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Abstract: Although the negative effects of ultraviolet-B ( UV-B) radiation on the development of many amphibian species have been demonstrated, some species—such as the common frog (   Rana temporaria)—seem to be tolerant of UV-B radiation. The amount of UV-B radiation received is likely to vary among populations of the same species, but little is known about geographic variation in UV-B tolerance. Similarly, although UV-B radiation can have synergistic effects with other stressors, no studies have focused on geographic variation of these effects on amphibians. We investigated the synergistic effects of UV-B radiation and low pH on hatchability and early development of R. temporaria embryos in a factorial laboratory experiment with animals originating from southern and northern Sweden. Newly fertilized eggs were exposed to three different UV-B treatments (no UV-B [control], 1.254 k/J/m 2[normal] and 1.584 k/J/m 2[26% enhanced]) and two pH treatments (4.5 [low] and 7.6 [neutral]). Ultraviolet-B radiation in combination with low pH lead to markedly (approximately 50%) reduced survival rates and increased (approximately 30%) frequency of developmental anomalies in the northern but not in the southern population. The UV-B- exposed embryos hatched at smaller size in the southern population, whereas low pH reduced hatchling size in both populations. In both populations and pH treatments, embryos in the normal UV-B treatment developed significantly faster than embryos in the enhanced or control UV-B treatments. No interaction between pH and UV-B on developmental rates or hatchling size was detected. The results demonstrate—contrary to earlier belief—that R. temporaria embryos are not insensitive to increased levels of UV-B radiation. The lethal effects of UV-B radiation may, however, become manifested only in combination with other stressors, such as low pH, and the effects of this synergism may differ among different populations of the same species.

Resumen: Aunque se han demostrado los efectos negativos de la radiación B-ultravioleta (  B-UV  ) sobre el desarrollo de muchas especies de anfibios, algunas especies—tal como la rana común (   Rana temporaria)—parecen ser tolerantes a la radiación B-UV. La cantidad de radiación B-UV recibida varia entre poblaciones de la misma especie, pero poco se sabe sobre la variación geográfica en cuanto a la tolerancia a B-UV. De manera similar, aunque la radiación B-UV puede tener efectos sinérgicos con otros factores estresantes, ningún estudio se ha centrado en la variación geográfica de estos efectos en anfibios. Investigamos los efectos sinérgicos de la radiación B-UV y pH bajo sobre la eclosión y el desarrollo temprano de embriones de R. temporaria en un experimento de laboratorio factorial con animales provenientes del sur y del norte de Suecia. Se expusieron huevos recién fertilizados a tres tratamientos diferentes de UV-B (sin B-UV [control], 1.254 k/J/m 2[normal] y 1.584 k/J/m 2[26% más de lo normal]) y dos tratamientos de pH (4.5 [bajo] y 7.6 [neutral]). La radiación B-UV combinada con pH bajo condujo a tasas de supervivencia significativamente bajas (aproximadamente 50%) e incrementó (aproximadamente 30%) la frecuencia de anormalidades en el desarrollo en la población del norte, pero no en la del sur. Los embriones expuestos a B-UV eclosionaron con menor tamaño en la población sureña, mientras que el pH bajo redujo el tamaño al eclosionar en las dos poblaciones. En ambas poblaciones y tratamientos de pH los embriones en tratamiento de B-UV normal se desarrollaron significativamente más rápido que los embriones en los tratamientos control y por arriba de lo normal. No se detectó ninguna interacción entre pH y B-UV y las tasas de desarrollo o tamaño al eclosionar. Los resultados demuestran—contrariamente a lo que se pensaba—que los embriones de R. temporaria no son insensibles al incremento de niveles de radiación B-UV. Sin embargo, los efectos letales de la radiación B-UV pueden manifestarse solo en combinación con otros estresantes, tal como pH bajo, y los efectos de este sinergismo pueden variar entre diferentes poblaciones de la misma especie.