Croaking Science on vapaaehtoisille opiskelijoille ja tutkijoille suunnattu blogi, jossa tutkitaan, mitä tieteen maailmassa tapahtuu. Croaking Science tarkastelee tieteellisiä faktoja, uusia tutkimuksia tai vanhoja keskusteluja, jotka ovat inspiroituneet sammakkoeläimistä ja matelijoista tai vaikuttavat niihin, ja viestii niistä maallikon kielellä laajemmalle yleisölle. Toiminnan tavoitteena on tarjota foorumi tiedeviestinnän aloitteleville ja vakiintuneille tutkijoille. Otamme mielellämme vastaan kaikki opiskelijoiden ja tutkijoiden kirjoitukset. Huomaa, että artikkeleissa esitetyt näkemykset eivät ole Froglife Trustin näkemyksiä.

Croaking Science -tiedetoimittaja Rhiannon Laubach tarkastelee elämänhistorian tapahtumien joustavuutta ja sen merkitystä viitasammakoille

Eivät kaikki saman lajin jäsenet käy läpi metamorfoosia yhtä nopeasti. Metamorfoosia voidaan kuvata elämänhistorialliseksi tapahtumaksi, muutokseksi toukasta (tadpole) nuoreksi aikuiseksi (froglet). Eläimen koko tai kehitysvaihe voi vaikuttaa yksilön mahdollisuuksiin selviytyä talvesta lauhkeassa ilmastossa.

Useimmat nuijapäät metamorfoituvat sammakonpoikasiksi samana vuonna. Jotkin viitasammakon poikaset voivat kuitenkin talvehtia tässä toukkavaiheessa ja muuttua sammakoksi seuraavana keväänä. Tätä ilmiötä on havaittu viime vuosina yhä useammin, ja siitä on raportoitu sekä tiedotusvälineissä että tieteellisessä kirjallisuudessa. Sitä, mistä tämä johtuu, ei ole juurikaan tutkittu, eikä tiedetä, missä kehitysvaiheessa yksilö päättää, tuleeko se talvehtimaan nuijapoikasena vai ei.

Viimeaikaisessa raportissa tutkittiin viitasammakkopopulaation (Rana temporaria) nuijapoikien kasvua ja kehitystä yhden vuoden aikana sen selvittämiseksi, vaikuttaisiko nuijapoikien kehitysnopeus siihen, missä muodossa nuijapoikaset talvehtivat. Kenttätyötä täydennettiin laboratoriotutkimuksilla.

Tutkimusmenetelmät olivat seuraavat: Toukokuun ja seuraavan vuoden tammikuun välisenä aikana nuijapoikien kehitystä seurattiin kenttäpaikalla keräämällä satunnaisesti nuijapoikia ja viemällä ne takaisin laboratorioon mitattaviksi ja niiden kehitysvaihe merkittiin ylös. Jos yksilö ei ollut aloittanut metamorfoosia marraskuuhun mennessä, sen katsottiin talvehtivan toukkana. Veden lämpötilaa kirjattiin jatkuvasti tutkimuksen ajan. Näiden tietojen perusteella laskettiin kahden viikon keskilämpötila. Laboratoriotutkimusta varten altaat pidettiin kahden viikon keskilämpötiloissa, ja niissä oli joko korkea tai matala ravinnon saatavuus. Myös nilviäisten kehitys ja kunto kirjattiin ylös.

Tutkimus vahvisti, että nilviäiset talvehtivat tutkimuspaikalla. Tutkimuspaikalla toukat alkoivat pian kuoriutumisen jälkeen muodostaa kaksi erillistä kehitysryhmää. Toinen ryhmä koostui aaltoilevista yksilöistä, jotka kasvoivat eteenpäin ja sitten metamorfoituivat. Toinen, pienempi ryhmä jatkoi kasvuaan, mutta ei metamorfoitunut, ja tämä päätös talvehtia nuijapäinä tehtiin hyvin varhaisessa kehitysvaiheessa.

On epäselvää, mistä tämä johtuu, se voi olla geneettistä tai ”paikallisia ympäristövihjeitä, jotka laukaisevat tietyn kehityspolun populaation geneettisessä osajoukossa” (Walsh& al 2008). Talvehtivilla poikasilla on etulyöntiasema, sillä niiden ei tarvitse sijoittaa niin paljon energiaa kehitykseen ja ne voivat käyttää enemmän energiaa kasvuun. Suuremmat nuijapäät metamorfoituvat suuremmiksi sammakoiksi. Suuremmilla sammakoilla on etulyöntiasema. Laboratoriossa ei ollut talvehtimista. Altaat pidettiin kahden viikon keskilämpötilassa, joka ei vastaa tutkimuspaikan lämpötilavaihteluita. Ravinnon saatavuuden ei osoitettu vaikuttavan talvehtimiseen.

Tämä tutkimus osoittaa, että sammakon talvehtimisen mahdollisuus määräytyy hyvin varhaisessa kehitysvaiheessa. Toukkien talvehtiminen saattaa olla nuijapäiden reaktio paikallisiin ympäristöolosuhteisiin, mutta lämpötila ei näytä olevan tärkein muuttuja, joka määrittää tämän (Walsh& al 2008).