Наука о лягушках: НАСТОЯЩИЕ ЛЯГУШКИ

Содержание

НАСТОЯЩИЕ ЛЯГУШКИ | Наука и жизнь

Наука и жизнь // Иллюстрации

Так выглядит террариум для зеленых лягушек: озерных, прудовых, чернопятнистых и бугорчатых.

Многие любители амфибий стараются приобретать для зооуголка только экзотических лягушек. Однако лягушки, живущие в ближнем лесу или в водоеме, ничем не хуже. Травяные лягушки.

Прудовая лягушка.

На рисунках еще несколько видов амфибий, принадлежащих к семейству настоящих лягушек. Чернопятнистая.

Бугорчатая.

Прыткая.

Дальневосточная.

Остромордая лягушка — самец в брачном наряде.

‹

›

Открыть в полном размере

Вернемся ненадолго из лета в зиму.

Повсюду снег, а родник, выбравшись из кромешной тьмы подземелья на свет,
бежит. Он сворачивает то направо, то налево и наконец попадает в яму. Чуть
задерживается здесь и торопится дальше. Если бы он вздумал передохнуть
и остановился, плохо пришлось бы его квартирантам: травяным лягушкам. Еще
осенью поселились они в яме. Сначала припрыгала одна, потом еще одна, а
к холодам их набралось двести пятьдесят.

Зима уже не раз показывала свою власть, морозы доходили до 30 градусов.
Но ручей все равно бежал, лишь полынья над ямой немного суживалась. А прямо
под полыньей сбились в кучу лягушки. Те, что образовали низ клубка, лежали
на щебнистом дне ямы, покрытом тонким слоем ила. Верхним было хуже. От
них до холодного воздуха всего двадцать сантиметров.

Клубок медленно шевелился. Все лягушки еле-еле двигали лапками. Время
от времени попавшие в верхний ряд пытались протиснуться в центр клубка
или забраться под него. Изредка какая-либо лягушка отделялась ото всех
и всплывала. Десять, а то и тридцать минут стояла она в воде, высунув наружу
глаза и ноздри, а потом, нырнув, заползала снова в кучу малу.

Если к полынье вдруг кто-то подходил, лягушки бросались врассыпную и
скрывались подо льдом. Едва враг исчезал — снова на прежнем месте вертелся
необычный клубок.

Но вот солнце начало прогревать землю. Рядом с родником, приютившим
травяных лягушек, появилось много новых ручьев. И лягушки, не дожидаясь,
когда исчезнут последние островки снега, выбрались из ямы и попрыгали по
мокрой земле. Все они спешили в одно и то же место: к пруду. За день они
одолели почти километр. Пруд ожил. Лягушки-самцы стали патрулировать берега,
поджидать самочек.

И нет уже ни одной травяной лягушки в пруду, возле берега только икра.
Как раз в это время стали расставаться со своими зимними квартирами на
суше остромордые лягушки. Самцы их неотразимы, в серебристо-голубых камзолах.

Озерные лягушки, которые, как и травяные, проводят зиму в родниках и
различных водоемах, просыпаются кто когда: те, что живут под Курском, -
в апреле, под Москвой — в мае. А прудовые лягушки начинают откладывать
икру еще позже озерных: во второй половине мая.

Все эти бесхвостые амфибии — представители огромного семейства настоящих
лягушек. В нем более 400 видов. Рост самых маленьких — максимум три сантиметра.
К этому семейству принадлежат и самые крупные бесхвостые амфибии: африканские
лягушки-голиафы. Длина тела у них свыше тридцати двух сантиметров, а вес
— больше трех килограммов. В нашей стране и в странах ближнего зарубежья
водится всего-навсего одиннадцать видов настоящих лягушек. Чернопятни стая,
бугорчатая и дальневосточная лягушки живут на юге Дальнего Востока. Прыткую
можно встретить в Закарпатской Украине, малоазиатскую — на Черноморском
побережье Кавказа, в Предкавказье, закавказскую — в Азербайджане, Грузии,
Армении, Южном Дагестане. Владения остромордых лягушек намного обширнее:
северные и центральные районы Европейской части бывшего СССР, Западная
и Средняя Сибирь, Северный Казахстан, на востоке — до Алтая, Тувы и Забайкалья.
У сибирских лягушек адрес покороче, но территория, занимаемая ими, пожалуй,
не меньшая: Сибирь, Северо-Восточный Казахстан, Северная Киргизия, Дальний
Восток. Озерные лягушки — самые крупные наши бесхвостые амфибии, рост некоторых
достигает семнадцати сантиметров — обосновались в центральных и южных областях
Европейской части, на Кавказе, в Крыму, Казахстане, Средней Азии, на востоке
— до озера Балхаш. А травяные лягушки обитают в северных и центральных
районах Европейской части, в Зауралье. Прудовые лягушки живут в центральных
областях Европейской части, на востоке — до Волги в ее среднем течении.

Многие бесхвостые амфибии, обитающие в нашей стране, похожи друг на друга.
Когда остромордые лягушки снимут свой серебристо-голубой брачный наряд,
их уже трудно отличить от травяных. И те и другие сверху коричневые или
светло-бурые. И брюшко у них одинаковое: белое или желтоватое. Правда,
у остромордых лягушек оно почти всегда без единого пятнышка, а у травяных
на нем рисунок, как на мраморе.

У сибирской лягушки брюшко в ярких красных пятнах, отчего и латинское
название ее — рана круэнта — лягушка, обрызганная кровью. Не менее выразительно
красное брюшко закавказской лягушки. У малоазиатской оно розовое, у дальневосточной
— оранжево-розовое, у прыткой — белое с розовым оттенком или тоже розовое.
Прыткая лягушка к тому же необычайно длиннонога, потому она и прекрасная
прыгунья: оттолкнувшись от земли, взлетает вверх на метр, а в длину может
скакнуть на целых три метра.

Все пять видов перечисленных выше лягушек сверху светло- или желто-бурые.
И еще — у них, как и у травяных и остромордых лягушек, «подведены» глаза.
Темно-коричневая полоска заходит даже далеко за ухо. Модницами лягушки
стали поневоле. Большую часть жизни они проводят на суше. И «платья» помогают
им быть незаметными среди густой травы, старых листьев, палочек и сучков.
Только глаза могли бы их выдать, слишком бы выделялись. А когда возле каждого
глаза темная полоска, хищнику обнаружить лягушку труднее.

Озерные, прудовые, чернопятнистые и бугорчатые лягушки в отличие от бурых
предпочитают «платья» зеленого цвета в различных вариациях и комбинациях.
Коричневые полоски возле глаз им не нужны, потому что живут они в водоемах
и на их берегах.

Когда хотят завести каких-нибудь бесхвостых амфибий, обычно стараются
купить экзотических. Однако наши лягушки ничем не хуже.

В один из зимних вечеров мне позвонила женщина и сказала, что она работает
в магазине. Утром им привезли заморожен ного карпа, и среди рыб оказалась
лягушка. Женщина взяла ее в руки, стала отогревать, лягушка ожила. Принеся
ее домой, она пошла к соседу, который держал рыб, взяла у него крупных
мотылей. Однако лягушка не захотела их есть. «Не можете ли вы определить,
что это за лягушка, и сказать, чем ее кормить?» — спросила меня женщина.

Подобные просьбы всегда заканчиваются одинаково: то или иное животное
мне приходится забирать, потому что хозяева начинают отказываться от него.

Оттаявшая лягушка оказалась озерной и совсем не маленькой. Я была в
ужасе. Держать такую лягушку мне негде. Пустует только вольера, в которой
жили канарейки, но дверь и бока у нее стеклянные. Лягушка же начнет, как
сумасшедшая, прыгать и… Однако выхода не было.

Я поставила в вольеру кювету с водой и выпустила лягушку. Скоро все
мои страхи исчезли. Лягушка чинно и благородно часами сидела в кювете или
в плошке с цветами. Через четыре дня она стала брать корм из рук. Поскольку
это был самец, я назвала лягушку Петей.

В квартире было тепло, и Петя решил, что весна уже в разгаре, значит,
пора искать суженую. Вечером, когда я включила телевизор, Петя набрал в
очередной раз воздух в легкие, закрыл ноздри. Раздалось радостное «бре-ке-ке-ке…»
Петя пел всегда так громко, что одна из моих собак — Чита, которая каких
только животных не повидала на своем веку, каждый раз впрыгивала на диван,
ставила передние лапы на боковую стенку вольеры и начинала усиленно нюхать
воздух, пытаясь узнать, что собой представляет этот горластый певец. Я
же была счастлива. На улице 20 градусов мороза, а озерная лягушка поет.

Покупать озерных да и любых других настоящих лягушек на рынке надо с мая
по сентябрь. Лучше, чтобы они не были крупными, старыми. Молодые быстрее
осваиваются в неволе. Жить лягушки должны в кубическом террариуме, где
все стороны равны. Размеры — чем больше, тем лучше. Часть террариума, предназначенного
для зеленых лягушек, заполняют водой, а в другой его части делают островки
или просто сушу. Бурые лягушки могут жить без водоема, но террариум надо
увлажнять с помощью пульверизатора. «Почвой» в террариумах бурых лягушек
и сушей в акватеррари умах зеленых лягушек служат песок, мелкая и крупная
галька. В жилищах любых видов амфибий сажают растения. Необходимы также
убежища. Зеленые лягушки могут прятаться под каким-нибудь широким листом,
под половинкой цветочного горшка, бурые — под корягой, под кусками коры.
Жилища зеленых лягушек надо обогревать. Температура в теплом «углу», под
лампочкой, должна быть 30-35 градусов, а в холодном «углу» — 18-20 градусов.

С весны до осени лягушек кормят жуками, кузнечиками, кобылками, клопами
— люцерновыми, капустными и другими, гусеницами, стрекозами, слизнями,
которых собирают под камнями, валежником и т.п., ловят сачком, «кося» им
траву, ветки деревьев. В остальное время года лягушкам дают домовых, двупятнистых
или банановых сверчков разного возраста, южноамериканских тараканов науфета
цинереа, мух. Озерным лягушкам, приученным брать пищу с руки или пинцета,
— кусочки мяса, рыбы.

В естественных условиях обитания лягушки живут в среднем 7-9 лет. Они
могли бы жить дольше, если бы у них не было так много врагов. В неволе
при правильном содержании некоторые виды лягушек, например травяная, могут
прожить 18 лет.

Сможем ли мы жить без лягушек

Лягушки существуют на планете более 250 миллионов лет. Но
в последние десятилетия они стали массово гибнуть. Сейчас под
угрозой вымирания находится почти треть видов лягушек: уже
исчезли 168 из них. Причины — в изменении климата и среды
обитания, распространении паразитов и грибковых инфекций.
Казалось бы, ну и что? Зачем нам лягушки? На самом деле, у нас,
как минимум, восемь причин, чтобы беречь этих
земноводных.

Без лягушек затормозится наука

Лягушки незаменимы для научных экспериментов и исследований. И
дело не только в препарировании несчастных амфибий в учебных
целях. Например, геном африканской шпорцевой лягушки весьма
близок к человеческому. У нас 1700 генетических совпадений,
которые ассоциируются с болезнями человека. Так что эта лягушка —
прекрасная модель для экспериментов.

Ученые также используют эмбрионы амфибий для изучения воздействия
токсичных, мутагенных и тератогенных веществ. Они очень хорошо
подходят для этой цели: их легко выращивать, икринки большие, а
головастики прозрачные. В последние 20 лет шпорцевые лягушки
стали самыми популярными объектами научных исследований.

Другие виды лягушек тоже хорошо подходят для изучения генетики и
генома, потому что у них очень быстро происходит смена поколений
— это позволяет ученым проверять гипотезы на практике и видеть,
что будет в последующих поколениях. На людях проверять то
же будет не так просто. Лягушки помогли в изучении болезни
Альцгеймера и амиотрофического бокового склероза.

Кстати, 11% нобелевских лауреатов по медицине и психологии
использовали в своих исследованиях лягушек.

Без лягушек водоемы станут опасны

Водоросли, когда их становится слишком много, засоряют водоемы.
Рыбе не хватает кислорода, и она начинает гибнуть. В такой воде
развиваются болезнетворные бактерии, и любой, кто ее выпьет или
просто искупается в ней, или съест выловленную там рыбу, может
серьезно заболеть и даже умереть.

Головастики помогают контролировать количество водорослей, потому
что питаются ими. А это значит, что без лягушек многие водоемы
зацветут и станут опасными.

Без лягушек разрушится пищевая цепочка

Лягушки — невероятно важный участник экосистемы во всех
стадиях своего развития. Икру лягушек едят пауки. Головастиков
едят креветки, рыбы и стрекозы. А взрослыми лягушками питаются
птицы, обезьяны, змеи и ящерицы. И если все лягушки исчезнут, за
ними последуют и те, кто ими питается — по всему миру, ведь
лягушки живут на всех континентах, кроме Антарктики. А за ними
вымрут те, кто питается теми, кто питается лягушками…

Без лягушек будет больше насекомых

Почти все мечтают о доме вблизи водоема — если не для постоянного
обитания, то для отдыха. Но если бы не было лягушек, количество
жучков, мотыльков, мух, комаров и пауков сделало бы нашу жизнь у
воды невыносимой. Лягушки питаются ими, тем самым регулируя их
численность.

Без лягушек увеличится парниковый эффект

Растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород — это
знают все. Но когда растения погибают, при разложении они
выделяют углекислый газ. Несмотря на это, остатки погибших
растений и деревьев необходимы для лесной экосистемы, так как ими
питаются насекомые и из них создается среда для роста новых
растений. Однако это весьма хрупкая система. Если насекомых
слишком много, они съедают слишком много компоста, и новым
растениям не хватает питательных веществ в почве. Если насекомых
слишком мало, то лес задохнется в собственных отходах. А значит,
еще больше деревьев погибнет и выделится еще больше
углекислого газа. Но растений, которые смогут его переработать,
будет все меньше. И все это приведет к росту парникового эффекта.
Казалось бы, причем тут лягушки? А при том, что они — главный
фактор контроля численности насекомых в лесу. И если лягушки
исчезнут, насекомые расплодятся в огромных количествах, число
растений уменьшится, и леса планеты задохнутся и погибнут.

Без лягушек нас охватят болезни

Люди почувствуют исчезновение лягушек, когда начнутся эпидемии
смертельных болезней. Ведь без лягушек вырастет популяция
комаров. А это означает малярию, вирус Зика, вирус лихорадки
Западного Нила, лихорадки денге, энцефалита, болезни Лайма и
лейшманиоз. Не все эти болезни смертельны, но все могут нанести
серьезный урон здоровью.

Лягушки нужны для здоровья людей

Лягушки могут спасать нас, не только будучи моделями для тестов.
При их помощи мы можем создавать новые лекарства. Например,
известно, что лягушки могут заново выращивать утерянные
конечности. Нам до этого далеко. Но ученые исследуют пептиды,
которые отвечают за это ультрабыстрое восстановление. И, кажется,
их можно использовать в лечении людей. Например, они обладают
антигрибковым, антибактериальным, антивирусным и
антипаразитическим действием. И эти пептиды в будущем можно
использовать для лечения ВИЧ, рака и других серьезных болезней.

Лягушки нужны для здоровья планеты

Лягушки необходимы миру, ведь они естественные биоиндикаторы, то
есть они измеряют здоровье окружающей среды. Во-первых, они живут
и в воде и на суше, а это значит, что они тестируют качество
суши, воды и воздуха. Во-вторых, у них пористая и проницаемая
кожа, то есть воздух и вода проходят через кожу. И поэтому они,
как и мы, любят чистые воду и воздух и очень чувствительны к
загрязнениям.

Так что же самое страшное в исчезновении лягушек? Как мы уже
сказали, они живут на Земле более 250 млн лет и пережили
катастрофу, уничтожившую динозавров. Но сейчас они сталкиваются с
такими изменениями окружающей среды, что их число рекордно
уменьшается. Что ж, если лягушки исчезнут, комары станут меньшей
из наших проблем.

[Использованы материалы сайта TopTenz]

Ученые объяснили, почему среди лягушек находят все больше интерсексов

Предоставлено Владимиром Вершининым

Увы, не царевна …

Владимир Леонидович, пару лет назад СМИ на Урале писали о лягушке, которую вы нашли под Красноуральском, тельце у нее было будто из целлофана, даже внутренние органы видны. И все сходу подумали: ну понятное дело — мутант, предприятия на Урале всю природу загубили.

Владимир Вершинин: Вот как раз в этом случае промышленники были ни при чем. Это оказалась лягушка, просто лишенная окраски, — альбинос, что в природе бывает не так уж и редко. И это допустимая аномалия в развитии, обусловленная мутацией. Мутации в живой природе происходят постоянно. Без определенной их доли был бы невозможен эволюционный процесс в принципе.

А лягушки с дестью конечностями, не так давно обнаруженные в США, тоже норма?

Владимир Вершинин: И тут, как ни странно, виной не человек. Хотя в Америке, конечно, сначала изрядно переполошились, и даже выделили на изучение этого феномена девять миллионов долларов. В результате исследования выяснилась почти «детективная история». Оказалось, один из паразитов — трематода Ribeiroiaondatrae, точнее, ее церкарии (промежуточная стадия развития трематод) — инцистировались как раз в ту часть головастика, где идет формирование конечностей. Что вызывало аномальное развитие этой зоны, и в результате появлялись особи с пятью и более конечностями. Спросите, зачем паразиту это нужно? Чтобы лягушка родилась более уязвимой и как можно скорее попала в клюв к цапле, например, или ее проглотила какая-нибудь рептилия. Иными словами, тот самый конечный хозяин, к которому «стремится» этот паразит, в котором он размножается.

Дворец лягушек

В таком случае, как понять, что аномалии возникли из-за вмешательства нас, людей?

Владимир Вершинин: Понимаете, всякий раз это очень индивидуально, нужно изучать и проводить целое расследование, учитывая комплекс факторов. Вот, скажем, вы обращали когда-нибудь, какого цвета глаза у лягушки?

Если честно, нет.

Владимир Вершинин: А вы приглядитесь, они у нее золотистые! Но в совокупности с отдельными факторами трансформации окружающей среды у лягушек могут быть абсолютно черные глаза. И если в каком-то месте встречаешь не одну, а несколько особей с черными бездонными зрачками, это может говорить, что со средой, в которой они обитают, явно не все в порядке.

Мы же в последнее время столько бед в природе натворили. Загнали, например, почти все малые реки в городах в трубы под землю, чтобы они нам строить не мешали, дорогую землю не отнимали. Сливаем в эти трубы неведомо что. А где бедолагам лягушкам жить? Они ведь в большинстве своем любят чистую воду. Между прочим, в Германии все без исключения виды амфибий занесены в Красную книгу. Потому что они очень уязвимы, их численность и видовое разнообразие стремительно сокращаются на всей нашей планете.

Вы с такой любовью рассказываете о лягушках, что хочется слушать бесконечно.

Владимир Вершинин: А вы бы знали, как в Японии относятся к лягушкам. Там есть единственный в мире «Дворец лягушек», Amphibian research center. Научное учреждение, где изучают амфибий. Только представьте, в нем на пороге каждой двери прозрачные перегородки, чтобы ни одна лягушка случайно не сбежала и не погибла. И на этих перегородках нанесена желтая «зебра», это чтобы люди поднимали ноги, и никто случайно не запнулся или не раздавил беглянку.

К слову, нынешним летом мы с коллегами из Японии планировали продолжить совместную работу, но вмешался коронавирус. Японцы изучают гибридные виды, занимаются скрещиванием. А у нас большие наработки по природным популяциям амфибий. Именно благодаря совместным исследованиями с коллегами из Хиросимского университета, и лично доктора Икуо Миуры, оказалось, что у озерных лягушек, обитающих на Урале, встречаются митохондрии балканских лягушек! И это превращается в еще одно «детективное» расследование. Ну откуда балканская ДНК на Урале? Не допрыгала же эта лягушка за тысячи километров.

И откуда же?

Владимир Вершинин: Первый путь — из лабораторий, когда ученые, студенты проводят опыты с привозными лягушками. Когда работа заканчивается, ну не убивать же их, жалко, вот и отпускают в природу. Второй путь — когда лягушек за сотни верст завозят с мальками при рыборазведении.

Такая маленькая планета

Владимир Леонидович, а какое самое важное открытие вы для себя сделали, изучая лягушек?

Владимир Вершинин: На самом деле открытий много. У человека ведь общий с лягушками план строения, мы очень похожи, и только на первый взгляд это кажется невероятным.

Вот, скажем, в последнее время мы все чаще обнаруживаем в природе лягушек с половыми отклонениями, интерсексов, гермафродитов. Один из вариантов таких патологий, когда у самца в семенниках появляются ооциты (женские половые клетки) вместо сперматозоидов. Если в популяции растет доля самок для лягушачьего сообщества это даже благо. Для них, чем больше самок, тем лучше, в идеале на одного самца должно приходиться две самки. Когда же особь становится обоеполой или имеет аномалии генеративных органов это патология. Если проводить аналогию с людьми, то картина вырисовывается противоположная: сегодня ученые с тревогой отмечают, за последние полвека увеличилось число бесплодных пар. Порядка 17-20 процентов пар не могут иметь детей. А причины физиологических отклонений лягушек и человека, как это ни странно, часто имеют одну природу. Это среда, в которой все мы живем. А именно обилие органических загрязнений в природе, продуктов переработки углеводородов. Они попадают в атмосферу, в почву, в воду, частично в пищу. Доказано, что, имея накопительный эффект, они влияют на способность мужчин и женщин иметь детей. Ученые-врачи подтвердят: вырос процент именно мужского бесплодия в последние годы. И виной тому во многих случаях экологические факторы и непредсказуемые эффекты от их взаимодействия.

То, что нам нужно беречь среду, в которой живем, наглядно всему миру доказала и пандемия коронавируса. Оказалось, что если случается что-то глобально страшное, то бежать нам от этого «монстра» некуда, уж очень на маленькой планете все мы живем. И мы, ученые, давно это поняли, изучая амфибий. Знаете, есть в Екатеринбурге небольшие прудики, где еще каких-то 20 лет назад можно было встретить по три вида амфибий, а сегодня — ни одного. Тихо, незаметно, и перестали квакать лягушки. Человек на самом деле тоже очень хрупкое и уязвимое создание. Не нужно об этом забывать…

Блиц-опрос

О чем квакают лягушки? О чем говорят издаваемые ими звуки?

Владимир Вершинин: Конечно, прежде всего о любви. Чаще всего кваканьем самцы зазывают самок. К слову, можно по звуку отличить самца от самки. У последних кваканье более тонкое, высокое. Лягушка только что выметавшая икру, может сообщать самцу, пытающемуся ее задержать, мол, ко мне приставать пока не надо. «Отвали…»

Можно ли есть лягушек, обитающих в России, как это делают французы?

Владимир Вершинин: Теоретически, да. Если они водятся в чистой среде и если вам позволяют пищевые привычки и воспитание. А иначе может получиться как с дедом Щукарем из «Поднятой целины». Помните? «Братцы! А ить мы лягушку съели!»

Кстати, французы едят небольших лягушек, не больше 10 сантиметров в длину. Те, что больше, считаются уже нетоварными.

Когда вы впервые влюбились в лягушек? Почему занимаетесь их изучением всю жизнь?

Владимир Вершинин: На мою любовь ко всему живому очень сильно повлиял отец, хотя он и технарь по образованию. Когда я был мальчишкой, мы очень часто вместе ходили в лес. И когда он замечал что-то удивительное, птенца, например, запутавшегося в траве, или лягушку, он останавливался и замирал. И я понимал в этот момент, что сейчас мне откроется маленькое чудо. Это чувство открытия чего-то удивительного, предвкушение этого чуда осталось со мной на всю жизнь. И знаете, я и не задумывался после школы, куда войти учиться. Конечно, на биолога.

Проект УИМ АлтГУ «Наука для почемучек» рассказывает о том, почему квакают лягушки — События — Новости — Человек, природа, общество и технологии

1 октября 2021
Управление информации и медиакоммуникаций

Управление информации и медиакоммуникаций Алтайского государственного университета продолжает реализацию видеопроекта «Наука для почемучек», приуроченного к Году науки и технологий и стартовавшего в рамках Всероссийского Фестиваля науки Nauka 0+.

4 октября будет отмечаться Всемирный день животных, учрежденный на международном конгрессе движения в защиту природы во Флоренции (Италия) еще в 1931 году. Эта памятная дата не является календарным, а тем более государственным праздником, но она в очередной раз напоминает всем и каждому о важной роли животных в жизни планеты.

По традиции 4 октября экологи организовывают различно рода просветительские акции, рассказывающие о мерах защиты вымирающих видов, развеивающие мифы о тех, или иных особях.

Вот и проект «Наука для почемучек» в преддверии Всемирного дня животных предлагает вам познакомиться с историей, раскрывающей один из секретов мира бесхвостых земноводных. Она называется «Кто сказал КВА?» и рассказывает юным почемучкам о лягушках и о том, почему в теплое время года они издают особенные звуки. На вопрос очередной истории проекта отвечает Виктор Юрьевич Петров, заведующий лабораторией «Музей природы» Зоологического центра Института биологии и биотехнологии АлтГУ.

Напомним, что реализация проекта «Наука для почемучек» началась весной 2021 года, поэтому, несмотря на его осенний старт, ряд историй посвящены вопросам, которые дети задают обычно весной и летом. «Наука для почемучек» — это небольшие истории, в которых рассказ ведется от имени детей и самими детьми. В них известные ученые Алтайского государственного университета отвечают на детские вопросы простым языком, стараются рассказывать об особенностях своей работы так, чтобы их понимали даже маленькие дети.

Остается добавить, что УИМ АлтГУ будет демонстрировать научно-популярный мини-сериал «Наука для почемучек» на своих веб-ресурсах еженедельно на протяжении осени.

Версия для печати

Подписка на рассылку новостей раздела

Человек, природа, общество и технологии

https://www.asu.ru/science/2021_science_year/society/news/

Подписка добавлена

Вам отправлено письмо для подтверждения адреса.

Ошибка подписки

Сентябрь 2022

Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
			1	2	3	4
5	6	7	8	9	10	11
12	13	14	15	16	17	18
19	20	21	22	23	24	25
26	27	28	29	30

Почему лягушка стала объектом опытов в науке

Опыты над животными – возможно, один из самых спорных вопросов современной науки. Ученые экспериментируют над братьями нашими меньшими в различных целях, среди которых – фундаментальные исследования функционирования организмов, разработка потенциальных методик лечения человеческих болезней, а также проверка на безопасность и качество лекарств, устройств и других объектов.

Пауло Борхес и ассистент(женщина) проводят опыт над мышами (фото предоставлено Национальным институтом рака)

Сторонники испытаний на животных указывают на огромный прогресс в медицине, который стал возможен благодаря подобным экспериментам. Противники считают их жестокими и бессмысленными, поскольку результаты наблюдений за животными далеко не всегда применимы к человеку.

Давайте попробуем в данной статье немного отстранимся от темы защиты животных, и понять почему лягушку считают «царевной» для научных опытов.

Действительно, уже не одно столетие в истории науки используют животных для проведения различных экспериментов.

Самые ранние известные нам упоминания об опытах на животных встречаются в работах древних греков IV и III века до н. э. Аристотель и Эразистрат были одними из первых кто провели подобные опыты.Арабский врач Ибн Зухр в XII веке отрабатывал методы хирургии на животных.

Какое-то время назад эмбриологов и эволюционистов, особенно привлекла лягушка. Дело в том, что самая обычная травяная лягушка легко, а главное, быстро демонстрирует поразительное достижение эволюции — выход на сушу. То есть из икринки появляется водное травоядное животное, и за 66 дней становится хищным и сухопутным. Головастик — фактически рыба; у него есть боковая линия (типично рыбий орган чувств), роговой клюв, которым он соскребает зелень с коряг и камней, жабры и хвост, заменяющий плавники.

Но очень быстро все меняется, у этого существа вырастают лапы, появляются лёгкие, а чтобы ими пользоваться, необходимо переделать систему кровообращения, рассчитанную на жабры. Например, превращение гусеницы в бабочку, безусловно ошеломляет воображение человека, но оно происходит в коконе, сохраняя некую тайну. А здесь всё происходит в процессе жизни, животное плавает себе, продолжает жить как ни в чём ни бывало. Неудивительно, что лягушка стала объектом для множества исследований и опытов. Трудно найти существо, более удобное для постижения основ физиологии.

Одна из причин — их легко «наловить» (специально разводить лягушек стали позже, но это тоже несложно). А внутри у лягушки сердце, скелетные мышцы и нервная система, которые работают по тем же принципам, что и у остальных позвоночных. Например млекопитающее, прежде чем разрезать, нужнопобрить, а лягушка голая, и это большое удобство. Все её органы, мышцы и нервы очень легко отпрепарировать, и оборудование для этого нужно самое простое.

Анатомический дисплей лягушки в Национальном центре здравоохранения в Вашингтоне. 1 – Правое предсердие; 2 – печень; 3 – аорта; 4 – масса яйца; 5 – ободочная кишка; 6 – левое предсердие; 7 – желудочек; 8 – желудок; 9 – левое легкое; 10 – селезенка; 11 – тонкий кишечник; 12 – клоака

Знаменитый спор между двумя учёными итальянцами: врачом и анатомом Луиджи Гальвани и физиком Алессандро Вольта произошёл именно над отрезанными задними лапками лягушки.

Гальвани обнаружил, что свежепрепарированная лягушачья лапка, подвешенная на медном крючке к железной балконной решётке, сокращалась всякий раз, когда касалась железа. В историю физиологии этот опыт так и вошёл под названием „балконный“. Гальвани был убеждён, что причина сокращения — „животное электричество“,которое вырабатывается в лягушачьей лапке.

Лаборатория, в которой Гальвани проводил свои опыты

Опыты Гальвани стал повторять Вольта и быстро выяснил, что для возникновения электрического разряда между двумя металлами лягушачья лапка не нужна — достаточно раствора электролита, то есть никакого электричества в лягушке нет. А Гальвани стоял на своём и доказал, что для подёргивания лапки не нужны металлы, можно просто набросить отпрепарированный седалищный нерв на повреждённый участок мышцы голени.

Так Луиджи Гальвани положил начало новому направлению в физиологии — учению об электрических процессах в организме, а Алессандро Вольта изобрёл устройство, которое позже назвали гальваническим элементом.

Портрет Луиджи Гальвани (1737-1798)
Портрет Алессандро Вольта (1745 -1827)

В XIX веке пластание лягушек приняло такие масштабы, что стало приметой времени и попало на страницы многих литературных произведений.

Пока писатели сочиняли, реальные учёные совершали на лягушках эпохальные открытия.

Так, знаменитый физиолог Иван Михайлович Сеченов описал явление центрального торможения. Это процесс, характеризующийся увеличением времени рефлекса или его полным отсутствием. Подвесив за челюсть препарированную лягушку, он погружал её задние конечности в раствор серной кислоты и измерял скорость рефлекторного ответа на раздражение (время за которое она отдёрнет лапку из раствора). Выяснилось, что при раздражении кристалликом хлорида натрия мозга лягушки в области зрительных бугров, время, необходимое для рефлекторного ответа увеличивалось, а приложенный к другим участкам мозга кристаллик не оказывал никакого влияния на возникновение рефлекса. Этот эксперимент привёл Сеченова к выводам, что в головном мозге лягушки существуют центры, из которых выходят тормозящие влияния на отражательную деятельность спинного. Своё открытие он назвал центральным торможением, то есть нервная деятельность состоит из двух процессов — раздражения и торможения.

Портрет Ивана Михайловича Сеченова

В период работы в Новороссийском университете (1871—1876) Сеченов определил значение гемоглобина и жидкой части крови для связывания и транспорта углекислого газа. Установив, что при частом раздражении нерва исчезают признаки возбуждения, он сделал вывод о том, что в периферийных нервах, как и в центральной нервной системе, процессы возбуждения сменяются процессами торможения.

В период работы в Московском университете Сеченов открыл и описал явление суммации в нервной системе, показал наличие ритмических биоэлектрических процессов в центральной нервной системе, обосновал положение о ведущем значении процесса обмена веществ в осуществлении процесса возбуждения. Результаты этих работ изложены в труде «Физиология нервных центров» (1891).

Перечислить все эксперименты, которые ставили и ставят на лягушках, означает переписать большую часть физиологического практикума.

«Массивное здание физиологии поддерживают мириады кариатид с лягушачьими головками».

А лягушка, между прочим, очень сложно и интересно организованное животное. У неё уникальные глаза, которые не только воспринимают зрительную информацию, но и частично обрабатывают её, то есть выполняют функцию головного мозга. Из глаза сигналы приходят в основном не в зрительный отдел мозга, а в рефлекторный центр. Получив информацию, мозг уже не раздумывает, что делать, а сразу приводит в действие мышцы тела в соответствии с решением сетчатки. Даже такой искусный охотник, как кошка, этого не умеет.

Ученые также используют в своих экспериментах крыс, собак, дрозофил и многих других представителей фауны. Но у лягушек все же есть некоторые преимущества. Содержать их выгоднее, чем животных из класса млекопитающих, высокая плодовитость, дешевизна пищи для лягушки, а также хладнокровность (лягушки впадают в анабиоз при низких температурах, что существенно экономит затраты энергии организма, и как следствие — корма).

Животных использовали на протяжении всей истории науки.

В 1880 году Луи Пастер доказал микробную природу некоторых болезней, искусственно вызвав сибирскую язву у овцы.

В 1890-м Иван Павлов использовал собак для изучения условных рефлексов. Инсулин впервые выделили из собак в 1922 году, что произвело революцию в лечении сахарного диабета.

3 ноября 1957 года собака Лайка первая из многих других животных побывала на орбите Земли.

В 1970-х с использованием броненосцев были разработаны антибиотики и вакцины против лепры (проказы).

В 1974-м году Рудольф Йениш создал первое генетически модефицированное млекопитающее,интегрировав ДНК из вируса SV40 в геном мыши.

Ещё один прорыв в генетике был сделан 1996-м году, когда родилась овечка Долли (первоеклонированное из соматической клетки млекопитающего).

В XX веке стали обязательны тесты на токсичность лекарств. В XIX веке контроль над лекарствами был менее строгим. Например, в США лекарство могло быть запрещено только после того, как нанесло вред людям. Однако после трагедии «Эликсира сульфаниламида» в 1937 году, когда этот препарат убил более 100 человек, конгресс США потребовал обязательного тестирования лекарств на животных. Другие страны выпустили схожие законы. В 1960-х после талидомидовой трагедии стало обязательным тестирование лекарств на беременных животных.

В 1959 году Уильям Расселл и Рекс Берч, выступающие за более гуманный подход к использованию животных в научных исследованиях, разработали правило «трех О»: ограничить использование животных; оптимизировать эксперименты, чтобы свести к минимуму страдания животных; отказаться от тех испытаний, которые можно заменить альтернативными методиками. За прошедшие пять десятилетий правило «трех О» стало общепринятым, и хотя достоверность опубликованной статистики по количеству задействованных в экспериментах животных разнится, представление о тенденции она дает. В настоящее время примерно 29 млн животных в год подвергаются экспериментам в США и странах Евросоюза (из них 80% — крысы и мыши). Это меньше половины того, что было в середине 1970-х.

Пауло Борхес проверяет лейкемию у мышей в Мемориальной лаборатории Джексона в Бар-Харборе, штат Мэн

В целом в настоящее время доминирует мнение, что эксперименты на животных необходимы для прогресса медицинских и биологических наук, а также здравоохранения, но должны проводиться с соблюдением определенных нравственных норм. Требование этичности эксперимента стало обязательным условием его проведения во всех странах и служит показателем цивилизованности страны.

Курьезы из жизни людей и лягушек – Алексей Алексенко – Наука и технологии – Материалы сайта – Сноб

По доброй традиции представляем на суд читателей обзор научных новостей за истекший месяц. Надо признать, что некоторые новости показались редакции «Сноба» настолько важными, что никак она не могла дотерпеть с ними до выхода очередного обзора: именно так появилась на сайте информация о том, что Стивен Хокинг сообщил о возможности выхода из черной дыры, а Вселенная прямо на глазах остывает (этот материал был затем удален с сайта). Это все, несомненно, страшно волнующие новости, но были в истекшем месяце и другие любопытные научные публикации — пусть не столь сенсационные, но порой вполне забавные. Вот, например, начнем с главного: если рано ложиться спать, будешь меньше болеть, как неопровержимо доказали ученые.

О пользе сна

Исследователи из Калифорнии и Пенсильвании решили проверить информацию, известную нам из народных поверий: если недосыпать, обязательно скоро свалишься с температурой (мол, иммунитет подорванный). И проверили. Взяли полтораста добровольцев и целую неделю следили за их сном (с помощью специального приборчика, прикрепляемого к запястью). А потом изолировали их от всего мира в отеле и закапали им в нос активный риновирус, вызывающий насморк и простуду. Потом оставалось только следить за появлением симптомов. И вот из тех, кто неделю перед этим спал в среднем семь часов и больше, 5/6 остались здоровыми. А из тех, что спали меньше пяти часов (исключая тот полусон, когда пациент ворочался и приборчик фиксировал бодрствование), заболела почти половина. Таким образом, народное поверье превратилось в твердо установленный факт: спите сладко и не болейте.

О красоте динозавров

О том, какого цвета были динозавры, можно было до недавних пор только догадываться на основе фильма Jurassic Park (наверное, зеленые?!) Но вот буквально сейчас вроде бы удалось установить http://www.nature.com/articles/srep13520 цветовой код как минимум одного динозавра — покрытого перьями Anchiornis. Дело в том, что биологам удалось идентифицировать в ископаемых остатках меланосомы (внутриклеточные тельца, содержащие пигмент). Выяснилось, что динозавр был покрыт серыми перьями, но на голове у него был красный хохол, а ноги были покрыты белыми перышками с черными концами (то есть выглядели пестрыми). То есть он был чем-то похож вот на такую птичку.

Фото предоставлено автором

Ну кто бы мог подумать, что динозавр может быть так прекрасен? И что бы мы делали, если бы не ученые.

О неразборчивости людей и лягушек

Маркетологам уже миллион лет известен «эффект подсадной утки» (decoy). Например, выбирает человек из двух машин: одна постарше, подешевле и жрет бензин как не в себя. Другая подороже и получше. Покупатель решает, что лучше сэкономить кэш и взять тачку попроще. Но вот если предложить ему третью машину — тоже неплохую по качеству, но совсем-совсем дорогую, — то происходит сбой: значительная часть потребителей почему-то начинают выбирать машину средней цены. Предлагались разные объяснения (например, что таким образом потребителю навязывается более широкая шкала оценки, которую он раньше не принимал во внимание). Но всю эту сложную аргументацию подрывают опыты на лягушках.

Исследователи из Техаса взяли самок лягушки тунгара, квакающей по прудам и болотам Центральной Америки. Самки обычно выбирают для спаривания самцов со звучным и красивым голосом, и если самке предложить на выбор аудиозаписи двух самцов, они тянутся в ту сторону, откуда звучит более мужественный голос. Но все тотчас портится, когда самке предлагают третий вариант: самца совсем уж пропащего, чей голос точно никого не прельстит. Что бы вы думали: значительная доля самок начинают выбирать не самого лучшего, а средненького самца!

Ученые предположили, что никакой мистики и зауми в этом поведении лягушек нет: просто лягушачий мозг не слишком способен ранжировать много разных объектов, и когда выбор большой, просто отбрасывает самый худший вариант и случайно выбирает из оставшихся. Возможно, говорят ученые, лягушки беспокоятся, что надо выбирать побыстрее: когда кругом столько суеты и кваканья, им как-то тревожно, ибо на такой хеппенинг могут собраться лягушкоядные хищники. Возможно, похожим образом все щелкает и в голове нашего гипотетического покупателя подержанной машины: придя в ужас от сложности мира, в котором столько разных машин и столько богатых людей, их покупающих, наш нищеброд спешит урвать свой кусок счастья. Очевидно, нейронов в его голове не хватает на то, чтобы базировать свое решение на крупице здравого смысла.

Кваканье лягушек тунгара вдумчивый читатель может услышать и увидеть на этом ролике:

О личных качествах муравьев

Принято думать, что муравей — это уж совсем не личность, а какой-то механизм, тупо отрабатывающий свой алгоритм действий (скорее уж муравейник можно рассматривать как коллективный организм, преследующий некие цели). Но вот группа испанских и французских биологов утверждает, что все сложнее. Они заметили, что среди муравьев есть более активные персонажи, не боящиеся дальних и опасных вылазок за кормом, а есть более робкие (раньше подобное наблюдение было сделано касательно тараканов). Ученые взяли муравьиных маток, дали им вывести потомство и наблюдали за стратегией муравьишек в неблагоприятных условиях, а именно при повышенной температуре. Оказалось, что потомство разных маток различается по склонности к риску. То есть мало того, что у них есть характер, но он еще и передается по наследству.

А раз он передается по наследству, то, естественно, подвержен естественному отбору. Что и было показано: в природе бесстрашные муравьи чаще встречаются в местности, где благоприятный сезон короток и времени на питание мало, а в более дружелюбной среде выживают семьи, где принято беречь себя и быть осмотрительными. Обо всем этом можно подробно прочитать на сайте журнала Science.

Об универсальном языке людей

Есть такая «звукоподражательная гипотеза происхождения языка»: согласно ей, слово «шлепать» просто имитирует звук шлепка, а слово «имитировать» в конечном итоге восходит к выразительному движению губ при произнесении слогов «ми-ми-ми», которые легко прочитать по губам и повторить, и так далее по всем существующим словам любого языка. Разумеется, такая наивная лжелингвистика давно уже никем не воспринимается всерьез. Но есть здравое зерно в том, что какие-то сочетания звуков действительно больше подходят одним понятиям, чем другим. Психологам хорошо известен «эффект Бубы и Кики». Испытуемым предлагают картинку и говорят, что на ней изображены «Буба» и «Кики», и кто из них кто?

Подавляющее большинство, независимо от того, на каком языке они говорят, признают округлую штуковину Бубой, а колючую — загадочной Кики. И вот сейчас психологи решили слегка расширить это наблюдение. Они взяли студентов университета Калифорнии в Санта-Крус и разбили их на пары. Одному студенту из пары предлагали выдумать слова для контрастирующих понятий вроде верх-низ, большой-маленький, гладкий-шершавый, красивый-уродливый и т. п. Второй студент должен был догадаться о значениях этих слов. На радость ученым, студенты попадали в точку значительно чаще, чем следовало бы из гипотезы о случайной догадке. Более того, статистический анализ дал некие идеи касательно того, на чем основывался выбор: например, слово «быстрый» было обычно короче, чем «медленный», и произносилось более высоким тоном. Слово «гладкий» содержало большую долю простых синусоидальных гармоник, а «шершавый», напротив, отличалось высоким уровнем шума (в русском языке это, кстати, особенно наглядно). Одним словом, даже довольно абстрактные понятия, как выясняется, как-то естественно кодируются (и расшифровываются обратно) нашим мозгом в некие звуковые единицы.

Разумеется, тот факт, что студенты были как один англоговорящие, сильно снижает убедительность исследования. Но вот похожая работа чуть раньше была проделана другими учеными с врожденно глухими детьми — носителями китайского языка. Выводы были похожие: дети последовательно использовали для больших предметов более долгие и громкие звуки, чем для маленьких.

Одним словом, что-то в этом есть: не так уж нам сложно понимать друг друга. Возможно, если приноровиться, получится всечеловеческий диалог и о более сложных и важных предметах, чем различия между Кики и Бубой — было бы желание и время. Просто прислушаться: что это он такое бормочет? Может, в этом и правда есть какой-то смысл?

лягушек: самая большая группа земноводных

Яванская древесная лягушка ( Rhacophorus margaritifer ). (Изображение предоставлено Kuritafsheen через Getty Images)

(открывается в новой вкладке)

Лягушки и жабы составляют самую большую группу амфибий. Виды этого отряда, называемые Anura, значительно превосходят по численности виды двух других живых отрядов амфибий — Caudata (саламандры) и Gymnophiona (цецилии). По состоянию на август 2022 года у Ануры было 7486 из 8478 известных видов амфибий, согласно Виды амфибий мира (открывается в новой вкладке), справочный веб-сайт Американского музея естественной истории в Нью-Йорке.

Лягушки и жабы относятся к самым разнообразным группам животных. Хотя они, возможно, наиболее известны своим кваканьем и прыжками, эти животные обладают широким спектром уникальных черт и поведения. Как и многие другие животные, лягушки и жабы сильно страдают от угроз, связанных с человеком, и многим видам грозит неминуемое исчезновение.

Лягушки против жаб

«Лягушка» и «жаба» — распространенные названия, которые мало что значат с научной точки зрения. «Лягушку» можно рассматривать как более широкое слово, поскольку это общее название для отряда Ануры, и оно используется в общих названиях большинства видов Анура. «Жаба» используется более избирательно в общих названиях определенных видов или групп.

Земноводные со словом «жаба» в их обычном названии часто имеют характеристики, которые обычно не считаются лягушачьими. Например, «жабы» обычно живут в более сухих местах — и имеют более сухую, неровную кожу и более короткие задние конечности — чем это характерно для лягушек.0009 Музей Берка в Сиэтле. Впрочем, всех жаб можно назвать лягушками.

Связанный: В чем разница между лягушкой и жабой?

Виды лягушек

Лягушки бывают разных форм, цветов и размеров. Самые крупные лягушки — лягушки-голиафы ( Conraua goliath ) из Камеруна и Экваториальной Гвинеи; они могут вырасти до более 1,1 фута (34 сантиметра) в длину и весить 7,3 фунта (3,3 килограмма).исследование опубликовано в Journal of Natural History (открывается в новой вкладке). Лягушки-голиафы, по-видимому, используют свои огромные размеры, чтобы перемещать камни весом более 4 фунтов (2 кг), чтобы построить « питомников », которые они чистят и охраняют, как ранее сообщала Live Science.

Самая маленькая известная в мире лягушка — крошечный вид под названием Paedophryne amauensis из Папуа-Новой Гвинеи. Описанная в исследовании 2012 года, опубликованном в журнале PLOS One , эта лягушка вырастает в среднем до 0,3 дюйма (7,7 миллиметра), что делает ее девятой0009 наименьшее из известных позвоночных на Земле , ранее сообщала Live Science.

Лягушки славятся своими фантастическими прыжками, но не все лягушки прыгают. Древесные лягушки восковой обезьяны ( Phyllomedusa sauvagii ) ходят по ветвям, цепляясь за них, как это делают обезьян . Эти южноамериканские лягушки выделяют природный опиоид под названием дерморфин, который во много раз сильнее морфина и использовался для создания нелегального препарата для повышения спортивных результатов 9. 0009 лошадей , согласно Всемирного фонда дикой природы (открывается в новой вкладке).

ТАКСЕОНОМОЧЕСКА Лягушка

Королевство: Animalia

Phylum: Chordata

Класс: Amphibia

Порядок: Anura

Source: Itis

. хищников или сливаются с окружающей их средой, чтобы добыча их не замечала. Например, вьетнамские моховые лягушки ( Theloderma corticale ) из Вьетнама напоминают комки мха. Ядовитых лягушек-древолазов называют «жемчужинами тропического леса», потому что они бывают разных цветов, которые предупреждают хищников о том, что они ядовиты и их нельзя есть. Однако даже эти яркие цвета могут действовать как камуфляж в ярком тропическом лесу.

Золотая ядовитая лягушка ( Phyllobates terribilis ). (Изображение предоставлено Getty Images)

Стеклянные лягушки имеют полупрозрачную зеленую кожу, благодаря которой их внутренние органы и даже бьющееся сердце видны человеческому глазу. Они эволюционировали, чтобы хищники могли смотреть сквозь них. Исследование 2020 года, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) обнаружил, что эти лягушки не совсем прозрачны, но их камуфляж гибок.

«Лягушки всегда зеленые, но кажутся светлее и темнее в зависимости от фона», — сказал ведущий автор Джеймс Барнетт, поведенческий эколог из Университета Макмастера в Онтарио, в заявлении в то время. «Это изменение яркости делает лягушек более похожими на их непосредственное окружение, которое преимущественно состоит из зеленых листьев».

Несмотря на то, что известны тысячи видов лягушек, вероятно, есть еще много других, которые ученые еще не нашли. Например, исследователи описали шесть новых видов из Мексики в апреле 2022 года, и каждый может удобно уместиться на миниатюре . В то время исследователи отмечали, что лягушки могут представлять собой верхушку гигантского айсберга неизвестных амфибий только в Мексике, как ранее сообщала Live Science.

Связанный: Очаровательная «шоколадная лягушка» обнаружена в кишащем крокодилами болоте

Где живут лягушки?

Лягушки встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды . Для размножения им необходимо находиться рядом с источниками воды, но в остальном их среда обитания чрезвычайно разнообразна. Ядовитые лягушки-древолазы прыгают по тропическим лесам Центральной и Южной Америки, в то время как северные леопардовые лягушки ( Lithobates pipiens ) населяют большую часть болот, кустарников и других мест обитания Северной Америки, включая сельскохозяйственные угодья и поля для гольфа, согласно исследованию Мичиганского университета 9.0009 Веб-сайт BioKids .

Некоторые виды обитают в узкоспециализированных средах. Например, вьетнамские мшистые лягушки живут в мшистых, затопленных пещерах и на берегах каменистых горных ручьев на высоте от 2300 до 3300 футов (от 700 до 1000 метров) над уровнем моря, согласно данным Смитсоновского национального института зоопарков и природоохранной биологии (открывается в новом tab) в Вашингтоне, округ Колумбия. Между тем, пустынные дождевые лягушки ( Breviceps macrops ), по-видимому, живут исключительно в белых песчаных дюнах Намибии и Южной Африки, зарываясь в песок днем и кормясь ночью, согласно Международный союз охраны природы (открывается в новой вкладке) (МСОП).

Лягушки имеют легких , но они также могут дышать через кожу, поглощая кислород из воды. По данным Музея Берка, они все еще могут утонуть, если их легкие наполняются водой или в воде, в которой они плавают, недостаточно кислорода.

Вьетнамская моховая лягушка ( Theloderma corticale ), замаскированная мхом. (Изображение предоставлено Shutterstock)

(открывается в новой вкладке)

Что едят лягушки?

У лягушек разнообразный рацион, включающий насекомых, пауков, червей, слизней, личинок и мелких рыб. По данным зоопарка Сан-Диего, эти амфибии играют жизненно важную роль в мировых экосистемах, помогая контролировать популяции насекомых. Они ловят добычу с помощью своих быстрых липких языков. Исследование 2017 года, опубликованное в Journal of the Royal Society Interface , показало, что лягушачьи языки могут ловить насекомых за 0,07 секунды — в пять раз быстрее, чем моргание человеческого глаза.

Связанный: Посмотрите, как эта лягушка загорается после того, как проглотила светлячка

Некоторые лягушки ищут гораздо более крупную добычу, чем мухи и слизни. Например, тростниковые жабы ( Rhinella marina ), которые обычно вырастают до 9 дюймов (23 см) в длину, с легкостью поедают мелких птиц, млекопитающих и змей, а также других земноводных и даже объедки со стола и корм для домашних животных. в Комиссию по охране рыбных и диких животных Флориды (открывается в новой вкладке). Их родной ареал простирается от Бассейн Амазонки в Южной Америке до южного Техаса. Но люди завезли тростниковых жаб в другие места, и их ненасытный аппетит может стать большой проблемой для диких животных. Они являются инвазивными видами в таких областях, как Флорида и Австралия, где они конкурируют с местными амфибиями и отравляют животных, которые пытаются ими питаться, в том числе домашних животных и, в случае Австралии, исчезающих видов, таких как тасманские дьяволы ( Sarcophilus harrisii ). ), по данным зоопарка Сан-Диего.

Как размножаются лягушки?

У лягушек много стратегий спаривания, и ученые все еще изучают сексуальную жизнь этих животных. По данным Австралийского музея в Сиднее, у большинства видов зрелые самцы инициируют процесс размножения, громко крича самкам, чтобы сообщить им, что они готовы к спариванию. Самки, наполненные яйцами, приближаются к зовущим самцам и выбирают одного для спаривания, обычно в воде. По данным зоопарка Сан-Диего, оплодотворенные яйца или икра лягушек могут инкубировать от 48 часов до 23 дней до вылупления, в зависимости от вида. Маленькие, безногие, похожие на рыбу головастики появляются из яиц и начинают жизнь, питаясь водорослями.

Превращение головастиков в половозрелых лягушек начинается с высвобождения гормонов их щитовидной железой, согласно книге « Биология развития » (Sinauer Associates, 2000). Со временем у головастиков вырастают ноги, они теряют хвосты и выходят из воды, способные жить на суше. Слово «амфибия» происходит от греческих слов «amphi» и «bios», которые переводятся как «жизнь одновременно», поскольку они живут как в воде, так и на суше, согласно Оксфордскому словарю для учащихся 9.0010 (откроется в новой вкладке).

Связанный: «Древняя смертельная ловушка» сохранила сотни окаменелых лягушек, утонувших во время секса

Впадают ли лягушки в спячку?

Лягушки экзотермичны, или «хладнокровны», как и другие земноводные, рептилии и змеи. Это означает, что они не могут регулировать температуру своего тела внутренне, как это делают млекопитающие, и они полагаются на внешнюю среду, чтобы согреться, по данным Froglife , природоохранной благотворительной организации, базирующейся в Великобритании. Чтобы выжить зима В более холодных условиях лягушки могут впадать в состояние покоя, называемое брумацией, под водой или под бревнами. Брумация похожа на спячку, за исключением того, что лягушки могут иногда выходить из своего спящего состояния, чтобы поесть.

Древесные лягушки ( Lithobates sylvaticus ) используют еще более экстремальную стратегию зимнего выживания, чтобы выжить в северных лесах Аляски и Канады: они позволяют льду заполнять их брюшные полости и покрывать их внутренние органы. В этом состоянии сердца лесных лягушек перестают биться, и они кажутся замороженными, но они все еще живы в состоянии анабиоза. Лягушки выживают, потому что их 9Печень 0009 вырабатывает глюкозу, которая предотвращает замерзание их клеток. Они начинают оттаивать весной года, и в какой-то момент — хотя ученые не уверены, как — их сердца снова начинают биться, и они продолжают свой путь, согласно Службе национальных парков .

Самец и самка лесной лягушки ( Lithobates sylvaticus ) спариваются в пруду. (Изображение предоставлено Shutterstock)

(открывается в новой вкладке)

Ядовиты ли лягушки?

Бугорки на коже земноводных не являются бородавками, и люди не могут заразиться бородавками от контакта с этими животными. По данным Музея Берка, миф о том, что люди могут получить бородавки от лягушек, вероятно, связан с похожим на бородавки внешним видом шишек. Однако многие лягушки выделяют ядовитые выделения, которые могут раздражать кожу человека или причинять серьезный вред при проглатывании. Например, наиболее токсичные ядовитые лягушки-древолазы из рода Phyllobates вырабатывают батрахотоксин, который разрушает человеческое тело нервная система и может вызвать паралич, сильную боль и сердечную недостаточность . По данным Музея Берка, помимо потенциальных токсинов, лягушки могут переносить бактерий, и паразитов.

Выделения лягушек сыграли важную роль в развитии медицины человека; они используются, например, для изготовления обезболивающих и антибиотиков . Кроме того, около 10% лауреатов Нобелевской премии по физиологии и медицине использовали лягушек в своих исследованиях, согласно данным 9.0009 Save the Frogs , благотворительная организация по сохранению земноводных, базирующаяся в Калифорнии.

Истории по теме

Некоторые лягушки не только ядовиты, но и ядовиты. Яд вреден, если его проглотить, но животные ядовиты, если они вводят свои токсины. Исследование 2015 года, опубликованное в журнале Current Biology , показало, что у двух видов бразильских лягушек на черепах были костные шипы, которые они могли использовать как ядовитые клыки. Эти лягушки, называемые лягушками Бруно с каской ( Aparasphenodon brunoi ) и лягушки Грининга ( Corythomantis greeningi ), бьют потенциальных хищников головой, чтобы проткнуть их шипами и передать токсины, согласно Музею естественной истории в Лондоне.

Связанный: Черепа лягушек более причудливы (и красивы), чем вы могли себе представить

Лягушки находятся под угрозой исчезновения?

Земноводные — группа позвоночных, находящаяся под наибольшей угрозой исчезновения на Земле; 40% видов амфибий, оцененных МСОП, находятся под угрозой исчезновения. Это означает, что многие виды лягушек сокращаются и нуждаются в помощи людей, если хотят выжить. Согласно Группа специалистов по амфибиям SSC МСОП , некоторые из основных угроз, с которыми сталкиваются земноводные, включают утрату и деградацию среды обитания, загрязнение , болезни, инвазивные виды , торговлю и изменение климата .

Вымирание лягушек имеет тревожные последствия для людей. По данным Save the Frogs, амфибии очень восприимчивы к нарушениям окружающей среды, что делает популяции лягушек хорошим индикатором здоровья окружающей среды. Таким образом, огромное количество земноводных, которым грозит исчезновение, можно рассматривать как тревожный сигнал об экологическом ущербе, который люди наносят планете.

Дополнительные ресурсы

Для получения дополнительной информации о том, как ядовитые лягушки бьют потенциальных хищников головой, посмотрите это короткое видео на YouTube из Музея естественной истории в Лондоне. Советы о том, как помочь местным лягушкам, можно найти на веб-сайте Национальной федерации дикой природы (откроется в новой вкладке). Чтобы узнать больше о различных видах лягушек, ознакомьтесь с « лягушек и жаб мира (открывается в новой вкладке)» (Princeton University Press, 2011).

Эта статья была первоначально написана автором Live Science Алиной Брэдфорд и с тех пор была обновлена.

Патрик Пестер — штатный автор Live Science. Его опыт связан с охраной дикой природы, и он работал с исчезающими видами по всему миру. Патрик имеет степень магистра международной журналистики Кардиффского университета в Великобритании

лягушек: самая большая группа земноводных

Яванская древесная лягушка ( Rhacophorus margaritifer ). (Изображение предоставлено Kuritafsheen через Getty Images)

(открывается в новой вкладке)

Лягушки и жабы составляют самую большую группу амфибий. Виды этого отряда, называемые Anura, значительно превосходят по численности виды двух других живых отрядов амфибий — Caudata (саламандры) и Gymnophiona (цецилии). По состоянию на август 2022 года у Ануры было 7 486 из 8 478 известных видов амфибий, согласно видам амфибий мира (открывается в новой вкладке), справочному веб-сайту Американского музея естественной истории в Нью-Йорке.