Simple Science

La science de pointe expliquée simplement

# Biologie # Biologie du développement

Grenouilles naines : S’adapter à la vie en ville

Explorer comment l'urbanisation impacte les grenouilles naines dans les villes en pleine croissance.

Marcos R. Severgnini, Diogo B. Provete

― 9 min lire


Grenouilles urbaines : Grenouilles urbaines : survie en ville s'adaptent aux défis urbains. Comment les grenouilles naines
Table des matières

Les villes, c'est comme de gigantesques parcs d'attractions pour les humains, pleins de bâtiments, de voitures et de lumières vives. Mais qu'en est-il des animaux qui y vivent ? Un de ces animaux, c'est la Rainette naine, qui sait s'en sortir dans la jungle urbaine. Pourtant, ce petit gars a des défis à relever parce que les espaces urbains ne sont pas toujours sympas pour la faune. Imagine essayer de sauter dans un endroit bruyant, illuminé, et plein de produits chimiques. Pas vraiment fun, non ?

L'environnement urbain

Dans les villes, tout change. L'ajout de lampadaires, le bruit des chantiers, et même la pollution peuvent perturber nos amis les grenouilles. Ces changements peuvent être durs pour plusieurs espèces qui ne s'épanouissent pas dans un tel chaos. L'Urbanisation est connue pour nuire à la Biodiversité et changer la façon dont les espèces s'adaptent au fil du temps.

À mesure que les villes grandissent, elles créent des morceaux de Habitat de plus en plus petits où des animaux comme les grenouilles peuvent vivre. Ces petites populations peuvent facilement perdre leur diversité génétique, comme un club où seuls quelques membres se pointent. Quand il n'y a pas beaucoup de grenouilles qui traînent ensemble, ça devient plus compliqué de trouver des partenaires et de mélanger leurs gènes.

Réactions des grenouilles à l'urbanisation

Alors, comment les grenouilles comme la Rainette naine arrivent-elles à faire face à ces changements ? Eh bien, elles pourraient modifier leur apparence, le fonctionnement de leur corps, ou même leur comportement. Par exemple, dans les étangs urbains plus chauds, les grenouilles peuvent devenir plus petites avec le temps. Elles réagissent peut-être à l'effet d'îlot de chaleur urbain, où les villes sont beaucoup plus chaudes que les zones rurales. Une taille plus petite pourrait sembler contre-intuitive puisque les animaux plus grands survivent généralement mieux. Mais dans la ville, plus petit pourrait tout simplement être mieux.

Des recherches ont montré que dans les environnements urbains, les grenouilles peuvent être plus petites, ce qui peut ne pas être top pour leurs chances de survie et de reproduction. C'est comme essayer de rentrer dans une paire de chaussures trop petites ; inconfortable et pas un bon plan sur le long terme !

Changements de caractéristiques : Que se passe-t-il avec les Rainettes naines ?

On a découvert que les grenouilles en ville avaient des formes différentes comparées à leurs cousines de la campagne. Pour les oiseaux, les reptiles et les mammifères, l'urbanisation mène souvent à des changements dans leurs Traits physiques. Les oiseaux capables de voler loin réussissent souvent à maintenir une certaine variété génétique malgré la jungle de béton, tandis que les grenouilles qui restent près de leurs étangs ont plus de mal.

La Rainette naine, avec sa capacité limitée à se déplacer, peut subir des changements plus radicaux. Si leurs étangs sont déconnectés à cause de l'urbanisation, ça peut encore réduire leur déjà limitée diversité génétique. Ça les rend vulnérables aux maladies et autres menaces.

Les chercheurs ont remarqué que la forme du corps des grenouilles peut changer en fonction de leur environnement urbain. Par exemple, dans les villes, les grenouilles peuvent développer des têtes plus courtes et étroites, peut-être parce que la taille de leurs proies a changé. En gros, si la nourriture qu'elles aiment a diminué, leurs têtes pourraient devoir diminuer aussi. C'est tout une question de faire le mieux avec ce qu'on a !

Besoin de plus de recherches

Il y a encore beaucoup à apprendre sur la façon dont les grenouilles réagissent à l'urbanisation. La plupart des études ont eu lieu dans des pays où beaucoup de recherches ont déjà été réalisées. Cependant, les villes du Sud global croissent rapidement, et il faut qu'on se penche sur l'impact de ces espaces urbains sur la faune.

Les grenouilles sont idéales pour étudier l'urbanisation parce qu'elles sont sensibles aux changements environnementaux. Elles sont comme les canaris dans la mine de charbon, nous alertant quand ça va mal. Donc, approfondir comment la vie urbaine affecte les grenouilles peut aussi nous aider à comprendre comment d'autres animaux pourraient s'en sortir.

Notre étude : Ce qu'on a fait

Dans notre étude, on a examiné comment divers facteurs, comme le taux d'urbanisation et les changements dans l'environnement, affectent les traits de la Rainette naine. On a choisi des étangs le long d'un gradient rural-urbain pour voir comment les grenouilles s'adaptent à leurs environnements changeants.

On s'attendait à trouver que les grenouilles des zones très urbanisées montreraient des traits différents de celles des milieux plus naturels. On voulait voir si la taille du corps, la longueur des pattes et la forme de la tête changeaient en fonction du niveau d'urbanisation de la zone et des autres conditions locales.

Site de l'étude

On a réalisé notre travail de terrain à Campo Grande, une ville brésilienne en pleine urbanisation. Bien que ce soit une ville relativement jeune, elle a connu une croissance significative et des changements d'utilisation des terres qui affectent les espèces locales.

On a échantillonné des étangs à travers la ville pour voir comment les grenouilles s'en sortaient selon les niveaux d'urbanisation. On a veillé à rassembler assez d'individus pour s'assurer que nos résultats soient fiables, en espérant trouver des réponses en cours de route.

Mesurer les traits des grenouilles

Pour comprendre comment la Rainette naine évolue, on a mesuré divers traits. On a regardé la taille du corps, la largeur de la tête, la longueur de la tête et la longueur des pattes pour voir comment ces caractéristiques pouvaient différer entre les grenouilles vivant dans des étangs urbains et celles dans des étangs plus naturels.

On a marqué les grenouilles après les avoir mesurées, au cas où elles voudraient rentrer chez elles et raconter notre étude à leurs amis grenouilles.

Le facteur condition

On a aussi pesé chaque grenouille pour évaluer leur état, ce qui peut aider à indiquer comment elles se portent dans leur environnement. Des grenouilles en bonne santé sont plus susceptibles de se reproduire avec succès, donc comprendre leur condition est crucial.

Le rôle de l'urbanisation et de l'environnement

Pour avoir une idée de combien chaque étang était urbanisé, on a regardé la quantité de bâtiments et de routes autour d'eux. On a trouvé que les étangs plus urbanisés avaient différents facteurs environnementaux locaux, comme la température de l'eau ou la présence de prédateurs, qui pouvaient influencer les traits des grenouilles.

En analysant ces relations, on espérait découvrir comment l'urbanisation affecte vraiment ces grenouilles et ce que ça signifie pour leur survie.

Ce qu'on a découvert

Étonnamment, on a trouvé que l'urbanisation n'affectait pas directement les traits des grenouilles autant qu'on le pensait. Au lieu de ça, elle semblait impacter leur environnement, ce qui, à son tour, affectait les grenouilles.

Par exemple, les grenouilles dans des étangs avec plus de caractéristiques naturelles, comme des rives plates, avaient tendance à être plus grandes que celles dans des étangs plus urbanisés. En gros, l'environnement urbain façonnait indirectement les traits des grenouilles à travers les changements de leur habitat.

Différences dans les traits des grenouilles

On a remarqué que la taille du corps variait en fonction des conditions locales des étangs. Les grenouilles dans des étangs plus naturels étaient plus grandes comparées à celles dans des zones urbaines. De même, la forme des têtes des grenouilles indiquait des changements dans leurs sources de nourriture. Les grenouilles dans des endroits urbains avaient des têtes plus étroites, probablement parce que les proies plus petites étaient plus fréquentes.

C'est fascinant de voir comment ces petites créatures s'adaptent à leur environnement. Elles peuvent être petites, mais elles ont vraiment beaucoup de choses à raconter !

La vue d'ensemble

Notre étude enrichit la compréhension globale de l'influence de l'urbanisation sur la faune. On a découvert que même des petits changements dans l'environnement peuvent mener à des différences notables dans les traits, ce qui pourrait impacter la survie des espèces en milieu urbain.

On a ouvert la porte à plus de questions sur comment les espèces fonctionnent dans les villes et les relations complexes entre la vie urbaine et la faune.

Limitations et perspectives futures

Évidemment, notre étude a ses limites. Les résultats sont basés sur un emplacement et une espèce spécifiques, suggérant que plus de recherches sont nécessaires pour tirer des conclusions plus larges. Cependant, plutôt qu'un obstacle, ça signifie juste qu'il y a plus de travail amusant à faire !

Les recherches futures peuvent explorer comment différentes espèces s'adaptent à des espaces urbanisés, nous aidant à construire une image plus complète de l'écologie urbaine.

Conclusion

Dans le tumulte de la vie urbaine, nos amis les grenouilles font face à des défis uniques. Bien qu'elles semblent petites et simples, leurs adaptations peuvent nous en apprendre beaucoup sur la façon dont la faune survit dans des environnements en changement.

Comprendre ces changements peut nous aider à prendre de meilleures décisions pour créer des villes amies des grenouilles. Et qui ne voudrait pas partager sa ville avec de charmantes petites rainettes ? En gardant un œil sur la manière dont elles s'adaptent, on peut aussi garder un œil sur la santé de nos écosystèmes urbains.

Alors, levons notre verre à la Rainette naine et à toutes les autres créatures qui sautillent le long des chemins urbains, nous rappelant que la nature et les villes peuvent coexister en harmonie-si on les laisse faire !

Source originale

Titre: The effect of urbanization and local environmental heterogeneity on phenotypic variability in a tropical frog

Résumé: 1. Urbanisation reduces species richness and change community composition. However, little is known on how the phenotype of organisms with low dispersal ability respond to environmental changes associated with urbanisation in fast urbanizing centres, such as those in the Global South. 2. Here, we tested how urbanisation rate, local environmental heterogeneity, land surface temperature, and spatial gradients affect phenotypic traits associated with dispersal, resource acquisition, and performance, namely: body size, head shape, and leg length of the Dwarf Treefrog (Dendropsophus nanus) using a space-for-time substitution approach. 3. We took linear measurements from 768 individuals in 21 ponds along an urban gradient in central Brazil. We also measured local environmental variables and summarized them using Hill-Smith Principal Component Analysis. The spatial arrangement of ponds at multiple scales was described using Moran Eigenvector Maps. Those variables were then entered into a Structural Equation Model to test their direct and indirect effects on the mean and coefficient of variation (CV) of phenotypic traits. Additionally, we calculated the Scaled Mass Index as a proxy for fitness and estimated the adaptive landscape for body size, size-free leg length, and head shape. We also tested for spatial autocorrelation in traits. 4. Body size decreased from the periphery to the urban centre, whereas CV of body size and head shape had the opposite pattern. Body size increased, whereas CV of body size and head shape decreased in man-made ponds. The CV of leg length decreased with increasing land surface temperature. The remaining traits were not affected by any predictor variable. None of the traits were spatially autocorrelated. Both body size and head shape were under weak directional selection, but in opposite directions. 5. Our results suggest that the lack of a clear spatial variation in phenotypic traits can be due to a weak selection, due to a recent, although intense, urbanisation process. In conclusion, eco-evolutionary dynamics in tropical cities seem to have a different pace compared to temperate ones. Our results can contribute to building urban ecological theory that explicitly includes city age, their development, growth rate, and history.

Auteurs: Marcos R. Severgnini, Diogo B. Provete

Dernière mise à jour: 2024-11-29 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.28.625871

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.28.625871.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à biorxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

Articles similaires