Las ranas Spikethumb son un género ( Plectrohyla ) de ranas de la familia Hylidae que se encuentran en América Central desde el sur de México a través de Guatemala y el norte de El Salvador hasta el centro y norte de Honduras. Una revisión importante de Hylidae trasladó 21 especies adicionales a este género desde el género Hyla . [1] Las especies adicionales trasladadas a Plectrohyla se identificaron como el grupo Hyla bistincta , también llamado grupo Plectrohyla bistincta ; un grupo separado del grupo inicial Plectrohyla guatemalensis . [2] Esta clasificación filogenética fue revisada más tarde al trasladar el grupo Plectrohyla bistincta del género Plectrohyla a un nuevo género llamado Sarcohyla . Mientras tanto, el grupo guatemalensis permaneció en Plectrohyla . [3] Se les llama spikethumb debido a la espiga en sus pulgares, que se llama prepolex. El nombre del género proviene de la palabra griega plēktron ("espolón") [4] e hyla (el género en el que se ubicaba anteriormente).
Las siguientes especies se reconocen en el género Plectrohyla :
Las ranas de pulgar puntiagudo miden entre 44 y 90 mm en los adultos y tienen una piel glandular gruesa. La coloración varía entre tonos de verde, marrón y rojo. [5] Los plectrohyla tienen un prepolex agrandado, que es un dedo adicional rudimentario cerca del pulgar, que contiene una espina puntiaguda que sobresale. [5] El premaxilar es un hueso en la porción anterior del cráneo que tiene una excrecencia ósea llamada proceso alar, que se proyecta posteriormente y se divide en dos ramas. [6] Las características sexuales secundarias en los machos incluyen dientes premaxilares y maxilares alargados, además de hinchazón del labio superior durante la reproducción. [5]
El género Plectrohyla habita arroyos fríos y barrancos en bosques montañosos y nubosos . [5] [7] Las características de estos arroyos incluyen muchas rocas, grietas, pequeñas cascadas y una corriente para mantener los niveles de oxigenación del agua. [7] Las especies de Plectrohyla permanecen cerca de estos arroyos durante todo el año, a menudo utilizando las mismas grietas de las rocas para alimentarse y reproducirse. [5] [7]
Durante la cópula se produce la fecundación externa . Cuando una hembra de rana de dedos puntiagudos libera sus huevos en el agua, un macho amplecto fertiliza sus huevos. [3] El amplexus axilar es el proceso en el que un macho se coloca sobre la espalda de una hembra, usando sus brazos para rodear el cuerpo de la hembra, de modo que pueda fertilizar los huevos de la hembra a medida que son liberados. [5] Estos huevos fertilizados luego se desarrollan a lo largo de los bordes y la base del sitio de apareamiento. [7]
Las ranas macho de algunas especies, como P. guatemalensis , suelen ser encontradas llamando desde las grietas entre las rocas de los arroyos. Utilizan el mismo lugar a lo largo de un arroyo durante períodos prolongados, donde pueden llamar a las hembras, aparearse con ellas y proteger sus huevos fertilizados. Se han registrado las vocalizaciones de los machos, [3] sin embargo, se requieren más investigaciones para determinar si las vocalizaciones se utilizan para mostrar agresión hacia los machos cercanos. [7] Sin embargo, la vocalización no es universal entre los machos del género, ya que P. Hartwegi carece de sacos vocales y hendiduras vocales. [8]
Las investigaciones sugieren que los machos se involucran en combates entre sí para mantener el control de sus sitios de apareamiento, ubicados dentro de las grietas entre las rocas, ya que es probable que los sitios de apareamiento sean un recurso limitante . [7] El prepolex puede usarse durante este combate, dejando cicatrices en la cabeza y las extremidades anteriores de los machos. Estas cicatrices no se observan en las hembras. [5]
Las ranas de dedos puntiagudos se reproducen en arroyos mediante un amplexo axilar, un proceso que puede llevar horas o días. [5] [8] Las ranas de dedos puntiagudos macho muestran dos características sexuales secundarias que se utilizan durante la reproducción. Estas incluyen labios superiores hinchados y dientes premaxilares y maxilares largos que sobresalen más allá del labio. [9] El labio superior de las hembras contiene glándulas mucosas comunes, y estas se diferencian de las glándulas del labio superior del macho, que contiene en gran parte glándulas mucosas especializadas, también llamadas glándulas reproductivas. [8] Las glándulas comunes a menudo se encuentran distribuidas de manera uniforme por todo el cuerpo, que se diferencian de las glándulas especializadas que están ubicadas específicamente, a menudo para realizar una función específica. [10]
En Plectrohyla , las glándulas mucosas especializadas en los labios de los machos producen factores precursores similares a la sodefrina (SPF), que funcionan como alohormonas. [8] Las alohormonas son sustancias que se transmiten directamente de un individuo a otro, eludiendo los sentidos especiales, y pueden tener varios efectos en la cópula, incluyendo una mayor receptividad femenina, inhibición del reacoplamiento y almacenamiento alterado de esperma en las hembras. [11] Las ranas spikethumb macho entregan alohormonas a través del apareamiento tranáutico, en el que el macho presiona su labio superior hinchado y los dientes premaxilares y maxilares salientes en la espalda de la hembra, dejando rasguños en la espalda de la hembra. [5] Estos rasguños permiten la transmisión directa de la alohormona SPF al torrente sanguíneo de la hembra, evitando la pérdida al medio ambiente. [8] Estos se diferencian de las feromonas , que se liberan al medio ambiente y se detectan a través de los sentidos especiales . [12] Tras su transmisión al torrente sanguíneo, las alohormonas SPF funcionan acortando la duración del cortejo, aunque no se ha determinado el efecto exacto de las alohormonas SPF sobre los cambios fisiológicos y de comportamiento de la hembra. [8] La duración acortada del cortejo reduce los riesgos de depredación durante la cópula, lo que aumenta la aptitud física. [8]
Este mecanismo copulatorio se asemeja a la condición de la salamandra pletodóntida, en la que los machos usan sus dientes alargados para rascar la espalda de las hembras y liberar alohormonas directamente de las glándulas mentales de su barbilla. [5] Estas alohormonas aumentan la receptividad femenina, lo que resulta en una mayor probabilidad de que la hembra acepte el esperma del macho. [11]