Amfibieën zijn gewervelde tetrapoden van de Amphibia-klasse, die op hun beurt deel uitmaken van het Animalia-koninkrijk. Dit taxon omvat zo'n 8.000 verschillende soorten, waarvan ongeveer 90% kikkers zijn. Kikkers, padden, salamanders, salamanders en wormsalamanders zijn fysiek fascinerende dieren, maar weet jij hoe amfibieën ademen?
Het klinkt misschien alsof deze dieren door hun huid ademen. Zoals je in de volgende regels zult zien, is deze betekenis niet ver van de werkelijkheid, maar het vereist nuances en uitgebreide kennis over deze groep gewervelde dieren om te worden uitgelegd. Als je alles wilt weten over gasuitwisseling in de wereld van amfibieën, lees dan verder.
De wondere wereld van amfibieën
Voordat we de ademhalingsmechanismen van deze herpes onderzoeken, vinden we het interessant om wat inzicht te geven in hun fysiologie en taxonomie. Amfibieën zijn een klasse die is onderverdeeld in 3 verschillende groepen met tegenwoordig levende vertegenwoordigers: Salientia (kikkers, padden en verwanten), Caudata (salamanders, salamanders en verwanten) en Gymnophiona (wormwormen).
Kikkers en padden zijn de bekendste vertegenwoordigers van deze groep, aangezien van de 8000 bestaande soorten meer dan 90% tot de Salientia-groep behoort. Deze worden gekenmerkt doordat ze geen staart hebben, over het algemeen lange en sterke achterpoten hebben en een zeer ruwe huid hebben die aanvoelt. Opgemerkt moet worden dat het onderscheid tussen pad en kikker taxonomisch niet van belang is.
De caudates zijn gemakkelijk te onderscheiden van de vorige groep, omdat ze een staart hebben, een veel langwerpiger lichaam en vergelijkbare voor- en achterpoten.Zijn lichaam is meestal spoelvormig, aangezien veel soorten een groot deel van de dag onder water jagen en zich voortplanten.
Laatste verblijf, het is noodzakelijk om de groep wormsalamanders te benadrukken, enkele zeer schuwe en zeldzame amfibieën in de vorm van slangen of wormen. Afgezien van hun paar reuktentakels op hun hoofd, hebben deze dieren geen ledematen en zijn hun ogen vaak ernstig geatrofieerd. Ze leven ondergronds en vandaag zijn er zo'n 200 soorten geregistreerd, zoals aangegeven door National Geographic.
Hoe ademen amfibieën?
Nu je iets meer weet over de fysiologie van deze dieren, zijn we klaar om de vraag te beantwoorden hoe amfibieën in het algemeen ademen. We zullen je er meer over vertellen op basis van zijn levensfase.
Ademhaling van de larven
Zoals je weet, doorlopen de meeste amfibieën een larvenstadium in het water, op enkele uitzonderingen na - Salamandra salamandra baart bijvoorbeeld soms volledig gemetamorfoseerde levende jongen.In dit stadium hebben de kikkervisjes kieuwen en hun ademhaling is volledig aquatisch.
In het geval van kikkers en padden hebben kikkervisjes geïnternaliseerde kieuwen bedekt met huid, waardoor een oogkamer 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, aangezien dit samenv alt met het verschijnen 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 larvenstadium. Wanneer ze minder dan 3 millimeter lang zijn, kunnen de larven de kracht van de water-luchtbarrière niet overwinnen en kunnen ze geen gebruik maken van zuurstof uit de lucht om zich te ontwikkelen.
Als ze de juiste maat hebben bereikt, kunnen kikkervisjes de oppervlaktespanning van water doorbreken en beginnen ze hun longen te trainen voor het leven op het land.
Hoe ademen volwassen amfibieën?
Amfibische metamorfose wordt gekenmerkt door het verdwijnen van de staart bij kikkers en padden en de ontwikkeling van ledematen, maar ook door de resorptie van kieuwstructuren. Deze gebeurtenis markeert het point of no return, aangezien volwassen exemplaren meestal niet in staat zijn om hun hele leven in het watermilieu te ontwikkelen.
De longen van amfibieën zijn erg archaïsch in vergelijking met die van zoogdieren en vogels. Ze hebben heel weinig interne septa en de longblaasjes zijn lang, dus de diffusiesnelheid van zuurstof in het bloed is erg laag. De mechanische ademhaling wordt uitgevoerd door mondpompen, maar dit is niet voldoende om alle weefsels van het dier te voorzien.
Daarom is, zoals studies aangeven, de huid in veel gevallen het belangrijkste ademhalingsorgaan.De buitenbekleding 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.
Bijzondere kenmerken van huidademhaling
Op dit punt is het ons al heel duidelijk dat de meeste ademhaling van amfibieën op hun epidermale structuren v alt. 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 en zo de gasuitwisseling tot op zekere hoogte te beheersen.
Bij veel amfibieën bevindt 20-95% van de respiratoire capillairen zich in de huid. De diffusie van gassen vindt meestal plaats in de buitenste en dunste laag van het dier - de epidermis - en deze staat in contact met de rest van het dierlijk organisme via aders, slagaders, venulen en arteriolen.
Interessant is dat bronnen die al aangehaald benadrukken dat de bloedtoevoer naar de huid wordt verminderd wanneer het dier wordt blootgesteld aan lucht. Met andere woorden, als er een gebrek aan vochtigheid in de omgeving is, wordt de uitwisseling van gassen met de omgeving verminderd om het verlies van water te minimaliseren. De vasodilatatie en vasoconstrictie van deze haarvaten wordt gecodeerd door de hersenen en is daarom tot op zekere hoogte vrijwillig.
Sommige soorten die hun metabolisme in de winter tot een minimum beperken, ademen constant en alleen door hun huid.
Een groep die speciale bescherming nodig heeft
In staat zijn om door je huid te ademen is een enorm voordeel, maar er zijn ook heel duidelijke kosten aan verbonden. Doordat ze dunner en beter ademend zijn, zijn ze volledig overgeleverd aan de omgeving en lopen ze het risico te sterven door uitdroging als ze geen waterbron in de buurt hebben.Daarom zijn het dieren die volledig verbonden zijn met vochtige omgevingen.
Bovendien maakt de doorlaatbaarheid van dit orgaan kikkers, padden, salamanders, salamanders en wormsalamanders erg kwetsbaar voor chemicaliën en veranderingen in het milieu. Als we weten hoe amfibieën ademen en hoe afhankelijk ze zijn van het milieu, is het niet verwonderlijk dat 41% van de ontdekte en geanalyseerde amfibieën met uitsterven wordt bedreigd.