Grenouille à couvaison gastrique - Gastric-brooding frog

Grenouilles à couvaison gastrique
Rheobatrachus silus.jpg
Grenouille à couvaison gastrique du sud ( Rheobatrachus silus )
Classement scientifique e
Royaume: Animalia
Phylum: Accords
Classer: Amphibiens
Commander: Anoure
Famille: Myobatrachidés
Sous-famille : † Rheobatrachinae
Heyer & Liem, 1976
Genre: † Rheobatrachus
Liem, 1973
Reobatrachus distribution2.png
Les anciennes distributions de Rheobatrachus silus (vert) et Rheobatrachus vitellinus (bleu)

Les grenouilles à couvaison gastrique ou grenouilles ornithorynques ( Rheobatrachus ) étaient un genre de grenouilles terrestres éteintes originaires du Queensland, dans l'est de l'Australie. Le genre ne comprenait que deux espèces, qui ont toutes deux disparu au milieu des années 1980. Le genre est unique car il contient les deux seules espèces de grenouilles connues qui ont incubé les stades préjuvéniles de leur progéniture dans l' estomac de la mère.

Les gammes combinées des grenouilles à couvaison gastrique comprenaient moins de 2 000 kilomètres carrés (770 milles carrés). Les deux espèces étaient associées à des systèmes de ruisseaux dans les forêts tropicales humides à des altitudes comprises entre 350 et 1 400 mètres (1 150 et 4 590 pieds). Les causes de l'extinction des grenouilles à couvaison gastrique ne sont pas clairement comprises, mais la perte et la dégradation de l'habitat, la pollution et certaines maladies peuvent y avoir contribué.

L'attribution du genre à une famille taxonomique est vivement débattue. Certains biologistes les classent au sein des Myobatrachidae sous la sous-famille des Rheobatrachinae, mais d'autres les classent dans leur propre famille, les Rheobatrachidae.

Des scientifiques de l'Université de Newcastle et de l'Université de Nouvelle-Galles du Sud ont annoncé en mars 2013 que la grenouille ferait l'objet d'une tentative de clonage , appelée « Projet Lazare », pour ressusciter l'espèce . Les embryons ont été clonés avec succès, et le projet espère finalement produire une grenouille vivante.

La grenouille couveuse gastrique du sud a été classée éteinte par l'UICN car elle n'a pas été enregistrée dans la nature depuis 1981, et les recherches approfondies au cours des 35 dernières années n'ont pas permis de localiser cette espèce.

Taxonomie

Le genre Rheobatrachus a été décrit pour la première fois en 1973 par David Liem et n'a depuis subi aucun changement de classification scientifique ; cependant son placement a été controversé. Il a été placé dans une sous-famille distincte de Myobatrachidae , Rheobatrachinae; dans une famille distincte, les Rheobatrachidae ; placé comme taxon frère de Limnodynastinae; et synonyme de Limnodynastinae. En 2006, DR Frost et ses collègues ont découvert que Rheobatrachus , sur la base de preuves moléculaires, était le taxon frère de Mixophyes et l'ont placé parmi les Myobatrachidae.

Les deux espèces de grenouilles à couvaison gastrique étaient très différentes en apparence et en comportement des autres espèces de grenouilles australiennes . Leurs grands yeux saillants et leur museau court et émoussé ainsi que leur sangle complète et leur corps visqueux les différenciaient de toutes les autres grenouilles australiennes. Le comportement largement aquatique présenté par les deux espèces n'était partagé (en Australie) qu'avec la grenouille aquatique de Dahl et leur capacité à élever leurs petits dans l' estomac de la mère était unique parmi toutes les grenouilles.

Noms communs

Les noms communs, « grenouille à couvaison gastrique » et « grenouille ornithorynque », sont utilisés pour décrire les deux espèces. « La couvaison gastrique » décrit la façon unique dont la femelle a élevé les jeunes et « l' ornithorynque » décrit leur nature largement aquatique.

Grenouille à couvaison gastrique ( R. silus )

Distribution

La grenouille à couvaison gastrique du sud ( Rheobatrachus silus ) a été découverte en 1972 et décrite en 1973, bien qu'il existe une publication suggérant que l'espèce a été découverte en 1914 (de la chaîne Blackall ). Rheobatrachus silus était limité aux chaînes Blackall et Conondale dans le sud - est du Queensland , au nord de Brisbane , entre des altitudes de 350 et 800 mètres (1 150 et 2 620 pieds) au-dessus du niveau de la mer. Les zones de forêt tropicale humide, de forêt sclérophylle humide et de forêt ouverte à galerie fluviale qu'elle habitait étaient limitées à moins de 1 400 km 2 (540 milles carrés). Ils ont été enregistrés dans les cours d'eau des bassins versants des rivières Mary , Stanley et Mooloolah. Selon la source, le dernier spécimen vu dans la nature remonte à 1979 dans la chaîne Conondale, ou en 1981 dans les chaînes Blackall. Le dernier spécimen captif est mort en 1983. On pense que cette espèce est éteinte.

La description

La grenouille à couvaison gastrique du sud était une espèce de taille moyenne à la coloration terne, avec de grands yeux protubérants rapprochés et un museau court et émoussé. Sa peau était humide et recouverte de mucus. Les doigts étaient longs, minces, pointus et non palmés et les orteils étaient entièrement palmés. Les bras et les jambes étaient grands par rapport au corps. Chez les deux espèces, les femelles étaient plus grandes que les mâles.

La grenouille à couvaison gastrique du sud était une grenouille de couleur gris terne à ardoise qui avait de petites taches, à la fois plus foncées et plus claires que la coloration de fond, éparpillées sur la surface dorsale (dos). La surface ventrale était blanche ou crème, parfois avec des taches jaunes. Les bras et les jambes avaient des barres brun foncé au-dessus et étaient jaunes en dessous. Il y avait une bande sombre qui allait de l'œil à la base du membre antérieur. La surface ventrale (ventre) était blanche avec de larges taches crème ou jaune pâle. Les orteils et les doigts étaient brun clair avec des mouchetures brun pâle. L'extrémité de chaque doigt avait un petit disque et l' iris était brun foncé. La peau était finement granuleuse et le tympan était caché. La grenouille mâle couveuse gastrique du sud mesurait de 33 à 41 millimètres (1,3 à 1,6 po) de longueur et la femelle de 44 à 54 millimètres (1,7 à 2,1 po) de longueur.

Écologie et comportement

La grenouille à couvaison gastrique du sud vivait dans des zones de forêt tropicale humide, de forêt sclérophylle humide et de forêt ouverte à galerie fluviale. Il s'agissait d'une espèce à prédominance aquatique étroitement associée aux cours d'eau et aux bassins rocheux et eaux de ruissellement adjacents. Les cours d'eau dans lesquels la grenouille à couvaison gastrique du sud a été trouvée étaient pour la plupart permanents et n'ont cessé de couler que pendant les années de très faibles précipitations. Les sites où l'on a trouvé des grenouilles à couvaison gastrique du sud étaient généralement constitués de forêts fermées avec des eucalyptus émergents , mais il y avait des sites où la forêt claire et la couverture végétale herbeuse étaient la végétation prédominante. Il n'y a aucune mention de cette espèce dans les habitats riverains défrichés . Des recherches au printemps et en été ont montré que l'habitat diurne privilégié était au bord des mares rocheuses, soit parmi la litière de feuilles, sous ou entre les pierres ou dans les crevasses rocheuses. Ils ont également été trouvés sous des rochers dans des eaux peu profondes. Les relevés hivernaux des sites où les grenouilles à couvaison gastrique du sud étaient communes n'ont récupéré que deux spécimens, et on suppose qu'ils ont hiberné pendant les mois les plus froids. Les mâles adultes préféraient les mares plus profondes que les juvéniles et les femelles qui avaient tendance à habiter des mares nouvellement créées (après la pluie) moins profondes contenant des pierres et/ou des feuilles mortes. Les individus ne se sont laissés complètement exposés que lorsqu'ils étaient assis sur des rochers pendant une pluie légère.

L'appel de la grenouille à couvaison gastrique du sud a été décrit comme un "eeeehm...eeeehm" avec une inflexion vers le haut. Il dure environ 0,5 s et se répète toutes les 6 à 7 secondes.

Des grenouilles à couvaison gastrique du sud ont été observées se nourrissant d'insectes provenant de la terre et de l'eau. En aquarium, des lépidoptères , des diptères et des neuroptères ont été consommés.

Étant une espèce en grande partie aquatique, la grenouille à couvaison gastrique du sud n'a jamais été enregistrée à plus de 4 m (13 pi) de l'eau. Des études de Glen Ingram ont montré que les déplacements de cette espèce étaient très restreints. Sur dix grenouilles juvéniles, seulement deux se sont déplacées de plus de 3 mètres entre les observations. Ingram a également enregistré la distance parcourue le long d'un ruisseau par sept grenouilles adultes entre les saisons (périodes d'activité accrue, généralement pendant l'été). Quatre femelles se déplaçaient entre 1,8 et 46 mètres (5 pieds 11 pouces et 150 pieds 11 pouces) et trois mâles couvraient de 0,9 à 53 m (2 pieds 11 pouces et 173 pieds 11 pouces). Seuls trois individus se sont déplacés de plus de 5,5 m (18 pi) (46 m, 46 m et 53 m). Il est apparu que tout au long de la saison de reproduction, les grenouilles adultes restaient dans les mêmes mares ou groupes de mares, ne sortant que pendant les périodes d'inondation ou d'augmentation du débit.

Grenouille à couvaison gastrique ( R. vitellinus )

Distribution

La grenouille à couvaison gastrique ( Rheobatrachus vitellinus ) a été découverte en 1984 par Michael Mahony. Il était limité aux zones de forêt tropicale humide de la chaîne Clarke dans le parc national d'Eungella et à la forêt d'État de Pelion adjacente dans le centre-est du Queensland. Cette espèce était également confinée à une petite zone - moins de 500 km 2 (190 milles carrés), à des altitudes de 400 à 1 000 m (1 300 à 3 300 pieds). Un an seulement après sa découverte, il n'a jamais été revu malgré de nombreux efforts pour le localiser. Cette espèce est considérée comme éteinte.

La description

La grenouille à couvaison gastrique du nord était une espèce beaucoup plus grosse que la grenouille à couvaison gastrique du sud. Les mâles ont atteint 50 à 53 mm (2,0 à 2,1 pouces) de longueur et les femelles de 66 à 79 mm (2,6 à 3,1 pouces) de longueur. Cette espèce était également de couleur beaucoup plus foncée, généralement brun pâle, et comme les grenouilles à couvaison gastrique du sud, sa peau était bosselée et avait une couche de mucus visqueux. Il y avait des taches jaune vif sur l'abdomen et le dessous des bras et des jambes. Le reste du ventre était de couleur blanche ou grise. Le tympan était caché et l'iris était brun foncé. La forme du corps de la grenouille à couvaison gastrique du nord était très similaire à celle de l'espèce du sud.

Écologie et comportement

La grenouille à couvaison gastrique du nord n'a été observée que dans les forêts tropicales vierges où la seule forme de perturbation humaine était des pistes de marche mal définies. Comme pour la grenouille à couvaison gastrique du sud, la grenouille à couvaison gastrique du nord était également une espèce en grande partie aquatique. Ils ont été trouvés dans et autour des sections peu profondes de ruisseaux et de ruisseaux à débit rapide où les individus se trouvaient dans des zones peu profondes, rocheuses et brisées, dans des cascades, des radiers et des ruissellements. L'eau de ces ruisseaux était fraîche et claire, et les grenouilles se cachaient sous ou entre les rochers dans le courant ou dans les marigots.

Les grenouilles mâles à couvaison gastrique criaient du bord de l'eau pendant l'été. L'appel était fort, composé de plusieurs notes saccadées. Il était similaire au cri de la grenouille à couvaison gastrique du sud, bien que plus profond, plus court et moins répété.

La grenouille à couvaison gastrique du nord a été observée en train de se nourrir de larves de phryganes et de coléoptères terrestres et aquatiques ainsi que de la grenouille du torrent Eungella ( Taudactylus eungellensis ).

la reproduction

Ce qui rend ces grenouilles uniques parmi toutes les espèces de grenouilles, c'est leur forme de soins parentaux. Après la fécondation externe par le mâle, la femelle prendrait les œufs ou les embryons dans sa bouche et les avalerait. Il n'est pas clair si les œufs ont été pondus sur terre ou dans l'eau, car cela n'a jamais été observé avant leur extinction.

Les œufs trouvés chez les femelles mesuraient jusqu'à 5,1 mm de diamètre et avaient de grandes réserves de jaune . Ces approvisionnements importants sont courants chez les espèces qui vivent entièrement du jaune au cours de leur développement. La plupart des grenouilles femelles avaient environ 40 œufs mûrs, presque le double du nombre de juvéniles jamais trouvés dans l'estomac (21-26). Cela signifie l'une des deux choses suivantes, que la femelle ne parvient pas à avaler tous les œufs ou que les premiers œufs à avaler sont digérés.

Au moment où la femelle a avalé les œufs fécondés, son estomac n'était pas différent de celui de toute autre espèce de grenouille. Dans la gelée autour de chaque œuf se trouvait une substance appelée prostaglandine E 2 (PGE 2 ), qui pouvait désactiver la production d' acide chlorhydrique dans l'estomac. Cette source de PGE 2 était suffisante pour arrêter la production d'acide pendant les stades embryonnaires des œufs en développement. Lorsque les œufs ont éclos, les têtards ont créé PGE 2 . Le mucus excrété des branchies des têtards contenait la PGE 2 nécessaire pour maintenir l'estomac dans un état non fonctionnel. Ces excrétions de mucus ne se produisent pas chez les têtards de la plupart des autres espèces. Les têtards qui ne vivent pas entièrement d'un approvisionnement en jaune produisent toujours du cordon muqueux, mais le mucus ainsi que de petites particules de nourriture descendent de l' œsophage dans l'intestin. Chez Rheobatrachus (et plusieurs autres espèces), il n'y a pas d'ouverture dans l'intestin et les cordons muqueux sont excrétés. Pendant la période où la progéniture était présente dans l'estomac, la grenouille ne mangeait pas.

Des informations sur le développement des têtards ont été observées à partir d'un groupe régurgité par la mère et élevé avec succès en eau peu profonde. Au cours des premiers stades de développement, les têtards manquaient de pigmentation, mais en vieillissant, ils développent progressivement une coloration adulte. Le développement des têtards a pris au moins six semaines, au cours desquelles la taille de l'estomac de la mère a continué d'augmenter jusqu'à ce qu'il remplisse largement la cavité corporelle. Les poumons se sont dégonflés et la respiration dépendait davantage des échanges gazeux à travers la peau. Malgré la taille croissante de la mère, elle est toujours restée active.

Le processus d'accouchement était très espacé et peut s'être déroulé sur une période pouvant aller jusqu'à une semaine. Cependant, si elle est dérangée, la femelle peut régurgiter toutes les jeunes grenouilles en un seul acte de vomissement propulsif. La progéniture était complètement développée lors de l'expulsion et il y avait peu de variation dans la couleur et la longueur d'une seule couvée.

Cause d'extinction

Voir aussi : Risque d'extinction lié au réchauffement climatique et Chytridiomycose

La cause de l'extinction des grenouilles à couvaison gastrique est supposée être due à l'introduction humaine de champignons pathogènes dans leur aire de répartition d'origine. Des populations de grenouilles à incubation gastrique du sud étaient présentes dans les bassins versants exploités entre 1972 et 1979. Les effets de telles activités d'exploitation sur les grenouilles à incubation gastrique du sud n'ont pas été étudiés, mais l'espèce a continué à habiter les cours d'eau dans les bassins versants exploités. L'habitat qu'habitait autrefois la grenouille à couvaison gastrique du sud est maintenant menacé par les porcs sauvages, l'invasion de mauvaises herbes, les problèmes de débit et de qualité de l'eau causés par les perturbations en amont. Malgré des recherches intensives, l'espèce n'a pas été localisée depuis 1976 ou 1981 (selon la source).

Le parc national d'Eungella , où se trouvait autrefois la grenouille à couvaison gastrique du nord, était menacé par les feux de brousse et l'invasion des mauvaises herbes. Des incendies continus peuvent avoir détruit ou fragmenté des sections de la forêt. La périphérie du parc est toujours sujette à l'invasion des mauvaises herbes et le champignon chytride a été localisé dans plusieurs ruisseaux de la forêt tropicale du parc. On pensait que les déclins de la grenouille à couvaison gastrique du nord en 1984 et 1985 étaient peut-être des fluctuations normales de la population. Huit mois après la découverte initiale de la grenouille à couvaison gastrique du nord, des grenouilles du torrent Eungella malades et mortes , qui cohabitent dans les ruisseaux avec des grenouilles à couvaison gastrique, ont été observées dans les ruisseaux de la forêt domaniale de Pelion. Compte tenu de la compréhension plus récente du rôle de la maladie des amphibiens dans le déclin et la disparition des amphibiens, combinée au schéma temporel et spatial de la propagation de l'agent pathogène en Australie, il semble très probable que la maladie soit responsable du déclin et de la disparition. des grenouilles à couvaison gastrique. Malgré les efforts continus pour localiser la grenouille à couvaison gastrique du Nord, elle n'a pas été trouvée. Le dernier spécimen sauvage signalé date des années 1980. En août 2010, une recherche organisée par le Groupe de spécialistes des amphibiens de l' Union internationale pour la conservation de la nature s'est mise à la recherche de diverses espèces de grenouilles que l'on croyait éteintes à l'état sauvage, y compris la grenouille à couvaison gastrique.

État de conservation

Les deux espèces sont répertoriées comme éteintes dans la Liste rouge de l' UICN et dans la loi australienne de 1999 sur la protection de l' environnement et la conservation de la biodiversité ; cependant, ils sont toujours répertoriés comme en voie de disparition en vertu de la loi de 1992 sur la conservation de la nature du Queensland .

Tentative de désextinction

Les scientifiques progressent dans leurs efforts pour redonner vie à l' espèce de grenouille à couvaison gastrique en utilisant le transfert nucléaire de cellules somatiques (SCNT), une méthode de clonage .

En mars 2013, des scientifiques australiens ont réussi à créer un embryon vivant à partir de matériel génétique préservé non vivant. Ces scientifiques de l'Université de Newcastle en Australie dirigés par le professeur Michael Mahony, qui était le premier scientifique à avoir découvert la grenouille à couvaison gastrique du nord, Simon Clulow et le professeur Mike Archer de l'Université de Nouvelle-Galles du Sud espèrent continuer à utiliser le transfert nucléaire de cellules somatiques. méthodes pour produire un embryon qui peut survivre jusqu'au stade de têtard. "Nous nous attendons à ce que ce type saute à nouveau", déclare Mike Archer, chercheur à l'UNSW.

Les scientifiques de l'Université de Newcastle ont également signalé avec succès la congélation et la décongélation (cryoconservation) de cellules embryonnaires d'amphibiens totipotentes, qui, avec la cryoconservation du sperme, fournissent la « preuve de concept » essentielle pour l'utilisation de la cryoconservation comme banque de génomes pour les amphibiens menacés et également autres animaux.

Les références

Lectures complémentaires

  • Barker, J.; Grigg, GC ; Tyler, MJ (1995): Un guide de terrain pour les grenouilles australiennes . Surrey Beatty & Fils.
  • Poudre, FH; Andrews, RM; Cadle, JE ; Crump, M.; Savitsky, AH & Wells, KD (2003) : Herpétologie (3e éd.). Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey.
  • Ryan, M. (éd.) (2003) : Faune du Grand Brisbane . Musée du Queensland, Brisbane.
  • Ryan, M. & Burwell, C. (eds.) (2003) : Wildlife of Tropical North Queensland . Musée du Queensland, Brisbane.
  • Tyler, MJ (1984) : Il y a une grenouille dans ma gorge/mon estomac . William Collins Pty Ltd, Sydney. ISBN  0-00-217321-2
  • Tyler, MJ (1994): Grenouilles australiennes - Une histoire naturelle . Livres de roseau.
  • Zoug, GE ; Vitt, LJ & Caldwell, JP (2001): Herpétologie (2e éd.). Academic Press, San Diego, Californie.

Liens externes