Ciri-ciri amfibia, jenis, sistem, pembiakan



The amfibia mereka adalah kelas haiwan vertebrata yang tidak mempunyai keupayaan untuk mengawal suhu badan mereka. Kelas ini terdiri daripada hampir 6,000 spesies katak, toads, salamanders dan caecilians. Kumpulan terakhir ini tidak diketahui umum dan mereka adalah amfibia yang serupa dengan ular, kerana mereka telah merosot anggota badan mereka.

Istilah "amfibia" merujuk kepada salah satu ciri yang paling cemerlang dalam kumpulan: dua cara hidupnya. Amfibia umumnya mempunyai peringkat larva akuatik dan dewasa daratan.

Oleh itu, pembiakannya masih dikaitkan dengan badan air. Acara pembiakan menghasilkan telur yang tidak mempunyai membran amniotik, jadi ia mesti disimpan di dalam kolam atau dalam persekitaran lembap. Katak mempunyai fecundation luaran, dan salamanders - dan mungkin caecilians - mempunyai persenyawaan dalaman.

Kulit amfibia sangat tipis, lembap dan kelenjar. Sesetengah spesies mempunyai pengubahsuaian untuk menghasilkan racun untuk mempertahankan diri terhadap pemangsa potensinya. Walaupun sesetengah spesies mempunyai paru-paru, yang lain telah hilang dan respirasi berlaku sepenuhnya melalui kulit.

Kami mendapati amfibia dalam kepelbagaian ekosistem yang luas, melalui kawasan tropika dan sederhana (dengan pengecualian pulau-pulau lautan).

Herpetology adalah cawangan zoologi yang bertanggungjawab untuk kajian amfibia - dan juga reptilia. Profesional yang berkembang secara profesional dalam sains ini dikenali sebagai ahli herpetolog.

Indeks

  • 1 Ciri-ciri
    • 1.1 Ciri-ciri tulang
    • 1.2 Morfologi umum badan
    • 1.3 Metamorfosis
    • 1.4 Kulit
  • 2 Jenis (klasifikasi)
    • 2.1 Order Gymnophiona (Apoda)
    • 2.2 Perintah Urodela (Caudata)
    • 2.3 Perintah Anura (Salientia)
  • 3 sistem pencernaan
    • 3.1 Adaptasi kawasan cephalic
    • 3.2 Penyesuaian usus
    • 3.3 Diet
  • 4 Sistem peredaran darah
  • 5 Sistem saraf
  • 6 Sistem pernafasan
  • 7 Vokalisasi
  • 8 sistem ekskresi
  • 9 Pengeluaran semula dan pembangunan
    • 9.1 Gimnofiones
    • 9.2 Urodelos
    • 9.3 Anurans
  • 10 Evolusi dan filogeni
    • 10.1 Tetrapod pertama
    • 10.2 Hubungan filogenetik antara kumpulan semasa
  • 11 Keadaan pemuliharaan semasa
    • 11.1 Kemusnahan habitat dan perubahan iklim
    • 11.2 Chytridiomycosis
    • 11.3 Pengenalan spesies eksotik
  • 12 Rujukan

Ciri-ciri

Ciri-ciri tulang

Amfibia adalah vertebrata, tetrapod dan haiwan berbulu empat. Kerangkanya terdiri daripada tulang dan bilangan vertebra adalah pemboleh ubah. Sesetengah spesies mempunyai tulang rusuk yang mungkin atau tidak boleh bersatu dengan vertebra.

Tengkorak salamander dan katak umumnya terbuka dan halus. Sebaliknya, orang caecilians mempamerkan pemadatan besar dalam tengkorak mereka, mengubahnya menjadi struktur berat dan padat.

Morfologi umum badan

Morfologi badan mempunyai tiga pelarasan asas, yang sesuai dengan perintah taksonomi kelas: badan yang bersatu, gemuk, tanpa leher dan kelopak dimodifikasi untuk melompat katak; struktur yang anggun dengan leher yang jelas, ekor panjang dan ekstrem yang sama saiz salamander; dan bentuk yang panjang, tak berdaya dari kubis.

Metamorfosis

Kitaran hidup paling amfibia mempunyai ciri-ciri dwifasa: telur menetas yang larva akuatik yang menjadi seksual matang individu tanah bertelur dan dengan itu menutup kitaran. Spesies lain telah menghilangkan peringkat akuatik.

Kulit

Kulit amfibia agak khusus. Ia dicirikan dengan sangat halus, lembap dan dengan kehadiran kelenjar berbilang. Dalam spesies yang kurang paru-paru, pertukaran gas boleh berlaku melalui kulit. Terdapat pengubahsuaian struktur yang melepaskan bahan toksik untuk melawan pemangsa.

Pada kulit, warna yang menonjol menonjol - atau keupayaan untuk menyamarkan. Kebanyakan mereka bertujuan untuk memberi amaran atau menyembunyikan daripada pemangsa. Malah, warna amfibia adalah lebih kompleks daripada yang kelihatan; dibentuk oleh satu siri sel yang menyimpan pigmen yang dipanggil kromatofores.

Jenis (klasifikasi)

Kelas Amfibia dibahagikan kepada tiga perintah: Order Gymnophiona (Apoda), yang terdiri daripada orang-orang caecilians; Perintah Urodela (Caudata) biasa disebut salamanders, dan Perintah Anura (Salientia) yang dibentuk oleh kodok, kodok dan terkait. Seterusnya kami akan menerangkan setiap ciri kelas rumah:

Order Gymnophiona (Nama Panggilan)

Gimnofiones atau caecilias membentuk susunan 173 spesies organisma dengan tubuh yang sangat panjang, tanpa anggota badan dan dengan gaya hidup bawah tanah.

Secara dangkal, mereka menyerupai cacing atau ular kecil. Tubuhnya dilindungi oleh skala kulit yang kecil dan dibatalkan. Tengkorak orang-orang sesak sangat ketara. Dalam beberapa bentuk akuatik yang wujud, corak cincin tidak begitu ketara.

Kebanyakan spesies ditemui di hutan tropika di Amerika Selatan, dikebumikan di tanah. Walau bagaimanapun, mereka juga telah dilaporkan di Afrika, India dan beberapa wilayah di Asia.

Seperti kebanyakan spesies dengan tabiat bawah tanah, mata sangat kecil dan dalam sesetengah spesies tidak dapat digunakan sepenuhnya.

Perintah Urodela (Caudata)

Urodelos dibentuk oleh hampir 600 spesies salamanders. Amphibians ini menghuni persekitaran yang pelbagai, baik sederhana dan tropika. Mereka banyak di Amerika Utara. Dari sudut pandangan ekologi, salamanders sangat pelbagai; boleh menjadi akuatik, terestrial, arboreal, bawah tanah, antara persekitaran yang lain.

Mereka dicirikan dengan menjadi organisma saiz kecil - jarang sekali spesimen melebihi 15 cm. Pengecualian adalah salamander Jepun raksasa, yang mencapai lebih dari 1.5 meter panjang.

Hujung kaki membentuk sudut kanan dengan batang badan silinder dan nipis yang mereka miliki. Para anggota posterior dan anterior adalah saiz yang sama. Dalam beberapa bentuk akuatik dan bawah tanah, ahli telah mengalami pengurangan yang besar.

Perintah Anura (Salientia)

Perintah Anura adalah yang paling pelbagai di kalangan amfibia, dengan hampir 5300 spesies katak dan kodok, dibahagikan kepada 44 keluarga. Tidak seperti salamanders, anurans tidak mempunyai ekor. Hanya katak genus Ascaphus mereka mempunyai a. Nama pesanan Anura merujuk kepada sifat morfologi ini.

Nama alternatif kumpulan, Salientia, menyoroti penyesuaian untuk penggalian kumpulan, dengan cara melompat berkat kaki belakangnya yang kuat. Tubuhnya gemuk dan tidak mempunyai leher.

Adakah katak atau katak??

Kadang kala kita melihat anuro, kita biasanya bertanya sama ada spesimen sepadan dengan "katak" atau "katak". Secara umumnya, apabila kita bercakap mengenai katak kita merujuk kepada anuro dengan kulit corácea, ketuat terkemuka dan badan mantap, manakala katak adalah haiwan anggun, terang, warna mewah dan kulit kelenjar.

Walau bagaimanapun, pembezaan ini hanya popular dan tidak mempunyai nilai taksonomi. Dengan kata lain; tidak terdapat pelbagai taksonomi yang dipanggil toad atau katak.

Sistem pencernaan

Adaptasi rantau cephalic

Bahasa amfibia tidak boleh dimusnahkan dan membolehkan menangkap serangga kecil yang akan menjadi mangsa mereka. Organ ini mempunyai beberapa kelenjar yang menghasilkan rembasan melekit yang berusaha memastikan penangkapan makanan.

Berudu tadpoles mempunyai struktur keratinized di rantau buccal yang membolehkan mereka mengikis bahan sayur-sayuran yang akan mereka makan. Susunan dan bilangan struktur lisan ini mempunyai nilai taksonomi.

Adaptasi usus

Berbanding haiwan lain, saluran pencernaan amfibia agak pendek. Sepanjang kerajaan haiwan, sistem pencernaan yang terdiri daripada usus pendek adalah tipikal dari diet karnivor, kerana ia agak mudah mencerna bahan makanan.

Dalam larva, sistem gastrointestinal lebih lama, ciri yang mungkin nikmat penyerapan bahan tumbuhan, yang membolehkan penapaian.

Diet

Kebanyakan amfibia mempunyai diet karnivor. Dalam menu anurans berbilang spesies serangga, labah-labah, cacing, siput, ulat gonggok dan hampir mana-mana binatang yang cukup kecil supaya amfibia yang boleh mengambil tanpa banyak usaha.

Gimnofi memberi makan kepada invertebrata kecil yang berjaya memburu dalam persekitaran bawah tanah. Salamanders mempunyai diet karnivor.

Sebaliknya, sebahagian besar bentuk larva dari tiga pesanan adalah herbivora (walaupun terdapat pengecualian) dan memberi makan kepada bahan tumbuhan dan alga yang terdapat dalam mayat air.

Sistem peredaran darah

Amfibia mempunyai jantung dengan sinus vena, dua atria, ventrikel dan kon arteri.

Peredarannya berganda: ia melewati jantung, arteri paru-paru dan pembuluh darah membekalkan paru-paru (dalam spesies yang memilikinya), dan darah oksigen kembali ke jantung. Kulit amfibia kaya dengan saluran darah kecil.

Bentuk larva mempunyai peredaran yang berbeza daripada yang diterangkan untuk bentuk dewasa. Sebelum metamorfosis, peredaran serupa dengan yang terdapat dalam ikan (ingat bahawa larva mempunyai insang dan sistem peredaran darah mesti memasukkannya dalam perjalanan mereka).

Dalam larva, tiga daripada empat arteri yang bermula dari aortal ventral pergi ke insang, dan selebihnya berkomunikasi dengan paru-paru dalam keadaan sederhana atau sangat sedikit maju.

Sistem saraf

Sistem saraf dibentuk oleh otak dan saraf tunjang. Struktur ini berasal dari embrio dari tiub saraf. Bahagian anterior struktur berkata melebar dan membentuk otak. Berbanding dengan selebihnya vertebrata, sistem saraf amfibia agak kecil, mudah dan tidak sempurna.

Dalam amfibia, terdapat 10 pasang saraf kranial. Otak memanjang (bukan jisim bulat seperti dalam mamalia) dan dibahagikan secara struktural dan berfungsi ke kawasan anterior, tengah dan posterior.

Otak serupa dalam tiga kumpulan amfibia. Walau bagaimanapun, ia biasanya lebih pendek dipertingkatkan dalam katak dan lebih memanjangkan pada caecilians dan salamanders.

Sistem pernafasan

Dalam amfibia, terdapat pelbagai struktur yang terlibat dalam proses pernafasan. Kulit halus, kelenjar dan sangat vascularized mempunyai peranan yang relevan dalam pertukaran gas banyak spesies, terutama yang kurang paru-paru..

Paru-paru dalam amfibia mempunyai mekanisme tertentu; Tidak seperti pengambilan udara paru-paru haiwan lain, pengudaraan berlaku oleh tekanan positif. Dalam sistem ini udara adalah dipaksa untuk memasuki trakea.

Bentuk larva - yang akuatik - bernafas melalui insang. Organ-organ pernafasan luaran ini mencapai pengekstrakan oksigen yang cekap yang larut dalam air dan mengantara pertukaran dengan karbon dioksida. Terdapat salamanders yang boleh membentangkan hanya insang, hanya paru-paru, kedua-dua struktur atau tiada.

Sesetengah spesies salamanders yang hidup semua kehidupan dewasa di dalam badan air mempunyai keupayaan untuk mengelakkan metamorfosis dan memelihara insang. Dalam biologi evolusi, fenomena memelihara penampilan seperti kanak-kanak dalam bentuk matang dewasa dan seksual dipanggil pedomorphosis.

Salah satu wakil salamander terbaik yang berjaya memelihara insang dalam keadaan dewasa ialah axolotl atau Ambystoma mexicanum.

Vokalisasi

Apabila kita memikirkan katak dan kodok hampir tidak mungkin untuk merujuk kepada lagu-lagu nokturnal mereka.

Sistem penyuaraan dalam amfibia adalah sangat penting dalam anurans, kerana lagu-lagu merupakan faktor penting dalam pengiktirafan pasangan dan dalam mempertahankan wilayah. Sistem ini lebih maju pada lelaki berbanding wanita.

Pita vokal terletak di laring. Anuro mampu menghasilkan bunyi terima kasih kepada saluran udara melalui tali vokal, antara paru-paru dan melalui sepasang kantong besar yang terletak di lantai mulut. Semua struktur yang disebutkan ini bertanggungjawab untuk mengaturkan pengeluaran suara dan lagu-lagu tertentu kumpulan itu.

Sistem ekskresi

Sistem ekskresi amfibia terdiri daripada buah pinggang jenis mesonephrik atau opistonik, yang paling biasa. Buah pinggang adalah organ yang bertanggungjawab untuk membuang sisa nitrogen dari aliran darah dan mengekalkan keseimbangan air.

Dalam amfibia moden, terdapat buah pinggang holonephrik dalam peringkat embrio, tetapi tidak pernah berfungsi. Sisa nitrogen yang utama ialah urea.

Pengeluaran semula dan pembangunan

Memandangkan ketidakupayaan mereka untuk mengawal suhu badan, amfibia berusaha untuk menghasilkan semula pada masa-masa tahun di mana suhu persekitarannya tinggi. Oleh kerana strategi pembiakan tiga pesanan sangat berbeza, kami akan menerangkannya secara berasingan:

Gimnofiones

Sastera yang berkaitan dengan biologi reproduktif susunan amfibia ini tidak begitu kaya. Persenyawaan adalah dalaman dan lelaki mempunyai organ copulatory.

Secara amnya, telur didepositkan di tempat lembap dengan mayat air berdekatan. Sesetengah spesies mempunyai larva akuatik amfibia yang tipikal, manakala pada peringkat lain, larva berlaku di dalam telur.

Dalam spesies tertentu, ibu bapa memperlihatkan tingkah laku telur yang berlindung di lipatan badan mereka. Sebilangan besar orang caecilians adalah viviparous, menjadi satu peristiwa umum dalam kumpulan. Dalam kes ini, embrio memakan pada dinding oviduk.

Urodelos

Telur-telur kebanyakan salamanders disenyawakan secara dalaman. Individu wanita dapat mengambil struktur yang disebut spermatophores (satu pek sperma yang dihasilkan oleh beberapa lelaki).

Spermatofora ini didepositkan pada permukaan beberapa daun atau batang. Spesies akuatik meninggalkan telurnya di dalam kolam di dalam air.

Anurans

Di anurans, lelaki menarik wanita dengan lagu-lagu melodi mereka (dan khusus untuk setiap spesies). Apabila pasangan itu akan bersetubuh, mereka berkahwin dalam sejenis "pelukan" yang dipanggil amplexo.

Apabila wanita menyimpan telur, lelaki itu memunggah sperma pada gamet ini untuk menyuburkannya. Satu-satunya pengecualian untuk acara persenyawaan luaran dalam anurans adalah organisma genus Ascaphus.

Telur diletakkan dalam persekitaran lembap atau di dalam air secara langsung. Mereka bertumpu di massa dengan berbilang telur dan dapat menambat hati mereka dengan tumbuhan tumbuhan. Telur yang disenyawakan berkembang dengan cepat, dan apabila siap tadpole akuatik kecil muncul.

Sekeliling kecil ini akan mengalami perubahan dramatik: metamorfosis. Salah satu pengubahsuaian pertama adalah perkembangan anggota belakang, ekor yang membolehkan mereka berenang diserap semula - seperti insang, usus dipendekkan, paru-paru berkembang dan mulut mengambil ciri-ciri dewasa.

Rangka masa pembangunan sangat berubah-ubah di kalangan spesies amfibia. Spesies tertentu dapat menyelesaikan metamorfosis mereka dalam tempoh tiga bulan, sementara yang lain mengambil masa tiga tahun untuk menyelesaikan transformasi.

Evolusi dan filogeni

Pembinaan semula evolusi kumpulan tetrapod ini telah mengalami beberapa kesukaran. Yang paling jelas ialah keterlambatan rekod fosil. Di samping itu, kaedah yang digunakan untuk pembinaan semula hubungan filogenetik sentiasa berubah.

Amfibia yang hidup adalah keturunan tetrapod daratan yang pertama. Nenek moyang ini telah lobed ikan sirip (Sarcopterygii), kumpulan ikan yang sangat spesifik.

Ikan ini muncul apabila tempoh Devonian berakhir, kira-kira 400 juta tahun dahulu. Kumpulan ini mengalami sinaran penyesuaian kepada kedua-dua badan air tawar dan air masin.

Tetrapod pertama memelihara sistem garis sisi dalam bentuk remaja mereka, tetapi tidak hadir pada orang dewasa. Corak yang sama diperhatikan dalam amfibia moden.

Amfibia telah menjadi kumpulan yang berjaya mengeksploitasi pelbagai kepelbagaian persekitaran terestrial, yang dikaitkan dengan badan air.

Tetrapod pertama

Terdapat beberapa fosil yang penting dalam evolusi tetrapod, di antaranya Elginerpeton, Ventastega, Acanthostega, e Ichthyostega. Organisme ini sudah punah telah dicirikan oleh sifat akuatik - yang disimpulkan oleh anatomi badan mereka - dan dengan mempunyai empat anggota badan.

Ahli-ahli genre itu Acanthostega mereka adalah organisma yang telah membentuk anggota badan, tetapi struktur ini sangat lemah sehingga tidak mungkin haiwan dapat berjalan bebas dari air.

Sebaliknya, genre itu Ichthyostega Dia mempersembahkan semua anggota badan dan menurut keterangannya, dia dapat keluar dari air - walaupun dengan berjalan kaki yang kikuk. Ciri yang menarik dari kedua-dua jantina adalah kehadiran lebih daripada lima digit di kedua-dua belakang dan di kaki anterior..

Pada satu ketika dalam evolusi tetrapods, pentadactyly adalah ciri yang tetap dan tetap berterusan di sebahagian besar tetrapods.

Hubungan Phylogenetic di kalangan kumpulan semasa

Hubungan antara tiga kumpulan amfibian semasa masih kontroversi. Kumpulan tentatif moden (amfibia moden dikelompokkan di bawah nama lisanfibios atau Lissamphibia) bersama dengan keturunan yang pupus dikelompokkan ke dalam kumpulan yang lebih besar dipanggil temnospondils (Temnospondyli).

Bukti molekular dan paleontologi yang paling menyokong hipotesis filogenetik yang mengelompokkan anurans dan salamanders sebagai kumpulan saudara perempuan, meninggalkan puak-puak sebagai kumpulan yang lebih jauh. Kami menegaskan kewujudan beberapa kajian yang menyokong hubungan phylogenetic ini (untuk mendapatkan maklumat lanjut mengenai Zardoya & Meyer, 2001).

Sebaliknya, dengan menggunakan RNA ribosom sebagai penanda molekul, satu hipotesis alternatif diperolehi. Kajian-kajian baru ini menamakan orang-orang puak sebagai kumpulan saudara perempuan salamanders, meninggalkan katak sebagai kumpulan yang jauh.

Keadaan pemuliharaan semasa

Pada masa kini, amfibia terdedah kepada faktor-faktor yang mempengaruhi populasi secara negatif. Mengikut anggaran baru-baru ini, bilangan amfibia yang terancam kepupusan adalah sekurang-kurangnya satu pertiga daripada semua spesies yang diketahui.

Jumlah ini jauh melebihi proporsi spesies burung dan mamalia yang terancam.

Walaupun tidak mungkin untuk menentukan satu punca yang secara langsung berkaitan dengan penurunan amfibia secara besar-besaran, saintis mencadangkan bahawa yang paling penting ialah:

Pemusnahan habitat dan perubahan iklim

Pasukan utama yang mengancam amfibia termasuk: degradasi dan kehilangan habitat, dan pemanasan global. Kerana amfibia mempunyai kulit yang sangat nipis dan sangat bergantung kepada badan air, turun naik suhu dan tahap kemarau memberi kesan yang besar kepada mereka.

Peningkatan suhu dan penurunan kolam yang terdapat untuk meletakkan telur kelihatannya merupakan faktor penting dalam fenomena kepupusan tempatan dan penurunan populasi yang sangat ketara.

Chytridiomycosis

Penyebaran penyakit chytridiomycosis yang cepat, yang disebabkan oleh kulat spesies Batrachochytrium dendrobatidis, ia amat mempengaruhi amfibia

Kulat ini sangat berbahaya kerana ia menyerang aspek yang sangat penting dalam anatomi amfibia: kulitnya. Kulat ini merosakkan struktur ini, yang penting untuk thermoregulation dan untuk pengumpulan air.

Chytridiomycosis telah menyebabkan penurunan besar dalam populasi amfibia di kawasan geografi yang luas, termasuk Amerika Utara, Amerika Tengah, Amerika Selatan dan kawasan tempatan di Australia. Sehingga kini, sains tidak mempunyai rawatan berkesan yang membolehkan untuk menghapuskan kulat spesis tersebut.

Pengenalan spesies eksotik

Pengenalan spesies di kawasan tertentu telah menyumbang kepada penurunan populasi. Banyak kali, pengenalan amfibia eksotik memberi kesan negatif terhadap pemuliharaan amfibia endemik di kawasan.

Rujukan

  1. Divers, S.J., & Stahl, S.J. (Eds.). (2018). Reptilia dan Amfibia Perubatan dan Pembedahan-E-Book Mader. Elsevier Health Sciences.
  2. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Prinsip zoologi bersepadu. McGraw-Hill.
  3. Kardong, K. V. (2006). Vertebrat: anatomi komparatif, fungsi, evolusi. McGraw-Hill.
  4. Llosa, Z. B. (2003). Zoologi am. EUNED.
  5. Vitt, L. J., & Caldwell, J. P. (2013). Herpetology: biologi pengenalan amfibia dan reptilia. Akhbar akademik.
  6. Zardoya, R., & Meyer, A. (2001). Mengenai asal usul dan hubungan filogenetik antara amfibia yang hidup. Prosiding Akademi Sains Kebangsaan Amerika Syarikat, 98(13), 7380-3.