Gastrophryne carolinensis , el sapo de boca estrecha oriental , es una especie de rana microhílida . [2] Es un anfibio relativamente pequeño, parecido a un sapo, que se encuentra en hábitats húmedos y sombríos. La especie es altamente fosorial y se alimenta principalmente de hormigas. Estos microhílidos norteamericanos (familia: Microhylidae ) se distinguen de los sapos verdaderos (género Bufo ) y otros anuros por su piel húmeda y suave, su falta de tímpanos o tímpanos , su forma corporal rechoncha distinguible y el pliegue único de piel superior a sus ojos. [3] [4] Se encuentra en los Estados Unidos , desde el sur de Maryland hasta los Cayos de Florida , al oeste de Missouri y Texas . Si bien no es un sapo verdadero, se le llama así porque es terrestre.
Gastrophryne carolinensis pertenece a una de las familias más grandes de anuros, los microhílidos. [5] Actualmente no se reconocen subespecies. [6] El sapo de boca estrecha oriental es uno de los tres únicos microhílidos que viven actualmente en los Estados Unidos. [7]
El sapo de boca estrecha oriental es relativamente pequeño, creciendo hasta una longitud máxima de 53 mm (2,1 pulgadas). Tiene un cuerpo de forma ovalada y una cabeza estrecha con un hocico puntiagudo. En la parte posterior de la cabeza, tienen un pliegue de piel que es capaz de cubrir sus ojos. [8] Varían en color de marrón y gris a verde, a menudo con manchas blancas y negras. Por lo general, habrá una raya marrón oscura en ambos lados del cuerpo. [9] Los sapos Gastrophryne carolinensis tienen un cuerpo típico en forma de lágrima que es característico de los miembros de la familia Microhylidae. Aunque su morfología carece de tímpano ( tímpano ), el saco vocal subgular es claramente visible. [3] Los dedos de los pies son largos y no palmeados. [10]
La piel de G. carolinensis es lisa y sin crestas ni verrugas. Sin embargo, es extremadamente resistente, lo que probablemente los protege de las hormigas de las que se alimentan. [11] [12] Directamente detrás de los ojos, sobre el cuello del sapo, hay un pliegue de piel distintivo que evolucionó para protegerse de las picaduras de hormigas mientras se alimenta. [13]
El color del sapo puede cambiar dependiendo de sus actividades y del entorno. [3] Los colores de sus costados son generalmente descoloridos, pero su dorso es oscuro y ancho con varias manchas claras u oscuras, moteado o parches que cubren la franja clara a lo largo de su área media dorsal. Su abdomen es generalmente muy moteado, pero su superficie ventral es casi clara o sin marcas. Los vientres de ciertos sapos de boca estrecha en las Grandes Llanuras generalmente no tienen marcas, o prácticamente no las tienen, mientras que los de los sapos orientales están fuertemente pigmentados. [14]
Sus patas son generalmente rechonchas, cortas y pesadas, y las puntas de los dedos son redondas y afiladas. [15] Al igual que con los Leptodactylidae , los dedos carecen de membranas o almohadillas. [6] Sin embargo, los talones de las patas traseras tienen una "pala" o tubérculo para cavar. [16]
El sexo del sapo de boca estrecha oriental se puede determinar fácilmente por el dimorfismo sexual característico . El color de la región de la garganta de los machos es oscuro y muy pigmentado, mientras que la garganta de las hembras es más clara. [14]
G. carolinensis tiene un llamado que se dice que suena como el balido de una oveja o un zumbido eléctrico ; es algo similar al llamado de Anaxyrus fowleri . [17]
El sapo de boca estrecha puede alcanzar alturas de hasta 550 m (1800 pies). Generalmente no se encuentra en la mayoría de las montañas Blue Ridge y los montes Apalaches . [18]
Gastrophyryne carolinensis es sólo una de las tres especies pertenecientes a la familia Microhylidae nativa de los Estados Unidos. La especie reside en el cuarto sureste de los EE. UU., extendiéndose desde Missouri y el este de Texas y desde el sur de Maryland hasta los Cayos de Florida , así como en una colonia aislada en Iowa . [19] Muchas también se han introducido en las pequeñas y grandes Bahamas , así como en las Islas Caimán . [20]
Aunque viven en una amplia gama de hábitats y son bastante ubicuos, sus variables ambientales más importantes deben incluir la humedad y el refugio. [21] Residen en sistemas de agua dulce o terrestres, y pueden utilizar aguas tanto temporales como permanentes, así como hábitats modificados por el hombre. [1] Los miembros de esta especie tienden a descartar las áreas secas y las montañas, aunque algunos pueden vivir en condiciones casi desérticas. [6] Los adultos de esta especie son tolerantes al agua salobre, por lo que han podido habitar islas barrera y pantanos costeros. [22]
Los tipos generales de hábitat incluyen:
La población de la especie es actualmente grande en la mayor parte de su área de distribución y también en muchas localidades suburbanas . Además, la especie introducida en Gran Caimán es igualmente abundante. Aunque esta especie particular de microhílidos experimentó un grave efecto de cuello de botella en la población en el pasado, su posterior expansión ha permitido que su tendencia poblacional actual se mantenga estable. [1] [19]
Los adultos miden entre 22 y 35 mm (0,9 a 1,4 pulgadas) de longitud corporal; las hembras suelen alcanzar tamaños más grandes que los machos y superan un poco más de 1,25 pulgadas. Los machos adultos miden una pulgada o menos de longitud. [3] Un macho se puede distinguir de una hembra durante la temporada de reproducción debido a la visibilidad de un saco vocal de pigmentación oscura en su garganta. Los machos reproductores también exhiben tubérculos agrandados en el mentón, así como un borde anterior visible de la mandíbula inferior. [6]
Gastrophryne carolinensis se reproduce en hábitats acuáticos y puede hacerlo tanto en aguas temporales como permanentes. Esta especie de sapo se reproduce en aguas profundas solo si están cubiertas por una densa capa de vegetación flotante o escombros. [14] También puede reproducirse en hábitats acuáticos efímeros, como estanques temporales, zanjas al borde de la carretera, pozos de préstamo, surcos profundos de ruedas en las carreteras y zanjas de drenaje poco profundas. [3] Estas ubicaciones de reproducción variables indican que esta especie exhibe comportamientos de reproducción oportunistas al elegir un sitio de reproducción. [23]
Los sapos machos emiten su llamado para aparearse en la madurez reproductiva. Generalmente emiten su llamado desde el borde del agua cuando están ocultos por restos de plantas. Aunque es más raro, también se los ha observado flotando en el agua con sus extremidades anteriores apoyadas en un tallo o una ramita. [16] Muchas veces, también extienden sus extremidades traseras. [20] También pueden llamar a la hembra mientras están sentados en una orilla, o en noches lluviosas mientras están enterrados en la arena húmeda con solo la cabeza y el saco vocal expuestos. [3] Si se están reproduciendo en hábitats acuáticos efímeros, el sapo macho que emite el llamado se posicionará completamente bajo el agua con solo su cabeza expuesta. Los machos también utilizarán cualquier tipo de vegetación en sus alrededores para esconderse mientras emiten el llamado. Si se alarma, el macho se sumergirá profundamente en el agua y luego volverá a emerger después de varios minutos. [24]
El llamado de apareamiento suena como un balido nasal agudo y penetrante, similar al de una oveja. También puede tener una calidad de zumbido y dura entre 1,0 y 1,5 segundos. [14] A diferencia de otras especies de ranas y sapos, G. carolinensis no exhibe el típico sonido de trino en su llamado de apareamiento.
En el sur, las lluvias de abril a octubre dan inicio a la temporada de cría, o a mediados del verano en áreas más al norte. [11] Se congregan en estanques de cría dependiendo de las fuertes lluvias de primavera y principios de verano. La especie G. carolinensis es particularmente exitosa en la reproducción en cuerpos de agua efímeros . [25] Cuando el macho realiza un amplexo con la hembra, unas glándulas especiales en la región esternal de los machos secretan una sustancia pegajosa que permite la adhesión de las parejas reproductoras y también presumiblemente para ayudarlo a resistir los intentos de otros machos de desalojarlo. [6] El agarre reproductivo (amplexus) para las especies de sapo es axilar (detrás de las extremidades anteriores). [3]
La hembra pone huevos de color mármol transparente en la superficie del agua, que deposita formando una estructura de mosaico. [26] La masa de huevos es redonda o cuadrada, con entre 10 y 150 huevos depositados en grupos en cada masa. [27] La hembra deposita más de 800 huevos diminutos que eclosionan en un plazo de 1,5 a 3 días. [28]
Los renacuajos se transforman en aproximadamente 23 a 67 días y, a diferencia de otros anuros, se alimentan por filtración de plancton. [25]
Las cabezas de los renacuajos son puntiagudas con ojos laterales y parecen aplanadas dorsolateralmente cuando se las ve desde arriba. Sus cuerpos son de color oscuro (casi negro azabache) y están salpicados de azul. Sus vientres están marcados con manchas blanquecinas laterales y la espiral intestinal no es transparente a través de la piel. [3] Una franja blanca lateral se extiende desde el cuerpo hasta la cola y un solo espiráculo es visible desde el ano. [29] Carecen de mandíbulas en forma de pico y del diente labial especializado generalmente asociado con la mayoría de los renacuajos. Los sapos recién transformados miden entre 7 y 12 mm (0,3-0,5 pulgadas) de longitud corporal. Se ha descubierto que comparten el mismo hábitat que los adultos y las etapas más antiguas de los renacuajos también son tóxicas para muchos depredadores . Los machos alcanzan la madurez sexual en un año, mientras que las hembras alcanzan la madurez sexual entre 1 y 2 años de edad. [6]
Los sapos de boca estrecha del este son especialistas en hormigas, por lo que el 95% de sus presas son de varias especies de hormigas. [30] Un estudio de 2013 identificó 4.859 hormigas individuales recuperadas de los estómagos de 146 sapos de boca estrecha del este en el matorral de Florida. [31] Estos sapos también se alimentan de termitas , pequeños escarabajos y otros diversos artrópodos . [11] [25] Estos diversos artrópodos constituyen hasta el 75% de su dieta, aunque otras presas pueden incluir pequeños caracoles, arañas, ácaros, colémbolos y lepidópteros . [6] [18] Los sapos de boca estrecha del este tienen un pliegue de piel distintivo en la parte superior del cuello, directamente detrás de los ojos, que se pliega para cubrirlos. Se plantea la hipótesis de que esto es un mecanismo de protección contra las picaduras de hormigas mientras se alimentan. [32]
El sapo de boca estrecha oriental es presa de una variedad de organismos. Su primera reacción es esconderse o buscar un escondite cercano. Sin embargo, se ha observado que Gastrophryne carolinensis utiliza secreciones tegumentarias irritantes y nocivas como mecanismo de defensa para disuadir a los depredadores cuando es atrapado. [33] En un estudio sobre la inapetencia de su piel, los sapos de boca estrecha orientales fueron rechazados por las especies de depredadores con una frecuencia significativamente mayor que las especies de ranas de control del estudio. [33]
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Los sapos Gastrophyryne carolinensis son saltadores débiles, por lo que corren o se mueven a saltos cortos y rápidos. [16] En general, los machos se mueven más que las hembras. [3] Estos sapos son principalmente nocturnos y generalmente permanecen bajo tierra o escondidos entre los escombros durante el día. [3]
Como renacuajo, los peces son su principal depredador, principalmente el pez mosquito, [34] mientras que como adultos, se informa que su lista de depredadores incluye la cabeza de cobre ( Agkistrodon contortrix ) y las serpientes de liga comunes ( Thamnophis sirtalis ). Otros depredadores conocidos incluyen las serpientes de agua brillantes ( Liodytes rigida ), la boca de algodón oriental ( Agkistrodon piscivorus ) y la garceta bueyera ( Bubulcus ibis ). Esta especie de sapo en particular evita a los depredadores excavando, buscando refugio y/o patrones de actividad nocturna. Químicamente, también son capaces de producir moco que produce una violenta sensación de ardor e irrita las membranas. Las toxinas secretadas por su piel disuaden a los depredadores, pero también juegan un papel en la inhibición de los ataques de hormigas cuando los individuos buscan alimento cerca de los hormigueros.
Estos sapos son expertos en excavaciones y rara vez se los ve en la superficie. Aunque pueden estar presentes en grandes cantidades, su existencia apenas se sospecha. [3] Aunque no se sabe que establezcan territorios, sus posiciones para llamar al apareamiento pueden estar tan cerca como 2 cm o tan lejos como varios metros.
En Florida se han encontrado algunos fósiles pertenecientes al Mioceno . [19] Los íleones de Gastrophryne son muy distintivos y diferentes de los de otros pequeños anuros. Basándose en las observaciones de las diferentes características de desarrollo del íleon entre G. carolinensis y G. olivacea , las dos especies podrían haberse diferenciado a partir del Mioceno temprano . [21]
Según la categoría y los criterios de la Lista Roja de la UICN , Gastrophryne carolinensis está catalogada como una especie de menor preocupación debido a su presunta gran población, amplia distribución y capacidad de adaptarse a diversos hábitats. Por lo tanto, actualmente no se necesitan acciones de conservación , aunque la población de Maryland está protegida como especie en peligro de extinción. [1] [19] [35] : 17