The evolution of the advertisement call in glassfrogs (Centrolenidae Taylor, 1951)

Abstract

Os anuros emitem cantos de anúncio com o objetivo de atrair parceiros e repelir concorrentes co-específicos. Eu investiguei a associação entre o comprimento do corpo, o sítio de vocalização, o cuidado parental e a variação em propriedades acústicas do canto (duração do canto, número de notas, freqüência de pico, largura de banda de freqüência e estrutura do canto) em pererecasde-vidro—uma família de pererecas que habitam florestas neotropicais—controlando para efeitos de ancestralidade compartilhada. Eu também explorei o tempo e o modo de evolução dessas características e as comparei com as de três características morfológicas (comprimento do corpo, largura da cabeça e comprimento da tíbia). Eu gerei e compilei dados acústicos para 72 espécies de pererecas-de-vidro (46 % da riqueza descrita), incluindo representantes de todos os gêneros, e analisei os dados usando métodos comparativos filogenéticos. Descobri que quase todas as características acústicas avaliadas tinham sinal filogenético significativo, mas geralmente modesto. O pico de frequência dos cantos é significativamente associado ao comprimento do corpo, enquanto a estrutura dos cantos é significativamente associada ao sítio de vocalização e ao sexo do adulto que desempenha cuidado-parental. Meus resultados sustentam que, além das restrições filogenéticas, o tamanho do corpo está associado à evolução dos cantos de anúncio em Centrolenidae. A diversificação de características acústicas ao longo da filogenia de pererecas-de-vidro concorda com a radiação dos taxa na transição entre Mioceno e Plioceno. A disparidade estimada para características acústicas foi geralmente maior que a de características morfológicas, e o pico de disparidade de características acústicas geralmente ocorreu mais tarde na evolução do grupo, sugerindo um início historicamente recente da pronunciada divergência acústica entre espécies deste clado.

Anurans emit advertisement calls with the purpose of attracting mates and repelling conspecific competitors. I investigated the association between body size, calling site and parental care with call variables (call duration, number of notes, peak frequency, frequency bandwidth and call structure) in glassfrogs—a family of leaf-dwelling frogs which inhabit Neotropical forests—while controlling for effects of shared ancestry. I also explored the tempo and mode of evolution of these traits and compared them with those of three morphological traits (snout-vent length, and relative head width and tibia length). I generated and compiled acoustic data for 72 glassfrog species (46 % of described diversity), including representatives of all genera (n = 12), and analyzed the data using phylogenetic comparative methods. I found that almost all acoustic traits evaluated had significant, but generally modest phylogenetic signal. Peak frequency of calls is significantly associated with body-size, while call structure is significantly associated with calling site and with the sex of the caring parent. My results support that, besides phylogenetic constraints, body size is associated with the evolution of advertisement calls in glassfrogs. Diversification of acoustic traits along the phylogeny of glassfrogs is coincident with the radiation of extant taxa at the Miocene-Pliocene boundary. The estimated disparity of acoustic traits was larger than that of morphological traits and the peak in disparity of acoustic traits generally occurred later in the evolution of glassfrogs, suggesting a historically recent outset of the pronounced acoustic divergence in this clade.