’ + document.title + ’

DISCUSSION

Den naturliga häckningstiden för H. japonica i södra Honshu och Kyushu är mellan april och september . Denna hylidgroda lägger sina ägg på natten direkt i det stilla vattnet i dammar, bassänger och risfält – inte i något exotiskt eller trädliknande habitat. Därför är det faktum att en hane amplexade utanför säsong och under dagen när han 1) var instängd i en bur, 2) var i ljuset och 3) utsattes för ovanliga linjära accelerationer, i sig självt något förvånande. Som nämnts ovan hade dock hanar i denna grupp visat tecken på häckningsaktivitet i laboratoriet före experimentet.

Vi tror att de förhöjda temperaturerna och den förlängda ljuscykeln som grodorna hade utsatts för i laboratoriet före experimentet bidrog till att framkalla den amplexus som vi observerade. Dessa miljöförhållanden närmade sig temperaturen och ljuscykeln under den naturliga häckningsperioden för H. japonica. Vi tror absolut inte att accelerationsprofilen hos FreeFall ”G.0” i sig själv var en stimulans för amplexus hos den här arten. Endast en av fem hanar på FreeFall ”G.0” amplexade, vilket ytterligare stöder uppfattningen att exotiska accelerationer i sig inte framkallar amplexus.

Exponering för förändrad gravitation, och i synnerhet för perioder av mikrogravitation, anses i allmänhet vara stressande för ryggradsdjur . Många människor upplever illamående när de för första gången utsätts för upprepade cykler av mikrogravitation, t.ex. vid paraboliska flygningar. Grodor, inklusive H. japonica, kan få åksjuka av denna typ av stimulans . Det bör dock noteras att trädlevande grodor som H. japonica är relativt motståndskraftiga mot rörelsesjuka från cyklisk exponering för mikrogravitation. Wassersug et al. lyckades framkalla kräkningar hos endast en av 17 vuxna H. japonica som utsattes för 9 till 10 parabler, där varje parabel innehöll mer än 15 sekunder av G < 0,01 och en gravitation på mer än 2G under utdragningen. Dessutom gjorde den enda individ i det experimentet som kräktes sitt maginnehåll det ungefär 24 timmar efter den provocerande stimulansen. Vuxna H. japonica på rymdstationen MIR har uppvisat hållningar som är karakteristiska för åksjuka hos anuraner, men det var först efter att dessa djur utsatts för mikrogravitation i flera dagar .

Hållningen hos H. japonica i fritt fall – med neddragna och utsträckta bakben och böjd överkropp bakåt – verkar vara identisk med den ”fallskärmshoppande” eller ”flygande” grodans hållning som tidigare beskrivits av Stewart och Emerson och Koehl för halvbarborala respektive mycket barborala grodor. Det är en hållning med högt luftmotstånd som skulle minska nedstigningshastigheten för en luftburen anuran. I mikrogravitation intar H. japonica reflexmässigt denna hållning när den berövas taktil kontakt med ett substrat (fig. 1).

Inga ryggradsdjur är kända för att gå in i amplexus när de verkligen faller. Vissa svalor i familjen Apopidae uppnår dock samlag medan de är luftburna.

Våra observationer av amplexusbeteende hos Hyla under en ovanlig gravitationsregim har implikationer för framtida mikrogravitationsforskning med ryggradsdjur. Trots många decennier av biologisk forskning i rymden och den stora variationen av ryggradsdjur som hittills har befunnit sig i omloppsbana , är det ett sorgligt faktum att inget ryggradsdjur ännu har fullbordat en enda livscykel i rymden. Det är först under detta årtionde som ägg från ett ryggradsdjur – den afrikanska klövgrodan Xenopus laevis – framgångsrikt har befruktats i mikrogravitation. År 1992 befruktades Xenopus-ägg inte bara i den amerikanska rymdfärjan, utan de uppfostrades också till ett fritt levande groddjursstadium medan de fortfarande befann sig i mikrogravitation. I både Ubbels et al. och Souza et al. var dock befruktningen artificiell, med hjälp av extraherade spermier som förberetts före uppskjutningen. Inga ryggradsdjur är kända för att spontant ha uppnått amplexus eller ha parat sig i omloppsbana. Det är lätt att föreställa sig de mekaniska handikappen för kopulation för högre ryggradsdjur i rymden. I det avseendet är vårt resultat ett lovande tecken på att åtminstone en art av anurier kan upprätthålla amplexus under ovanliga linjära accelerationer, inklusive mikrogravitation. Det återstår att se om amplextiska grodor kan lägga ägg och befrukta sina ägg i rymden utan experimentell intervention. Det är anmärkningsvärt att en teleost, medaka (Oryzias latipes), nu har observerats göra parningsuppvisningar i mikrogravitation. Detta skedde i den amerikanska rymdfärjan under ett uppdrag med International Microgravity Laboratory i juli 1994 (dvs. efter det att denna artikel skickats in för publicering). Dessa fiskar lade ägg som kläcktes i omloppsbana (Kenichi Ijiri; personlig kommunikation).