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Articulo de referencia

La rana de Darwin

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La rana de Darwin ( Rhinoderma darwinii ), también llamada rana de Darwin del sur , [ 2 ] es una especie de rana de la familia Rhinodermatidae . Fue descubierta por Charles Darwin durante su viaje en el HMS Beagle [ 3 ] en un viaje a Chile. En 1841, el zoólogo francés André Marie Constant Duméril y su asistente Gabriel Bibron describieron y nombraron a la rana de Darwin. La dieta de R. darwinii consiste principalmente en invertebrados herbívoros . R. darwinii está clasificada actualmente como especie en peligro de extinción por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza .

La rana de Darwin tiene un método inusual de incubación, en el que el macho facilita el desarrollo de sus renacuajos dentro de su saco vocal . Esta incubación masculina podría hacer que R. darwinii sea única entre las especies de ranas existentes , ya que la única otra rana que presenta este comportamiento es R. rufum (rana de Darwin del norte), que se presume extinta desde 1981. [ 4 ]

Características

Vista ventral del tronco

Tamaño

La rana de Darwin es una especie pequeña con una longitud desde el hocico hasta la cloaca de 2,2 a 3,1 cm (0,9 a 1,2 pulgadas) . El hocico se alarga formando una probóscide carnosa que le da a la cabeza una forma triangular. Las extremidades son relativamente largas y delgadas. Las patas delanteras no tienen membranas interdigitales, pero algunos de los dedos de las patas traseras sí suelen tenerlas. [ 5 ]  

Coloración

Las partes superiores de esta especie presentan una coloración variable, entre marrón y verde. Algunos individuos marrones pueden tener marcas en forma de V poco definidas en el dorso, partes superiores centrales de un marrón claramente más claro que los flancos, o extremidades delanteras blanquecinas. Las hembras suelen ser marrones y tienden a permanecer en sustratos de este color. Los machos son mucho más variables y se encuentran en una gama más amplia de sustratos; en particular, los machos en periodo de incubación suelen ser parcial o completamente verdes en la parte superior. [ 6 ] La garganta es marrón y el resto de las partes inferiores son negras con grandes manchas blancas en un patrón único para cada individuo. En cautividad, se ha demostrado que los machos de R. darwinii cambian de color. Estas ranas, que inicialmente eran marrones, se volvieron verdes en el transcurso de un año. Se cree que este cambio de color se debe al color verde del entorno en el que se mantenían estas ranas. [ 7 ]

Hábitat y distribución

La rana de Darwin se encuentra en Chile y Argentina a altitudes de hasta 1350 metros sobre el nivel del mar. [ 1 ] [ 8 ] R. darwinii se encuentra principalmente en el Bosque Templado Valdiviano, que abarca partes de Chile y Argentina. En Chile, su distribución se extiende desde la provincia de Concepción hasta la provincia de Palena , y en Argentina desde la provincia de Neuquén hasta la provincia de Río Negro . Se encuentra en claros y áreas boscosas a altitudes de hasta aproximadamente 1100 m (3600 pies) sobre el nivel medio del mar, en turberas y cerca de arroyos de corriente lenta, y en una variedad de tipos de vegetación. Parece que una mezcla de pastizales, áreas musgosas, restos leñosos gruesos y árboles y arbustos jóvenes en un bosque nativo maduro proporciona sus requisitos óptimos de hábitat. La vegetación baja aumenta la retención de agua a la vez que disminuye la temperatura del suelo y proporciona ocultación de los depredadores. La población está fragmentada y esta rana tiene poca capacidad de dispersión. [ 8 ]  

El Valdiviano (su hábitat típico) está disminuyendo en el norte debido a la expansión de los cultivos de pino y eucalipto. Esto está eliminando parte del hábitat de R. darwinii y obligándolos a desplazarse hacia el sur. El Valdiviano meridional está más protegido y es adecuado para la población de R. darwinii .  

Los modelos de distribución de especies con restricciones de dispersión han mostrado una disminución de hasta un 40 % en el hábitat de R. darwinii entre 1970 y 2010. Se prevé que el hábitat de R. darwinii aumente en los próximos años. Sin embargo, es poco probable que R. darwinii habite este nuevo hábitat debido a su incapacidad para desplazarse a él.

También se espera que el cambio climático influya en la disponibilidad de hábitat de R. darwinii . En las próximas décadas, se prevé que la dispersión de R. darwinii se reduzca hasta en un 56 %. Esto significa que, en el futuro, R. darwinii estará más localizada en ciertos hábitats. Las poblaciones de R. darwinii son especialmente susceptibles a los daños causados ​​por los incendios forestales. Según los modelos de cambio climático, se espera que los incendios forestales aumenten drásticamente, lo que afectará negativamente al hábitat de R. darwinii . [ 9 ]

Esta rana ha sido observada en muchos parques protegidos: el Parque Nacional Lanín y el Parque Nacional Nahuel Huapi en Argentina y muchos más en Chile. [ 1 ]

Conservación

La población de la rana de Darwin ha sufrido importantes descensos debido a la pérdida y degradación de su hábitat, principalmente por la conversión de bosques autóctonos en plantaciones de árboles .

Desde 2018, la especie está clasificada como En Peligro en la Lista Roja de la UICN . Un estudio de 2013 informó los resultados de un censo poblacional realizado entre 2008 y 2012, que encontró la especie en solo 36 de los 223 sitios de hábitat previamente registrados, con poblaciones pequeñas en esos sitios. El reciente cambio en su categoría de conservación en la UICN, de Vulnerable a En Peligro, surgió del taller de reevaluación de anfibios de Chile para la Lista Roja (Soto-Azat et al., 2015). La justificación para su categoría actual se debe a su área de ocupación limitada (estimada en 264 km² ) , la grave fragmentación de sus poblaciones y el continuo declive.

Desde octubre de 2021, R. darwinii ha sido clasificada como Críticamente Agotada por la Evaluación del Estado Verde de la UICN . Se determinó que la supervivencia de la especie depende en gran medida de las actividades de conservación y que su potencial de recuperación es alto. [ 10 ]

esfuerzos de conservación

Debido a su declive en estado salvaje, se han establecido colonias en cautiverio como medida de precaución en dos zoológicos de Chile: el Zoológico Nacional (en colaboración con el Jardín Botánico de Atlanta, EE. UU. ) y el Zoológico de Concepción (en colaboración con la Universidad de Concepción y el Zoológico de Leipzig , Alemania ).

En 2017, el Grupo de Especialistas en Anfibios de la UICN SSC elaboró ​​una Estrategia Binacional de Conservación que reunió a 30 países. El objetivo de este grupo es estudiar a R. darwinii para mejorar las iniciativas de conservación. El grupo destaca sus características únicas ( incubación bucal ) como una de las razones que justifican este mayor esfuerzo de conservación. La meta del grupo es comprender aspectos clave relacionados con R. darwinii para el año 2028.

Dieta

La dieta de R. darwinii consiste en invertebrados detritívoros , herbívoros y carnívoros. Se ha observado que consume cada tipo de invertebrado en un porcentaje acorde con su prevalencia en el entorno. El porcentaje de invertebrados carnívoros consumidos es menor que el de los herbívoros o detritívoros. Esta diferencia se explica porque las arañas son la presa predominante de invertebrados carnívoros que encuentra R. darwinii . Estas arañas son capaces de evadir la depredación de R. darwinii con eficacia gracias a su capacidad de evasión.

En los hábitats donde se ha observado a R. darwinii , parece haber porcentajes relativamente altos de invertebrados herbívoros. Esto podría significar que R. darwinii busca ambientes con una mayor abundancia de invertebrados herbívoros como fuente de alimento. [ 11 ]

El estilo de depredación de Rhinoderma darwinii se ha caracterizado como "esperar y acechar". Este método parece conservar energía y permite a R. darwinii evadir a los depredadores con eficacia.

Reproducción

Los machos de R. darwinii emiten llamadas para atraer a las hembras en un intento de aparearse. Incluso se ha demostrado que los machos de R. darwinii emiten llamadas durante la incubación. R. darwinii utiliza fenómenos vocales no lineales (NLP) para atraer y comunicarse con sus parejas. Se ha demostrado que la rana de Darwin presenta patrones de apareamiento distintos según la población y el tamaño corporal. Es necesario realizar más investigaciones para explorar con mayor profundidad el apareamiento de R. darwinii . [ 12 ]

La mayoría de los individuos verdes son machos incubadores [ 6 ]

Sin embargo, no se ha observado a ningún macho en periodo de incubación copulando con las hembras.

Además, las hembras suelen poner entre 4 y 10 huevos a la vez. Los machos pueden incubar entre 5 y 8 renacuajos a la vez. En ciertos casos, la hembra de R. darwinii puede poner hasta cuarenta huevos en una sola hojarasca .

Cuidado parental

El macho, después de unas 3 o 4 semanas, nota que los embriones en desarrollo comienzan a moverse, y entonces ingiere los huevos y los guarda en su saco vocal. La mayoría de los machos que incuban son de color verde. Los huevos eclosionan unos 3 días después y el padre continúa transportando los renacuajos en su saco vocal, donde se alimentan de sus yemas y secreciones producidas por la pared del saco hasta la metamorfosis . Se creía que, a las 6 semanas de la ingestión de los renacuajos, el macho adulto no consumía alimento. Sin embargo, en 1888, G. B. Howes diseccionó un macho de R. darwinii en período de incubación e identificó escarabajos y moscas en su estómago. El intestino grueso del macho adulto también se parecía al de un individuo normal. Concluyó que "este extraordinario instinto paternal no conduce a esa abnegación". Posteriormente, las pequeñas ranas saltan de la boca del macho y se dispersan.

Fomentar la melancolía

En cautiverio, se ha observado que los padres de R. darwinii dejan los huevos sin vigilancia durante aproximadamente 3 semanas (algunos machos de R. darwinii los protegen durante este período). Además, se ha demostrado que los machos en cautiverio exhiben un comportamiento aloparental . Se ha observado que los machos adoptantes adoptan una postura defensiva frente a los huevos (defensa de la oviposición). Llegan incluso a defender los huevos del padre biológico y posteriormente incuban a los descendientes de otros machos. En un experimento, el padre adoptivo ingirió 8 renacuajos y, tras completar la incubación, produjo 2 ranas. Esto significa que el proceso de metamorfosis no es 100% eficiente. Esta observación es consistente en diversos estudios y existen algunas explicaciones propuestas para el comportamiento aloparental, que es especialmente raro entre los anfibios. [ 13 ]

Se han propuesto dos hipótesis para explicar este comportamiento:

  1. La primera hipótesis plantea que los padres adoptivos pueden mejorar sus habilidades de crianza mediante la práctica. Unas habilidades de crianza mejoradas darían como resultado machos capaces de transmitir más genes a la siguiente generación.
  2. La segunda hipótesis plantea que los padres adoptivos pueden demostrar su éxito reproductivo previo al incubar renacuajos que no son suyos. Esto significa que esperan que futuras parejas los vean incubando y, por lo tanto, tengan más probabilidades de aparearse con ellos.

Estas hipótesis proponen ideas según las cuales existe alguna ventaja para los machos que crían crías que no son suyas.

Pérdida de renacuajos durante la metamorfosis

La pérdida de algunos renacuajos durante la metamorfosis de renacuajo a rana es una característica única de R. darwinii . Esta observación probablemente se explique mediante las siguientes hipótesis:

  1. Los renacuajos que no sobrevivieron se convirtieron en alimento para el macho adoptivo y este los digirió. [ 13 ]
  2. Los renacuajos murieron en el saco vocal del macho adoptivo. Los nutrientes de estos renacuajos muertos sirvieron de sustento para los renacuajos supervivientes que ocupaban el saco vocal del macho adoptivo. Este fenómeno de un embrión que consume a otro se denomina adelfofagia. El saco vocal de R. darwinii no parece tener la estructura adecuada para facilitar la adelfofagia, por lo que es improbable que esta propuesta explique la metamorfosis incompleta observada. [ 13 ]

Territorialidad

R. darwinii exhibe un comportamiento poco común en términos de territorialidad y cuidado parental. En las especies de anuros, el cuidado parental y la territorialidad están positivamente relacionados. En R. darwinii , se observa un alto cuidado parental debido a la ingestión de renacuajos por parte de los padres. Sin embargo, estos machos de R. darwinii exhiben baja territorialidad . De hecho, no se ha observado que ni las hembras ni los machos de R. darwinii protejan los huevos. Estas observaciones de R. darwinii se utilizaron para desarrollar aún más la relación entre territorialidad y cuidado parental, estableciendo el papel de la defensa de la oviposición. Estas observaciones sugieren que los anuros exhibirán territorialidad con cuidado parental si defienden los sitios de oviposición. [ 14 ]

Amenazas

Se ha demostrado que Rhinoderma darwinii es altamente susceptible a la enfermedad de los anfibios llamada quitridiomicosis , causada por la infección fúngica Batrachochytrium dendrobatidis . [ 15 ]

Aunque R. darwinii parece verse menos afectado por la quitridiomicosis en comparación con otros anfibios, esta enfermedad aún puede infectarlo y matarlo . Estudios previos han respaldado la idea de que la quitridiomicosis podría ser en parte responsable de la disminución de las poblaciones de R. darwinii observada en Chile y Argentina. [ 2 ]

En los últimos años, estudios han demostrado que R. darwinii presenta variaciones en la infección por quitridiomicosis entre poblaciones. En poblaciones con altas tasas de infección, se observan mayores tasas de crecimiento poblacional. De manera similar, en poblaciones con bajas tasas de infección, se observan menores tasas de crecimiento poblacional. Las poblaciones con mayores tasas de infección parecen tener las tasas de reproducción más altas. Esto significa que, aunque muchos individuos mueren a causa de la infección, nacen más individuos. Existe una relación positiva entre la tasa de infección y el número de individuos juveniles de R. darwinii . [ 15 ]

Esta peculiaridad de la infección por quitridiomicosis y el crecimiento poblacional de R. darwinii impulsó una investigación más profunda. La explicación de esta observación se denomina hipótesis de la "plasticidad inducida por el parásito". Esta hipótesis postula que los individuos destinarán más recursos a la reproducción que a la supervivencia. Esta mayor dedicación a la reproducción se produce a lo largo de una sola generación. Esta plasticidad resulta beneficiosa para el individuo infectado, ya que la infección acabará imponiéndose, por lo que, hasta entonces, el individuo intentará tener la mayor cantidad de descendencia posible. [ 16 ]

Uso en la investigación

Se han utilizado ejemplares de Rhinoderma darwinii para estudiar la variación en el tamaño corporal de los ectotermos. Investigaciones previas respaldaron la hipótesis de que un mayor tamaño corporal se asociaba a una mayor estacionalidad, debido a un concepto denominado resistencia a la inanición. La resistencia a la inanición postula que, cuanto mayor sea el tamaño de un ectotermo , menor será la probabilidad de que muera de hambre, ya que puede utilizar la masa de su cuerpo como combustible.

Sin embargo, el trabajo realizado con R. darwinii respalda otra hipótesis. La hipótesis apoyada por el experimento que muestra que una mayor estacionalidad conlleva períodos más prolongados de exposición al frío se denomina hipótesis de hibernación. Estos animales, expuestos al frío, tienden a hibernar y, durante la hibernación, presentan una menor tasa metabólica basal . Esto conlleva un menor gasto energético y, por lo tanto, una menor pérdida de masa corporal. Esta explicación ofrece una alternativa a la hipótesis de resistencia a la inanición . [ 17 ]

Parece que se eligió Rhinoderma darwinii para esta investigación debido a su amplia distribución en los hábitats que habita. Esto permite a los investigadores estudiar la misma especie en diferentes climas, un aspecto importante para formular afirmaciones sobre la relación entre el tamaño corporal y la estacionalidad/clima. [ 17 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 Grupo de Especialistas en Anfibios de la UICN SSC (2018). " Rhinoderma darwinii " . Lista Roja de Especies Amenazadas de la UICN . 2018 e.T19513A79809372. doi : 10.2305/IUCN.UK.2018-1.RLTS.T19513A79809372.en . Consultado el 20 de noviembre de 2021 .
  2. 1 2 Soto-Azat, Claudio; Valenzuela-Sánchez, Andrés; Clarke, Barry T.; Busse, Klaus; Ortiz, Juan Carlos; Barrientos, Carlos; Cunningham, Andrew A. (2013). "¿Está la quitridiomicosis llevando a la extinción a las ranas de Darwin?" . PLOS ONE . ​​8 (11) e79862. doi : 10.1371/journal.pone.0079862 . ISSN 1932-6203 . PMC 3835940 . PMID 24278196 .   
  3. ↑ Bell, Thomas (1843). Charles Darwin (ed.). La zoología del viaje del HMS Beagle, Parte V: Reptiles . Londres: Smith, Elder and Co. pág. 48. Consultado el 1 de diciembre de 2013 . 
  4. ↑ Lidz, Franz (18 de marzo de 2025). "Un bote salvavidas a Londres para las ranas de Darwin" . The New York Times . Consultado el 19 de marzo de 2025 .
  5. ↑ Fran Sandmeier; Kellie Whittaker (8 de septiembre de 2008). " Rhinoderma darwinii " . AmphibiaWeb . Consultado el 6 de diciembre de 2013 .
  6. 1 2 Bourke, J.; K. Busse; TCM Bakker (2011). "Diferencias sexuales en la coloración corporal polimórfica y el patrón dorsal en las ranas de Darwin (Rhinoderma darwinii)". Herpetological Journal . 21 : 227–234 .
  7. ^ Bourke, Johara; Barrientos, Carlos; Ortíz, Juan C.; Busse, Klaus; Böhme, Wolfgang; Bakker, Theo CM (1 de noviembre de 2011). "Cambio de color en las ranas de Darwin (Rhinoderma darwinii, Duméril y Bibron, 1841) (Anura: Rhinodermatidae)". Revista de Historia Natural . 45 ( 43– 44): 2661– 2668. doi : 10.1080/00222933.2011.597885 . ISSN 0022-2933 . S2CID 86675653 .  
  8. 1 2 Soto-Azat, Claudio; Valenzuela-Sánchez, Andrés; Collen, Ben; Rowcliffe, J. Marcos; Veloso, Alberto; Cunningham, Andrew A. (12 de junio de 2013). "La disminución de la población y la extinción de las ranas de Darwin" . MÁS UNO . 8 (6) e66957. doi : 10.1371/journal.pone.0066957 . ISSN 1932-6203 . PMC 3680453 . PMID 23776705 .   
  9. ^ Azat, Claudio; Valenzuela-Sánchez, Andrés; Delgado, Soledad; Cunningham, Andrew A.; Alvarado-Rybak, Mario; Bourke, Johara; Briones, Raúl; Cabeza, Osvaldo; Castro-Carrasco, Camila; Charrier, Andrés; Correa, Claudio; Crump, Marta L.; Cuevas, César C.; Maza, Mariano de la; Díaz-Vidal, Sandra (mayo de 2021). «Un buque insignia para la conservación del bosque templado austral: un plan de acción para las ranas de Darwin reúne a actores clave» . Orix . 55 (3): 356– 363. doi : 10.1017/S0030605319001236 . hdl : 11336/143248 . ISSN 0030-6053 . S2CID 225597104 .  
  10. ↑ Grupo de Especialistas en Anfibios de la UICN SSC. 2018. Rhinoderma darwinii. Lista Roja de Especies Amenazadas de la UICN 2018: e.T19513A79809372. doi : 10.2305/IUCN.UK.2018-1.RLTS.T19513A79809372.en . Consultado el 14 de octubre de 2022.
  11. ↑ Molina-Burgos, BE; Valenzuela-Sánchez, A.; Alvarado-Rybak, M.; Klarian, S.; Soto-Azat, C. (2018). "Ecología trófica de la rana de Darwin en peligro de extinción inferida por isótopos estables" . Endangered Species Research . 36 : 269–278 . doi : 10.3354/esr00906 . S2CID 59472904 . 
  12. ↑ Serrano, José M.; Penna, Mario; Soto-Azat, Claudio (2 de septiembre de 2020). "Variación individual y poblacional de los componentes lineales y no lineales del canto de apareamiento de la rana de Darwin (Rhinoderma darwinii)". Bioacústica . 29 (5): 572– 589. doi : 10.1080/09524622.2019.1631214 . ISSN 0952-4622 . S2CID 198252866 .  
  13. 1 2 3 "X-MOL" . en.x-mol.com . Consultado el 12 de octubre de 2022 .
  14. ↑ Valenzuela-Sánchez, A.; Harding, G.; Cunningham, AA; Chirgwin, C.; Soto-Azat, C. (diciembre de 2014). "Área de hogar y análisis sociales en una rana de incubación bucal: prueba de la coexistencia del cuidado paterno y la territorialidad masculina" . Journal of Zoology . 294 (4): 215– 223. doi : 10.1111/jzo.12165 . ISSN 0952-8369 . 
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  16. ↑ Hardy, Bennett M.; Muths, Erin; Koons, David N. (febrero de 2022). "Variación dependiente del contexto en la persistencia de poblaciones hospedadoras frente a la enfermedad" . Journal of Animal Ecology . 91 (2): 282– 286. doi : 10.1111/1365-2656.13654 . ISSN 0021-8790 . PMID 35112351. S2CID 246486837 .   
  17. 1 2 Valenzuela-Sánchez, Andrés; Cunningham, Andrew A.; Soto-Azat, Claudio (23 de diciembre de 2015). " Variación geográfica del tamaño corporal en ectotermos: efectos de la estacionalidad en un anuro del bosque templado del sur" . Frontiers in Zoology . 12 (1): 37. doi : 10.1186/s12983-015-0132-y . ISSN 1742-9994 . PMC 4690379. PMID 26705403 .   

Fuentes

  • Crump, ML (2003). Enciclopedia de la vida animal de Grzimek, 2.ª ed. , vol. 6 Anfibios, 175, Gale.
  • Duellman, WE, ed. (1999). Patrones de distribución de anfibios: una perspectiva global , 325, The Johns Hopkins University Press.
  • Frost, DR, ed. (1985). Especies de anfibios del mundo: una referencia taxonómica y geográfica , 551, Allen Press, Inc. y la Asociación de Colecciones Sistemáticas, Lawrence, Kansas.
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