Amfibienii sunt tetrapode vertebrate din clasă Amfibii, la rândul său, cuprins în regat Animalia. Acest taxon include aproximativ 8000 de specii diferite, dintre care aproximativ 90% sunt broaște. Broaștele, broaștele, tritonii, salamandrele și cecilienii sunt animale fascinante fizic, dar știi cum respiră amfibienii?
Poate suna ca aceste animale respiră prin piele.După cum veți vedea în rândurile următoare, această semnificație nu este foarte departe de realitate, dar necesită nuanțe și cunoștințe extinse despre acest grup de vertebrate pentru a fi explicate. Dacă doriți să știți totul despre schimbul de gaze în lumea amfibienilor, citiți mai departe.
Lumea uimitoare a amfibienilor
Înainte de a explora mecanismele respiratorii ale acestui herpes, suntem interesați să oferim câteva apăsări asupra fiziologiei și taxonomiei lor. Amfibienii sunt o clasă care este separată în 3 grupuri diferite cu reprezentanți în viață astăzi: Salientia (broaște, broaște și rude), Caudata (salamandre, tritoni și rude) șiGymnophiona(caecilieni).
Broaștele și broaștele sunt cei mai renumiți reprezentanți ai acestui grup, deoarece din cele 8000 de specii existente, peste 90% aparțin grupului Salientia.Acestea se caracterizează prin faptul că nu au coadă, au în general membrele posterioare lungi și puternice și prezintă o piele foarte aspră la atingere. Trebuie remarcat faptul că distincția dintre broascaDabroascăîi lipsește interesul taxonomic.
Caudatele sunt ușor de diferențiat de grupul anterior, deoarece au o coadă, un corp mult mai alungit și extremități față și spate similare. De atunci, corpul său este fusiform multe specii petrec o mare parte din zi vânătoare și reproducere subacvatică.
În ultima ședere, este necesar să evidențiem grupul de caecilieni, amfibieni foarte timizi și rare în formă de șarpe sau vierme. Dincolo de perechea lor de tentacule olfactive de pe cap, acestor animale le lipsește membrele și ochii lor sunt adesea puternic atrofiați. Locuiesc în subteran și astăzi au fost înregistrate aproximativ 200 de specii, după cum sa indicat National Geographic.
Un caecilian.
Cum respiră amfibienii?
Acum, că știți puțin mai multe despre fiziologia acestor animale, suntem pregătiți să abordăm problema cum respiră amfibienii la nivel general. Vă povestim în detaliu pe baza etapei sale de viață.
Respirația larvelor
După cum știți, majoritatea amfibienilor trec printr-o etapă larvară în apă, salvarea excepțiilor - de exemplu, Salamander salamander uneori naște un tânăr viu complet metamorfozat. În acest stadiu, mormolocii au branhii și respirația lor este complet acvatică.
În cazul broaștelor și broaștelor, mormolocurile au branhii interiorizate acoperite de piele, formând o cameră operculară cu branhii interne ventilate de spirale. În orice caz, acestea încep să-și piardă proeminența atunci când animalul începe să-și dezvolte membrele, deoarece coincide cu apariția plămânilor.
Interesant este faptul că studiile au arătat că tensiunea superficială a apei este un regulator important al respirației la amfibieni în stadiul lor larvar. Când au mai puțin de 3 milimetri lungime, larvele nu pot depăși forța barierei apă-aer și nu pot profita de oxigenul atmosferic pentru a se dezvolta.
Când ajung la dimensiunea potrivită, mormolocurile pot rupe tensiunea superficială a apei și pot începe să-și antreneze plămânii pe viață pe uscat.
Cum respiră amfibienii adulți?
Metamorfozarea amfibienilor este marcată de dispariția cozii la broaște și broaște și de dezvoltarea membrelor, dar și prin reabsorbția structurilor branțiale. Acest eveniment marchează punctul de neîntoarcere, deoarece exemplarele adulte sunt de obicei incapabile să-și dezvolte întreaga viață în mediul acvatic.
Plămânii amfibieni sunt foarte arhaici în comparație cu cei ai mamiferelor și păsărilor. Au foarte puține septuri interne, iar alveolele sunt lungi, astfel încât viteza de difuzie a oxigenului în sânge este foarte mică. Actul mecanic al respirației este realizat de un pompă de gură, dar acest lucru nu este suficient pentru a furniza toate țesuturile animalului.
Prin urmare, după cum arată studiile, pielea poate fi principalul organ respirator în multe cazuri. Învelișul exterior al amfibianului este capabil să manipuleze 0 până la 100% absorbție de oxigen și 20 până la 100% excreție de dioxid de carbon. Epiderma lor este foarte subțire și permeabilă la schimbul de gaze, ceea ce permite acestor animale să respire aproape exclusiv prin ea.
Caracteristicile respirației pielii
În acest moment, este deja foarte clar pentru noi că majoritatea respirația amfibiană cade pe structurile lor epidermice.S-ar putea părea că această metodă este rudimentară și haotică, dar nimic nu poate fi mai departe de adevăr: aceste animale sunt capabile să regleze fluxul de sânge la nivelul pielii, cu care pot controla schimbul de gaze într-o oarecare măsură.
La mulți amfibieni, 20 până la 95% din capilarele respiratorii se află în piele. Difuzia gazului apare mai ales în cel mai exterior și mai subțire strat al animalului - epiderma - și acesta este în contact cu restul corpului animalului prin vene, artere, venule și arteriole.
Interesant este faptul că sursele deja citate subliniază că fluxul de sânge către piele este redus atunci când animalul este expus la aer. Cu alte cuvinte, dacă nu există umiditate în mediu, schimbul de gaze cu mediul este redus pentru a minimiza pierderile de apă. Vasodilatația și vasoconstricția acestor capilare sunt codificate de creier și, prin urmare, sunt, într-o oarecare măsură, voluntare.
Unele specii care își reduc rata metabolică la minimum în timpul iernii respiră în mod constant și unic prin pielea lor.
Un grup care necesită protecție specială
A putea respira prin piele este un beneficiu imens, dar are și un cost asociat foarte clar. Fiind mai subțire și mai respirabil, epiderma amfibienilor îi pune complet la mila mediului înconjurător și riscă să moară din cauza deshidratării dacă nu au o sursă de apă în apropiere. Din acest motiv, sunt animale complet legate de mediile umede.
În plus, permeabilitatea acestui organ face broaștele, broaștele, salamandrele, tritonii și cecilienii foarte vulnerabili la substanțele chimice și la schimbările de mediu. Știind cum respiră amfibienii și dependența lor de mediu, nu este surprinzător faptul că 41% dintre amfibienii descoperiți și analizați sunt în pericol de dispariție.