A vulnerabilidade de anuros ao aquecimento global tem sido uma preocupação crescente. Comparando-se um cenário de temperatura constantemente elevada com o de variabilidade cíclica da temperatura ambiental na natureza, é razoável esperar que a variação diária da temperatura possa atenuar efeitos adversos do aquecimento ambiental sobre a aptidão, principalmente de ectotermos como os anfíbios. O presente estudo investigou os efeitos do estresse térmico sobre o comportamento e a fisiologia de machos juvenis de rãs-touro americanas (Lithobates catesbeianus) expostos a regimes de temperatura diária cíclica ou constante. As rãs de um ranário local foram trazidas ao laboratório (n = 42), mantidas sob ciclo claro-escuro natural, e foram alojadas individualmente em um sistema de recirculação de água com filtragem e controle termostático. Após aclimatação, foram expostas a regimes de temperatura constante a 24 °C (n = 21, T24), constante a 30 °C (n = 9, T30) ou cíclica diária de 24 a 30 °C (n = 9, T24-30) por duas semanas. Ração para peixes e ninfas de baratas foram ofertadas três vezes por semana e a ingestão voluntária foi contabilizada para análise do comportamento alimentar. As rãs puderam alternar livremente entre submersão na água e exposição ao ar, e foram filmadas para análise da escolha de microhabitat e da atividade locomotora ao longo do dia. Níveis plasmáticos de corticosterona (CORT) e capacidade bactericida plasmática (BKA) foram medidos por ELISA e espectrofotometria, respectivamente. As rãs expostas a T24 permaneceram 60 % do tempo com o corpo na água e 38 % fora da água, indicando um uso diversificado dos microhabitats disponíveis. Por outro lado, os animais permaneceram 66 % fora da água quando expostos ao T30, sugerindo que houve uma resposta de escape da menor disponibilidade de oxigênio e de outros prejuízos da água aquecida. O comportamento alimentar e a escolha de microhabitat não apresentaram padrão rítmico dia-noite consistentes em nenhum dos regimes. No entanto, o aumento de temperatura teve um efeito estimulador sobre a atividade locomotora, sendo essa mais concentrada durante o dia, em ambos os grupos e especialmente na fase de aquecimento do ciclo diário de temperatura em T24-30. As rãs expostas a T30 e T24-30 exibiram níveis mais altos de CORT e mais baixos de BKA em comparação a T24, sugerindo que a temperatura de 30 °C causou estresse térmico associado a reorganização metabólica e disregulação da imunidade inata tanto no regime constante quanto cíclico. Assim, um prejuízo severo das funções fisiológicas e do desempenho dos animais poderia resultar da exposição prolongada a 30 °C em ambos os regimes, e mais estudos são necessários para elucidar os possíveis efeitos do aquecimento global no ambiente termicamente variável.

Anurans' vulnerability to global warming is a growing concern. When comparing a constantly increased temperature scenario to the cyclic thermal variability in nature, it is reasonable to expect that the daily variation in temperature could buffer adverse effects of environmental warming on fitness, especially of ectotherms such as amphibians. This study investigated the effects of thermal stress on the behavior and physiology of juvenile American bullfrog males (Lithobates catesbeianus) exposed to daily cyclic or constant temperature regimes. Frogs from a local farm were brought to the laboratory (n = 42), kept under a natural light-dark cycle, and individually housed in a recirculating water system with filtration and thermostatic control. After acclimation, the frogs were exposed to either constant 24 °C (n = 21, T24), constant 30 °C (n = 9, T30) or daily cyclic 24 to 30 °C (n = 9, T24-30) temperature regimes for two weeks. Fish-fed and cockroach nymphs were offered three times a week, and voluntary ingestion was counted for feeding behavior analysis. The frogs could freely alternate between water submersion and air exposure and were filmed to analyze microhabitat choice and locomotor activity throughout the day. Corticosterone plasma levels (CORT) and bacteria-killing ability (BKA) were measured with ELISA and spectrophotometry, respectively. Bullfrogs under T24 stayed 60 % of the time submerged in water and 38 % of the time out of water, indicating a diversified use of available microhabitats. On the other hand, they spent 66 % of the time out of water under T30, suggesting an escape response from the lower oxygen availability and other harms of warm water. Feeding behavior and microhabitat choice were poorly rhythmic in all regimens. However, there was an effect of higher temperature in enhancing locomotor activity during the day, suggesting an overriding effect of heat exposure for both groups, especially during the heating phase of the temperature cycle for T24-30. Frogs under T30 and T24-30 had higher CORT and lower BKA levels compared to frogs exposed to the T24 regimen, suggesting that 30 °C caused heat stress associated with metabolic reorganization and dysregulation of innate immunity in both constant and cyclic regimens. Thus, severe impairment of function and performance could possibly result of a more prolonged exposure of bullfrogs to 30 °C in either regimen, and further research is needed to elucidate the potential effects of global warming in the thermally variable environment.