Безопашати земноводни

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Anura пренасочва насам. За рода растения вижте Anura (род).

Безопашати земноводни
Зелена дървесна жаба (Litoria caerulea)
Зелена дървесна жаба (Litoria caerulea)
Класификация
царство: Animalia Животни
тип: Chordata Хордови
клас: Amphibia Земноводни
разред: Anura Безопашати земноводни
Научно наименование
Уикивидове Anura
Merrem, 1820
Разпространение
Разпространение на безопашатите (в черно)
Разпространение на безопашатите (в черно)
Семейства
Обхват на вкаменелости
Триас —- настояще

Безопашатите земноводни (Anura), наричани обикновено жаби, са разред земноводни, включващ около 5 000 вида. Размерът им варира от 10 mm (Psyllophryne didactyla от Бразилия и Eleutherodactylus iberia от Куба) до 300 mm (Жаба голиат (Conraua goliath) от Камерун). Повечето представители имат издължени задни крайници, късо тяло, ципести пръсти на предните и задните крайници, издадени очи и липса на опашка. Жабите са известни със способността си да скачат, което е резултат от дълга еволюция на задните крайници и редица други приспособления. Обитават предимно водни или поне влажни местообитания, но се придвижват сравнително лесно и на сушата. Отлагат хайвер в локви, блата или езера. Ларвите, т.нар. попови лъжички, притежават хриле и дълга опашка, но след определен период на развитие и следваща метаморфоза тези приспособления изчезват. Зрелите индивиди са хищници, хранещи се с членестоноги, червеи и мекотели. Безопашатите земноводни са сравнително лесно отличими по своето крякане, което може да бъде чуто през деня и нощта и най-вече през размножителния им сезон. Разпространението на жабите варира от тропическите до субарктичните райони, но повечето видове обитават предимно дъждовните тропическите гори.

Съдържание

[редактиране] Таксономия

Целият разред Безопашати земноводни съдържа около 4810 вида [1], обединени в 33 семейства, от които най-богати на видове са семействата Leptodactylidae (1100 вида), Hylidae (800 вида) и Ranidae (750 вида). Около 88% от всички земноводни са жаби.

Безопашатите земноводни е научното и систематично име на разреда, но синомно с него е названието жаби или по-точно разред Жаби. Самият разред обединява три подразреда - Archaeobatrachia, включващ четири семейства примитивни жаби; Mesobatrachia, включващ пет семейства възникнали сравнително по-късно в еволюцията и Neobatrachia, най-голямата група включваща останалите 24 семейства жаби, сред които са и най-известните представители. Класификацията се основава на морфологични белези, като брой на гръбначните прешлени, структурата на раменния пояс, морфологията на поповите лъжички. Докато съвременната класификация е в голяма степен всепризната, съществуват дискусии относно филогенетичното родство на отделните семейства. Очаква се молекулярно генетичните методи да внесат повече светлина в еволюционните взаимоотношения в разред безопашати земноводни [2].

Някои от видовете жаби успешно формират хибриди. Като пример може да се посочи Зелена водна жаба (Rana esculenta), която е хибрид между Жаба на Лесона (R. lessonae) и Голяма водна жаба (R. ridibunda), способен да се размножава самостоятелно. Жълтокоремната Bombina variegata и червенокоремната Bombina bombina бумки също могат да бъдат кръстосани, но хибридното поколение не е достатъчно плодовито за формирането на самостоятелна таксономична единица.

[редактиране] Общи сведения

За разлика от останалите земноводни, жабите са добре приспособени за скачане — имат дълги задни крака с удължени глезенни кости. Те имат къс гръбначен стълб с не повече от десет свободни прешлена, последвани от срасната опашна кост. В резултат на това жабите обикновено нямат опашка, откъдето идва и името на разреда.

Кожата на жабите е некератинизирана и виси свободно по тялото. Тя може да бъде гладка, на брадавици или нагъната. Жабите имат три клепачни мембрани. Едната е прозрачна и предпазва очите под водата, а другите две са с различна степен на прозрачност. От двете страни на главата имат тъпанче, което участва в слуха и при някои видове е покрито с кожа. Един от най-отровните представители на Земята — Отровната Южноамериканска Жаба може да убие с малка част от усилията си жителите на цяла малка държава.

Както почти всички земноводни, за своето размножаване жабите имат нужда от вода. Въпреки това някои видове прекарват голяма част от живота си на сушата, докато други са по-обвързани с водата. Двете групи (водни и сухоземни жаби) нямат пряко таксономично съответствие и в повечето семейства има видове, принадлежащи и към двете.

Когато им е топло, жабите крякат по-бързо.[3]

[редактиране] Морфология и физиология

Скелет на жаба от род Rana

Външното устройство (морфология) на безопашатите земноводни е доста специфично в сравнение с останалите земноводни, като опашатите и безкраките земноводни. Безопашатите земноводни не притежават опашка, а техните крайници са приспособени за придвижване чрез подскачане, а не чрез ходене. Физиологията на жабите е подобна на останалите представители на разреда, а съществена особеност е и пропускливостта на кожата за атмосферен кислород, което е отличителна черта на всички земноводни в сравнение с останалите сухоземни гръбначни животни. Това уникално свойство им позволява да осъществяват т.нар. кожно дишане. Кожното дишане става благодарение на разтворения кислород във водния слой покриващ кожата, но именно това води до необходимостта за постоянно влажна кожа. Влажната кожа прави безопашатите земноводни чувствителни към водноразтворими токсини и отрови от околната среда. Увеличаването на токсичните вещества във въздуха и водите е и една от причините за намаляване на световните популации на редица безопашати земноводни [4][5][6][7][8][9][10][11][12].

Не всички характеристики на безопашатите земноводни са типични за всички близо 5000 представителя. Въпреки това, като правило крайниците са издължени, пригодени за скачане. Притежават къс гръбначен стълб с не повече от десет гръбначни прешлена, следвани от слята опашна кост (т.нар. уростил).

[редактиране] Крайници

[редактиране] Придвижване

[редактиране] Кожа

Австралийската жаба Assa darlingtoni маскирана сред листна покривка на земята
Микроскопска снимка на жабешка кожа

Много жаби са в състояние да абсорбират вода и кислород директно през кожата, особено в областта на таза. Въпреки това, пропускливостта на кожата при жабите може да доведе до загуба на вода. Някои дървесни жаби могат да намалят загубата на вода с помощта на „водоустойчив“ слой на кожата. Други са се адаптирали поведенчески да избягват дехидратацията като например активност на организма през нощта и заемане на подходяща позиция на тялото в състояние на покой. Тази позиция се изразява в плътно прибиране на пръстите и краката под главата или тялото на жабата. Някои видове жаби пък се събират на големи групи като докосват кожата на съседните жаба. Това намалява повърхността от кожа изложена в пряк контакт с въздуха и по този начин намаляват загубата на вода. Тези поведенчески прояви са подходящи за намаляване на загубата на вода при дървесните жаби, но при обитателите на сухи райони това не е достатъчно.

Камуфлажът е общ защитен механизъм при жабите. Много от видовете, които го използват са нощни и им позволява да се скрият през светлите части на денонощието. Обикновено окраската на тялото наподобява на средата, в която почиват през деня, а други видове имат способността да променят цвета си. Последното обаче е ограничено откъм промяна на цвета само в определени нюанси на един или два цвята. Така например кожата при зелената жаба на Уайт може да варира в различни нюанси на кафяво и зелено. Образувания на кожата като брадавици и кожни гънки обикновено изпълняват функция при приземните жаби, където гладката кожа не би могла да ги прикрие ефективно. Дървесните жаби обикновено имат гладка кожа, която позволява те да се дегизират като листа.

Някои жаби променят цвета си през деня и нощта като светлината и влагата стимулират пигментните клетки да се разширяват.

[редактиране] Дишане и кръвообращение

[редактиране] Храносмилане и екскреция

Храносмилателната система на безопашатите земноводни започва с устата. Жабите имат зъби по горната челюст, наречени челюстни зъби. Те се използват предимно за размачкване на храната преди преглъщане. Тези зъби са много слаби и не могат да бъдат използвани за улов или за захапване на по-бързата плячка. Вместо това, жабите използват своя лепкав език за улов на храната. При преглъщането тя преминава през хранопровода в стомаха. Следващите отдели на храносмилателната система са тънките черва (дуоденум и илеум), където се извършва същинското храносмилане. Черният дроб и панкреасът отделят храносмилателни ензими, които разграждат храната до резорбируеми вещества и течности. В дебелото черво водата се абсорбира а отпадните продукти се насочват към клоаката. Клоаката е мястото, където се събират отворите на храносмилателното и пикочно-половата система.

[редактиране] Нервна система

[редактиране] Разпространение и опазване

Оранжевооката дървесна жаба (Litoria chloris) е вид дървесна жаба, обитаваща източна Австралия.

Жабите са разпространени почти в целия свят, с изключение на Антарктика и на множество изолирани океански острови [13][14].

В България се срещат 12 вида жаби, представители на 5 семейства — Крастави жаби (Bufonidae), Бумкови (Bombinatoridae), Дървесници (Hylidae), Чесновници (Pelobatidae) и Водни жаби (Ranidae).

[редактиране] Използване на жабите от хората и науката

Жаби се отглеждат изкуствено за няколко цели. Самите жаби се използват за храна, като жабешките крака са деликатес в Китай, Франция, Филипините, северна Гърция и много от южните американски щати, като например Луизиана. Жабите са чест обект, използван за дисекция в часовете по биология в гимназиите и университетските училища. Тази практика започва да изчезва в резултат на грижите за опазване на животните, както и в резултат от намирането на алтернативни учебни техники.

Жабите са използвани като важен моделен организъм в историята на науката. Така например през 18-ти век Луиджи Галвани открива причините на механизма за предаването на нервния импулс посредством електричество именно при използването на жаба. Африканската жаба (Xenopus laevis) е първият организъм, широко използван в лабораториите за установяване на бременност. Когато човешки хореонен гонадотропин, хормон наличен в урината на бременни жени, се инжектира в женска жаба, то тя се стимулира за отлагането на хайвер. През 1952 година, Робърт Бригс и Томас Кинг, клонират жаба чрез трансфер на ядра от соматични клетки - аналогична техника е използвана и при клонирането на овцата Доли. Опитът с жабите е именно първият успешен експеримент за клониране на висш организъм [15].

Именно жаби се използват за експерименти за клониране, както и за изследвания в областта на ембриогенезата, тъй като това са най-близките до човек организми, които не притежават обвивка на яйцата си. Това позволява лесно наблюдаване на целия процес на зародишево развитие. Алтернативни методи са развити за установяване на бременност (тест за бременност), което ефективно прекратява използването на жаби за тази цел. Все още жаби от рода Xenopus се използват като моделен организъм на биологията на развитието, поради лесното им отглеждане и ефективното манипулиране на ембрионите. X. laevis започва да се измества от по-малкият и роднина - Xenopus tropicalis, който навлиза в репродуктивна възраст значително по-бързо - за около пет месеца, в сравнение с една до две години при X. laevis [16]. Очаква се секвенирането на генома на X. tropicalis да бъде завършено до 2015 година [17].

[редактиране] Източници

  1. Pough et al. 1992. Herpetology: Third Edition. Pearson Prentice Hall:Pearson Education, Inc., 2002.
  2. Faivovich, J. и др. Systematic review of the frog family Hylidae, with special reference to Hylinae: Phylogenetic analysis and revision. // Bulletin of the American Museum of Natural History 294. 2005. DOI:[0001:SROTFF2.0.CO;2 10.1206/0003-0090(2005)294[0001:SROTFF]2.0.CO;2]. с. 1–240.
  3. Брошура на National Geographic Kids за първия брой, стр. 2
  4. Blaustein, Andrew R & Pieter TJ Johnson. The complexity of deformed amphibians. // Front. Ecol. Environ. 1 (2). 2003. DOI:[0087:TCODA2.0.CO;2 10.1890/1540-9295(2003)001[0087:TCODA]2.0.CO;2]. с. 87–94.
  5. Burkhart, James G.; Gerald Ankley, Heidi Bell, Hillary Carpenter, Douglas Fort, David Gardiner, Henry Gardner, Robert Hale, Judy C. Helgen, Paul Jepson, Douglas Johnson, Michael Lannoo, David Lee, Joseph Lary, Rick Levey, Joseph Magner, Carol Meteyer, Michael D. Shelby, and George Lucier. Strategies for Assessing the Implications of Malformed Frogs for Environmental Health. // Environmental Health Perspectives 108 (1). 2000. DOI:10.2307/3454299. с. 83.
  6. The impact of insecticides and herbicides on the biodiversity and productivity of aquatic communities. // Ecological Applications 15 (2). 2004. DOI:10.1890/03-5342. с. 618–627.
  7. The lethal impact of Roundup on aquatic and terrestrial amphibians. // Ecological Applications 15 (4). 2005. DOI:10.1890/04-1291. с. 1118–1124.
  8. Hermaphroditic demasculinized frogs after exposure to the herbicide atrazine at low ecologically relevant doses. // Proc. Natl. Acad. Sci. 99 (8). 2002. DOI:10.1073/pnas.082121499. с. 5476–5480.
  9. Pollutants change 'he' frogs into 'she' frogs. // 2007. Архив на оригинала от 2007-03-02. Посетен на 2007-03-01.
  10. Johnson PTJ, Jonathan M. Chase, Katherine L. Dosch,Richard B. Hartson, Jackson A. Gross,Don J. Larson, Daniel R. Sutherland and Stephen R. Carpenter. Aquatic eutrophication promotes pathogenic infection in amphibians. // PNAS 104 (40). 2007. DOI:10.1073/pnas.0707763104. с. 15781–15786.
  11. Grossi, Mark. Sierra Frogs Fall Silent. // 24 July 2001. Посетен на 2008-10-02. [мъртъв линк]
  12. Effects of ozone exposure on nonspecific phagocytic capacity of pulmonary macrophages from an amphibian, Bufo marinus. // Environmental Toxicology and Chemistry 24 (1). 2005. DOI:10.1897/04-040R.1. с. 205–210.
  13. "Freaky Frogs," at National Geographic Explorer.
  14. Evolution Encyclopedia, Volume 3: Geographical Distribution.
  15. Robert W. Briggs Biographical Memoir. // Посетен на 2006-04-22.
  16. Developing the potential of Xenopus tropicalis as a genetic model. // Посетен на 2006-03-09.
  17. Joint Genome Institute - Xenopus tropicalis Home. // Посетен на 2006-03-03.

[редактиране] Външни препратки

Криейтив Комънс - Признание - Споделяне на споделеното Лиценз за свободна документация на ГНУ Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата „Frog“ в Уикипедия на английски. Оригиналният текст, както и този превод, са защитени от Лиценза „Криейтив Комънс - Признание - Споделяне на споделеното“, а за съдържание, създадено преди юни 2009 година — от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, както и на преводната страница, за да видите списъка на съавторите.  

Лични инструменти
Именни пространства

Варианти
Действия
Навигация
Инструменти
На други езици