La rana dorada panameña ( Atelopus zeteki ), también conocida como sapo de Cerro Campana y otros nombres, [a] es una especie de sapo endémica de Panamá . [5] Las ranas doradas panameñas habitan en los arroyos a lo largo de las laderas montañosas de los bosques nubosos cordilleranos del centro-oeste de Panamá. [6] Si bien la UICN lo clasifica como En Peligro Crítico , [1] de hecho puede haber estado extinto en estado silvestre desde 2007. [7] [8] Se han recolectado individuos para reproducirlos en cautiverio en un intento por preservar la especie. El nombre común alternativo, rana dorada de Zetek , y el epíteto zeteki conmemoran al entomólogo James Zetek .
A pesar de su nombre común, la rana dorada panameña es un verdadero sapo , miembro de la familia Bufonidae. Se describió por primera vez como una subespecie de Atelopus varius , pero ahora se clasifica como una especie separada. [5] [9] [10]
La rana dorada panameña es un símbolo nacional y está considerada una de las ranas más hermosas de Panamá. [11] El color de la piel varía desde amarillo verdoso claro hasta dorado brillante, y algunos individuos exhiben manchas negras en la espalda y las piernas. Las hembras son generalmente más grandes que los machos; las hembras suelen medir de 45 a 63 mm (1,8 a 2,5 pulgadas) de largo y de 4 a 15 g (0,14 a 0,53 oz) de peso, mientras que los machos miden entre 35 y 48 milímetros (1,4 y 1,9 pulgadas) de largo y 3 y 12 gramos. (0,11 y 0,42 oz) de peso. [12]
La rana dorada panameña tiene una variedad de toxinas, que incluyen bufadienólidos esteroides y alcaloides de guanidinio de la clase de las tetrodotoxinas . Se ha descubierto que uno de estos últimos, la zetekitoxina AB , es un bloqueador de los canales de sodio dependientes de voltaje varios órdenes de magnitud más potente que su análogo saxitoxina . Su toxina es soluble en agua y afecta las células nerviosas de cualquiera que entre en contacto con ella. Las ranas doradas panameñas utilizan esta toxina para protegerse de la mayoría de los depredadores. [11] Debido al riesgo de probar el veneno en humanos, se ha hecho con ratones. Grandes dosis pueden ser fatales en 20 o 30 minutos. La muerte es precedida por convulsiones clónicas ( gran mal ) hasta que cesan las funciones de los sistemas circulatorio y respiratorio. [13]
La rana dorada panameña es endémica de Panamá y vive cerca de arroyos de montaña en el lado oriental de la cordillera de Tabasará en las provincias de Coclé y Panamá . [1] Su área de distribución geográfica se extendía anteriormente hasta el este de la ciudad de El Copé, en la provincia occidental de Coclé, antes de la aparición de la enfermedad fúngica quitridiomicosis , que provocó que la población de El Copé colapsara rápidamente en 2004. [1] El hábitat vital se pierde cada año . año a pequeñas granjas, agricultura comercializada, operaciones de bosques, ganadería, expansión industrial y desarrollo inmobiliario. [14] Los individuos se mantienen en programas de cría en cautiverio en más de 50 instituciones en América del Norte y Panamá. [15] [16]
La esperanza de vida de la rana dorada panameña es de 12 años. [12] Este sapo es inusual porque se comunica mediante una forma de semáforo , saludando a sus rivales y posibles parejas, además de los sonidos más habituales entre las ranas. Se cree que esta adaptación evolucionó en la rana dorada panameña debido al ruido de los rápidos arroyos que formaban su hábitat natural. [8] El macho tiende a permanecer cerca de los arroyos donde se produce la reproducción, mientras que en la temporada no reproductiva, la hembra se retira a los bosques. El macho utiliza una llamada suave para atraer a posibles parejas, luego agarra a la hembra y se aferra a ella cuando se cruza en su camino. Si es receptiva, tolerará el amplexo ; si no, intentará resistirlo arqueando la columna. [ cita necesaria ] Amplexus puede durar desde unos pocos días hasta unos meses, y la oviposición suele tener lugar en un arroyo poco profundo. [7]
El desarrollo de A. zeteki se puede dividir en cuatro etapas: larva o renacuajo , juvenil, subadulto y adulto. Durante la etapa larvaria, los individuos emergen de sus huevos después de 2 a 10 días de desarrollo. Son criaturas enteramente acuáticas en esta etapa y se encuentran en aguas con un rango de temperatura de 20,4 a 21,3 °C y con profundidades de 5 a 35 cm. Después de emerger, la mayor parte del tiempo pasan tiempo descansando en piscinas poco profundas debajo de las cascadas. Este comportamiento es similar al de A. certus . Dondequiera que se estanque agua en un arroyo, es probable que se encuentren, siempre que esté conectado a canales en movimiento. Los renacuajos, sin embargo, no se aventuran en los canales en movimiento. Al adherirse a las superficies mediante la succión de sus vientres aplanados, las larvas pueden caracterizarse como gastromizóforas . Por lo general, miden alrededor de 5,8 mm de largo y 4,3 mm de ancho. Sus hocicos son redondeados, al igual que su cola. Las aletas caudales más largas de la cola miden aproximadamente tres quintas partes de la longitud de la cola. Sus bocas son grandes y ventrales rodeadas de labios que forman un disco oral continuo de unos 3,6 mm de ancho. El labio posterior no tiene papilas, pero los demás labios están revestidos con hileras únicas de papilas pequeñas y romas. Tienen un color que va del marrón oscuro al negro en el dorso, con motas doradas en el cuerpo. Desarrollan esta coloración negra y dorada a medida que la melanina inunda sus capas dérmicas, brindando a las larvas protección contra el sol. Al metamorfosearse, sus motas doradas se reemplazan por otras de color verde oscuro. [6] Los renacuajos se alimentan de algas y pasan de 6 a 7 meses desarrollándose y creciendo. [12]
Los juveniles de esta especie son anfibios, pero tienen un área de distribución mucho menor que los subadultos y adultos. Normalmente, los juveniles no se encuentran a más de 2 m de sus arroyos, y es más probable que los juveniles recientemente metamorfoseados se encuentren junto a los estanques de los arroyos llenos de renacuajos. [6] Al igual que sus homólogos adultos, los juveniles van a elevaciones más altas y se esconden entre los árboles para evitar la depredación; sin embargo, debido a su pequeño tamaño, los juveniles no pueden cubrir tanta elevación ni trepar tan alto a árboles y arbustos. [17] Cuando empiezan las lluvias intensas y constantes, los juveniles huyen de las orillas abiertas de los arroyos, que normalmente son los lugares donde se sabe que deambulan los machos adultos, que son muy territoriales. Estas lluvias podrían iniciar comportamientos territoriales de los machos adultos. Visualmente, el juvenil tiene longitudes desde el hocico hasta la cloaca que oscilan entre 8,4 y 17,1 mm. Su coloración dorsal es un verde intenso y profundo que coincide con el color del musgo que crece en las rocas dentro y alrededor de los arroyos de su hábitat. También hay marcas dorsales de color marrón oscuro a negro. También se sabe que algunos de los juveniles tienen pequeñas marcas oscuras en los dedos. Su abdomen es blanco o amarillo dorado, ocasionalmente con marcas oscuras que no coinciden con el color del fondo. [6]
Los subadultos de esta especie tienen una distribución completa, pero a veces se encuentran cerca de los machos adultos, lo cual es digno de mención porque los machos de esta especie son bastante solitarios y combativos en presencia de otros machos. El subadulto mide unos 28,3 mm de largo y pesa alrededor de 1,1 g. Son de color más verdoso, lo que se parece más al color del juvenil metamórfico que al color dorado brillante y, a veces, manchado del adulto. El patrón de los subadultos es significativamente más oscuro que el de los adultos. [6]
La rana dorada panameña parece socializar con otros anfibios utilizando sonidos de la garganta y agitando las manos, como el movimiento del semáforo utilizado en el cortejo. Los movimientos pueden ser advertencias amistosas o agresivas. [8] Es una especie de rana "sin orejas", lo que significa que carece de tímpano. Esto, sin embargo, no inhibe su capacidad para comunicarse con otros miembros de su especie a través de sonidos de garganta. A pesar de carecer de tímpanos, la rana "sin orejas" responde a las vocalizaciones producidas por miembros de su propia especie. La rana macho responde a una vocalización pulsada, caracterizada por frecuencias más bajas seguidas de frecuencias más altas, y así sucesivamente, exhibiendo comportamientos antagónicos como girarse hacia la fuente del sonido y producir una vocalización pulsada en respuesta. La llamada pulsada se utiliza para demostrar la posición masculina durante situaciones de combate. Al igual que Atelopus varius , es muy territorial y vive en el mismo sitio la mayor parte de su vida. Como resultado de su fidelidad al sitio, no dudará en vocalizar cuando otra rana macho invada su territorio. Si esto no es suficiente para ahuyentar al intruso, la rana no duda en defender su territorio mediante un comportamiento agresivo. [18] Cuando se encuentran con otro macho, las ranas macho agitan sus patas delanteras en señal de defensa. [11]
La rana dorada panameña, además de reconocer sonidos, también es capaz de localizar el origen de un sonido. Esto significa que es capaz de escuchar direccionalmente. En todas las demás especies de ranas, la función del tímpano es señalar la dirección del sonido. Debido al tamaño muy pequeño de la rana dorada panameña, es difícil imaginar otro sistema de audición que no implique un aparato tímpano. [18]
Cuando A. zeteki se encuentra con un depredador, a menudo saluda y levanta el pie hacia el depredador para llamar la atención sobre su impresionante y hermoso colorido. Esta coloración es un aviso de su toxicidad, suficiente para que un depredador ya no considere a la rana como su alimento. Si el depredador continúa acercándose, sin inmutarse por las advertencias de la rana sobre su toxicidad, el movimiento del pie, a menudo acompañado de vocalizaciones, continuará y aumentará en frecuencia y volumen. [18] Su toxicidad no es un método de protección infalible, ya que algunos animales, como la serpiente colúbrida Liophis epinephalus , son capaces de metabolizar el veneno de las ranas. Las formas de protegerse de los depredadores y prevenir la depredación son diferentes en sus hábitos diurnos y nocturnos, especialmente porque el veneno por sí solo no protegerá a todos los depredadores. Los machos adultos, que están activos en el suelo durante el día, se esconden entre los árboles y se posan allí durante la noche. Lo más probable es que se trate de un mecanismo de defensa. Si el depredador se acerca de noche, la rana no puede confiar en una estrategia visual para huir. Se posan en los árboles porque les da la ventaja de oír a los depredadores que se acercan o sentir su peso en la rama del árbol. Las ventajas acústicas y táctiles de trepar a un árbol son mejores que las ventajas de excavar en el suelo. [17]
La rana dorada panameña comenzó a desaparecer de sus bosques de alta montaña a fines de la década de 1990, lo que provocó un proceso de investigación científica y rescate que continúa en la actualidad. [19] Fue filmada por última vez en estado salvaje en 2006 por la Unidad de Historia Natural de la BBC para la serie Life in Cold Blood de David Attenborough . [8] Los pocos especímenes restantes fueron llevados en cautiverio y el lugar de rodaje se mantuvo en secreto para protegerlos de posibles cazadores furtivos . Aunque las poblaciones cautivas parecen prosperar bien, reintroducirlas en un área no detendrá la amenaza de quitridiomicosis. Actualmente no hay remedios que prevengan o controlen la enfermedad en la naturaleza, pero se están haciendo esfuerzos. Se intentó proteger una amplia variedad de ranas de la enfermedad utilizando la bacteria Janthinobacterium lividium , que produce una sustancia química contra las infecciones; sin embargo, la piel de las ranas doradas panameñas no era apta para la bacteria utilizada. [20] El Zoológico de San Diego inició un esfuerzo de conservación y recibió sus primeras ranas en 2003. Desde entonces, han podido criar con éxito 500 individuos en cautiverio, pero no los liberarán en la naturaleza hasta que la enfermedad fúngica sea una amenaza menor. . El zoológico de San Diego también envía dinero a Panamá para continuar con los esfuerzos de conservación en el país natal de las ranas. [12]
Las poblaciones de anfibios, incluida la rana dorada panameña, sufrieron importantes disminuciones posiblemente debido a la infección fúngica quitridiomicosis . La infección es causada por un hongo patógeno invasivo que llegó a El Valle, el hogar de la rana dorada panameña, en 2006. [21] Es posible que también hayan influido factores adicionales, como la pérdida de hábitat y la contaminación. [7]
La temperatura a la que se mantienen estos anfibios puede estar correlacionada con quitridiomicosis; el hongo es más frecuente en condiciones más frías. [22] Si ocurre un período frío, el comportamiento y la inmunidad de las ranas pueden cambiar aproximadamente al mismo tiempo que se liberan más esporas. Cuando estas ranas se infectan con el hongo, la temperatura de su cuerpo aumenta para combatirlo. Sin embargo, incluso si la infección desaparece de las ranas y la temperatura corporal vuelve a los niveles normales anteriores, la infección puede reaparecer. [23] Otro estudio encontró que las condiciones secas agregaron un promedio de 25 días a la esperanza de vida de las personas infectadas, mientras que las temperaturas más altas solo agregaron 4 días. [24] [25]
Estas ranas no sólo enfrentan la amenaza de la enfermedad fúngica, sino que también están amenazadas por el desarrollo humano. A medida que se talan árboles para construir viviendas y urbanizar, se destruye el hábitat de A. zeteki . Otras amenazas incluyen la invasión de la agricultura, la contaminación, el comercio de mascotas y la acuicultura. [1]
Proyecto Rana Dorada es un proyecto de conservación que involucra a instituciones científicas, educativas y zoológicas de la República de Panamá y Estados Unidos. Los resultados previstos de este proyecto incluyen una mayor comprensión de la rana dorada panameña, un esfuerzo de conservación coordinado por parte de agencias gubernamentales y organizaciones no gubernamentales, una mayor conciencia sobre la actual disminución global de los anfibios, un mayor respeto por la vida silvestre entre los panameños y los ciudadanos globales, y una mayor preservación de la tierra para especies amenazadas y en peligro de extinción en todo el mundo. Esta organización utilizará la educación y los estudios de campo, producirá descendencia a través de las ranas que ya están cautivas y ofrecerá apoyo financiero para ayudar a preservar estas ranas. [26]
Se han realizado dos esfuerzos importantes para salvar a estas ranas. La Coalición para la Conservación de la Recuperación de los Anfibios, que comenzó en 2004, exportó los anfibios en peligro de extinción a Estados Unidos, creyendo que era un mejor ambiente para las especies en peligro de extinción. En 2005, el Zoológico de Houston estableció el Centro de Conservación de Anfibios El Valle (EVACC) en Panamá, para que las ranas en peligro de extinción pudieran tener instalaciones protegidas en su país natal. EVACC se ha convertido en una atracción turística y los investigadores vigilan de cerca las poblaciones de las especies alojadas. [27]
A principios de 2006, EVACC superó su capacidad para albergar ranas doradas. Para continuar con los esfuerzos de recaudación, se formó una alianza con el Hotel Campestre de El Valle mediante la cual se cargaron las habitaciones 28 y 29 del resort con terrarios como medida provisional. [28] Este fue uno de varios esfuerzos de conservación cubiertos en The Sixth Extinction: An Unnatural History de Elizabeth Kolbert . [29] Más de 300 ranas se mantuvieron en el llamado "hotel de la rana dorada" y se les ofrecieron enjuagues de limpieza diarios, servicio de habitaciones las 24 horas y almuerzos exóticos de grillos especiales hasta que hubiera espacio disponible en el EVACC. [30]
Antes de la propagación del hongo Batrachochytrium dendrobatidis al hábitat de la rana dorada panameña, las organizaciones conservacionistas recolectaban ranas doradas panameñas y las colocaban en colonias cautivas para garantizar su supervivencia. La piel de los anfibios alberga una comunidad bacteriana residente diversa, que actúa como mecanismo de defensa en algunos anfibios para inhibir los patógenos. Los investigadores caracterizaron la comunidad bacteriana de ranas doradas panameñas silvestres y cautivas provenientes de la misma población con secuenciación para evaluar cómo el cautiverio a largo plazo ha afectado a esta comunidad. Se encontró que la riqueza de especies, la diversidad filogenética y la estructura comunitaria de la microbiota de la piel eran significativamente diferentes entre las ranas doradas panameñas silvestres y cautivas. Sin embargo, después de aproximadamente ocho años de vivir en cautiverio, las crías de las ranas doradas panameñas originales aún compartían el 70% de su comunidad microbiana con las ranas silvestres. Estos resultados demuestran que las comunidades microbianas asociadas al huésped pueden alterarse significativamente mediante el manejo en cautiverio, pero la mayor parte de la composición de la comunidad se puede preservar. [31]
Es poco probable que los esfuerzos de reintroducción desde colonias cautivas de seguridad tengan éxito sin el desarrollo de métodos para controlar la quitridiomicosis en la naturaleza. [20] Los investigadores han experimentado utilizando Janthinobacterium lividium para controlar la temperatura de la piel con la esperanza de mantener a raya al hongo. Parecía ser un tratamiento protector en una etapa temprana, pero las ranas comenzaron a morir después de dos semanas, ya que Batrachochytrium dendrobatidis es el agente causante de la quitridiomicosis. [20] Se han utilizado otros métodos para centrarse en la concordancia fenotípica y genética para realizar la conservación. Los investigadores designaron a A. varios y A. zeteki como especies separadas, pero están mal clasificados según sus características físicas y mejor según su ADN mitocondrial. [10]
La rana dorada panameña es una especie de símbolo nacional y aparece en los billetes de lotería estatal y en la mitología local . Cuando el sapo muere, se cree que se convierte en oro y trae buena suerte a quienes tienen la suerte de verlo. [15] En 2010, el gobierno panameño aprobó una legislación que reconocía el 14 de agosto como el "Día Nacional de la Rana Dorada". El principal evento de celebración está marcado anualmente por un desfile en las calles de El Valle de Antón y una exhibición de ranas doradas panameñas en el Centro de Conservación de Anfibios de El Valle en el Zoológico El Níspero, El Valle. [32] La piel altamente tóxica de la rana también ha sido utilizada durante siglos por los nativos de los bosques panameños como veneno para flechas. [13]
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