Amphibien sind Wirbeltier-Tetrapoden der Klasse Amphibien, wiederum vom Königreich umfasst Animalia. Dieses Taxon umfasst etwa 8000 verschiedene Arten, von denen etwa 90% Frösche sind. Frösche, Kröten, Molche, Salamander und Caecilians sind physisch faszinierende Tiere, aber wissen Sie, wie Amphibien atmen?
Es mag klingen, als würden diese Tiere durch die Haut atmen.Wie Sie in den folgenden Zeilen sehen werden, ist diese Bedeutung nicht sehr weit von der Realität entfernt, erfordert jedoch Nuancen und umfangreiche Kenntnisse über diese Gruppe von Wirbeltieren, um sie zu erklären. Wenn Sie alles über den Gasaustausch in der Amphibienwelt wissen möchten, lesen Sie weiter.
Die erstaunliche Welt der Amphibien
Bevor wir die Atmungsmechanismen dieser Herpes untersuchen, sind wir daran interessiert, einige Pinselstriche zu ihrer Physiologie und Taxonomie bereitzustellen. Amphibien sind eine Klasse, die in 3 verschiedene Gruppen unterteilt ist mit heute lebenden Vertretern: Salientia (Frösche, Kröten und Verwandte), Caudata (Salamander, Molche und Verwandte) undGymnophiona(Zäcilianer).
Frösche und Kröten sind die bekanntesten Vertreter dieser Gruppe, da von den 8000 existierenden Arten mehr als 90% zu dieser Gruppe gehören Salientia.Diese zeichnen sich dadurch aus, dass sie keinen Schwanz haben, im Allgemeinen lange und kräftige Hinterbeine haben und eine sehr raue Haut bei Berührung aufweisen. Es ist zu beachten, dass der Unterschied zwischen KröteJaFrosches fehlt an taxonomischem Interesse.
Die Schwanzwurzeln sind leicht von der vorherigen Gruppe zu unterscheiden, da sie einen Schwanz, einen viel länger gestreckten Körper und ähnliche vordere und hintere Extremitäten haben. Sein Körper ist normalerweise spindelförmig, da viele Arten verbringen einen Großteil des Tages mit der Jagd und der Zucht unter Wasser.
Beim letzten Aufenthalt ist es notwendig, die Gruppe der Caecilians hervorzuheben, sehr scheue und seltene Amphibien in Form einer Schlange oder eines Wurms. Abgesehen von ihren olfaktorischen Tentakeln auf dem Kopf fehlen diesen Tieren Gliedmaßen und ihre Augen sind oft stark verkümmert. Sie leben unter der Erde und heute wurden, wie angegeben, etwa 200 Arten registriert National Geographic.
Ein Caecilianer.
Wie atmen Amphibien?
Nachdem Sie nun ein wenig mehr über die Physiologie dieser Tiere wissen, sind wir bereit, die Frage nach der Atmung von Amphibien auf einer allgemeinen Ebene anzugehen. Wir erzählen Ihnen davon anhand seiner Lebensphase im Detail.
Atmung der Larven
Wie du weißt, Die meisten Amphibien durchlaufen ein Larvenstadium im Wasser, Ausnahmen speichern - zum Beispiel, Salamandersalamander bringen manchmal vollständig metamorphisierte lebende Junge zur Welt. In diesem Stadium haben Kaulquappen Kiemen und ihre Atmung erfolgt vollständig im Wasser.
Im Fall von Fröschen und Kröten haben Kaulquappen verinnerlichte Kiemen, die von Haut bedeckt sind und eine operculare Kammer mit inneren Kiemen bilden, die durch Stigmen belüftet werden. Auf jeden Fall verlieren diese an Bedeutung, wenn das Tier beginnt, seine Gliedmaßen zu entwickeln, da es mit dem Auftreten der Lunge zusammenfällt.
Interessanterweise haben Studien gezeigt, dass die Oberflächenspannung von Wasser ein wichtiger Regulator der Atmung von Amphibien während ihres Larvenstadiums ist. Bei einer Länge von weniger als 3 Millimetern können die Larven die Kraft der Wasser-Luft-Barriere nicht überwinden und können den Luftsauerstoff nicht zur Entwicklung nutzen.
Wenn sie die richtige Größe erreicht haben, können die Kaulquappen die Oberflächenspannung des Wassers brechen und ihre Lungen für das Leben an Land trainieren.
Wie atmen erwachsene Amphibien?
Die Metamorphose der Amphibien ist gekennzeichnet durch das Verschwinden des Schwanzes bei Fröschen und Kröten und die Entwicklung der Gliedmaßen, sondern auch durch die Rückresorption der Kiemenstrukturen. Dieses Ereignis markiert den Punkt, an dem es kein Zurück mehr gibt, da erwachsene Exemplare normalerweise nicht in der Lage sind, ihr gesamtes Leben in der aquatischen Umgebung zu entwickeln.
Amphibienlungen sind im Vergleich zu Säugetieren und Vögeln sehr archaisch. Sie haben sehr wenige innere Septen und die Alveolen sind lang, so dass die Sauerstoffdiffusionsrate zum Blut sehr gering ist. Der mechanische Atemakt wird von a . ausgeführt Mundpumpe, aber das reicht nicht aus, um alle Gewebe des Tieres zu versorgen.
Daher kann die Haut, wie Studien zeigen, in vielen Fällen das wichtigste Atmungsorgan sein. Die äußere Hülle der Amphibie ist in der Lage, 0 bis 100 % der Sauerstoffaufnahme und 20 bis 100 % der Kohlendioxidausscheidung zu bewältigen. Ihre Epidermis ist sehr dünn und für den Gasaustausch durchlässig, wodurch diese Tiere fast ausschließlich durch sie atmen können.
Merkmale der Hautatmung
An dieser Stelle ist uns schon ganz klar, dass die meisten Amphibienatmung fällt auf ihre epidermalen Strukturen.Diese Methode mag rudimentär und chaotisch erscheinen, aber nichts könnte weiter von der Wahrheit entfernt sein: Diese Tiere sind in der Lage, den Blutfluss auf Hautebene zu regulieren, wodurch sie den Gasaustausch einigermaßen kontrollieren können.
Bei vielen Amphibien befinden sich 20 bis 95 % der Atemkapillaren in der Haut. Die Gasdiffusion erfolgt hauptsächlich in der äußersten und dünnsten Schicht des Tieres - der Epidermis - und diese steht durch Venen, Arterien, Venolen und Arteriolen mit dem Rest des Körpers des Tieres in Kontakt.
Interessanterweise betonen bereits zitierte Quellen, dass der Blutfluss zur Haut reduziert wird, wenn das Tier Luft ausgesetzt ist. Mit anderen Worten, wenn der Umgebung Feuchtigkeit fehlt, wird der Gasaustausch mit der Umgebung reduziert, um den Wasserverlust zu minimieren. Vasodilatation und Vasokonstriktion dieser Kapillaren werden vom Gehirn kodiert und sind daher bis zu einem gewissen Grad freiwillig.
Manche Arten, die ihren Stoffwechsel im Winter auf ein Minimum reduzieren, atmen ständig und einzigartig durch ihre Haut.
Eine Gruppe, die besonderen Schutz benötigt
Durch die Haut atmen zu können ist ein großer Vorteil, aber es ist auch mit sehr klaren Kosten verbunden. Da sie dünner und atmungsaktiver ist, macht die Epidermis von Amphibien sie der Umwelt völlig ausgeliefert und sie riskieren, an Austrocknung zu sterben, wenn sie keine Wasserquelle in der Nähe haben. Aus diesem Grund sind sie Tiere, die vollständig an feuchte Umgebungen gebunden sind.
Darüber hinaus macht die Durchlässigkeit dieses Organs Frösche, Kröten, Salamander, Molche und Caecilians sehr anfällig für Chemikalien und Umweltveränderungen. Wenn man die Atmung von Amphibien und ihre Umweltabhängigkeit kennt, ist es nicht verwunderlich, dass 41% der entdeckten und analysierten Amphibien vom Aussterben bedroht sind.