亞成年蟾蜍和亞成年毒蛇並排比較,顯示出外觀上的相似之處
《自然·歷史雜誌》上發表的一篇報告對模仿毒蛇的剛果巨型蟾蜍的首次研究表明,它可能在外觀和行為上模仿非洲最大的毒蛇。
剛果巨型蟾蜍能利用其模仿加彭噝蝰的能力來逃避被捕食。這種毒蛇擁有世界上最長的蛇牙,並且比其它任何蛇都產生更多的毒液。
德克薩斯大學埃爾帕索分校的伊萊·格林鮑姆(Eli Greenbaum)博士說:「我們的研究基於十年的實地考察,並基於研究人員的直接觀察,他們有幸親眼目睹了蟾蜍的行為。我們認為,這是貝 氏擬態的一個例子,一些無害的物種進化出類似另外一些有毒有害物種的外表,以此來躲避天敵。」
研究人員比較了在非洲中部雨林中發現的蟾蜍的外觀和在中部,東部和南部非洲更常見的加彭噝蝰的外觀。他們使用活的野生捕獲和圈養標本以及保存下來的博物館標本,發現蟾蜍身體的顏色圖案和形狀類似於毒蛇的頭部。最引人注目的是兩個深褐色斑點和一條深褐色的條紋,向下延伸到蟾蜍的背部,身體呈三角形,棕褐色的背部和深褐色的側面之間有明顯的分界,並且該物種的蟾蜍皮膚非常光滑。由於加彭噝蝰能夠引起致命的咬傷,因此潛在的掠食者可能會避免使用長相相似的蟾蜍,以確保它們不會造成致命的錯誤。
剛果巨型蟾蜍
有些模仿完全是視覺效果,但對於剛果巨型蟾蜍而言,正確外觀只是模仿的一部分。如果加彭噝蝰受到威脅,它通常會傾斜其頭部並發出長時間、大聲的警告聲,然後才真正發動攻擊。同樣,剛果爬行動物學家奇芬德拉·庫桑巴(Chifundera Kusamba)觀察到剛果巨型蟾蜍發出嘶嘶聲,類似於從氣球中緩慢釋放的空氣聲。一個多世紀以前,美國生物學家詹姆士·查平(James Chapin)觀察到這種蟾蜍的蝴蝶結造型,這看起來像一條蛇的頭頂。
模擬的最後一部分是正確放置位置。如果無害物種的捕食者熟悉有毒物種,那麼外觀模擬也會起作用。研究人員比較了剛果巨型蟾蜍和加彭噝蝰的地理範圍,發現剛果巨型蟾蜍似乎不在沒有加彭蛇毒的地區出現。研究人員在東部雨林中確定了11個位置,兩種物種的範圍重疊。
根據遺傳數據對物種定年的估計,剛果巨型蟾蜍和加彭噝蝰在大約4-5百萬年前的上新世早期首次同時演化。考慮到它們的相似外觀,行為和重疊的地理分布,剛果巨型蟾蜍和加彭噝蝰可能會一起進化,從而進一步支持了模仿假說。
庫桑巴說:「與其它物種相比,這種蟾蜍的體型較大,因此發熱量高,因此很容易被包括靈長類和其它哺乳動物,蜥蜴,蛇和鳥在內的多種捕食者誘捕。許多捕食者利用視覺來尋找獵物,由於加彭噝蝰是致命的毒蛇,它們很可能會在很遠的距離內識別出鮮明的對比標記,並因此而避開剛果巨型蟾蜍。」
貝氏擬態的最著名的例子也許是蝴蝶,大約200多種燕尾蝴蝶物種中約有四分之一是有毒物種的模仿者。動物界的其它例子還包括燕尾金魚,它們使掠食者誤以為它們的尾巴是海鰻的頭;巴西加利薩斯蜥蜴能夠模仿有毒的千足蟲外形;斑馬鯊也可模仿毒蛇;許多無害的蛇能模仿有毒的蛇;有些毛毛蟲,無腿的蜥蜴,甚至鳥類也能做到這一點。然而,這是科學家首次發現模仿毒蛇的兩棲動物。