为什么这只小青蛙跳得这么差？

南瓜蟾蜍跃入空中的那一刻，似乎一切皆有可能。 一只小青蛙，它是蜜蜂的大小和颜色 云莓他毫不费力地将自己从地面上起飞。 但是当南瓜蟾蜍开始上升时，事情就出了问题。

青蛙的身体开始旋转，四肢像海星一样扁平。 然后他摔倒了，无情地滚动，直到他的屁股或头部着地，无意中停止了车轮或后轮。

“有些人只是在旋转，”巴西巴拉那联邦大学的研究生安德烈 Confetti 在 Zoom 通话中通过在空中移动手指来假装。 “有些男人会 这是 五彩纸屑补充说，手指像水车一样在圆圈中挥动。

“青蛙在空中、在太空中飞舞，”即将成为圣何塞州立大学硕士生的 Amber Singh 说。

南瓜蟾是青蛙又不是青蛙，它的跳跃着地太可怕了，它的无能成为了科学研究的主题。 包括 Confetti 和 Singh 在内的来自美国和巴西的一组研究人员表示，他们有一个答案：小卷发是如此之小，以至于它们内耳中充满液体的腔室控制着它们的平衡功能有些无效，从而消除了勇敢的小箍。 在碰撞着陆的整个生命周期内。

这 纸 证实许多属于蝌蚪属的南瓜蟾蜍被称为 肱骨没有参与这项研究的加拿大卡尔顿大学研究员泰丝·康迪斯表示，呈现出“非常不寻常的跳跃和不受控制的着陆行为”。

或者，正如 Confetti 所说，“他们做的不对。”

成为蜜蜂大小的脊椎动物并不容易。 南瓜辫在进化上做出了如此小的权衡，比如将腿上的数字从五个减少到三个。 南伊利诺伊大学爱德华兹维尔分校的功能形态学家、该研究论文的作者里克·伊斯内尔说，以水分而臭名昭著的青蛙在年轻时会更快地变干。 但有时变小也是值得的：“对于一罐南瓜来说，一只蚂蚁就是一顿大餐，”艾斯纳说。

青蛙 进化了 在它们发展出着陆能力之前跳跃的能力，这意味着并非所有的青蛙都掌握了该过程的第二部分。 艾斯纳之前对一组类似的笨尾蛙进行了研究，它们跳跃得相当合理，但在全脸移植时着陆。

当巴西巴拉那联邦大学的研究员、该论文的作者 Marcio Bay 发现了 Eisner 对挣扎青蛙的研究时，他通过电子邮件向 Eisner 发送了有关南瓜鳞片的信息。 派实验室的成员已经开始从野外收集蝌蚪和其他微型青蛙来观看它们跳跃和（尝试）着陆。

南瓜蛙过着难以捉摸的生活。 这些青蛙在巴西大西洋森林的落叶下生活和觅食，落叶面积翻了一番，这使得它们极难研究。 “它们是非常小的、神秘的生物，”康德斯说。 “我们对他们行为的大部分了解来自该领域的罕见观察。”

在巴西寻找昆虫大小的青蛙是一项艰巨的任务。 虽然南瓜蟾蜍和shito一样明亮，但落叶上却充满了霓虹真菌和其他橙色的生命。 “在落叶下很难捕捉，”五彩纸屑说。 “尤其是对我来说，因为我是色盲。”

相反，研究人员不得不听青蛙的叫声，听起来有点像蟋蟀。 回到 Pie 的实验室，研究人员将每只青蛙放在被一些障碍物包围的镜子上，并拍摄了它们的跳跃动作。 （有些人必须轻轻拍打他们的小屁股来鼓励他们。）

当艾斯纳看到录像时，他大笑起来。 然后立即解决了手头的问题。 这些青蛙离青蛙家谱上的弹尾蛙很远，这意味着问题不是祖先的问题。 那么为什么他们不能一跳落地呢？ “这不是‘尤里卡’的时刻，”艾斯纳说，“而是‘这到底是怎么回事？’的时刻。”

归功于他： 里克·伊斯内尔

艾斯纳开始阅读大量科学论文，其中包括一篇 以往的经验 研究人员扰乱了甘蔗蛙的前庭系统，这些蛙蛙通常是优秀的跳跃者。 被砍死的青蛙表现出与壁球青蛙惊人地相似的着陆问题。

艾斯纳想知道青蛙问题是否达到了一定程度。 由于我们的前庭系统，脊椎动物能够在世界上保持平衡和定位：我们内耳中充满液体的腔室和通道的复杂系统。 移动我们的头部会导致称为内淋巴的液体产生一种力，使感觉毛细胞偏转，并从我们的中枢神经系统发出信号以控制我们的姿势和运动。 尽管脊椎动物的体型范围很大，但这些通道的大小仍然相当稳定。 “在青蛙和人类或鲸鱼之间，它们的变化并没有你想象的那么大，”艾斯纳说。

研究人员怀疑，蟾蜍较小的身体和较小的头骨可能会限制其内耳半规管的大小，并阻止液体自由流动。 “当你把管子做得越来越小时，流体流动的阻力就会增加，”艾斯纳说。

佛罗里达自然历史博物馆爬虫学馆长大卫布莱克本和博物馆副科学家爱德华斯坦利对 147 种青蛙的博物馆标本进行了横断面调查，其中包括最大的青蛙（ 歌利亚青蛙），最小的青蛙（“最小的青蛙有两种青蛙，”斯坦利指出）和南瓜青蛙。 正如斯坦利所描述的那样，这些青蛙被保持在“标准的青蛙姿势，有点僵硬，不太灵活”。 他将腌制青蛙装在装有花生的 Ziploc 袋子里，然后用价值数百万美元的机器擦拭它们。 Singh 然后提供了来自 CT 扫描的青蛙半规管的 3D 模型。

结果测量显示了半规管 肱骨 里面的小青蛙 比多夫林 它们是最小的成年脊椎动物，导致失去运动控制，从而导致着陆混乱。

研究人员考虑了其他可能的解释。 也许南瓜辫的三趾脚在最初的跳跃中滑落了？ 或者它下垂的叶子可能是为了像落叶一样，以欺骗捕食者寻找零食？ 研究人员写道，这些视频没有显示青蛙起飞时的滑倒，而且小辫子也没有保持足够长的时间来像一片叶子。

CT扫描还暗示神经丛可能已经形成了一些内部的骨盾，以使它们在碰撞时更安全。 “他们似乎背着一个全是骨头的背包，”斯坦利说，他指的是南瓜蟾蜍。 短头鱼. 然而，南瓜蟾蜍可能更像是运球而不是跳跃。 艾斯纳认为，跳跃很可能是一种逃避反应，一种匆忙摆脱危险境地的方式。 俗话说，伤痕累累，不如被吃掉。 另外，“如果你是一只家蝇那么大，你不必担心骨折，”艾斯纳补充道。

巴西的活南瓜辫 大西洋森林， 它是地球上生物多样性最丰富的地方之一。 “巴西南部的每座山都有可能拥有一种新的 肱骨甜甜说。 “我们不知道多少 肱骨 我们的后院有它。”

但该地区 85% 的森林已被砍伐，剩下的部分高度分散。 “这让我想知道我们会知道多少这些物种，因为它们已经消失了，”艾斯纳说。

也许 Toad Pumpkin 的结论是，并非所有事情都需要改进。 仅仅因为你不擅长某事并不意味着你不应该这样做，特别是如果你有一个秘密的骷髅背包和毒腺。 即使南瓜蟾蜍的小跳相当于火车头 马画这并不意味着他不应该在消失的森林中的潮湿落叶中随心所欲地行走、跳跃或绊倒。 每个物种都应该有权以自己的方式失败。

归功于他： 里克·伊斯内尔