Amfibieën zijn gewervelde tetrapoden van de klasse Amfibie, op zijn beurt omvat binnen het koninkrijk Animalia. Dit taxon omvat ongeveer 8000 verschillende soorten, waarvan ongeveer 90% kikkers. Kikkers, padden, salamanders, salamanders en caecilians zijn fysiek fascinerende dieren, maar weet je hoe amfibieën ademen?
Het klinkt misschien alsof deze dieren door de huid ademen.Zoals je in de volgende regels zult zien, is deze betekenis niet ver van de realiteit, maar het vereist nuances en uitgebreide kennis over deze groep gewervelde dieren om te worden uitgelegd. Wil je alles weten over gasuitwisseling in de amfibieënwereld, lees dan verder.
De wondere wereld van amfibieën
Voordat we de ademhalingsmechanismen van deze herpes onderzoeken, zijn we geïnteresseerd in enkele penseelstreken over hun fysiologie en taxonomie. Amfibieën zijn een klasse die is verdeeld in 3 verschillende groepen met vertegenwoordigers die vandaag in leven zijn: Salientia (kikkers, padden en verwanten), Caudata (salamanders, salamanders en verwanten) enGymnophiona(caecilianen).
Kikkers en padden zijn de bekendste vertegenwoordigers van deze groep, aangezien van de 8000 bestaande soorten meer dan 90% tot de groep behoort Salientia.Deze worden gekenmerkt door het ontbreken van een staart, door over het algemeen lange en sterke achterpoten te hebben en door een zeer ruwe huid bij aanraking. Opgemerkt moet worden dat het onderscheid tussen padYkikkerhet mist taxonomische interesse.
De caudaten zijn gemakkelijk te onderscheiden van de vorige groep, omdat ze een staart hebben, een veel langer lichaam en vergelijkbare voor- en achtereinden. Zijn lichaam is meestal spoelvormig, aangezien veel soorten brengen een groot deel van de dag onder water door met jagen en fokken.
In het laatste verblijf is het noodzakelijk om de groep caecilians te benadrukken, zeer verlegen en zeldzame amfibieën in de vorm van een slang of worm. Afgezien van hun paar olfactorische tentakels op hun hoofd, missen deze dieren ledematen en zijn hun ogen vaak ernstig geatrofieerd. Ze leven ondergronds en vandaag zijn er ongeveer 200 soorten geregistreerd, zoals aangegeven National Geographic.
Een caeciliaan.
Hoe ademen amfibieën?
Nu je wat meer weet over de fysiologie van deze dieren, zijn we klaar om de vraag hoe amfibieën ademen op een algemeen niveau aan te pakken. We vertellen je er uitgebreid over aan de hand van de levensfase.
Ademhaling van de larven
Zoals u weet, de meeste amfibieën doorlopen een larvenstadium in water, uitzonderingen opslaan, bijvoorbeeld Salamandersalamander soms bevallen van volledig gemetamorfoseerde levende jongen. In dit stadium hebben kikkervisjes kieuwen en hun ademhaling is volledig aquatisch.
In het geval van kikkers en padden hebben kikkervisjes geïnternaliseerde kieuwen die bedekt zijn met de huid, waardoor een operculaire kamer wordt gevormd met interne kieuwen die worden geventileerd door siphonen. In ieder geval beginnen deze aan bekendheid te verliezen wanneer het dier zijn ledematen begint te ontwikkelen, omdat dit samenvalt met het uiterlijk van de longen.
Interessant is dat studies hebben aangetoond dat de oppervlaktespanning van water een belangrijke regulator is van de ademhaling bij amfibieën tijdens hun larvale stadium. Wanneer ze minder dan 3 millimeter lang zijn, kunnen de larven de kracht van de water-luchtbarrière niet overwinnen en kunnen ze niet profiteren van atmosferische zuurstof om zich te ontwikkelen.
Wanneer ze de juiste maat hebben bereikt, kunnen de kikkervisjes de oppervlaktespanning van het water doorbreken en hun longen beginnen te trainen voor het leven op het land.
Hoe ademen volwassen amfibieën?
De metamorfose van amfibieën wordt gekenmerkt door het verdwijnen van de staart bij kikkers en padden en de ontwikkeling van de ledematen, maar ook door de reabsorptie van de kieuwstructuren. Deze gebeurtenis markeert het point of no return, aangezien volwassen exemplaren meestal niet in staat zijn hun hele leven in het watermilieu te ontwikkelen.
De longen van amfibieën zijn erg archaïsch vergeleken met die van zoogdieren en vogels. Ze hebben heel weinig interne septa en de longblaasjes zijn lang, dus de zuurstofdiffusiesnelheid naar het bloed is erg laag. De mechanische handeling van het ademen wordt uitgevoerd door a mond pomp, maar dit is niet genoeg om alle weefsels van het dier te voorzien.
Daarom, zoals studies aangeven, kan de huid in veel gevallen het belangrijkste ademhalingsorgaan zijn. De buitenste schil van de amfibie kan 0 tot 100% van de zuurstofopname en 20 tot 100% van de kooldioxide-uitscheiding aan. Hun epidermis is erg dun en doorlaatbaar voor gasuitwisseling, waardoor deze dieren er bijna uitsluitend doorheen kunnen ademen.
Kenmerken van huidademhaling
Op dit moment is het ons al heel duidelijk dat de meeste de ademhaling van amfibieën valt op hun epidermale structuren.Het lijkt misschien dat deze methode rudimentair en chaotisch is, maar niets is minder waar: deze dieren zijn in staat om de bloedstroom ter hoogte van de huid te reguleren, waarmee ze de gasuitwisseling tot op zekere hoogte kunnen beheersen.
Bij veel amfibieën bevindt 20 tot 95% van de ademhalingscapillairen zich in de huid. Gasdiffusie vindt meestal plaats in de buitenste en dunste laag van het dier - de epidermis - en staat in contact met de rest van het lichaam van het dier via aders, slagaders, venulen en arteriolen.
Interessant is dat reeds geciteerde bronnen benadrukken dat de bloedstroom naar de huid wordt verminderd wanneer het dier wordt blootgesteld aan lucht. Met andere woorden, als vocht in de omgeving ontbreekt, wordt de gasuitwisseling met de omgeving verminderd om waterverlies te minimaliseren. Vasodilatatie en vasoconstrictie van deze haarvaten worden gecodeerd door de hersenen en zijn dus tot op zekere hoogte vrijwillig.
Sommige soorten die hun stofwisseling in de winter tot een minimum beperken, ademen constant en uniek door hun huid.
Een groep die speciale bescherming nodig heeft
Door de huid kunnen ademen is een enorm voordeel, maar er zijn ook zeer duidelijke kosten aan verbonden. Omdat de epidermis van amfibieën dunner en beter ademend is, zijn ze volledig overgeleverd aan de omgeving en lopen ze het risico te overlijden door uitdroging als ze geen waterbron in de buurt hebben. Om deze reden zijn het dieren die volledig verbonden zijn met vochtige omgevingen.
Bovendien maakt de doorlaatbaarheid van dit orgaan kikkers, padden, salamanders, salamanders en caecilianen erg kwetsbaar voor chemicaliën en veranderingen in het milieu. Als we weten hoe amfibieën ademen en hun afhankelijkheid van het milieu, is het niet verwonderlijk dat 41% van de ontdekte en geanalyseerde amfibieën met uitsterven wordt bedreigd.