树蛙科掌骨形态进化研究

【作者】 刘珺； 李家堂； 王跃招；

【机构】 四川大学生命科学学院； 中国科学院成都生物研究所；

【摘要】 树蛙以攀爬作为其主要的运动方式,掌骨(metacarpal)的结构对其运动行为有直接的影响。本研究目的是在已获得的树蛙科(Rhacophoridae)系统发育关系的基础上,探讨树蛙科物种的掌骨形态特征的进化趋势,进而了解掌骨在进化中所起的作用。通过透明骨骼染色方法(double staining of bone and cartilage)对树蛙科10个属16个物种以及其他蛙科4个物种的手掌进行研究,发现其在原拇指(prepollex)和第三指掌骨(metacarpal of the third finger)骨骼形态上呈现出不同程度的分化。原拇指极为瘦短,隐藏在皮下,雄性外形较大,大多数骨化成硬骨。其中雄性原拇指形态分化为两种类型:棒状和斧状。第三指掌骨远指端关节处的骺沿体内侧向下延伸生长,末端膨大增生形成突起。根据其形状分为三类:1.沿掌骨稍微向下延伸,末端没有膨大或膨大很轻微(存在于较为原始的属);2.沿掌骨向下增生,且末端膨大为圆锥形;3.掌骨细长,骺向下增生严重,能达到掌骨一半以上,且末端膨大明显(仅在侧条费氏树蛙Feihyla vittatus中出现)。结合分子系统发育关系,研究表明雄性棒状原拇指和第一类掌骨骺突起多处于树蛙科系统发育树中较为原始的属中;而斧状原拇指和第二,三类骺突起多在系统发育树较为高级的属中出现。更多还原