Temperature and ontogenetic effects on color change in the larval salamander species Ambystoma barbouri and Ambystoma texanum

Authors: Garcia, T S; Straus, R; Sih, A

Source: Canadian Journal of Zoology, Volume 81, Number 4, April 2003 , pp. 710-715(6)

Publisher: NRC Research Press

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Abstract:

Temperature has been shown to affect body color in several species of amphibians. The interaction between color and temperature may also change over larval ontogeny, perhaps because of age-related or seasonal changes in selection pressures on color. We quantified the effects of temperature on the color of the salamander sister species Ambystoma barbouri and Ambystoma texanum over larval ontogeny. We found that early-stage larvae responded to cold temperatures with a dark color relative to that of the warm temperature response. Both species then exhibited an ontogenetic shift in larval color, with larvae becoming lighter with age. Interestingly, older larvae showed decreased plasticity in color change to temperature when compared with younger stages. Older A. barbouri larvae showed no color response to the two temperature treatments, whereas older A. texanum larvae exhibited a reversal in the direction of color change, with cold temperatures inducing a lighter color relative to warm temperatures. We suggest that the overall pattern of color change (a plastic color response to temperature for young larvae, a progressive lightening of larvae over development, and an apparent loss of color plasticity to temperature over ontogeny) can be plausibly explained by seasonal changes in environmental factors (temperature, ultraviolet radiation) selecting for body color.

La température affecte la coloration du corps chez plusieurs espèces d'amphibiens. L'interaction entre la coloration et la température peut aussi se modifier pendant l'ontogénèse larvaire, peut-être à cause de changements reliés à l'âge ou à la saison dans les pressions de sélection qui agissent sur la coloration. Nous avons quantifié les effets de la température sur la coloration de deux espèces soeurs de salamandres, Ambystoma barbouri et Ambystoma texanum, au cours de leur ontogénèse larvaire. Les larves des premiers stades réagissent aux températures froides en adoptant une coloration plus foncée que par température chaude. Par la suite, les salamandres des deux espèces subissent un revirement ontogénique par lequel les larves deviennent plus pâles en vieillissant. étonnamment, les larves plus âgées font preuve d'une diminution de plasticité dans leurs changements de coloration en réaction à la température. Les larves plus âgées d'A. barbouri n'ont pas réagi à deux traitements thermiques, alors que chez les larves plus âgées d'A. texanum, il y a eu revirement dans la direction des changements de couleur et les températures froides ont provoqué l'apparition d'une coloration plus pâle que celle obtenue aux températures chaudes. Nous croyons que, dans l'ensemble, les patterns de changements de couleur (réaction de la coloration à la température chez les jeunes larves, atténuation progressive de la couleur des larves au cours du développement et perte apparente de la plasticité de la coloration en réaction à la température pendant l'ontogénèse) peuvent s'expliquer logiquement par les changements saisonniers des facteurs environnementaux (température, radiation ultraviolette) qui opèrent une pression de sélection sur la coloration.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: April 1, 2003

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