A widespread phenomenon in nature is the ability of a given genotype to produce different phenotypes under different environmental conditions, called phenotypic plasticity. It is well known that organisms can adjust their behaviour, morphology and various life-history traits to adapt to environmental challenges. An ecologically and evolutionary important adaptation in interspecific interactions is the accumulation and use of toxic substances, which is also widespread in all domains of life. The use of such compounds for self-defence against predators or other biotic factors is called chemical defence. It is scarcely studied, however, if animals are capable of displaying plastic responses to threats by upregulating the synthesis of toxins or selectively expressing them. In this dissertation I examine if tadpoles of the common toad (Bufo bufo) are able to plastically respond to different environmental stimuli by increasing the synthesis of their main toxin compounds, the bufadienolides. To investigate this topic I conducted laboratory and mesocosm based experiments on tadpoles of this species and manipulated their exposure to predation threat or competitors. I present evidence that common toad tadpoles are able to actively synthesise bufadienolides from early on in their life, furthermore that they display plastic chemical defences in response to reduced food levels and the presence of conspecific tadpoles and predators. Ecological and evolutionary implications of these findings are discussed.

A fenotípusos plaszticitás, tehát a genotípus azon képessége, hogy különböző környezetekben különböző fenotípusokat hozzon létre, általánosan elterjedt az élővilágban. Jól ismert, hogy az élőlények módosíthatják viselkedésüket, morfológiájukat és különböző életmenet jellemzőiket ily módon, hogy a környezet kihívásaihoz alkalmazkodjanak. A fajok közötti interakció egy, ökológiailag és evolúciósan is fontos adaptációja a mérgező anyagok felhalmozása és használata, amely ugyancsak széleskörűen elterjedt az élet összes doménjéban. Kémiai védekezésnek nevezzük, ha az élőlények az ilyen anyagokat önvédelemre használják fel ragadozók vagy más biotikus környezeti faktorok ellen. Az azonban ritkán kutatott jelenség, hogy az állatok képesek-e környezeti veszélyekre plasztikusan reagálni a méreganyagaik szintézisének fokozásával vagy azok szelektív kifejezésével. Ebben a disszertációban azt vizsgálom, hogy a barna varangy (Bufo bufo) ebihalai képesek-e különböző környezeti hatásokra főbb méreganyagaik, a bufadienolidok fokozott termelésével válaszolni. Azért, hogy tanulmányozzam ezt a kérdést, laboratóriumi és mezokozmosz kísérleteket végeztem az ebihalakkal, melyekben manipuláltam a ragadozók, a rájuk utaló ingerek, illetve versenytársak jelenlétét. Bizonyítom, hogy a varangyok már korai fejlődési stádiumaiktól kezdve képesek a bufadienolidok aktív termelésére, valamint, hogy csökkentett táplálékmennyiség, illetve versenytársak és ragadozók jelenléte plasztikus kémiai védekezést vált ki az ebihalakban. Tárgyalom e jelenség ökológiai és evolúciós vonatkozásait is.