https://frosthead.com

Bagaimana Frog Pohon Telah Menentukan semula Biologi Kami

Karen Warkentin, memakai kasut getah berwarna hijau zaitun, berdiri di tepi kolam renang konkrit di pinggir hutan hujan Panamanian. Dia menarik pada daun hijau yang luas yang masih melekat pada cawangan dan menunjukkan cengkaman berkilat telur seperti jeli. "Orang-orang ini boleh ditekan, " katanya.

Dari Kisah Ini

[×] TUTUP

Rumah ular nuri di dalam telur katak pokok bermata merah, yang dapat memberi respons kepada pendekatannya. (Christian Ziegler) Simbol kepelbagaian biodiversiti yang dikasihi, katak pohon bermata merah, yang ditunjukkan di sini di Panama, telah mengembangkan strategi yang fleksibel untuk bertahan hidup. (Christian Ziegler) Telur katak satu hari selepas diletakkan. (Christian Ziegler) Telur empat hari selepas dibuang. (Christian Ziegler) Telur berpegang pada daun di atas menetas. (Christian Ziegler) Berudu percuma berenang. (Christian Ziegler) Karen Warkentin mengatakan bahawa keputusan tingkah katak embrio mungkin lebih canggih daripada yang kita bayangkan. (Richard Schultz (3)) Mengapa mata merah menggelembung? Untuk mengejutkan pemangsa sehingga katak dapat melompat jauh-saintis memanggilnya "warna permulaan." (Christian Ziegler)

Galeri gambar

Katak pokok bermata merah, Callalryas Agalychnis, meletakkan telur mereka pada dedaunan di pinggir kolam; apabila tetikus menetas, mereka jatuh ke dalam air. Biasanya, telur menetas enam hingga tujuh hari selepas ia diletakkan. Yang Warkentin menunjuk, berdasarkan ukuran dan bentuknya, kira-kira lima hari, katanya. Badan-badan kecil menunjukkan melalui membran yang berisi gel yang jelas. Di bawah mikroskop, hati merah hanya kelihatan.

Dia sampai ke bawah untuk membasuh tangannya di dalam air kolam. "Mereka tidak benar-benar mahu menetas, " katanya, "tetapi mereka boleh." Dia menarik daun keluar di atas air dan perlahan-lahan berjalan jari telur.

Sproing! A tadpole kecil keluar. Ia mendatar di bawah daun, berkedut dan jatuh ke dalam air. Satu lagi anak saudaranya yang lain. "Ia bukan sesuatu yang saya letih menonton, " kata Warkentin.

Dengan hanya satu jarinya, Warkentin telah menunjukkan fenomena yang mengubah biologi. Selepas beberapa dekad pemikiran gen sebagai "pelan tindakan" -at helai DNA yang dikodkan menentukan sel-sel kita betul-betul apa yang perlu dilakukan dan bila untuk melakukannya-ahli biologi akan datang dengan istilah realiti yang membingungkan. Kehidupan, walaupun entiti yang seolah-olah mudah seperti telur katak, fleksibel. Ia mempunyai pilihan. Pada lima hari atau lebih, telur katak pokok bermata merah, yang terbentuk tepat mengikut jadual, tiba-tiba boleh mengambil jalan yang berbeza jika mereka mengesan getaran daripada ular menyerang: Mereka menetas lebih awal dan mencuba nasib mereka di dalam kolam di bawah.

Tanggapan yang mengejutkan telur melambangkan konsep revolusioner dalam biologi yang dipanggil plastisitas fenotip, yang merupakan fleksibilitas suatu organisme menunjukkan dalam menterjemahkan gennya ke dalam ciri-ciri fizikal dan tindakan. Fenotip adalah hampir segalanya tentang organisma selain daripada gen (yang ahli sains memanggil genotip). Konsep plastisitas fenotip berfungsi sebagai penawar untuk memikirkan sebab-dan-kesan mudah tentang gen; ia cuba untuk menerangkan bagaimana gen atau set gen boleh menimbulkan pelbagai hasil, bergantung sebahagiannya kepada apa yang ditemui oleh organisme dalam persekitarannya. Kajian evolusi telah lama berpusat pada gen itu sendiri, kata Warkentin, saintis telah mengandaikan bahawa "individu adalah berbeza kerana mereka berbeza secara genetik. Tetapi banyak variasi di luar sana datang dari kesan alam sekitar. "

Apabila sebuah houseplant membuat paler daun di matahari dan kutu air tumbuh duri untuk melindungi ikan lapar, mereka menunjukkan kepekaan phenotypic. Bergantung pada persekitaran-sama ada terdapat ular, taufan atau kekurangan makanan untuk menangani-organisma boleh membawa fenotip yang berbeza. Sifat atau pemeliharaan? Baiklah, keduanya.

Kesedaran mempunyai implikasi besar bagaimana ahli sains berfikir tentang evolusi. Plastik fenotipik menawarkan penyelesaian kepada teka-teki penting bagaimana organisme menyesuaikan diri dengan cabaran alam sekitar, sengaja atau tidak. Dan tidak ada lagi contoh yang mengagumkan tentang fleksibiliti yang lahir dari telur-telur katak ini-massa buta goo genetik diprogramkan untuk membangun dan menetas seperti kerja jam. Atau seolah-olah ia kelihatan.

Penyu katak pokok bermata merah mengelakkan ular lapar dalam waktu yang lama sebelum Warkentin mula mengkaji fenomena itu 20 tahun yang lalu. "Orang ramai tidak memikirkan telur sebagai kemungkinan untuk memperlihatkan kelainan seperti ini, " kata Mike Ryan, penasihat PhDnya di University of Texas di Austin. "Ia sangat jelas, kerana dia melakukan tesis PhD beliau, bahawa ini adalah bidang yang sangat kaya, yang dia telah mencipta sendiri."

Karen Martin, seorang ahli biologi di Pepperdine University, juga meneliti keliatan plastik. "Penetapan sebagai tindak balas kepada beberapa jenis ancaman telah menjadi wawasan yang sangat penting, " kata Martin. "Saya fikir dia adalah orang pertama yang mempunyai contoh yang benar-benar baik." Dia memuji usaha berterusan Warkentin untuk mempelajari pelajaran biologi besar dari telur katak: "Saya fikir ramai orang mungkin melihat sistem ini dan berkata, 'Ini sejenis perkara yang aneh yang saya boleh mendapatkan beberapa kertas keluar, dan sekarang saya akan bergerak dan melihat haiwan lain. ' Dia mendedikasikan dirinya untuk memahami sistem ini. "

Penyelidikan Warkentin "menyebabkan kita berfikir dengan lebih teliti tentang bagaimana organisma bertindak balas terhadap cabaran walaupun sangat awal dalam hidup, " kata Eldredge Bermingham, ahli biologi evolusi dan pengarah Institut Penyelidikan Tropika Smithsonian (STRI, diucapkan "mata str") di Gamboa, Panama. Warkentin, seorang profesor biologi di Boston University, menjalankan pengajian di STRI. Di situlah dia menunjukkan kepada saya bagaimana dia menumbangkan telur untuk menetas.

Berudu yang melompat dari daun basah masih mempunyai sedikit kuning telur pada perut mereka; mereka mungkin tidak perlu makan untuk sehari lagi. Warkentin terus menggosok sehingga hanya beberapa yang tersisa, berdegil menyembunyikan di dalam telur mereka. "Pergi, " katanya kepada mereka. "Saya tidak mahu meninggalkan kamu di sini sendiri."

Yang terakhir dari tadpoles tanah di dalam air. Pepijat pemangsa yang dikenali sebagai backswimmers menunggu di permukaan, tetapi Warkentin berkata dia menyelamatkan anak ayam dari nasib yang lebih buruk. Ibu mereka telah terlepas tanda itu, meletakkannya di atas daun yang tidak sampai ke kolam. "Jika mereka menetas di tanah, " katanya, "maka mereka akan menjadi makanan semut."

***

Warkentin dilahirkan di Ontario, dan keluarganya berpindah ke Kenya ketika dia berusia 6 tahun. Ayahnya bekerja dengan Badan Pembangunan Antarabangsa Kanada untuk melatih guru di negara yang baru merdeka. Itulah ketika dia berminat dengan biologi tropika, bermain dengan bunglon, dan menonton zirafah, zebra dan gazell pada perjalanan ke sekolah di Nairobi. Keluarganya kembali ke Kanada beberapa tahun kemudian, tetapi pada 20 dia pergi menumpang dan menumpang di seluruh Afrika. "Itu sesuatu yang kelihatan wajar dalam keluarga saya, " katanya.

Sebelum dia memulakan PhD, dia pergi ke Costa Rica untuk mempelajari lebih lanjut mengenai kawasan tropika dan mencari topik penyelidikan. Telur darat katak pokok bermata merah menangkap minatnya. Dia melawat kolam yang sama berulang kali dan menonton.

"Saya mempunyai pengalaman yang saya yakin bahawa ahli herpetologi tropika lain yang ada sebelum ini dan mungkin tidak berfikir-jika anda mempunyai klac di peringkat akhir, jika anda bertemu dengan mereka, mereka akan menetas anda, " kata Warkentin . "Saya terserempak dengan klac, dan mereka semua menyelamatkan diri."

Dia juga pernah melihat ular di kolam. "Apa yang saya fikir, wow, saya tertanya-tanya apa yang akan berlaku jika ular menyerang mereka, " katanya, dan ketawa. "Seperti, dengan mulutnya?" Sesungguhnya, dia mendapati bahawa jika ular muncul dan mula menyerang kopling, telur menetas lebih awal. Embrio di dalam telur juga boleh memberitahu perbezaan antara ular dan getaran lain pada daun. "Inilah perkara, pergi keluar padang dan menonton haiwan, " katanya. "Mereka akan memberitahu anda perkara yang anda tidak kadangkala kadang-kadang."

Para ahli biologi sering berfikir bahawa fleksibiliti semacam ini dapat dilihat dalam cara mempelajari evolusi, kata Anurag Agrawal, ahli evolusi ekologi di Cornell University. Tidak lagi. Suka menarik bahawa Warkentin telah mendokumenkan perkara-perkara baru yang indah tentang katak karismatik, tetapi Agrawal mengatakan ada banyak lagi. "Saya fikir dia mendapat kredit untuk mengambilnya di luar 'gee whiz' dan bertanya beberapa soalan konsep dalam ekologi dan evolusi."

Apakah kelebihan satu taktik kelangsungan hidup yang lain? Malah seekor katak 5 hari telah mengimbangi faedah mengelakkan ular lapar terhadap kos penetasan awal. Dan sebenarnya, Warkentin dan rekan-rekannya telah mendokumentasikan bahawa tadpoles awal yang menetas kurang berkemungkinan daripada saudara-saudara mereka yang menetas untuk bertahan hingga ke dewasa, khususnya di hadapan nymphs dragonfly yang lapar.

Kepekaan bukan sahaja membolehkan katak mengatasi cabaran pada masa ini; ia mungkin akan membuang masa untuk evolusi berlaku. Warkentin telah mendapati bahawa anak ayam juga menetas lebih awal jika mereka berisiko mengering. Sekiranya hutan hujan secara beransur-ansur menjadi kering, penetasan awal seperti itu mungkin menjadi standard selepas generasi yang tidak terhitung banyaknya, dan katak mungkin kehilangan kepekaannya dan berkembang menjadi spesies baru yang cepat-menetas.

Salah satu pemikiran utama pemikiran evolusi ialah mutasi genetik secara rawak dalam DNA organisma adalah kunci untuk menyesuaikan diri dengan cabaran: Secara kebetulan, urutan gen berubah, sifat baru muncul, organisma berlalu pada DNAnya yang telah diubah generasi dan akhirnya menghasilkan spesies yang berbeza. Sehubungan itu, puluhan juta tahun yang lalu, beberapa mamalia darat memperoleh mutasi yang membiarkannya menyesuaikan diri dengan kehidupan di lautan-dan keturunannya adalah paus yang kita kenal dan suka. Tetapi kepekaan menawarkan kemungkinan lain: Gen itu sendiri tidak perlu bermutasi agar sifat baru muncul. Sebaliknya, sesuatu di alam sekitar boleh menjejaskan organisme untuk membuat perubahan dengan menarik pada variasi yang sudah ada dalam gennya.

Yang pasti, teori bahawa kepekaan sebenarnya dapat menimbulkan ciri-ciri baru adalah kontroversi. Penyokong utamanya ialah Mary Jane West-Eberhard, seorang ahli biologi teori perintis di Costa Rica yang mempunyai kaitan dengan STRI dan pengarang Buku Kemajuan Plastik dan Evolusi 2003 yang berpengaruh. "Abad ke-20 telah dipanggil abad gen ini, " kata West-Eberhard. "Abad ke-21 menjanjikan menjadi abad alam sekitar." Dia berkata pemikiran bermusim-sentris adalah "teori evolusi dalam penolakan." Darwin, yang tidak pernah tahu gen ada, betul, dia berkata: Dia meninggalkan terbuka kemungkinan bahawa sifat-sifat baru boleh timbul kerana pengaruh alam sekitar.

West-Eberhard mengatakan kumpulan Warkentin telah "menunjukkan keupayaan embrio kecil yang mengejutkan untuk membuat keputusan penyesuaian berdasarkan sensitiviti yang luar biasa terhadap persekitaran mereka." Variasi semacam itu, West-Eberhard berkata, "boleh membawa kepada kepelbagaian evolusi antara populasi."

Walaupun tidak semua orang bersetuju dengan teori West-Eberhard tentang bagaimana kepekaan dapat membawa kebaruan, banyak saintis sekarang berfikir bahawa kepekaan fenotip akan muncul apabila organisme hidup dalam persekitaran yang berbeza-beza. Kepekaan mungkin memberikan masa tumbuhan dan haiwan untuk menyesuaikan diri apabila mereka dibuang dalam persekitaran yang sama sekali baru, seperti apabila benih ditiup ke pulau. Benih yang tidak sesuai dengan suhu dan keperluan cahaya mungkin lebih baik di tempat baru-dan mungkin tidak perlu menunggu mutasi penyesuaian untuk datang.

Selain itu, ramai saintis berfikir bahawa kepekaan mungkin membantu organisma mencuba fenotip baru tanpa komitmen sepenuhnya kepada mereka. Sebagai contoh, penetasan awal. Spesies katak yang berlainan berbeza-beza dengan cara mereka membangunkan ketika mereka menetas. Ada yang mempunyai ekor yang bodoh dan hampir tidak boleh berenang; yang lain dibentuk sepenuhnya, haiwan berkaki empat. "Bagaimana anda mendapat variasi yang berkembang?" Warkentin bertanya. "Adakah plastisitas dalam masa penetasan memainkan peranan dalamnya? Kami tidak tahu, tetapi ia mungkin. "

***

Bandar Gamboa dibina antara tahun 1934 dan 1943 oleh Panama Canal Company, sebuah perbadanan kerajaan AS yang menguasai kanal sehingga 1979, apabila diserahkan kepada Panama. Gamboa, di pinggir hutan hujan, adalah sebahagian bandar hantu, komuniti bahagian bilik tidur untuk Panama City dan kem musim panas saintifik. Sedikitnya penduduk adalah saintis dan kakitangan STRI.

Apabila saya melawat, pasukan Warkentin mempunyai sehingga sedozen orang, termasuk beberapa mahasiswa yang merujuknya sebagai "anak-anak." Suatu pagi, seorang lelaki muda yang bertenaga dengan kasut getah tinggi, beg galas dan topi berangkat ke makmal Warkentin dan langkah-langkah di seberang padang belakang sekolah, melewati gelanggang tenis.

James Vonesh, seorang profesor di Virginia Commonwealth University, yang melakukan persahabatan postdoctoral dengan Warkentin dan masih bekerjasama dengannya, menunjukkan tanda kegemarannya di bandar, penahanan dari era Canal Zone: "No Necking." berdiri di kolam renang lama, kini menjadi sebahagian daripada kelab sukan bomba tempatan. Kemudian dia menerangkan kepada salah seorang daripada anak-anak apa maksud "necking".

Mereka berjalan di jalan ke nurseri untuk tumbuhan asli, menyeberangi parit di jambatan kaki dan tiba di Kolam Eksperimen. Ia dibina daripada konkrit kepada spesifikasi yang disediakan oleh Warkentin dan Stan Rand, seorang penyelidik katak yang dihormati di STRI, yang meninggal pada tahun 2005.

Di tepi kolam adalah kawasan penyelidikan kumpulan, dibatasi oleh parit di satu sisi dan sungai, kemudian hutan hujan, di sisi lain. Terdapat kandang bumbung logam dengan sisi terbuka, dikelilingi oleh puluhan tangki lembu 100-galon yang digunakan dalam eksperimen. Mereka kelihatan seperti baldi yang ditetapkan untuk menangkap pelbagai kebocoran yang sangat besar. Vonesh bercakap tentang sistem paip dengan semangat yang lebih daripada mungkin. "Kita boleh mengisi tangki ternakan dalam tiga atau empat minit!" Katanya.

Semua pengisian pantas bermakna para penyelidik dapat melakukan eksperimen cepat ekologi air lain yang hanya dapat bermimpi. Hari ini mereka membongkar eksperimen pada predasi. Empat hari yang lalu, 47 tadpol dimasukkan ke dalam setiap 25 tangki bersama satu Belostomatid, semacam bug air yang memakan tadpoles. Hari ini, mereka akan mengira tadpoles untuk mengetahui berapa banyak Belostomatids makan.

Rama biru rama-rama biru gergasi melintang, sayapnya yang bercahaya adalah percikan biru elektrik terhadap hutan hijau yang subur. "Mereka datang, seperti tempat yang sama pada waktu yang sama, " kata Warkentin.

"Saya bersumpah saya dapat melihatnya setiap pagi, " kata Vonesh.

"Ia adalah 9:15 morpho, " kata Warkentin.

Warkentin menerangkan eksperimen yang mereka tamat hari ini. "Kami tahu bahawa pemangsa membunuh mangsa, jelas, dan mereka juga menakutkan mangsa, " katanya. Apabila tadpoles baru menetas jatuh ke dalam kolam, pepijat air adalah salah satu ancaman yang mereka hadapi. Plastik berliku mungkin membantu mereka mengelakkan dimakan-jika mereka dapat mengesan pepijat dan entah bagaimana merespon.

Ahli ekologi telah membangunkan persamaan matematik yang menerangkan betapa banyak pemangsa yang boleh makan, dan grafik elegan menunjukkan bagaimana populasi naik dan jatuh sebagai satu makan yang lain. Tetapi apa yang sebenarnya berlaku dalam alam semula jadi? Adakah perkara saiz? Berapa banyak anak ayam yang berusia 1 hari melakukan makan air sepenuhnya bug? Berapa banyak berudu yang lebih tua dan lebih gemuk? "Sudah tentu, kami fikir perkara kecil lebih mudah untuk ditangkap dan dimakan dan melekat di mulut anda, " kata Vonesh. "Tetapi kita sebenarnya tidak memasukkannya ke dalam model asas seperti ini."

Untuk mengetahui berapa banyak anak ayam yang dimakan, para pelajar, pelajar siswazah, profesor dan rakan pasca doktoral harus mendapatkan setiap tangkapan terakhir dari setiap tangki untuk dikira. Vonesh mengambil cawan minuman plastik yang jelas dari tanah dengan kakinya. Di dalamnya adalah bug air yang sedang berpesta di berudu. "Dia seorang lelaki besar, " katanya. Dia mencapai tangki dengan jaring, menarik keluar berudu satu atau dua pada satu masa dan memasukkannya ke dalam tab plastik cetek.

"Anda bersedia?" Tanya Randall Jimenez, seorang pelajar siswazah di National University of Costa Rica.

"Saya sudah bersedia, " kata Vonesh. Vonesh menunjuk tangki sebagai Jimenez memegang jaring di bawah air. Orang-orang menonton jaring untuk mana-mana berudu yang Vonesh terlepas. "Lihat sesiapa?" Vonesh bertanya. "Tidak, " kata Jimenez. Ia mengambil masa hampir 30 saat untuk air mengalir keluar. Kebanyakan penyelidik memakai kasut getah tinggi untuk melindungi terhadap ular, tetapi mereka berguna kerana tanah cepat berubah menjadi lumpur.

Sekumpulan gerabah mengembara tanpa rumput melalui rumput. "Mereka suka makan berudu, " kata Vonesh. "Mereka suka bersiar-siar dan berpura-pura mereka mencari cacing tanah, tetapi sebaik sahaja anda berpaling, mereka berada dalam tabung anda."

Vonesh mengambil tabung anak ayamnya ke kandang di mana Warkentin memotretnya. Seorang pelajar akan mengira tadpoles dalam setiap gambar. Serangga dan burung menyanyi dari pokok. Ada sesuatu yang jatuh di atas bumbung logam. Sebuah kereta api muatan berkilauan dari trek kereta api yang berjalan di sepanjang kanal; sekumpulan monyet howler menyentuh tindak balas dari pokok-pokok.

Bagi saintis seperti Warkentin, Gamboa menawarkan sedikit hutan hujan kira-kira sejam perjalanan dari lapangan terbang antarabangsa. "Oh, tuhan saya. Sangat mudah, "katanya. "Ada bahaya tidak menghargai betapa menakjubkannya. Ini tempat yang hebat untuk bekerja. "

Pada siang hari, katak bermata merah ikonik tidak melompat. Sekiranya anda tahu apa yang anda cari, anda boleh menemui lelaki dewasa yang kadang-kadang berpaut pada daun seperti kaki-kotak peti ais berwarna hijau pucat, siku yang terselip di sisinya untuk meminimumkan kehilangan air. Membran yang berlainan seperti skrin tetingkap kayu diukir masjid meliputi setiap mata.

Tindakan sebenar adalah pada waktu malam, jadi pada suatu malam Warkentin, Vonesh dan beberapa tetamu mengunjungi kolam untuk mencari katak. Burung, serangga dan monyet adalah tenang, tetapi kirpa amfibia dan cili mengisi udara. Satu panggilan katak adalah jelas, kuat "mengetuk-mengetuk!" Satu lagi bunyi yang sama seperti senapang ray dalam permainan video. Hutannya terasa lebih liar pada waktu malam.

Berhampiran gudang, seekor katak pohon bermata merah lelaki menempel pada tangkai daun luas. Jari kaki oren kecil yang dilahirkan, dia menunjukkan perut putihnya dan mata merah yang luas dalam cahaya lampu muka berbilang. "Mereka mempunyai postogen fotogenik ini, " kata Warkentin. "Dan mereka hanya duduk di sana dan membiarkan anda mengambil gambar. Mereka tidak lari. Sesetengah katak seperti, begitu gementar. "Mungkin itulah sebabnya katak pohon bermata merah telah terkenal, dengan gambarannya pada banyak kalendar, saya mencadangkan-mereka lebih mudah untuk mengambil gambar daripada katak lain. Dia membetulkan saya: "Mereka cuter."

Para saintis berpendapat bahawa nenek moyang katak moden meletakkan telur mereka di dalam air. Mungkin katak pokok bermata merah itu sendiri dapat mengubah tabiat daunnya sebagai akibat dari kepekaan fenotip. Mungkin seorang leluhur berbual dengan telurnya keluar dari air, hanya pada hari-hari yang sangat basah, untuk melepaskan diri dari pemangsa akuatik-cara plastik berurusan dengan persekitaran yang berbahaya-dan sifat itu diteruskan kepada keturunannya, yang akhirnya kehilangan keupayaan untuk bertelur di dalam air sama sekali.

Tiada siapa yang tahu sama ada itu berlaku. "Itu adalah masa yang lalu dan tidak dapat diterima dengan jenis eksperimen seperti itu, " kata Warkentin.

Tetapi eksperimen yang menarik mengenai jenis katak lain yang mungkin masih menavigasi peralihan antara air dan tanah-sedang dijalankan. Justin Touchon, bekas pelajar PhD dari Warkentin, mengkaji bagaimana katak pokok jamur, Dendropsophus ebraccatus, meletakkan telurnya, yang kurang dibungkus dengan jeli dan lebih mudah ditanam daripada katak pokok bermata merah. Katak pokok jam burung betina seolah-olah memilih tempat bertelur berdasarkan kelembapan. Di kolam yang dikelilingi oleh pokok-pokok, Touchon dijumpai, mereka akan bertelur di atas daun di atas air, tetapi lebih panas, lebih banyak kolam yang terdedah, telur masuk ke dalam air.

Dalam satu kajian yang diterbitkan bulan lalu, beliau mendapati bahawa telur lebih cenderung untuk bertahan di darat jika terdapat banyak hujan, dan lebih cenderung untuk bertahan di dalam air jika hujan tidak mencukupi. Beliau juga melihat rekod hujan untuk Gamboa dalam tempoh 39 tahun yang lalu dan mendapati bahawa walaupun hujan secara keseluruhan tidak berubah, coraknya: Ribut lebih besar tetapi lebih sporadis. Perubahan dalam alam sekitar dapat memacu perubahan bagaimana katak pohon jam mereproduksi. "Ia memberi gambaran mengenai apa yang menyebabkan pergerakan untuk menghasilkan semula tanah itu berlaku, " kata Touchon-iklim yang beranjak berikutan hujan yang banyak boleh menjadikannya lebih selamat untuk katak untuk bertelur di luar air.

Kumpulan Warkentin didasarkan pada dasar bawah Sekolah Gamboa Elementary, yang ditutup pada tahun 1980-an. Pada suatu pagi, Warkentin duduk di kerusi berpusing kuno dengan lengan berdebu di meja pejabat bersara, melakukan apa yang kelihatan seperti projek kraf kelas sekolah.

Di lantai di sebelah kirinya terdapat baldi putih dengan baris-baris segiempat hijau yang direkam ke dalam. Dia sampai ke bawah dan menariknya keluar. Ia adalah sekeping daun, dipotong dengan gunting dari salah satu tumbuhan berdaun lebar oleh kolam percubaan, dan di atasnya terdapat sebatang telur dari telur katak pohon bermata merah. Dia merobek jalur pita dan memegang sekeping daun ke segiempat plastik biru, dipotong dari plat berkelah plastik.

"Anda boleh melakukan sejumlah sains yang luar biasa dengan hidangan piring pakai buang, pita saluran dan dawai tergalvani, " katanya.

Dia berdiri kad dalam cawan plastik yang jelas dengan sedikit air di bahagian bawah, di mana tadpoles akan jatuh ketika mereka menetas, dan pergi ke sekeping daun seterusnya. Anak ayam akan menjadi sebahagian daripada eksperimen predasi baru.

Terdapat nilai penjelasan yang hebat dalam model mudah-tetapi dia ingin memahami bagaimana sifat sebenarnya beroperasi. "Kami cuba bergulat dengan apa yang sebenar, " katanya. "Dan realiti lebih rumit."

Bagaimana Frog Pohon Telah Menentukan semula Biologi Kami