Żaba wodna z jeziora Titicaca to w pełni wodny gatunek żaby słodkowodnej, który występuje endemicznie w dorzeczu jeziora Titicaca, które znajduje się w paśmie górskim Andów między Peru a Boliwią.

Żaby z jeziora Titicaca obserwowano w strumieniach występujących wzdłuż wschodniego wybrzeża jeziora Titicaca, rozciągających się do Lago Pequeño, ale większość osobników znajduje się na dnie jeziora Titicaca. Wcześniej sądzono, że gatunek ten występuje wokół południowego krańca basenu Titicaca i północnego krańca w pobliżu jeziora Arapa i Bahía de Puno, ale badania nad rozmieszczeniem nie wykazały ich na tych obszarach. Możliwe, że gatunkiem występującym na tych obszarach był Telmatobius marmoratur rugosus, uważany za hybrydę Telmatobius culeus i Telmatobius marmoratus. Istnieją dwa inne domniemane gatunki Telmatobius: jeden z nich jest ograniczony do płytkich wód otaczających Lago Grande, zaś drugi znajduje się w małych stawach w pobliżu Lago Saracocha, które znajduje się około 70 km na północny zachód od jeziora Titicaca. Jednak gatunki te są również niekiedy uważane za synonimy T. culeus.

Jezioro Titicaca znajduje się na wysokości 3812 m n.p.m. i ma maksymalną głębokość 281 m. W głębokich wodach temperatura utrzymuje się na stałym poziomie 10 °C, podczas gdy wody powierzchniowe podlegają rocznym wahaniom ± 4 ° C. Dlatego jezioro Titicaca jest siedliskiem stabilnym termicznie, a jego ektotermiczni mieszkańcy (zwierzęta zmiennocieplne ) nie doświadczają większych zmian temperatury ciała. Silne działanie wiatru i fal jeziora utrzymuje nasycenie wody tlenem, a woda w jeziorze ma ciśnienie parcjalne tlenu (PO2) o wartości 100 mm Hg (13,3 kPa). Dorzecze Titicaca jest stosunkowo młode geologicznie. Ponadto w ciągu ostatnich 20 000 lat basen ten doświadczył dramatycznych zmian poziomu wody i zasolenia. Ogólnie rzecz biorąc, żaby wodne z Titicaca występują w głębokich wodach bliżej dna jeziora, zwłaszcza dorosłe osobniki. Jednak młode występują wyłącznie w płytszych obszarach jeziora. Cztery podgatunki występują w tym samym zakresie geograficznym, ale występują w nieco innych siedliskach. Telmatobius culeus fluviatilis i T. c. dispar występują w rzekach wpływających do jeziora Titicaca. Telmatobius culeus escomeli i T. c. lacustris występują w małych lagunach w dorzeczu Titicaca.

Żaby wodne z jeziora Titicaca są samotnikami i są bardziej aktywne w nocy. Ponieważ te żaby nie muszą regularnie wypływać na powierzchnię, aby oddychać, ich najbardziej zauważalne zachowanie następuje, gdy ciśnienie parcjalne tlenu spada do 35 do 89 mm Hg. Jeśli są w stanie unieść się na powierzchnię w poszukiwaniu powietrza, kierują nozdrza w powietrze i wentylują swoje małe płuca.

Pozostają w tej pozycji, dopóki poziom rozpuszczonego tlenu nie wzrośnie do standardowej ilości. Jeśli jednak nie są w stanie wydostać się na powierzchnię w mniej natlenionej wodzie, „stoją” na dnie jeziora z wyciągniętymi wszystkimi kończynami, aby zmaksymalizować powierzchnię skóry. Raz na sześć sekund „podskakują”, unosząc się tylnymi nogami, co powoduje ich uniesienie w słupie wody. Gdy powoli opadają w kierunku dna jeziora, fałdy skórne są biernie unoszone przez wodę znajdującą się pod nimi, „falują” tam i z powrotem. Im niższe ciśnienie parcjalne tlenu, tym wyższa częstotliwość, z jaką próbują „falować” tymi fałdami. Służy to przerwaniu granicznej warstwy wody, umożliwiając wydajną wymianę gazową na powierzchni skóry. Zachowanie to przypomina „kołyszące się” zachowanie innych płazów wodnych – skrytoskrzeli, zwanych też diabłami wodnymi (Cryptobranchus alleganiensis). Jednak ta metoda działa tylko przez kilka godzin. Jeśli zawartość rozpuszczonego tlenu nie wzrośnie, żaba umrze. Oprócz tego zachowania oddechowego, żaby wodne Titicaca wykazują zachowania mające na celu ukrywanie się, na przykład gdy zbliża się łódź. Zachowania społeczne tego gatunku są nieznane. Niewiele też wiadomo na temat komunikacji i percepcji u żab wodnych z jeziora Titicaca. Ogólnie rzecz biorąc, samce żab używają głosów godowych podobnie jak wiele innych płazów: by zwrócić na siebie uwagę samicy, czy odstraszyć męskich konkurentów. Niektóre gatunki z rodzaju Telmatobius mają słaby głos lub nie mają głosu wcale, ale nic nie wiadomo o głosie żab wodnych z jeziora Titicaca. Wiemy, że wyczuwają zmiany w rozpuszczonym tlenie i odpowiednio reagują. Nie ma literatury na temat tego, jak ten gatunek postrzega swoje środowisko.

Zanim przeprowadzono badania nad dietą żab wodnych z jeziora Titicaca, rdzenni mieszkańcy myśleli, że żaby te zjadają robaki, skorupiaki i mięczaki.

Jednak analizy żołądków wykazały, że najczęściej występującym pokarmem spożywanym przez te żaby były obunogi i ślimaki. Inne znalezione ofiary to kijanki i ryby, w tym Orestias cuvieri. Język jest stosunkowo krótki i nie jest rozdwojony, więc nie jest przystosowany do chwytania zdobyczy z podłoża, pomimo swojej zdolności do rozciągania się. Podczas analiz żołądka nie znaleziono żadnego gatunku lądowego w treści żołądka.

Szacuje się, że mieszkańcy Boliwii i Peru „zjadają” aż 50.000 z nich. Żaby te głównie wykorzystywane są w medycynie ludowej. Panuje przesąd, że ich suszone mięso żaby leczy gruźlicę czy astmę. Mała żywa żaba połknięta w całości ma wyleczyć gorączkę. Zupa z dorosłej żaby służy do leczenia niedokrwistości i niepłodności kobiecej. Jednak ostatnia fanaberia Peruwiańczyków to „Rana y Maca” czyli koktajl z obdartych żywcem ze skóry żab zmieszanych z wodą, macą i miodem, który ma podnosić potencję mężczyzn. Trudno więc stwierdzić, czy druga, mniej oficjalna nazwa tego gatunku – żaba mosznowa – odnosi się do jej wyglądu czy… poglądu. Poza tym żaba ta jest również regionalnym przysmakiem serwowanym nie tyko turystom. Ze względu na swoje imponujące gabaryty jest poszukiwanym „towarem” wśród miłośników żabich udek. Według szacunków każdego roku ginie w ten sposób 15.000 osobników, które trafiają na stoły Amerykanów, Brazylijczyków, Japończyków czy Francuzów.

Ogólnie, żaby należą do najszybciej wymierającej grupy zwierząt na świecie. Zagraża im niemal wszystko:

• zmiana klimatu, w tym zwiększone promieniowanie ultrafioletowe,
• spadek poziomu wód gruntowych – zanikanie naturalnych zbiorników wodnych,
• zanieczyszczenie środowiska – wody i powietrza,
• rozwój chorób grzybiczych,
• rozwój rolnictwa i urbanizacja oraz rozwój dróg kołowych i kolejowych.

Rosnącym zagrożeniem, zwłaszcza dla grupy żab właściwych, jest rosnący odłów z natury na rzecz konsumpcji „żabich udek”, czy pseudo medykamentów. Dlatego tak ważne staje się mówienie o tych płazach i zagrożeniach jakie na nie czekają w środowisku naturalnym przy każdej okazji. To też sposób by ludzie pokochali żaby i nauczyli się żyć w ich sąsiedztwie.

Żaby wodne z jeziora Titicaca należą do gatunku skrajnie zagrożonego wyginięciem. W ostatnich 15 latach liczebność ich populacji spadła w naturze o 80%. Uważane są też za trudne w hodowli ze względu na biologię, wymagają specyficznych warunków życia, w tym utrzymanie temperatury wody w przedziale od 6 do 13 °C. Dodatkowym wymogiem jest sterylność pod względem bakteryjnym czy wirusologicznym. Żaby tego gatunku nie są odporne na drobnoustroje z naszego regionu świata.

W Peru istnieje wiele legalnych koncesji na połów pstrągów w jeziorze Titicaca, które zostały tam wprowadzone. Istnieją dowody na to, że gatunki wprowadzone do jeziora Titicaca, w tym pstrąg tęczowy (Oncorhynchus mykiss) i Ateryny argentyńskiej  (Odontesthes bonariensis), żywią się larwami płazów, a także rywalizują z nimi o przestrzeń i pożywienie.