しがみつく能力は、サンショウウオの足の形態の特定の側面に関連しています

自然界の変動を説明するために、形態、パフォーマンス、および生態学の間の相互作用が長い間研究されてきました。樹木サンショウウオ内では、足の形態と微生物の使用の多様化は、しがみつきと登山性のパフォーマンスに対する足のサイズと形状の影響によってリンクされていると考えられており、その結果、新しい生息地にアクセスする能力があります。さまざまな足の形状メトリックが、静止したしがみついパフォーマンスとマイクロハビタットと相関して、樹木と非垂直種の両方を含む14種のサンショウウオでこのパフォーマンス勾配を明示的に定量化するかどうかを調べます。しがみつく性能は、ランドマークベースの幾何学的形態計量によって定量化されていないように、微小生息地の使用によっても、足の形状と相関しませんでした。一方、大量補正された足の重心サイズと足の接触領域は、滑らかな基板のしがみつく性能と正の相関がありました。興味深いことに、これらの足変数は、粗い基質のしがみつく性能と否定的に相関しており、表面のテクスチャーに依存する複数のしがみつきメカニズムの使用を示唆しています。これらの発見は、重心のサイズと足の接触領域が足の形よりもサンショウウオでのしがみつくのにより機能的に関連していることを示しており、収束性能を達成するために足の形が収束する必要がないことを示唆しています。より広く言えば、我々の結果は、パフォーマンス勾配の定量化が、形態と生態学のマクロ進化を理解するための適切なレンズをどのように提供できるかの例を提供します。

The interaction between morphology, performance, and ecology has long been studied in order to explain variation in the natural world. Within arboreal salamanders, diversification in foot morphology and microhabitat use are thought to be linked by the impact of foot size and shape on clinging and climbing performance, resulting in an ability to access new habitats. We examine whether various foot shape metrics correlate with stationary cling performance and microhabitat to explicitly quantify this performance gradient across 14 species of salamander, including both arboreal and nonarboreal species. Clinging performance did not correlate with foot shape, as quantified by landmark-based geometric morphometrics, nor with microhabitat use. Mass-corrected foot centroid size and foot contact area, on the other hand, correlated positively with clinging performance on a smooth substrate. Interestingly, these foot variables correlated negatively with clinging performance on rough substrates, suggesting the use of multiple clinging mechanisms dependent upon the texture of the surface. These findings demonstrate that centroid size and foot contact area are more functionally relevant for clinging in salamanders than foot shape, suggesting that foot shape need not converge in order to achieve convergent performance. More broadly, our results provide an example of how the quantification of the performance gradient can provide the appropriate lens through which to understand the macroevolution of morphology and ecology.