, a Neotropical Treefrog). Вероятно, это связано с тем, что взрослые амфибии крайне редко употребляют в пищу растительные корма, а их головастики, в основном питающиеся водорослями, привязаны к водной среде обитания и чисто физически не могут добраться до цветов. Существует лишь несколько видов амфибий, таких как индийская шестипалая лягушка (Euphlyctis hexadactylus) или американская ромбоглазая квакша (Xenohyla truncata; см. Растительноядная лягушка), которые и во взрослом состоянии в основном «сидят» на вегетарианской диете, а потому потенциально могут переносить пыльцу с одного цветка на другой. И вот, наконец, бразильские исследователи смогли впервые зафиксировать у ромбоглазых квакш поведение, присущее опылителям: эти маленькие амфибии высасывали нектар из цветов, попутно облепляясь пыльцой.
Наблюдения проводились в декабре 2020 года на юго-востоке Бразилии, в штате Рио-де-Жанейро, — единственном месте на Земле, где обитают ромбоглазые квакши. Всего было зафиксировано пять лягушек, кормившихся на двух видах растений: местном виде кордий Cordia taguahyensis и завезенном германском ирисе (Iris germanica). Сначала исследователи увидели, как одна из лягушек прыгнула на цветок ириса, обхватила его лапами, укусила и начала совершать всасывающие движения, поедая нектар и лепестки. Отпустила она его лишь пятнадцать минут спустя, и к тому времени от ириса мало что осталось. Позже другие квакши были замечены за кормлением на кордии: сразу три лягушки устроили драку возле спелого плода, борясь за право первой укусить сочную мякоть, и в конце концов одна из них одержала верх, после чего еще минут десять кусала и сосала плод, пока не уступила место соседкам. Наконец, последняя из наблюдаемых квакш на том же дереве кордии повела себя самым необычным образом: она забралась в распустившийся цветок и провела в нем около пяти минут, обсасывая его внутреннее содержимое. Когда она выбралась наружу, на ее боку был замечен «груз» — прилипшие к коже пыльцевые зерна.
Это первый зафиксированный случай питания амфибий нектаром цветов, а также возможное доказательство роли ромбоглазых квакш в опылении растений, на которых они кормятся. Поскольку в декабре у этих лягушек в самом разгаре сезон спаривания, питание высококалорийным нектаром кордии (в нем содержится около 15% сахара, см. X. Wang et al., 2020. Cordia subcordata (Boraginaceae), a distylous species on oceanic coral islands, is self-compatible and pollinated by a passerine bird) может быть энергетически выгодным как для самцов, тратящих много энергии на брачные призывы, так и для самок, готовящихся откладывать икру. А вот в распространении семян кордии квакши, по-видимому, участия не принимают: семена этого дерева слишком велики, чтобы маленькая (не больше пяти сантиметров в длину) лягушка смогла проглотить их целиком, хотя семена других видов растений в ее фекалиях все же находили.
Что любопытно, посещение двумя лягушками двух видов цветов, местного и завезенного, привело к совершенно разным результатам: цветок кордии квакша оставила практически неповрежденным, вдобавок унося на спине пыльцу, а вот цветок ириса был практически уничтожен. Возможно, это отражает сложные экологические взаимоотношения амфибий с растениями, на которых они кормятся: в то время как местная кордия смогла приспособиться к визитам столь необычных опылителей, заморский ирис пока еще сильно страдает от их внимания. Впрочем, вполне возможно, что цветы кордии стали физически прочными не из-за амфибий: их опыляет огромное множество видов животных, от разнообразных насекомых до птиц и летучих мышей, так что растению волей-неволей пришлось защищать нежные пестики и тычинки от жаждущих добраться до нектара посетителей.
Ранее ученые судили о растительноядности ромбоглазых квакш только по составу их фекалий и содержимому желудков (H. R. Da Silva, M. C. De Britto-Pereira, 2006. How much fruit do fruit-eating frogs eat? An investigation on the diet of Xenohyla truncata (Lissamphibia: Anura: Hylidae)), но на этот раз им впервые удалось пронаблюдать за необычным кормлением амфибий в естественной среде обитания. Такие данные, по словам исследователей, важны не только с точки зрения углубления наших знаний о биологии амфибий, но и в качестве напоминания о живом богатстве тропических лесов, значительная часть которого сегодня находится под угрозой вымирания. Климатические изменения и подъем уровня моря, затапливающего родные леса этих квакш, может уже в ближайшем будущем привести к вымиранию этого уникального вида и исчезновению его необычного способа кормления.
Источник: C. H. de-Oliveira-Nogueira, U. F. Souza, T. M. Machado, C. A. Figueiredo-de-Andrade, A. T. Mônico, I. Sazima, M. Sazima, L. F. Toledo. Between fruits, flowers and nectar: The extraordinary diet of the frog Xenohyla truncata // Food Webs. 2023. DOI: 10.1016/j.fooweb.2023.e00281.
Анна Новиковская