ハイイロアマガエル(学名: Chiromantis xerampelina)、またはミナミアマガエルは、アマガエル科に属するカエルの一種である。南アフリカに生息している。
その自然生息地は、亜熱帯または熱帯の乾燥林、乾燥サバンナ、湿潤サバンナ、亜熱帯または熱帯の乾燥低木地、亜熱帯または熱帯の季節的に湿潤または冠水する低地草原、間欠的な淡水湿地、耕作地、牧草地、農村の庭園、都市部、著しく劣化しているかつての森林、池、運河や溝などである。
ハイイロアマガエルは、同時多夫制で知られています。これは、メスのカエルが複数のオスと交尾し、それぞれの縄張りで卵を守り、子育てをする習性を持つものです。この行動は、体外受精という生殖様式に由来しています。交尾の際、メスのカエルは卵が発育する間、湿った状態を保つために、通常は水辺の枝に泡状の巣を作ります。この習性から、ハイイロアマガエルは「ハイイロアマガエル」という名前が付けられました。
ハイイロアマガエルは樹上性です。Chiromantis属の他の種と同様に、足の指に円盤があり、外側の2本の指は広く離れており、各手の内側の2本の指に対してほぼ直角になっています。ハイイロアマガエルの吻の長さは通常50~80mmです 。オスは吻端から肛門までの長さが43~75mm 、メスは60~ 90mmです。[ 2 ]皮膚は比較的浸透性が低く、木の腐葉土の下で乾燥した時期を生き延びることができます。皮膚はわずかにでこぼこしていて乾燥しています。体色は白から茶色まで変化し、温度に応じて変化します(下記の適応を参照)。死ぬと白くなる傾向があります。[ 3 ]
ハイイロアマガエルの吻の長さは通常50~ 80mmである。オスは吻端から肛門までの長さが43~75mm 、メスは 吻端から肛門までの長さが60~90mmである。[ 2 ]
灰色泡巣樹上ガエルは通常、サバンナ、低木地、森林、牧草地、都市部など、さまざまな生息地に生息しています。[ 2 ]南アフリカの原産地に加えて、オーストラリアにも生息しているという報告があります。[ 4 ]彼らは生息地スペシャリストと考えられており、これは未開拓の環境や攪乱されていない地域でのみ繁殖することが知られている種を指します。[ 5 ]
灰色の泡巣樹上ガエルは乾燥した環境を嫌い、生存には湿度が必要ですが、乾燥林、ミオンボ、モパネ、サバンナ、低地の耕作地などの乾燥した環境でも見られます。[ 5 ]樹皮が剥がれた状態で乾季を生き延びることができるため、樹上ガエルと呼ばれています。[ 4 ]大量の雨は、高湿度によって卵の死亡率が低下し、複数のライフステージでの生存率が向上するため、これらのカエルの繁殖を促進します。生息地の破壊と撹乱は、これらのカエルの繁殖能力に影響を与えます。[ 2 ]
灰色泡巣樹上ガエルの交尾活動は、通常、南東アフリカの湿潤な夏の時期である10月から2月にかけての夜間に行われます。これらのカエルは、水面に張り出した木の枝に泡巣を作るため、樹上環境での交尾を選びます。[ 6 ]
メスの配偶者選択は、オスが交尾を強要するため制限されることが多い。交尾は主に木の枝で行われるため、メスはオスから非常に見えやすい。つがいになっていないオスは、木の根元で待ち伏せしてメスを待ち伏せることもある。オスによる待ち伏せによる交尾は、遺伝的に望ましくないオスによるものが多い。[ 6 ] 90%以上のメスは、1回の産卵で10匹以上のオスと交尾する。[ 6 ]
メスのハイイロアマガエルは、総排出腔(両生類の消化管の末端にある空洞)から粘液状の粘液を分泌することで繁殖プロセスを開始します。このプロセス中、カエルは後肢を使って粘液を弾力性のある泡状にし、それが最終的に発達中の卵を物理的に保護します。メスは一時的に巣を離れて水分補給をしてから巣に戻ります。巣作りには約5~6時間かかります。[ 7 ]その後、オスは最近産み落とされた泡に精子を混ぜ込み、受精させます。翌日、メスは産卵場所に戻り、卵が乾燥しないように泡の層を追加します。[ 8 ]

泡巣を作る行動やパターンは、何度か進化してきた。雌が作る泡巣は、水生繁殖と陸生繁殖の両方で異なる機能を提供する。一部のハイイロ泡巣樹上性カエルは、水中でのみ繁殖する。これらの水生繁殖種では、泡巣によって卵が酸素を含んだ水中に浮遊する。陸上で繁殖するハイイロ泡巣樹上性カエルは、乾燥、温度変化、捕食を最小限に抑えるためにこれらの巣を作る。[ 8 ]
灰色泡巣樹ガエルの重要な特徴である多夫性は、子孫の生存率を大幅に高めることが証明されている。多夫性の交尾は、複数のオスの精液を介して卵に追加の栄養素を提供する可能性がある。これらの栄養素は、孵化後の発達に必要な卵黄の利用可能性を高め、オタマジャクシの生存率を高める。精子の競争は、精液中のステロイドと卵との相互作用を増加させる可能性があり、これにより卵黄代謝が促進され、オタマジャクシの成長速度が増加する可能性がある。[ 6 ]
卵の産卵は、発生中に卵を湿った状態に保つため、主に静止した淡水で行われます。典型的な産卵数は、500個から1250個の卵です。ハイイロアマガエルは、水面上の木の枝に、さまざまな高さで泡の巣を戦略的に吊り下げます。[ 5 ]ハイイロアマガエルでは、多夫制が受精の成功と子孫の生産にプラスの影響を与える可能性があります。これは、オスの交尾相手が多いほど、メスの卵が受精することが保証されるためかもしれません。オスの数が多いということは、精子の生産量が多いことを意味し、その結果、精子が卵子と遺伝的に適合する可能性が高まり、さまざまな精子に基づく特性が可能になります。[ 7 ]
メスのハイイロアマガエルは卵を産み、オスはすぐに受精させる。メスは巣を作るために泡も作る。[ 5 ]ハイイロアマガエルは産卵場所に関して驚くべき適応性を示し、さまざまな独特な生息地に卵を産むことがある。通常は水域の上にぶら下がった環境を選ぶが、それが不可能な場合は、他の適切な物体に卵を産む。時折、水の中や水上の草むらに直接卵を産むこともある。これらのアマガエルは、成体のカエルを支えるのに十分な資源がある環境であるため、まばらに木が生えたサバンナや森林地帯を選ぶ可能性が高い。[ 5 ]泡巣を作る行動とパターンは、何度か進化してきた。メスが作る泡巣は、水生と陸生の両方の繁殖に異なる機能を提供する。一部のハイイロアマガエルは水中でのみ繁殖する。これらの水生繁殖者では、泡巣によって卵が酸素を含んだ水中に浮遊する。陸上で繁殖する灰色の泡巣樹上性カエルは、乾燥、温度変化、捕食を最小限に抑えるためにこれらの巣を作る。[ 8 ]
発生は6日間かけて行われ、母親は交尾の翌日に卵が湿った状態を保つようにします。[ 6 ]泡巣を作るアマガエルの卵の死亡率はほとんど調査されていないため、この問題に関する情報は限られています。灰色泡巣アマガエルの卵の死亡率は、他の無尾両生類と比較して中程度であると考えられています。胚発生の後、オタマジャクシは泡巣から脱出し、泡巣の下の水に落ちます。オタマジャクシは底生帯(水域の底に関連する、または底に存在する)に生息します。[ 5 ] [ 6 ]成熟は6~8週間以内に達成されます。
オスのハイイロアマガエルは通常、同種のオス同士で争うことはない。現在、この種における血縁認識や幼生の兄弟間の競争については何も分かっていない。 [ 6 ]
適応
これらのカエルは乾燥地帯や半乾燥地帯に生息することが多く、水から離れて数ヶ月間生き延びるための様々な適応能力を発達させてきました。これには尿排泄、直腸での水分再吸収、乾燥に強い皮膚、温度に応じて色が変わる皮膚などが含まれます。[ 3 ]皮膚は比較的浸透性が低いため、樹木の残骸の下で乾燥期を生き延びることができます。また、数ヶ月の間に体重の最大60%を失うこともあります。[ 4 ]
ハイイロアマガエルは尿酸を生成し、窒素最終産物として体外に排出します。総窒素廃棄物の50~75%が尿酸に変換され、残りは尿素として排泄されます。排出される尿酸は固形物として放出され、カエルの水分損失は発生しません。これは、主に乾燥した環境に生息し、水分損失を最小限に抑えることが非常に重要なハイイロアマガエルにとって特に重要です。[ 10 ]
カエルは個体ごとにチョークのような白から濃い茶色に体色を変えることができ、茶色は幾何学模様や樹皮のような模様になります。これらのカエルは、体温を維持し、蒸発による水分損失を最小限に抑えるために、温度差に応じて皮膚の色を変えます。体色が濃くなると、太陽光によって体温がより早く上昇します。カエルがこれを行うのは、気温が 36 °C を下回る場合によく見られます。白い体色は、熱を反射することで、周囲の温度より低い温度を維持するのに役立ちます。[ 11 ]彼らの皮膚は陸生爬虫類に匹敵する蒸発耐性があり、「防水カエル」というニックネームを得ていますが、この耐性は腹部の皮膚にはありません。乾燥期に遭遇すると、これらのカエルは腹部を体の下に折り込み、耐性のある皮膚だけが露出するようにします。また、夏眠中は、小さな隙間を塞ぐために耐水性の粘液を分泌します。[ 12 ] [ 13 ]邪魔されて移動を強いられると、かなりの量の水分を失い、乾季の残りの期間を生き延びることができない可能性がある。[ 12 ]

また、数ヶ月かけて体重の最大60%を失うこともあります。[ 4 ]ハイイロアマガエルは尿酸を生成し、窒素最終産物として体外に排出します。総窒素廃棄物の50~75%が尿酸に変換され、残りの25~50%は尿素として排泄されます。排出される尿酸は固形物として放出され、カエルの水分損失を引き起こしません。これは、主に乾燥した環境に生息し、水分損失を最小限に抑えることが非常に重要なハイイロアマガエルにとって特に適しています。[ 10 ]
Afrixalus fornasiniiの成体は雌雄ともに、ハイイロアマガエルの卵やオタマジャクシを捕食することが知られている。この種は、同じ科に属する卵を捕食することで異種共食いを示す最初のアフリカ産無尾類である。 [ 14 ]