La salamandra de Ezo ( Hynobius retardatus ), también conocida como salamandra de Hokkaido , salamandra de Noboribetsu o Ezo Sanshouo en japonés [ 2 ] , es una especie de salamandra de la familia Hynobiidae . Antes de 1923, la especie también se clasificaba con el nombre científico binomial Satobius retardatus . H. retardatus es endémica de la prefectura más septentrional de Japón , la isla de Hokkaido . [ 3 ] La especie es una salamandra de tipo estanque, [ 3 ] y sus hábitats naturales son bosques templados , matorrales templados , pantanos , marismas de agua dulce , marismas intermitentes de agua dulce, manantiales de agua dulce , tierras de regadío, canales y acequias.
En 1923, la especie fue descubierta por el herpetólogo estadounidense Emmett Reid Dunn , el mismo año en que se descubrieron las especies de salamandra Hida y Amber . H. retardatus se observó por primera vez en el extremo oriental de la región de Noboribetsu , dentro del lago Kuttara (Kuttara-ko), aunque esta población específica ahora está extinta. [ 3 ] El nombre Ezo proviene de Yezo, el antiguo nombre de Hokkaido. [ 4 ]

Descripción
Las salamandras Ezo adultas pueden alcanzar entre 115 y 200 mm (4,52-7,87 pulgadas) de longitud. Las extremidades posteriores de los adultos terrestres tienen cinco dedos. Los adultos son de color marrón oscuro y los juveniles acuáticos son de un marrón oscuro similar salpicado de motas doradas por todo el cuerpo. [ 5 ]
La salamandra de Ezo está lejanamente emparentada con otras de su género. [ 6 ] Una característica única de esta especie es que los individuos tienen solo 20 pares de cromosomas , una cantidad significativamente menor que los 28-29 pares que se encuentran en otras salamandras del género Hynobius . [ 7 ]
Hábitat y distribución
La salamandra de Ezo vive en bosques alpinos y praderas únicamente en la isla de Hokkaido, y no se encuentra en ninguna de las islas circundantes. [ 8 ]
Es probable que la salamandra de Ezo haya migrado a la isla de Hokkaido desde Eurasia continental a través de puentes terrestres . Estos puentes conectaron ambas regiones hasta el final del último período glacial, hace aproximadamente 10 000 años. La divergencia de H. retardatus es muy anterior a esta migración, ocurriendo entre 14 y 18 millones de años atrás. Este período abarca partes de las épocas del Mioceno , Plioceno y Pleistoceno , cuando el archipiélago japonés emergió por primera vez del océano Pacífico . [ 9 ]
Estructura poblacional, especiación y filogenia
Las poblaciones geográficamente separadas de H. retardatus muestran diferencias morfológicas significativas, con algunos individuos de la población de Obihiro-shi en el este de Hokkaido que presentan un mayor tamaño corporal adulto, así como un saco de huevos de mayor tamaño y diámetro. Estas diferencias de tamaño han llevado a algunos investigadores a separar tentativamente la especie en morfos "grandes" y "comunes". A pesar de la diferencia morfológica visual entre los tipos grandes y comunes, no son genéticamente lo suficientemente distintos como para separarlos por rango taxonómico. [ 7 ] Las diferencias morfológicas entre los individuos de H. retardatus pueden atribuirse a las defensas inducibles de sus presas y a la prevalencia del canibalismo entre las larvas de la especie. [ 10 ]
Área de influencia y territorialidad
H. retardatus es una especie endémica abundante en la isla de Hokkaido, con una amplia distribución en toda la isla. [ 7 ] Son la especie más septentrional del género Hynobius en Japón. [ 3 ] [ 7 ] Dentro de Japón, se han encontrado poblaciones en la subprefectura de Iburi , [ 11 ] el distrito de Kayabe , [ 3 ] las ciudades de Obihiro, Chitose , [ 7 ] Hakodate y Kitami , así como en los pueblos de Erimo , Teshio y el Parque Natural Prefectural Nopporo Shinrin Kōen . [ 9 ]
Las salamandras de Ezo solo pueden vivir en hábitats de agua dulce lénticos , por lo que su movilidad es restringida y las poblaciones separadas muestran niveles muy bajos de flujo genético. Sin embargo, se han registrado niveles relativamente altos de flujo genético entre las poblaciones de Nopporo y Kitami a pesar de la cadena montañosa que las separa. [ 9 ]
Dieta
Los adultos de esta especie se alimentan de invertebrados como caracoles y gusanos. Se sabe que las larvas de H. retardatus consumen los renacuajos de varias especies de ranas, como la rana parda japonesa ( Rana pirica ) [ 10 ] [ 11 ] y la rana de Hokkaido , [ 4 ] así como gusanos de alcantarilla ( Tubifex ), [ 12 ] anfípodos gammarídeos , larvas de tricópteros , [ 11 ] y posiblemente larvas de salamandras siberianas . [ 13 ] El canibalismo por parte de las larvas no es infrecuente cuando las presas escasean. [ 4 ] H. retardatus , al igual que otras especies de salamandras, es un depredador con una abertura bucal limitada que engulle a sus presas enteras. [ 10 ]

Canibalismo
Se sabe que las larvas acuáticas de H. retardatus recurren al canibalismo en circunstancias específicas influenciadas por la disponibilidad y las defensas inducibles de las presas, así como por la asimetría de tamaño entre larvas de la misma especie . Algunos renacuajos de rana marrón japonesa ( R. pirica ) han desarrollado cuerpos más gruesos para reducir la depredación por parte de las larvas de H. retardatus (ya que tienen una abertura bucal limitada). En respuesta, las larvas de salamandra de Ezo son capaces de desarrollarse en morfos más grandes con cuerpos más largos, cabezas más anchas y una abertura bucal relativamente mayor, lo que les permite consumir presas más grandes. Sin embargo, a medida que aumenta la diferencia entre las larvas de H. retardatus más pequeñas y más grandes , también aumenta la propensión al canibalismo. Las salamandras de Ezo parecen ser capaces de distinguir entre presas de la misma especie y de especies diferentes, con preferencia por estas últimas, pero la mayor frecuencia de renacuajos de R. pirica más gruesos y las mayores asimetrías entre las larvas de H. retardatus obligan a las larvas de morfos más grandes a practicar el canibalismo. [ 10 ]
Se observó que las larvas de H. retardatus alimentadas artificialmente exclusivamente con presas de la misma especie tenían mayor probabilidad de desarrollar la morfología caníbal cuando se las sometía a condiciones de alta densidad. Estas larvas desarrollaron cuerpos más grandes y cabezas de mayor anchura relativa. En el caso de las larvas alimentadas con gusanos de alcantarilla ( Tubifex ) —una presa de otra especie— , en condiciones de alta densidad, la anchura de la cabeza aumentó, pero el tamaño del cuerpo se mantuvo sin cambios. Por lo tanto, el desarrollo de la morfología caníbal está influenciado tanto por señales químicas como visuales de densidad y dieta. Las observaciones de poblaciones silvestres revelaron que el dimorfismo caníbal dentro de los estanques se limitaba a las primeras etapas del desarrollo y desaparecía a medida que este progresaba. [ 12 ]
Reproducción y ciclo de vida
La temporada de reproducción de la salamandra de Ezo se extiende de abril a mayo, y los huevos eclosionan entre principios y mediados de mayo. [ 10 ] [ 12 ] [ 9 ] La especie tiene un ciclo de vida bifásico: la primera etapa la pasa como larva acuática y la segunda, tras la metamorfosis , en tierra como adulto terrestre. [ 11 ]

Desarrollo
Durante su etapa juvenil, las salamandras de Ezo desarrollan membranas interdigitales en sus extremidades anteriores y posteriores. Las extremidades anteriores se desarrollan primero, al igual que en otras especies de salamandras que desovan larvas acuáticas. Las primeras etapas del desarrollo de las extremidades anteriores muestran una morfología similar a una lanza, con dedos simétricos que se desarrollan a ambos lados de la membrana interdigital puntiaguda hasta que la extremidad adopta tres dedos y la membrana desaparece. Este rasgo se observa comúnmente en otras larvas acuáticas que viven en estanques, pero está ausente en las larvas que se desarrollan en arroyos de corriente rápida. [ 3 ]
pedomorfosis
La población de H. retardatus encontrada en el lago Kuttara exhibió pedomorfosis , un mecanismo por el cual los adultos conservan características larvarias incluso después de la metamorfosis y de alcanzar la madurez sexual. Si bien este mecanismo es común en muchas especies de salamandras —presente en nueve de las diez familias de salamandras—, es raro en la familia Hynobiidae, donde solo se ha registrado en H. retardatus y en la salamandra de arroyo Longdong ( Batrachuperus londongensis ). La pedomorfosis de la salamandra Ezo se registró por primera vez en 1924 en la población del lago Kuttara y se encontró por última vez en 1932. Estos individuos de H. retardatus eran sexualmente maduros, pero morfológicamente similares a las larvas de la especie, con características como branquias externas y aletas caudales . Se desconoce el año exacto de extinción de esta población, pero probablemente se deba a la introducción del salmón en el hábitat del lago. [ 11 ]
Tras la desaparición de la población del lago Kuttara, la pedomorfia en H. retardatus no se documentó durante casi 100 años y se presumió que el rasgo se había extinguido. Sin embargo, el 1 de diciembre de 2020 y el 5 de abril de 2021, se documentaron tres individuos machos con características similares a la pedomorfia en la subprefectura de Iburi, a menos de 40 km del lago Kuttara. Estos tres individuos eran un 14 % más pequeños que los machos metamorfoseados al comparar la longitud hocico-cloaca y 2,26 veces más grandes que las larvas acuáticas de la especie. Las mediciones del tamaño de la cabeza y la forma de la cola de los machos con características similares a la pedomorfia arrojaron resultados intermedios entre los de los machos adultos y las larvas. Dos de los tres machos también presentaban tres pares de ramas branquiales externas pequeñas y dientes vomerianos dispuestos en forma de "V" invertida, como se observa en las larvas de H. retardatus . Los mismos dos machos también tenían espermatozoides móviles , lo que confirmaba que ya habían alcanzado la madurez sexual y, por lo tanto, eran pedomórficos. [ 11 ]
Fisiología
H. retardatus posee una característica poco común entre los anfibios: la transición de la hemoglobina larvaria a la adulta ocurre independientemente de la actividad tiroidea y puede prolongarse hasta dos años, mucho después del período de metamorfosis. Durante las primeras etapas del desarrollo, el hígado de H. retardatus es el principal órgano eritropoyético, produciendo glóbulos rojos. El bazo asume esta función más adelante en el desarrollo, pero antes de la transición de la hemoglobina. Tras la transición, el bazo retoma su función como principal fuente de eritropoyesis y continúa haciéndolo durante toda la vida de un individuo de H. retardatus . La transición de la hemoglobina juvenil a la adulta también ocurre completamente dentro de una sola población de glóbulos rojos, a diferencia del reemplazo completo de glóbulos rojos de tipo larvario a adulto que se observa en muchas otras especies de anfibios. Se ha observado un método similar de cambio de hemoglobina en ratones. [ 14 ]
Conservación
Las salamandras de Ezo se venden comúnmente por internet como parte del comercio de mascotas. También están amenazadas por la introducción de especies invasoras, como se vio en la extinción de la población del lago Kuttara, que probablemente se debió a la introducción de salmón en el lago. [ 11 ] Se sabe que los mapaches , una especie no nativa introducida en Japón por los humanos, depredan a H. retardatus . [ 15 ] La urbanización y la modificación de los humedales y hábitats similares han causado una disminución de la población de salamandras de Ezo que viven en hábitats cercanos a los humanos.
Referencias
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- Especies de menor preocupación en la Lista Roja de la UICN
- Hynobius
- Anfibios descritos en 1923
- Anfibios endémicos de Japón
- Taxones nombrados por Emmett Reid Dunn