קרפדת קנים

אנטומיה ומחזור חיים

קרפדת הקנים גדולה יחסית למיני קרפדות אחרים; הנקבות גדולות יותר מן הזכרים, והן מגיעות לאורך ממוצע של 10–15 סנטימטרים ובמקרים מסוימים אף הרבה למעלה מכן. פרט אחד שמוחזק בשווייץ ותועד בספר השיאים של גינס, הגיע למשקל של 2.65 קילוגרמים ולאורך של 38 סנטימטרים. פרט אחר, המשומר במוזיאון קווינסלנד, הגיע לאורך של 24.1 סנטימטרים, לרוחב של 16.5 סנטימטרים ולמשקל של 1.36 קילוגרמים. בטבע, קרפדות הקנים מגיעות לגיל 10–15 שנים, ואילו בשבייה היא יכולה להגיע אף לגיל 20.
עורה של קרפדת הקנים יבש וגבשושי. מעל עיניה מעין תלמים בולטים המשתפלים עד לאף. צבע עורה יכול להיות אפור, חום, אדום-חום או ירוק זית, עם מרקמים שונים על גבי העור. בלוטות גדולות המפרישות חומר חלבי רעיל המרתיע טורפים פוטנציאליים מצויות לצד כל עין. לבטן ולגחון מרקם מעט שומני, ולעיתים יש עליהם כתמים בצבע חום או שחור. אישוני עיניה אופקיים (בדומה לאלה של בני משפחת החתוליים) והקשתית זהובה. בבסיס בהונות הרגליים האחוריות קרומי-שחייה בשרניים, אולם בשאר האצבעות אין קרומי שחייה, שכן קרפדת הקנים אינה נוהגת לבלות זמן רב בסביבה מימית.
הזכרים מפתים את הנקבות בעזרת קריאות חיזור ארוכות וחזקות. כאשר הנקבה מגיעה, לופת אותה הזכר בחיבוק כלולות (לפני עונת הרבייה מתפתחות אצל הזכרים מעין רפידות על כפות הרגליים שעוזרות להם בכך). הנקבה מטילה את הביצים השחורות במים - בדרך כלל בקרבת צמחים - והזכר מפרה אותן. נקבות קרפדת הקנים מטילות בדרך-כלל פעמיים בשנה, אולם לא בתקופות קבועות. אסטרטגיית הרבייה היא סתגלנית, ומחזורי התטולה יכולים להשתנות בהתאם לזמינות המשאבים בתקופה הספציפית. בכל תטולה בין 4,000 ל-35,000 ביצים לערך. זמן בקיעת הביצים תלוי בטמפרטורת המים - ככל שהמים חמים יותר הביצים יבקעו מוקדם יותר. 
קרפדות קנים צעירות הן זעירות במימדן וקטנות באופן ניכר מהקרפדות הבוגרות - אורכן נע בין 5 ל-10 מילימטרים בלבד. בדרך כלל עורן חלק וכהה, אולם לעיתים הוא בעל גוון אדמדם. לקרפדות הצעירות אין בלוטות רעל לצד העיניים, ולכן הן בדרך כלל פחות ארסיות. משום כך, רק קרפדה אחת מתוך 200 מגיעה לבגרות. הראשנים קטנים ושחורים, והם חיים לרוב במקווי מים עומדים או במקורות מים שזרימתם איטית. הראשנים בדרך כלל נעים קרוב לקרקעית כדי להימנע ככל האפשר מעימות עם טורפים, והם נוהגים להתאסף בנחילים סביב צמחי מים. בדרך כלל מגיעים הראשנים לאורך של 27 מילימטרים, אולם כשהם חיים בתנאי צפיפות גבוהה הם מגיעים לאורך של 22 מילימטרים בלבד.

אקולוגיה והתנהגות

לקרפדות קנים בוגרות בלוטות רעל לצד העיניים ועל הגב. כאשר הן חשות מאוימות, הן מפרישות רעל לבן בעל מרקם חלבי הקרוי בופוטוקסין. ישנן עדויות רבות על מקרי מוות של בעלי חיים כתוצאה מרעל הקרפדה, ואף דווח על מקרי מוות של בני אדם כתוצאה מאכילת קרפדות קנים. הגנה נוספת שבה משתמשת קרפדת הקנים נגד טורפים היא הרחבת הריאות, ניפוח הגוף והרמתו מעל הקרקע על-מנת להיראות גדולה ומאיימת יותר.
מרבית הקרפדות מאתרות את טרפן בעזרת חוש הראייה, אולם קרפדת הקנים יכולה לאתר אותו גם בעזרת חוש הריח. בניגוד לקרפדות רגילות, שתזונתן מתבססת על טרף של בעלי חוליות קטנים ומגוון של חסרי חוליות, קרפדות הקנים אוכלות גם צמחים, פגרים, מזון לחיות-מחמד ואשפה ביתית. בתקופות החמות של השנה, קרפדות הקנים פעילות בעיקר בשעות החשיכה. בתקופה הקרה ובשעות היום הן בדרך כלל מסתתרות בשוחות או בגומות קטנות. קרפדות הקנים יכולות לחיות גם הרחק ממקורות מים. 
שמה המדעי של קרפדת הקנים, Bufo marinus, מעיד על קרבה-לכאורה בינה לבין בעלי חיים באזור מימי, אולם למעשה קרפדת הקנים היא יצור יבשתי. קרפדות הקנים הבוגרות הן יצורים יבשתיים לחלוטין, ובדרך כלל הן מגיעות למקורות מים אך ורק לצורכי רבייה. הן מסוגלות לחיות גם באזורים צחיחים מאוד ובאקלים קשה: ביכולתן לאבד עד 50% מנפח המים שבגופן מבלי שייגרם להן נזק משמעותי, ולשרוד בטווח טמפרטורות רחב שבין 5 ל-40 מעלות צלזיוס. הראשנים גדלים במים מתוקים בלבד, ושיעור המלחים המרבי שבו הם יכולים לחיות הוא 15% משיעור המלחים שבמי ים. גם הביצים וגם הראשנים רעילים עבור בעלי חיים רבים, אולם במידה פחותה מאשר רעילותם של הבוגרים. הרעילות נעלמת לזמן מה לאחר המטמורפוזה, עד שבלוטות הרעל גדלות. בדרך כלל, קרפדות הקנים חיות באזורי אדמה פתוחים, והן נוטות להימנע מלחיות באזורים מיוערים; העדפה זו מקטינה במידת מה את תפוצתן באזורים רבים שאליהן הובאו על ידי האדם. 
לקרפדת הקנים טורפים טבעיים רבים באזורי התפוצה הטבעיים שלה. בין טורפיה נמנים: קיימן רחב-חרטום, עין-חתול אמריקאי מפוספס, מספר מיני דגים ממשפחת הנאוויתיים, הצלופחיים והשפמנוניים ומיני מגלנים. באזורים אליהם הובאה קרפדת הקנים על ידי האדם, היא נטרפת על ידי דיה שורקת, חולדת המים, חולדה מצויה וכוח המים. תועדו גם מקרים שבהם צדו את קרפדת הקנים המינים פודרגוס ינשופי ו-Podargus papuensis, ממשפחת הפודרגיים‏. לטורפים אלו עמידות מסוימת מפני רעל הקרפדות, או הסתגלות התנהגותית שמאפשרת להם להימנע מאכילת רוב החלקים הרעילים בגוף הקרפדה. ראשני הקרפדה, שנמצאים במקום נמוך בשרשרת המזון, נטרפים על ידי בעלי חיים רבים, דוגמת חיפושיות מים.
בדרך כלל קרפדת הקנים נעה בניתורים קטנים.

תפוצה ואוכלוסייה

באופן טבעי מצויה קרפדת הקנים ביבשת אמריקה (הדרומית והצפונית), החל מעמק נהר הריו-גרנדה שבניו מקסיקו ועל גבול טקסס ומקסיקו, דרך מרכז אגן האמזונאס ועד לדרום-מזרח פרו. אזור תפוצה זה כולל אקלים טרופי ואקלים צחיח למחצה, ומטבע הדברים יש בו סביבות מחיה שונות: החל מדיונות חול, אזורים מדבריים, מישורים, אזורים חופיים ואף שולי יערות גשם ויערות מנגרובה. צפיפות האוכלוסין של קרפדת הקנים באזורים שבהם היא מצויה באופן טבעי נמוכה באופן ניכר מהאזורים אליהם הובאה על ידי האדם. בדרום אמריקה, לדוגמה, תועדה צפיפות של כ-20 פרטים בוגרים לכל 100 מטרים של רצועת חוף, ולשם השוואה, באוסטרליה, אליה הובאה הקרפדה על ידי האדם, צפיפות האוכלוסין שתועדה הייתה 1,000–2,000 פרטים לאותו שטח.

אזורים אליהם הובאה קרפדת הקנים

קרפדת הקנים הובאה על ידי האדם לאזורים רבים בעולם, ובפרט למדינות האוקיינוס השקט, על-מנת שתשמש כאמצעי הדברה ביולוגית למזיקים חקלאיים. עד שנת 1844, הובאו קרפדות הקנים למרטיניק, לברבדוס ולג'מייקה. אל ג'מייקה הובאה הקרפדה כניסיון (שלא צלח) לצמצם את אוכלוסיית החולדות במדינה. 
בשנת 1920 הובאה קרפדת הקנים לפוארטו ריקו כדי למגר מזיקים במטעי קנה הסוכר. בשנת 1932 היא כבר התבססה היטב באזור, ואוכלוסיית המזיקים אכן הצטמצמה משמעותית. אף שהצטמצמות אוכלוסיית המזיקים יוחסה לקרפדת הקנים, עשויים להיות לכך גם גורמים אחרים. שש השנים שלאחר 1931 (כאשר קרפדת הקנים התבססה היטב, ואוכלוסיית המזיקים הצטמצמה משמעותית) היו השנים הגשומות ביותר שתועדו בפוארטו ריקו. על כל פנים, האמונה שקרפדת הקנים היא האחראית לבקרה על אוכלוסיית המזיקים הובילה להבאתה לאזורים רבים נוספים באוקיינוס השקט.
כיום, ישנן אוכלוסיות מבוססות של קרפדות קנים שהובאו על ידי האדם באוסטרליה, בפלורידה, בפפואה גינאה החדשה, בפיליפינים, באיי בונין, באיי ריוקיו היפניים, במרבית האיים הקאריביים ובאיים רבים נוספים באוקיינוס השקט, דוגמת הוואי או פיג'י. גם אל פיג'י הובאה הקרפדה על מנת להילחם במזיקים במטעי קנה הסוכר. באופן כללי, השימוש בקרפדה כאמצעי הדברה ביולוגית למזיקים חקלאיים נחל כישלון, ובמרבית המקומות הודברו לבסוף המזיקים באמצעים כימיים. מאז הפכה קרפדת הקנים עצמה למזיק באזורים אליהם הובאה, והיוותה איום על בעלי חיים מקומיים רבים. להכנסת הקרפדה הייתה השפעה הרסנית במיוחד על המגוון הביולוגי ועל הפאונה של אוסטרליה - ככל הנראה בגלל המספר הגדול של המינים שאיתם התחרתה בהצלחה במישוריה הנרחבים של אוסטרליה. 
קרפדת הקנים הובאה בהצלחה אל פפואה גינאה החדשה כדי לצמצם את אוכלוסיית זחלי הרפרפיים, שניזונו מיבול הבטטות המקומי. מאז הפכו קרפדות הקנים לנפוצות באזורים כפריים ועירוניים כאחד, אולם לא חדרו לאזורים המיוערים; הודות לעובדה שמרבית עולם החי של פפואה גינאה החדשה מרוכז באזורים מיוערים, קרפדת הקנים לא גרמה שם לנזקים אקולוגיים משמעותיים.

אוסטרליה

102 קרפדות קנים הובאו לאוסטרליה בשנת 1935 מהוואי, על-מנת להדביר שני מיני חיפושיות שזחליהם ניזונים מקנה הסוכר: חיפושית קנה אפורת-גב (Dermolepida albohirtum) וחיפושית קנה צרפתית (Lepidiota frenchi Blackburn). באוסטרליה התרבו הקרפדות באופן מיידי בשבייה, ובאוגוסט 1935 שוחררו לטבע למעלה מ-3,000 קרפדות צעירות באזורים שונים בקווינסלנד שבצפון-מזרח אוסטרליה. השחרור לטבע של קרפדות נוספות הושהה או צומצם בשל הדאגה לאיכות הסביבה המקומית, אך חודש באזורים אחרים בספטמבר 1936. מאז שחרורן שיגשגה אוכלוסיית הקרפדות וגדלה במהירות, וכיום היא מגיעה לכ-200 מיליון פרטים, הנושאים מחלות וזיהומים המזיקים לעולם החי המקומי. 
הקרפדות התפשטו אל מעבר לקווינסלנד, והגיעו לניו סאות' ויילס בשנת 1978 ולטריטוריה הצפונית בשנת 1984. אוכלוסיות מסוימות של קרפדות פיתחו רגליים ארוכות יותר, וייתכן שהדבר קרה במקביל להתפשטות הקרפדות רחוק יותר ויותר. קרפדות הקנים נודדות בממוצע מרחק של כ-40 קילומטרים בשנה.
קשה לקבוע מהי ההשפעה לטווח הארוך של פלישת הקרפדות על הפאונה האוסטרלית המקומית. ירידות תלולות שחלו באוכלוסיות שונות של נמיית כיס מהמין נמיית כיס צפונית תועדו לאחר שקרפדות הקנים הגיעו למקום מחייתם ומיוחסות לפלישת הקרפדות. ישנם מספר דיווחים על צמצום שחל באוכלוסיית הכוחיים והנחשים המקומית לאחר בוא הקרפדות. דו"ח משנת 2002 העריך את הנזקים האקולוגיים שלהם יכולות לגרום הקרפדות בפארק הלאומי קקדו (Kakadu National Park), וקבע כי האפשרות שבעלי חיים מקומיים יטרפו את הקרפדות וימותו כתוצאה מרעלן היא הסכנה החמורה ביותר לעולם החי המקומי. סיכונים אחרים, דוגמת התחרות עם בעלי החיים המקומיים על מקורות מזון, והסכנה שהקרפדה תטרוף מינים מסוימים של עולם החי המקומי היוו, לדעת מחברי הדו"ח, סיכון נמוך הרבה יותר.
מכיוון שמערכות אקולוגיות קשורות זו בזו, גם לפגיעה בבעלי חיים שלכאורה אינם קשורים לבעלי חיים אחרים יכולה להיות השפעה מכרעת על בעלי חיים אלו ועל עולם החי המקומי כולו. אם בעל חיים כלשהו מת כתוצאה מאכילת הקרפדה, קיים סיכוי סביר שמי שיאכל את נבלתו יורעל אף הוא - וכך הלאה. כך, לדוגמה, בטריטוריה הצפונית העובדה שלטאות כוחיים רבות אכלו את הקרפדות ומתו כתוצאה מכך, נקשרה לעלייה במספר ביצי תנין הים שבקעו שלמות ולא נטרפו. ההשלכות לטווח הרחוק של עובדה זו על המערכת האקולוגית האוסטרלית עדיין אינן ידועות. מאידך, גם תנינים רבים מתים כתוצאה מאכילת הקרפדה. 
בעלי חיים מקומיים רבים תועדו טורפים קרפדות קנים בהצלחה, מבלי להיפגע בצורה קשה מהרעלה. עופות מסוימים, דוגמת הדיה המצויה, למדו לתקוף את בטן הקרפדה, ובכך להימנע מלבוא במגע עם הרעל שמיוצר בבלוטות הממוקמות מעל העיניים ועל הגב. נראה כי צפרדע מקומית אחת בטריטוריה הצפונית, Litoria dahlii, מסוגלת לאכול את ראשני קרפדת הקנים ואת הפרטים הצעירים מבלי להיפגע מן הרעל שממית טורפים אחרים, ונראה שעובדה זו קשורה לקצב תטולה נמוך מהצפוי של קרפדות קנים מסוימות בטריטוריה הצפונית. נחשים מקומיים פיתחו מלתעות מעט קטנות יותר, וייתכן שהדבר התפתח על מנת שלא יהיו מסוגלים לטרוף קרפדות קנים גדולות שבגופן כמויות רעל גדולות. מחקרים אחרים מצביעים על כך שקרפדת הקנים מסתגלת לשטח תפוצה רחב יותר ושייתכן שבעתיד היא תתפשט לבתי גידול שכיום היא אינה מצויה בהם.
מבין בני האדם, האבוריג'ינים הם הנפגעים העיקריים מפלישת הקרפדה לאוסטרליה, מפני שחלק ניכר מהם עדיין מתבסס כלכלית על עבודות מסורתיות הכוללות ציד בעלי חיים, שחלקם נעשו נדירים בשטח מחייתם של האבוריג'ינים, כיוון שמתו מרעל הקרפדות. הרשויות משתמשות בקרינת על-סגול על-מנת לפתות קרפדות קנים, ללכוד אותן ולהשמידן. ביוני 2006 הודיעה אוניברסיטת קווינסלנד על מחקר שעוסק בגן שבעזרתו ניתן יהיה לשנות את מינן של נקבות קרפדות הקנים ולהפכן לזכרים. אם יעשה שימוש בכך, יכול הדבר להביא לאוכלוסייה המורכבת מזכרים בלבד, שסופה כליון.

טקסונומיה ואטימולוגיה

השם "קרפדת קנים" נגזר מייעודה המקורי של קרפדת הקנים באזורים אליהם הובאה - הדברה ביולוגית של מזיקים במטעי קנה הסוכר המקומיים. קרפדת הקנים נקראת גם "קרפדת ענק" ובאנגלית גם "קרפדה ימית" (Marine Toad); השם הראשון מקורו בממדי הקרפדה, והשני נגזר משמה המדעי, Bufo marinus. הכינוי marinus, המעיד על קרבה למים, נבחר על ידי הטקסונום קארולוס ליניאוס והתבסס על איור של אלבטרוס סבה (Albertus Seba). סבה סבר בטעות כי קרפדת הקנים חיה הן באזורים יבשתיים והן באזורים ימיים. באוסטרליה, ניתן לשגות בזהוי פרטים בוגרים של קרפדת הקנים ולזהותם בטעות כחסרי זנב מהסוגים לימנודינסטיים, Neobatrachus, Mixophyes וחפרית אוסטרלית, הדומים לה מבחינה חיצונית. עם זאת, ניתן להבחין בין קרפדת הקנים לבין חסרי זנב אלו, שכן לאחרונים אין בלוטות רעל בולטות מעל העיניים. 
קרפדת הקנים דומה חיצונית גם למין Heleioporus australiacus. קשה לעיתים להבחין בין קרפדות קנים צעירות לבין בני הסוג Uperoleia, מפני שלשניהם בלוטות רעל גדולות; אולם, לקרפדות הקנים אין כתמים לבנים באזור הירך ופניהן חרושות תלמים דמויי קמטים. בארצות הברית, קרפדת הקנים דומה מבחינה מורפולוגית לרבות מהקרפדות המקומיות מהסוג Bufo. קל במיוחד להתבלבל בינה לבין Bufo terrestris ולבין Bufo fowleri. באופן כללי, ניתן להבחין, על פי רוב, בין קרפדות הקנים לבין קרפדות אחרות, וזאת על-פי צורת בלוטות הרעל שלה ועל-פי התלמים והקמטים המצויים בפניה.

בתרבות

הבאתה של קרפדת הקנים לאוסטרליה והתפשטותה שם תועדה בסרט "Cane Toads: An Unnatural History" (בתרגום חופשי לעברית: "קרפדות קנים: היסטוריה לא-טבעית") (1988). בופוטונין, אחד הכימיקלים המצויים ברעלה של קרפדת הקנים, מסווג כסם מדרגה ראשונה בחוקי הסמים האוסטרליים, דרגה זהה לזו של ההרואין והקוקאין. לסם השפעות דומות לזו של הרעלה קלה: אפקט ההמרצה, הכולל הזיות קלות, מסתיים לאחר פחות משעה. עם זאת, ישנן לסם השפעות בריאותיות מסוכנות, ובמקרים של שימוש לא נכון הוא עלול לגרום למוות. 
באוסטרליה נעשו ניסיונות להפיק תועלת מקרפדות קנים מתות, העלולות לגרום לבעיות תברואתיות, במיוחד בשל מספרן הרב. כך לדוגמה, ניתן להמיר את גופן לדשן נוזלי, וניתן לנצל את עורן להכנת מוצרי עור דוגמת ארנקים. קרפדת הקנים נבחרה על ידי החברה להגנת הטבע של קווינסלנד כסמל לאומי, לצד שונית המחסום הגדולה.