Evolution of reproduction in the Rhacophoridae (Amphibia, Anura)

Abstract

Rhacophorid treefrogs have different reproductive modes: some go through a tadpole stage and some have direct development, and the adults of some species produce foam nests. Philautus is the only genus characterized by direct development. The production of foam nests has been reported in the genera Polypedates, Rhacophorus, Chiromantis and Chirixalus. Recent molecular studies did not provide a robust hypothesis concerning the origin of these reproductive modes in the Rhacophoridae. In order to better understand the evolution of these reproductive modes, we tried to clarify relationships within this group, using DNA sequencing. Our data set consists in a large number of new sequences (1676 base pairs corresponding to threee genes) for five outgroup ranoids and 48 Rhacophoridae, including 16 undescribed species from Sri Lanka and southern India, and all homologous data available in Genbank. After the inclusion of Philautus from India, our data show that the separation of Philautus into clades does not coincide with their geographic distribution. Our data point to the existence of a clade, including the genera Rhacophorus, Polypedates, Chiromantis and Chirixalus, which confirms the results of Wilkinson et al. (2002) and suggests that the ability to produce foam nests has emerged only once in the Rhacophoridae, as already stated by these authors. Evolution des modes de reproduction chez les Rhacophoridae (Amphibia, Anura) Les rainettes de la famille des Rhacophoridae ont différents modes de reproduction: certaines ont un stade têtard alors que d'autres ont un développement direct, et les adultes de certaines espèces fabriquent des nids d’écume. Philautus est le seul genre caractérisé par un développement direct. La production de nids d’écume est connue dans les genres Polypedates, Rhacophorus, Chiromantis et Chirixalus. Les récentes études moléculaires n'ont pas donné d'hypothèses robustes concernant l'origine de ces modes de reproduction chez les Rhacophoridae. Afin de mieux comprendre l’évolution de ces modes de reproduction, nous avons essayé de clarifier les relations phylogénétiques à l'intérieur de ce groupe à l'aide de séquences d'ADN. Notre jeu de données consiste en un grand nombre de nouvelles séquences (1676 paires de bases correspondant à trois gènes) for cinq extra-groupes de Ranoidea et 48 Rhacophoridae, incluant 16 espèces non décrites du Sri Lanka et du sud de l'Inde, et toutes les séquences homologues disponibles sur Genbank. Après l'inclusion des Philautus d'Inde, nos résultats montrent que la séparation de Philautus en clades ne coïncide pas avec leur distribution géographique sauf entre la région indienne et les iles de la Sonde. Nos résultats mettent en évidence un clade regroupant les genres Polypedates, Rhacophorus, Chiromantis et Chirixalus. Ce point suggère que la capacitéà produire des nids d’écume n'est apparu qu'une seule fois chez les Rhacophoridae. Une nouvelle taxinomie des Rhacophoridae est proposée, avec une tribu nouvelle, Nyctixalini, réunissant les espèces des genres Theloderma et Nyctixalus. Appendix Table S1. Collection number, Genbank accession numbers for each gene part and geographic origin of specimens examined Appendix Table S2. Collection number of species of which Wolffian ducts were observed and sources of data concerning the making of foam nests Please note: Blackwell Publishing are not responsible for the content or functionality of any supplementary materials supplied by the authors. Any queries (other than missing material) should be directed to the corresponding author for the article. Please note: The publisher is not responsible for the content or functionality of any supporting information supplied by the authors. Any queries (other than missing content) should be directed to the corresponding author for the article.