來自德里大學、印度動物調查局、哈佛大學和明尼蘇達大學的研究人員發現了一種印度安達曼群島特有蛙類的獨特繁殖行為。在哈佛大學比較動物學博物館期刊《Breviora》上發表的一項新研究中，科學家們描述了這種蛙類獨特的繁殖行為組合。

安達曼查爾斯·達爾文蛙(Minervarya charlesdarwini)屬於雙舌蛙科，該科是亞洲蛙類的一大分支，包含220多個物種。查爾斯·達爾文的青蛙自然繁殖，並在水面以上的樹洞或樹根支撐的內壁上產卵。幼體隨後掉入水中，經歷自由遊動的蝌蚪階段，完成發育。

交配時產卵的姿勢也使查爾斯·達爾文青蛙與眾不同:它們以垂直倒掛的姿勢在樹洞壁上定位，身體完全離開水面。

一隻雄性查爾斯·達爾文氏蛙在非自然繁殖地鳴叫:一個裝滿雨水的金屬食品罐散落在森林地面上。圖片來源:G. Gokulakrishnan

“倒掛產卵是這種青蛙最顯著的行為。據我們所知，沒有其他青蛙會在樹洞內倒掛產卵。這項發現對於理解物種如何與環境互動以及哪些棲息地對其生存至關重要。他目前是哈佛大學拉德克利夫學院的研究員和哈佛大學比較動物學博物館的副研究員。

這種青蛙的獨特之處還不止於此。雄蛙發出複雜的求偶鳴叫，包括三種不同的鳴叫類型，以吸引雌蛙。它們也會發出攻擊性鳴叫。當攻擊性鳴叫無法嚇退競爭雄蛙時，就會開始肢體衝突。這些衝突包括踢腿、拳擊、咬身體部位甚至整個頭部。雄蛙會激烈地與雌蛙爭奪交配權。

如果一隻雄蛙成功與雌蛙交配，附近未配對雄蛙可能會與交配中的這對蛙進行肢體衝突。它們甚至可能從後面把頭伸進交配中的這對蛙的身體之間，試圖將它們分開。進行防禦的雄蛙通常會用後腿踢入侵的雄蛙。同時，為了避免受到攻擊，雌蛙背著雄蛙爬上樹洞的牆壁。研究表明，這種青蛙倒掛產卵的行為可能是一種進化手段，目的是防止攻擊性的未配對雄蛙從後面取代交配中的雌蛙，從而破壞產卵。

查爾斯·達爾文青蛙獨特繁殖行為的圖形摘要。圖片來源:SD Biju等人

“這項發現表明，兩棲動物和生殖行為具有驚人的多樣性，而科學對此仍然知之甚少，尤其是來自亞洲熱帶生物多樣性熱點地區未開發地區的兩棲動物和生殖行為。”該研究的合著者、哈佛大學比較動物學博物館兩棲爬蟲類學館長、有機體和演化生物學系生物學教授詹姆斯‧漢肯(James Hanken)教授說。

保護挑戰與適應性行為

雖然Minervarya charlesdarwini似乎是一種專一的植物性水棲動物，但研究小組經常觀察到青蛙在受干擾森林中的非自然地點繁殖，這些地點包括鄰近苗圃中人工澆水的塑膠樹苗袋，以及森林邊緣作為垃圾丟棄的雨水灌滿的塑膠、玻璃或金屬容器。由於棲息地喪失和資源競爭導致繁殖地不足，可能迫使查爾斯·達爾文氏蛙在非自然環境中繁殖。然而，面對人類主導地位的日益增強以及它們所居住的小島嶼上快速變化的景觀，該物種可能無法生存。

這項研究呼籲人們更加關注對這種特有瀕危物種的保護(目前被世界自然保護聯盟紅色名錄列為”易危”)，並保護其特殊且脆弱的微生境，以維持自然繁殖地的充足可用性。

“青蛙利用垃圾繁殖的現象既令人驚訝又令人擔憂。我們現在需要了解其原因和長期後果，並製定保護自然繁殖地的方案，這對物種的生存至關重要，”哈佛大學比較動物學博物館生物多樣性博士後研究員索納利‧加格(Sonali Garg)說。

這項實地研究計畫歷時三年，在孟加拉灣的安達曼群島的偏遠島嶼上進行。在季風季節，研究人員花了超過55個夜晚來研究這些小青蛙隱密的繁殖行為。

編譯自/ scitechdaily