Podíl:
Vlastnosti, typy, systémy, reprodukce, obojživelníci
obojživelníků jedná se o třídu obratlovců, která nemá schopnost regulovat svou tělesnou teplotu. Třída se skládá z téměř 6 000 druhů žab, ropuch, mloků a caecilianů. Tato poslední skupina není známá a jsou obojživelníci podobní hadovi, protože degenerovali končetiny.
Termín "obojživelník" označuje jednu z nejvýraznějších charakteristik skupiny: její dva způsoby života. Obojživelníci mají obvykle vodní larvální stadium a pozemského dospělého.
Proto je jeho reprodukce stále spojena s vodními útvary. Výsledkem reprodukce je vajíčko, které postrádá plodové membrány, takže musí být uloženo v rybnících nebo ve vlhkém prostředí. Žáby mají vnější výkaly a mloci - a pravděpodobně caecilians - mají vnitřní hnojení.
Kůže obojživelníků je velmi tenká, vlhká a žlázovitá. Některé druhy mají modifikace pro produkci jedu bránit se proti jejich potenciálním predátorům. Ačkoli některé druhy mají plíce, v jiných byly ztraceny a dýchání se objevuje úplně přes kůži.
Nacházíme obojživelníky v široké rozmanitosti ekosystémů, přes tropické a mírné regiony (s výjimkou oceánských ostrovů).
Herpetologie je obor zoologie zodpovědný za studium obojživelníků - a také plazů. Profesionál, který se profesionálně vyvíjí ve vědě, je znám jako herpetolog.
Index
- 1 Charakteristika
- 1.1 Kostní charakteristiky
- 1.2 Obecná morfologie těla
- 1.3 Metamorfóza
- 1.4 Pleť
- 2 typy (klasifikace)
- 2.1 Objednat Gymnophiona (Apoda)
- 2.2 Objednávka Urodela (Caudata)
- 2.3 Objednávka Anura (Salientia)
- 3 Trávicí systém
- 3.1 Přizpůsobení cefalické oblasti
- 3.2 Přizpůsobení střev
- 3.3 Dieta
- 4 Oběhový systém
- 5 Nervový systém
- 6 Dýchací systém
- 7 Vocalization
- 8 Systém vylučování
- 9 Reprodukce a vývoj
- 9.1 Gimnofiony
- 9.2 Urodelos
- 9.3 Anurans
- 10 Evoluce a fylogeneze
- 10.1 První tetrapody
- 10.2 Fylogenetické vztahy mezi aktuálními skupinami
- 11 Současný stav ochrany
- 11.1 Zničení stanovišť a změna klimatu
- 11.2 Chytridiomykóza
- 11.3 Zavedení exotických druhů
- 12 Odkazy
Vlastnosti
Kostní charakteristiky
Obojživelníci jsou vertebrate, tetrapod a rodově čtyřnohý zvířata. Jeho kostra je složena hlavně z kosti a počet obratlů je variabilní. Některé druhy mají žebra, která mohou nebo nemusí být fúzována se stavci.
Lebka mloků a žab je obecně otevřená a jemná. V kontrastu, caecilians projeví obrovské zhutnění v jejich lebce, transformovat to do těžké a pevné struktury.
Obecná morfologie těla
Morfologie těla má tři základní dispozice, které odpovídají taxonomickému uspořádání třídy: roztavené tělo, stubby, bez krku a předních končetin upravené pro skok žab; elegantní stavba s určitým krkem, dlouhým ocasem a končetinami stejné velikosti mloků; a dlouhá, bezmezná forma caecilianů.
Metamorfóza
Životní cyklus většiny obojživelníků se vyznačuje bifázií: vejce se vylíhne vodní larvou, která se transformuje na pohlavně dospělého terestrického jedince, který vajíčka ukládá a uzavírá cyklus. Ostatní druhy odstranily vodní fázi.
Kůže
Kůže obojživelníků je zcela zvláštní. Vyznačuje se velmi jemným, vlhkým a za přítomnosti více žláz. U druhů, kterým chybí plíce, může dojít k výměně plynných látek skrze kůži. Existují modifikace struktur, které uvolňují toxické látky v boji proti predátorům.
Na kůži vystupují výrazné barvy - nebo schopnost maskování. Mnohé z nich jsou určeny k tomu, aby varovaly nebo se schovávaly před predátory. Ve skutečnosti je zbarvení obojživelníků složitější, než se zdá; je tvořen řadou buněk, které uchovávají pigmenty zvané chromatophores.
Typy (klasifikace)
Třída Amphibia je rozdělena do tří objednávek: Order Gymnophiona (Apoda), složený z caecilians; Řád Urodela (Caudata) obyčejně volal salamanders, a Anura objednávka (Salientia) tvořený žáby, ropuchy a příbuzný. Dále popíšeme každou z charakteristik třídy domu:
Objednat Gymnophiona (přezdívka)
Gimnofiony nebo caecilia tvoří řád 173 druhů organismů s velmi prodlouženým tělem, bez končetin as podzemním životním stylem.
Povrchně se podobají červa nebo malému hadovi. Jeho tělo je pokryto malými kožními šupinami a je vyřazeno. Lebka caecilians je významně osifikovaná. V několika málo vodních formách, které existují, není kruhový vzor tak výrazný.
Většina druhů se nachází v tropických lesích Jižní Ameriky, pohřben v zemi. Nicméně, oni byli také hlášeni v Africe, Indii a některých oblastech Asie.
Stejně jako u většiny druhů s podzemními návyky jsou oči velmi malé a u některých druhů jsou zcela nepoužitelné.
Objednávka Urodela (Caudata)
Urodeloy tvoří téměř 600 druhů mloků. Tito obojživelníci obývají různorodá prostředí, jak mírné, tak tropické. Jsou hojné v Severní Americe. Z ekologického hlediska jsou mloci velmi různorodí; může být naprosto vodní, pozemní, stromový, podzemní, mimo jiné prostředí.
Vyznačují se tím, že jsou organismy malých velikostí - vzácně jeden vzorek přesahuje 15 cm. Výjimkou je obrovský japonský mlok, který dosahuje délky více než 1,5 metru.
Končetiny tvoří pravý úhel s kmenem válcového a tenkého těla, které mají. Zadní a přední člen mají stejnou velikost. V některých vodních a podzemních formách, členové utrpěli značné snížení.
Anura Order (Salientia)
Objednávka Anura je nejrozmanitější mezi obojživelníky, s téměř 5300 druhy žab a ropuch, rozdělených do 44 rodin. Na rozdíl od mloků, anurans postrádají ocas. Pouze žáby rodu Ascaphus mají a. Název řádu Anura odkazuje na tuto morfologickou charakteristiku.
Alternativní název skupiny, Salientia, vyzdvihuje adaptace pro pohyb skupiny, a to díky skokům díky silným zadním nohám. Jeho tělo je baculaté a postrádá krk.
Je to žába nebo žába?
Někdy, když vidíme anura, obvykle se ptáme, zda vzorek odpovídá „ropucha“ nebo „žábě“. Obecně řečeno, když mluvíme o ropucha, odkazujeme na anura s korálovou kůží, výraznými bradavicemi a mohutným tělem, zatímco žába je půvabným zvířetem s jasnými, nápadnými barvami a žlázovou kůží..
Tato diferenciace je však pouze populární a nemá žádnou taxonomickou hodnotu. Jinými slovy; není zde žádný taxonomický rozsah nazývaný ropuchy nebo žáby.
Trávicí systém
Přizpůsobení cefalické oblasti
Jazyk obojživelníků je vyčnívající a umožňuje chytit malý hmyz, který bude jejich kořistí. Tento orgán má několik žláz, které produkují lepkavé sekrece, které se snaží zajistit zachycení potravy.
Pulci mají v bukální oblasti keratinizované struktury, které jim umožňují škrábat rostlinnou hmotu, kterou konzumují. Uspořádání a počet těchto ústních struktur má taxonomickou hodnotu.
Přizpůsobení střev
Ve srovnání s jinými zvířaty je trávicí trakt obojživelníků poměrně krátký. V živočišné říši je trávicí systém, který se skládá z tenkého střeva, typický pro masožravou stravu, protože se jedná o potraviny, které jsou relativně snadno stravitelné..
U larev je gastrointestinální systém delší, charakteristický tím, že pravděpodobně podporuje vstřebávání rostlinné hmoty, což umožňuje fermentaci..
Dieta
Většina obojživelníků má masožravou stravu. V nabídce anuranů najdeme mnoho druhů hmyzu, pavouků, červů, hlemýžďů, mnohonožek a téměř jakéhokoliv zvířete, které je dost malé, aby obojživelník mohl konzumovat bez velkého úsilí.
Gymnofiony se živí drobnými bezobratlými, kteří dokáží lovit v podzemním prostředí. Salamanders mají masožravou stravu.
Naproti tomu většina larválních forem tří řádů je býložravá (i když existují výjimky) a živí se rostlinnou hmotou a řasami ve vodních útvarech..
Oběhový systém
Obojživelníci mají srdce se žilní dutinou, dvěma atriemi, komorou a arteriálním kuželem.
Cirkulace je dvojitá: prochází srdcem, plicní tepny a žíly dodávají plíce (u druhů, které je mají) a okysličená krev se vrací do srdce. Kůže obojživelníků je bohatá na malé krevní cévy.
Larvální forma má jinou cirkulaci, než je popsána pro dospělé formy. Před metamorfózou je cirkulace podobná cirkulaci u ryb (nezapomeňte, že larvy mají žábry a oběhový systém je musí zahrnout do cesty).
Ve larvách tři ze čtyř tepen, které začínají od ventrální aorty, jdou do žábry a zbývající z nich komunikuje s plicemi v rudimentárním nebo velmi málo rozvinutém stavu..
Nervový systém
Nervový systém je tvořen mozkem a míchou. Tyto struktury jsou odvozeny embryologicky z nervové trubice. Přední část uvedené struktury se rozšiřuje a tvoří mozek. Ve srovnání se zbytkem obratlovců je nervová soustava obojživelníků poměrně malá, jednoduchá a základní.
U obojživelníků je 10 párů lebečních nervů. Mozek se prodlužuje (ne kulatá hmotnost jako u savců) a je strukturně a funkčně rozdělen do předních, středních a zadních oblastí..
Mozek je podobný ve třech skupinách obojživelníků. Nicméně, to je obvykle více zkrácená struktura v žabách a více prodloužená v caecilians a salamanders.
Respirační systém
U obojživelníků existují různé struktury, které se účastní dýchacího procesu. Jemná, žlázová a vysoce vaskularizovaná kůže má významnou úlohu při výměně plynu mnoha druhů, zejména těch, které nemají plic..
Plíce u obojživelníků mají zvláštní mechanismus; Na rozdíl od přívodu vzduchu plic jiných zvířat dochází k ventilaci pozitivním tlakem. V tomto systému je vzduch nucený vstupovat do průdušnice.
Larvální formy - které jsou vodní - dýchají žábry. Tyto vnější dýchací orgány dosahují účinné extrakce kyslíku rozpuštěného ve vodě a zprostředkovávají výměnu s oxidem uhličitým. Tam jsou mloci, kteří mohou představovat pouze žábry, pouze plíce, obě struktury nebo žádné.
Některé druhy mloků, kteří žijí celý svůj dospělý život ve vodních útvarech, mají schopnost vyhnout se metamorfóze a zachránit žábry. V evoluční biologii se fenomén zachování dětského vzhledu v již dospělých a pohlavně dospělých formách nazývá pedomorfóza.
Jeden z nejznámějších představitelů mloků, kteří se podaří zachránit žábry v dospělém stavu, je axolotl nebo Ambystoma mexicanum.
Vocalization
Když přemýšlíme o žabách a ropuchách, je téměř nemožné, aby se nezmínily o jejich nočních písních.
Vokalizační systém obojživelníků má v anuranech velký význam, protože písně jsou důležitým faktorem pro uznání páru a pro obranu území. Tento systém je mnohem více vyvinutý u mužů než u žen.
Hlasivky jsou umístěny v hrtanu. Anuro je schopno produkovat zvuk díky průchodu vzduchu v hlasivkách, mezi plícemi a párem velkých pytlů umístěných na podlaze úst. Všechny tyto zmíněné struktury mají na starosti organizaci zvukové produkce a jednotlivých písní skupiny.
Systém vylučování
Systém vylučování obojživelníků sestává z ledvin mesonephric nebo opistonic typ, latter být nejvíce obyčejný. Ledviny jsou orgány zodpovědné za odstraňování dusíkatého odpadu z krevního oběhu a udržují rovnováhu vody.
U moderních obojživelníků je v embryonálních stadiích holonefrická ledvina, ale nikdy se nestane funkční. Hlavním dusíkatým odpadem je močovina.
Rozmnožování a vývoj
Vzhledem k jejich neschopnosti regulovat tělesnou teplotu se obojživelníci snaží reprodukovat v době, kdy je teplota prostředí vysoká. Jelikož reprodukční strategie tří objednávek jsou tak rozdílné, budeme je popisovat odděleně:
Gymnofiones
Literatura vztahující se k reprodukční biologii tohoto řádu obojživelníků není nijak zvlášť bohatá. Hnojení je vnitřní a samci mají kopulační orgán.
Obecně jsou vejce uložena ve vlhkých místech s vodními plochami poblíž. Některé druhy mají typickou vodní larvu obojživelníků, zatímco v jiných se larvální stadium vyskytuje uvnitř vajíčka.
U některých druhů vykazují rodiče chování ukrytí vajec v záhybech těla. Významný počet caecilians je viviparous, být obyčejná událost uvnitř skupiny. V těchto případech se embrya krmí na stěnách vajcovodu.
Urodelos
Vejce většiny mloků jsou vnitřně oplodněna. Samice jedinců jsou schopny přijímat struktury zvané spermatofory (balení spermií produkovaných některým mužem).
Tyto spermatophores jsou uloženy na povrchu některých listů nebo trupu. Vodní druhy zanechávají svá vejce v bazénech ve vodě.
Anurans
V anuranech samci přitahují samice pomocí svých melodických písní (a specifických pro každý druh). Když se pár chystá kopírovat, spárují se v jakémsi „objetí“ zvaném amplexo.
Když samice usadí vajíčka, muž uvolní spermie na těchto gametách, aby je oplodnil. Jedinou výjimkou z vnějšího oplodnění v anuranech jsou organismy rodu Ascaphus.
Vejce jsou umístěna ve vlhkém prostředí nebo přímo v těle vody. Aglomerují se v hromadách s více vejci a mohou se ukotvit na vegetační místa. Oplodněné vajíčko se vyvíjí rychle, a když je připraven, objeví se malý vodní pulec.
Tato malá pulec zažije dramatické změny: metamorfózu. Jednou z prvních modifikací je vývoj zadních končetin, ocas, který jim umožňuje plavat, je reabsorbován - podobně jako žábry, střevo je zkráceno, plíce se vyvíjejí a ústa mají charakter dospělých..
Časový rámec vývoje je u druhů obojživelníků velmi variabilní. Některé druhy jsou schopny dokončit svou metamorfózu za tři měsíce, zatímco jiné do dokončení transformace trvají až tři roky.
Evoluce a fylogeneze
Evoluční rekonstrukce této skupiny tetrapodů zaznamenala několik obtíží. Nejzřejmější je diskontinuita fosilního záznamu. Metody používané při rekonstrukci fylogenetických vztahů se neustále mění.
Žijící obojživelníci jsou potomky prvních pozemských tetrapodů. Tito předci byli laločnatí fin ryby (Sarcopterygii), velmi zvláštní skupina kostnatých ryb.
Tyto ryby se objeví, když devonské období skončilo, asi před 400 milióny roky. Skupina zažila adaptivní záření jak pro sladkovodní, tak pro slané vody.
První tetrapody si zachovaly systém laterální linie ve svých juvenilních formách, ale u dospělých chyběly. Stejný vzor je pozorován u moderních obojživelníků.
Obojživelníci byli skupinou, která úspěšně využila široké spektrum pozemského prostředí, které je spojeno s vodními útvary..
První tetrapodové
Existuje řada zkamenělin, které jsou klíčové pro vývoj tetrapodů, mezi nimi Elginerpeton, Ventastega, Acanthostega, e Ichthyostega. Tyto již zaniklé organismy byly charakterizovány tím, že jsou vodní - rys odvozený z anatomie jejich těla - a tím, že mají čtyři končetiny.
Členové žánru Acanthostega byly to organismy, které tvořily končetiny, ale tyto struktury byly tak slabé, že je nepravděpodobné, že by zvířata měla možnost volně vycházet z vody.
Naproti tomu žánr Ichthyostega Předložil všechny čtyři končetiny a podle důkazů mohl zůstat mimo vodu - i když s neohrabanou procházkou. Pozoruhodným rysem obou pohlaví je přítomnost více než pěti číslic v obou zadních a předních končetinách..
V jednom bodě vývoje tetrapodů byl pentadakticky znak, který byl pevně stanoven a zůstal konstantní ve většině tetrapodů.
Fylogenetické vztahy mezi aktuálními skupinami
Vztahy mezi třemi současnými skupinami obojživelníků zůstávají kontroverzní. Útulně moderní skupiny (moderní obojživelníci jsou seskupeni pod jménem lisanfibios nebo Lissamphibia) spolu s vyhynutými počty řádků jsou seskupeni do větší skupiny nazvané temnospondils (Temnospondyli).
Většina molekulárních a paleontologických důkazů podporuje fylogenetickou hypotézu, že skupiny anurans a salamanders jako sesterské skupiny, opouštět caecilians jako více vzdálené skupiny. Zdůrazňujeme existenci několika studií, které tento fylogenetický vztah podporují (více informací viz Zardoya & Meyer, 2001).
Naopak, použitím ribozomální RNA jako molekulárního markeru byla získána alternativní hypotéza. Tyto nové studie označují caecilians jako sestra skupiny salamandrů, opouštět žáby jako vzdálená skupina \ t.
Současný stav ochrany
V současné době jsou obojživelníci vystaveni různým faktorům, které negativně ovlivňují populace. Podle nedávných odhadů je počet obojživelníků, kterým hrozí vyhynutí, nejméně jedna třetina všech známých druhů.
Tento počet výrazně převyšuje podíl ohrožených druhů ptáků a savců.
Ačkoli nebylo možné určit jedinou příčinu, která je přímo spojena s masivním poklesem obojživelníků, vědci navrhují, že nejdůležitější jsou:
Zničení stanovišť a změny klimatu
Mezi hlavní síly, které ohrožují obojživelníky, patří: degradace a ztráta stanoviště a globální oteplování. Vzhledem k tomu, že obojživelníci mají velmi tenkou kůži a jsou tak závislí na vodních útvarech, výkyvy teploty a stupně sucha na ně značně působí..
Důležitým faktorem tohoto fenoménu lokálního vymírání a velmi výrazného úbytku obyvatelstva se jeví nárůst teploty a pokles rybníků určených k pokládání vajec..
Chytridiomykóza
Rychlé šíření nákazy infekce chytridiomycosis, způsobené houbou tohoto druhu Batrachochytrium dendrobatidis, velmi ovlivňuje obojživelníky
Houba je tak škodlivá, protože napadá velmi důležitý aspekt v anatomii obojživelníka: jeho kůže. Plíseň poškozuje tuto strukturu, která je nezbytná pro termoregulaci a pro hromadění vody.
Chytridiomykóza způsobila obrovský pokles populací obojživelníků v rozsáhlých geografických oblastech, včetně Severní Ameriky, Střední Ameriky, Jižní Ameriky a lokalizovaných oblastí Austrálie. Věda dosud nemá účinnou léčbu, která by umožnila eliminovat houbu tohoto druhu.
Zavedení exotických druhů
Zavedení druhů v určitých regionech přispělo k úbytku obyvatelstva. Zavedení exotických obojživelníků negativně ovlivňuje ochranu endemických obojživelníků v této oblasti.
Odkazy
- Divers, S. J., & Stahl, S. J. (Eds.). (2018). Maderův plaz a obojživelná medicína a chirurgie-e-kniha. Elsevier Health Sciences.
- Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrované zásady zoologie. McGraw-Hill.
- Kardong, K. V. (2006). Obratlovci: srovnávací anatomie, funkce, evoluce. McGraw-Hill.
- Llosa, Z. B. (2003). Obecná zoologie. EUNED.
- Vitt, L. J., & Caldwell, J. P. (2013). Herpetologie: úvodní biologie obojživelníků a plazů. Akademický tisk.
- Zardoya, R., & Meyer, A. (2001). O vzniku a fylogenetických vztazích mezi živými obojživelníky. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických, 98(13), 7380-3.