Vodozemci su kralježnični tetrapodi klase Amfibija, zauzvrat obuhvaćeno unutar kraljevstva Životinja. Ovaj takson uključuje oko 8000 različitih vrsta, od kojih su približno 90% žabe. Žabe, žabe, tritoni, daždevnjaci i cecilije fizički su fascinantne životinje, no znate li kako vodozemci dišu?
Možda zvuči kao da ove životinje dišu kroz kožu.Kao što ćete vidjeti u sljedećim redovima, ovo značenje nije jako daleko od stvarnosti, ali zahtijeva objašnjenje nijansi i opsežnog znanja o ovoj skupini kralježnjaka. Ako želite znati sve o izmjeni plina u svijetu vodozemaca, čitajte dalje.
Nevjerojatan svijet vodozemaca
Prije nego što istražimo respiratorne mehanizme ovog herpesa, zainteresirani smo dati neke poteze njihovom fiziologijom i taksonomijom. Vodozemci su klasa koja je podijeljena u 3 različite skupine s živim predstavnicima danas: Salientia (žabe, žabe i rodbina), Caudata (salamanderi, tritoni i rodbina) iGymnophiona(cecilijanci).
Žabe i žabe najpoznatiji su predstavnici ove skupine, budući da od 8000 postojećih vrsta više od 90% pripada skupini Salientia.Za njih je karakteristično da nemaju rep, da imaju općenito duge i jake zadnje udove i da imaju vrlo grubu kožu na dodir. Valja napomenuti da je razlika između krastačaYžabanedostaje taksonomski interes.
Repate se lako razlikuje od prethodne skupine jer imaju rep, znatno produženije tijelo i slične prednje i stražnje ekstremitete. Njegovo je tijelo obično fusiformno, budući da mnoge vrste veliki dio dana provode podvodno u lovu i uzgoju.
U posljednjem boravku potrebno je istaknuti skupinu cecilija, vrlo sramežljivih i rijetkih vodozemaca u obliku zmije ili crva. Osim svojih par mirisnih pipaka na glavi, ovim životinjama nedostaju udovi, a oči su im često ozbiljno atrofirane. Žive pod zemljom i danas je zabilježeno oko 200 vrsta, kako je naznačeno National Geographic.
Cecilijanac.
Kako vodozemci dišu?
Sada kada znate nešto više o fiziologiji ovih životinja, spremni smo uhvatiti se u koštac s pitanjem kako vodozemci dišu na općoj razini. O tome vam detaljno govorimo na temelju njegove životne faze.
Disanje ličinki
Kao što znate, većina vodozemaca prolazi kroz fazu larve u vodi, spremanje iznimaka -na primjer, Salamander salamander ponekad rađaju potpuno metamorfozirane žive mlade. U ovoj fazi punoglavci imaju škrge i njihovo je disanje potpuno vodeno.
U slučaju žaba i krastača, punoglavci imaju internalizirane škrge prekrivene kožom, tvoreći operkularnu komoru s unutarnjim škrgama prozračenima šiljacima. U svakom slučaju, oni počinju gubiti važnost kada životinja počne razvijati svoje udove, jer se to podudara s pojavom pluća.
Zanimljivo je da su studije pokazale da je površinska napetost vode važan regulator disanja kod vodozemaca tijekom njihove larvalne faze. Kad su dugačke manje od 3 milimetra, ličinke ne mogu svladati silu vodeno-zračne barijere i ne mogu iskoristiti razvoj atmosferskog kisika.
Kad dosegnu pravu veličinu, punoglavci mogu razbiti površinsku napetost vode i početi trenirati pluća za život na kopnu.
Kako odrasli vodozemci dišu?
Metamorfoza vodozemaca obilježena je nestankom repa kod žaba i krastača te razvojem udova, ali i reapsorpcijom granastih struktura. Ovaj događaj označava točku bez povratka, budući da odrasli primjerci obično nisu u stanju cijeli život razviti u vodenom okruženju.
Pluća vodozemaca vrlo su arhaična u usporedbi s plućima sisavaca i ptica. Imaju vrlo malo unutarnjih pregrada, a alveole su duge, pa je brzina difuzije kisika u krv vrlo niska. Mehanički čin disanja izvodi a pumpa za usta, ali to nije dovoljno za opskrbu svih tkiva životinje.
Stoga, kako pokazuju studije, koža u mnogim slučajevima može biti glavni respiratorni organ. Vanjska ljuska vodozemca može podnijeti 0 do 100% unosa kisika i 20 do 100% izlučivanja ugljičnog dioksida. Njihova epiderma je vrlo tanka i propusna za izmjenu plinova, što ovim životinjama omogućuje disanje gotovo isključivo kroz nju.
Karakteristike kožnog disanja
U ovom trenutku već nam je vrlo jasno da većina disanje vodozemaca pada na njihove epidermalne strukture.Možda se čini da je ova metoda rudimentarna i kaotična, ali ništa ne može biti dalje od istine: ove su životinje sposobne regulirati protok krvi na razini kože, pomoću koje mogu u određenoj mjeri kontrolirati izmjenu plinova.
Kod mnogih vodozemaca 20 do 95% respiratornih kapilara nalazi se u koži. Difuzija plina događa se uglavnom u najudaljenijem i najtanjem sloju životinje - epidermi - i to je u dodiru s ostatkom tijela životinje kroz vene, arterije, venule i arteriole.
Zanimljivo je da već citirani izvori naglašavaju da se dotok krvi u kožu smanjuje kada je životinja izložena zraku. Drugim riječima, ako u okolišu nedostaje vlage, izmjena plina s okolinom se smanjuje kako bi se smanjili gubici vode. Vazodilatacija i vazokonstrikcija ovih kapilara kodirani su u mozgu, pa su u određenoj mjeri dobrovoljni.
Neke vrste koje zimi reduciraju metabolizam na minimum, stalno i jedinstveno dišu kroz kožu.
Skupina koja zahtijeva posebnu zaštitu
Mogućnost disanja kroz kožu velika je korist, ali ima i vrlo jasne povezane troškove. Budući da su tanje i prozračnije, epiderma vodozemaca potpuno ih stavlja na milost i nemilost okoliša te riskiraju smrt od dehidracije ako u blizini nemaju izvor vode. Iz tog su razloga životinje potpuno povezane s vlažnim okolišem.
Osim toga, propusnost ovog organa čini žabe, krastače, daždevnjake, tritone i cecilije vrlo osjetljivim na kemikalije i promjene okoliša. Znajući kako vodozemci dišu i njihovu ovisnost o okolišu, ne čudi da je 41% otkrivenih i analiziranih vodozemaca u opasnosti od izumiranja.