AMFIBI: CIRI, JENIS, SISTEM, PEMBIAKAN - BIOLOGI

The amfibia adalah kelas vertebrata yang tidak mempunyai keupayaan untuk mengawal suhu badan. Kelas ini terdiri daripada hampir 6,000 spesies katak, kodok, salamander, dan caecilian. Kumpulan terakhir ini tidak terkenal dan mereka adalah amfibi yang serupa dengan ular, kerana anggota badan mereka merosot.

Istilah "amfibia" merujuk kepada salah satu ciri kumpulan yang paling luar biasa: dua cara hidupnya. Amfibi umumnya mempunyai tahap larva akuatik dan orang dewasa darat.

Anuran. Sumber: pixabay.com

Oleh itu, pembiakannya masih berkaitan dengan badan air. Kejadian pembiakan menghasilkan telur yang kekurangan selaput ketuban, jadi telur tersebut harus disimpan di kolam atau di lingkungan lembap. Katak mempunyai persenyawaan luaran, dan salamander - dan mungkin caecilian - mempunyai persenyawaan dalaman.

Kulit amfibi sangat nipis, lembap, dan kelenjar. Beberapa spesies mempunyai modifikasi untuk pengeluaran racun untuk mempertahankan diri daripada pemangsa yang berpotensi. Walaupun beberapa spesies mempunyai paru-paru, yang lain hilang dan pernafasan berlaku sepenuhnya melalui kulit.

Kami menemui amfibi dalam kepelbagaian ekosistem, di kawasan tropika dan sederhana (kecuali pulau-pulau lautan).

Herpetologi adalah cabang zoologi yang bertanggungjawab dalam kajian amfibia - dan juga reptilia. Profesional yang berkembang secara profesional dalam sains ini dikenali sebagai ahli herpetologi.

ciri

Ciri-ciri tulang

Amfibi adalah haiwan bertulang belakang, tetrapod dan berkaki empat. Kerangka terdiri terutamanya dari tulang dan bilangan vertebra berubah-ubah. Sebilangan spesies mempunyai tulang rusuk yang mungkin atau tidak boleh disatukan ke tulang belakang.

Tengkorak salamander dan katak umumnya terbuka dan halus. Sebaliknya, caecilians menunjukkan pemadatan yang sangat besar di tengkorak mereka, mengubahnya menjadi struktur yang berat dan padat.

Morfologi umum badan

Morfologi badan menyajikan tiga pelupusan asas, yang sesuai dengan susunan taksonomi kelas: badan yang menyatu, montok, tanpa leher dan lengan depan yang diubah untuk melompat katak; bentuk anggun dengan leher, ekor panjang dan anggota badan yang sama saiznya dengan salamander; dan bentuk caesar yang memanjang, tanpa anggota badan.

Metamorfosis

Kitaran hidup kebanyakan amfibia dicirikan oleh biphasic: larva akuatik menetas dari telur yang berubah menjadi individu terestrial yang dewasa secara seksual yang bertelur dan dengan itu menutup kitaran. Spesies lain telah menghilangkan tahap air.

Kulit

Kulit amfibi cukup unik. Ia dicirikan oleh keadaan yang sangat halus, lembab dan dengan adanya banyak kelenjar. Pada spesies yang kekurangan paru-paru, pertukaran gas dapat terjadi melalui kulit. Terdapat modifikasi struktur yang melepaskan bahan toksik untuk memerangi pemangsa.

Pada kulit, warna yang menonjol menonjol - atau kemampuan untuk menyamarkan. Banyak dari mereka bertujuan untuk memberi amaran atau bersembunyi dari pemangsa. Sebenarnya, pewarnaan amfibia lebih kompleks daripada yang kelihatan; Ini terdiri dari serangkaian sel yang menyimpan pigmen yang disebut kromatofor.

Jenis (klasifikasi)

Kelas Amphibia terbahagi kepada tiga pesanan: Order Gymnophiona (Apoda), yang terdiri daripada para caecilian; Urutan Urodela (Caudata) yang biasa disebut salamander, dan Order Anura (Salientia) dibentuk oleh katak, katak dan yang berkaitan. Di bawah ini kami akan menerangkan setiap ciri setiap kelas:

Order Gymnophiona (Nama Panggilan)

Mikropodia Eocaecilia, seorang caecilian awal dari Jurassic Bawah, lukisan pensil. Nobu Tamura (http://spinops.blogspot.com)

Gymnofions atau caecilian terdiri dari 173 spesies organisma dengan tubuh yang sangat memanjang, tanpa anggota badan dan dengan cara hidup bawah tanah.

Secara dangkal, mereka menyerupai cacing atau ular kecil. Badannya ditutupi oleh sisik kulit yang kecil dan mereka terbatal. Tengkorak caecilian ketara. Dalam beberapa bentuk akuatik yang ada, corak cincin tidak seperti yang ditandai.

Sebilangan besar spesies terdapat di hutan tropika Amerika Selatan, dikebumikan di tanah. Namun, mereka juga dilaporkan di Afrika, India dan beberapa wilayah di Asia.

Seperti pada kebanyakan spesies dengan kebiasaan di bawah tanah, mata sangat kecil dan pada beberapa spesies mereka sama sekali tidak berguna.

Pesan Urodela (Caudata)

Salamander salamander. Sumber: pixabay.com

Urodelos terdiri dari hampir 600 spesies salamander. Amfibi ini mendiami pelbagai persekitaran, baik beriklim sederhana dan tropika. Mereka banyak terdapat di Amerika Utara. Dari sudut ekologi, salamander sangat pelbagai; mereka boleh menjadi akuatik, daratan, arboreal, bawah tanah, di antara persekitaran lain.

Mereka dicirikan sebagai organisma bersaiz kecil - jarang spesimen melebihi 15 cm. Pengecualian adalah salamander Jepun raksasa, yang panjangnya lebih dari 1.5 meter.

Bahagian hujungnya membentuk sudut yang betul dengan batang badan berbentuk silinder dan nipis yang dimiliki. Bahagian belakang dan bahagian depan kaki adalah ukuran yang sama. Dalam beberapa bentuk akuatik dan bawah tanah, anggotanya mengalami penurunan yang besar.

Pesan Anura (Salientia)

Pelofilaks perezi

Urutan Anura adalah yang paling pelbagai di antara amfibi, dengan hampir 5,300 spesies katak dan kodok, dibahagikan kepada 44 keluarga. Tidak seperti salamander, anurans kekurangan ekor. Hanya katak genus Ascaphus yang memiliki satu. Nama susunan Anura merujuk kepada ciri morfologi ini.

Nama alternatif kumpulan itu, Salientia, menonjolkan penyesuaian kumpulan untuk pergerakan, dengan melompat berkat kaki belakangnya yang kuat. Tubuh mereka montok dan tidak mempunyai leher.

Adakah katak atau katak?

Kadang-kadang ketika kita melihat anuran, kita biasanya bertanya-tanya apakah spesimen itu sesuai dengan "katak" atau "katak". Umumnya, ketika kita berbicara tentang katak kita merujuk kepada anuran dengan kulit berkulit, ketuat yang menonjol dan badan yang kuat, sementara katak adalah binatang yang anggun, berwarna cerah, mencolok dan dengan kulit kelenjar.

Walau bagaimanapun, pembezaan ini hanya popular dan tidak mempunyai nilai taksonomi. Dalam kata lain; tidak ada julat taksonomi yang disebut kodok atau katak.

Sistem penghadaman

Atrium 1-kanan, arteri 2-orth, 3- telur, 4- kolon, atrium 5-kiri, 6-ventrikel, 7- perut, 8-paru kiri, 9- limpa, 10-usus kecil. CloacaGambar yang diambil oleh Jonathan McIntosh

Penyesuaian kawasan cephalic

Lidah amfibi dapat dilindungi dan memungkinkan mereka menangkap serangga kecil yang akan menjadi mangsanya. Organ ini mempunyai pelbagai kelenjar yang menghasilkan rembesan melekit yang berusaha memastikan pengambilan makanan.

Berudu mempunyai struktur keratinisasi di kawasan mulut yang memungkinkan mereka mengikis bahan tanaman yang akan dimakannya. Susunan dan bilangan struktur bukal ini mempunyai nilai taksonomi.

Penyesuaian usus

Berbanding dengan haiwan lain, saluran pencernaan amfibi agak pendek. Sepanjang kerajaan hewan, sistem pencernaan yang terdiri dari usus pendek adalah khas dari diet karnivora, karena mereka mudah mencerna bahan makanan.

Pada larva, sistem gastrointestinal lebih lama, ciri yang mungkin mendorong penyerapan bahan tumbuhan, memungkinkan penapaian.

Diet

Sebilangan besar amfibi mempunyai diet karnivor. Di dalam menu anuran kita dapati pelbagai spesies serangga, labah-labah, cacing, siput, millipedes dan hampir semua haiwan yang cukup kecil untuk amfibia memakannya tanpa banyak usaha.

Gymnofions memakan invertebrata kecil yang mereka berjaya memburu di persekitaran bawah tanah. Salamander mempunyai diet karnivor.

Sebaliknya, sebilangan besar bentuk larva dari ketiga urutan tersebut bersifat herbivora (walaupun terdapat pengecualian) dan memakan bahan tumbuhan dan alga yang terdapat di badan air.

Sistem peredaran darah

Model didaktik jantung amfibia. Wagner Souza e Silva / Muzium Anatomi Veterinar FMVZ USP

Amfibi mempunyai jantung dengan sinus vena, dua atria, ventrikel, dan arteriosus kerucut.

Peredarannya dua kali ganda: ia melalui jantung, arteri paru-paru dan urat membekalkan paru-paru (dalam spesies yang memilikinya), dan darah beroksigen kembali ke jantung. Kulit amfibia kaya dengan saluran darah kecil.

1 - Insang / titik dalaman di mana darah dioksigen semula. 2 - Titik di mana darah kekurangan oksigen. 3 - Jantung dua ruang. Merah - Darah Beroksigen. Biru - darah kekurangan oksigen. Opellegrini15

Bentuk larva menunjukkan peredaran yang berbeza daripada yang dijelaskan untuk bentuk orang dewasa. Sebelum metamorfosis, peredarannya serupa dengan yang terdapat pada ikan (ingat bahawa larva mempunyai insang dan sistem peredaran darah mesti memasukkannya ke jalannya).

Dalam larva, tiga dari empat arteri yang bermula dari aorta ventral menuju ke insang, dan selebihnya berkomunikasi dengan paru-paru dalam keadaan tidak sempurna atau sangat terbelakang.

Sistem saraf

Sistem saraf terdiri daripada otak dan saraf tunjang. Struktur ini berasal secara embriologi dari tiub saraf. Bahagian anterior struktur ini melebar dan membentuk otak. Berbanding dengan vertebrata yang lain, sistem saraf amfibi agak kecil, sederhana dan tidak sempurna.

Pada amfibia terdapat 10 pasang saraf kranial. Otak memanjang (bukan jisim bulat seperti pada mamalia) dan dibahagikan secara struktural dan fungsional menjadi kawasan anterior, tengah dan posterior.

Otak serupa pada ketiga-tiga kumpulan amfibi. Walau bagaimanapun, biasanya strukturnya lebih pendek pada katak dan lebih memanjang pada caecilian dan salamander.

Sistem pernafasan

Bahagian kulit katak. A: kelenjar mukosa, B: kromofor, C: kelenjar racun berbutir, D: tisu penghubung, E: stratum corneum, F: zon peralihan, G: epidermis, dan H: dermis. Penjaga rumah Jon

Pada amfibia, terdapat pelbagai struktur yang turut serta dalam proses pernafasan. Kulit tipis, kelenjar dan sangat vaskularisasi memainkan peranan penting dalam pertukaran gas banyak spesies, terutama yang kekurangan paru-paru.

Paru-paru di amfibia mempunyai mekanisme tertentu; Tidak seperti pengambilan udara dari paru-paru haiwan lain, pengudaraan berlaku oleh tekanan positif. Dalam sistem ini, udara dipaksa masuk ke trakea.

Bentuk larva - yang bersifat akuatik - bernafas melalui insang. Organ-organ pernafasan luaran ini mencapai pengekstrakan oksigen terlarut yang cekap di dalam air dan menengahi pertukaran dengan karbon dioksida. Ada salamander yang hanya mempunyai insang, hanya paru-paru, kedua-dua struktur, atau tidak.

Sebilangan spesies salamander yang hidup seluruh orang dewasa mereka di perairan mempunyai kemampuan untuk menghindari metamorfosis dan memelihara insang mereka. Dalam biologi evolusi, fenomena mengekalkan penampilan seperti anak dalam bentuk dewasa dan seksual disebut pedomorphosis.

Salah satu wakil salamander terkenal yang berjaya menjaga insang dalam keadaan dewasa mereka adalah axolotl atau Ambystoma mexicanum.

Penyuaraan

Apabila kita memikirkan katak dan katak hampir mustahil untuk tidak menyinggung lagu-lagu mereka pada waktu malam.

Sistem vokalisasi pada amfibi sangat penting dalam anurans, kerana lagu-lagu adalah faktor penting dalam pengakuan pasangan dan dalam mempertahankan wilayah. Sistem ini jauh lebih maju pada lelaki berbanding wanita.

Pita suara terletak di laring. Anuran mampu menghasilkan suara berkat laluan udara melalui pita suara, antara paru-paru dan melalui sepasang kantung besar yang terletak di dasar mulut. Semua struktur yang disebutkan ini bertugas mengatur pengeluaran suara dan lagu-lagu yang sangat khusus untuk kumpulan.

Sistem perkumuhan

Sistem perkumuhan amfibia dibentuk oleh buah pinggang jenis mesonephric atau opisthephric, yang terakhir adalah yang paling biasa. Ginjal adalah organ yang bertugas membuang sisa nitrogen dari aliran darah dan menjaga keseimbangan air.

Pada amfibia moden, ginjal holonephric wujud dalam peringkat embrio, tetapi tidak pernah berfungsi. Sisa nitrogen utama adalah urea.

Pembiakan dan pengembangan

Memandangkan ketidakmampuan mereka untuk mengatur suhu badan, amfibi berusaha untuk membiak pada waktu-waktu sepanjang tahun ketika suhu persekitaran tinggi. Oleh kerana strategi pembiakan ketiga perintah tersebut sangat berbeza, kami akan menerangkannya secara berasingan:

Gimnofion

Literatur yang berkaitan dengan biologi pembiakan urutan amfibi ini tidak begitu kaya. Persenyawaan bersifat dalaman dan lelaki mempunyai organ penderitaan.

Secara amnya, telur-telur tersebut disimpan di tempat-tempat yang lembap dengan badan air yang berdekatan. Beberapa spesies mempunyai larva amfibia akuatik, sementara yang lain tahap larva berlaku di dalam telur.

Pada spesies tertentu, ibu bapa menunjukkan tingkah laku melindungi telur di lipatan badan mereka. Sebilangan besar caecilians sangat penting, menjadi peristiwa biasa dalam kumpulan. Dalam kes ini, embrio memakan dinding oviduct.

Urodelos

Telur kebanyakan salamander disenyawakan secara dalaman. Individu wanita mampu mengambil struktur yang disebut spermatophores (sebungkus sperma yang dihasilkan oleh lelaki).

Spermatofor ini disimpan di permukaan daun atau batang. Spesies akuatik bertelur dalam kelompok di air.

Anurans

Siri gambar berudu (katak biasa - Bufo bufo). Gambar menunjukkan dua minggu terakhir perkembangan larva berakhir dengan metamorfosis. Bufo_metamorphosis.jpg: CLauterderivative work: Cwmhiraeth

Dalam anurans, lelaki menarik wanita melalui lagu-lagu melodi mereka (dan spesies). Ketika pasangan itu pergi berpasangan, mereka melakukan "pelukan" yang disebut amplexus.

Semasa betina bertelur, jantan mengeluarkan sperma ke gamet ini untuk menyuburkannya. Satu-satunya pengecualian untuk kejadian persenyawaan luaran dalam anurans adalah organisma genus Ascaphus.

Telur diletakkan di persekitaran lembap atau di badan air secara langsung. Mereka terkumpul secara beramai-ramai dengan banyak telur dan dapat berlabuh pada tumbuh-tumbuhan. Telur yang disenyawakan berkembang dengan cepat, dan berudu air kecil muncul apabila siap.

Berudu kecil ini akan mengalami peristiwa perubahan dramatik: metamorfosis. Salah satu pengubahsuaian pertama adalah pengembangan anggota badan belakang, ekor yang membolehkan mereka berenang diserap kembali - seperti insang, usus menjadi pendek, paru-paru berkembang dan mulut mengambil ciri dewasa.

Jangka masa perkembangan sangat berbeza antara spesies amfibia. Spesies tertentu mampu menyelesaikan metamorfosisnya dalam tiga bulan, sementara spesies lain memerlukan masa hingga tiga tahun untuk menyelesaikan transformasi.

Evolusi dan filogeni

Perwakilan artistik Triadobatrachus massinoti. Pavel.Riha.CB

Pembangunan semula kumpulan tetrapod ini telah mengalami beberapa kesukaran. Yang paling jelas adalah ketakselanjaran rekod fosil. Selanjutnya, kaedah yang digunakan untuk membina semula hubungan filogenetik sentiasa berubah.

Amfibi hidup adalah keturunan dari tetrapod terestrial pertama. Nenek moyang ini adalah ikan bersirip lobus (Sarcopterygii), sekumpulan ikan bertulang.

Ikan ini muncul ketika zaman Devonian berakhir, sekitar 400 juta tahun yang lalu. Kumpulan ini mengalami sinaran adaptif pada badan air tawar dan air masin.

Tetrapod paling awal mengekalkan sistem garis lateral dalam bentuk remaja mereka, tetapi tidak hadir pada orang dewasa. Corak yang sama dilihat pada amfibia moden.

Amfibi telah menjadi kumpulan yang berjaya memanfaatkan kepelbagaian persekitaran terestrial, yang dihubungkan dengan badan air.

Tetrapod pertama

Terdapat sejumlah fosil yang menjadi kunci evolusi tetrapod, termasuk Elginerpeton, Ventastega, Acanthostega, dan Ichthyostega. Organisma yang kini pupus ini dicirikan sebagai akuatik - sifat yang disimpulkan dari anatomi badan mereka - dan dengan mempunyai empat anggota badan.

Anggota genus Acanthostega adalah organisma yang telah membentuk anggota badan, tetapi struktur ini sangat lemah sehingga tidak mungkin haiwan mempunyai kemampuan untuk berjalan bebas di luar air.

Sebaliknya, genus Ichthyostega menampilkan keempat-empat anggota badan dan, menurut bukti, dapat keluar dari air - walaupun dengan gaya canggung. Ciri yang mencolok bagi kedua-dua jantina adalah kehadiran lebih dari lima digit di bahagian belakang dan di bahagian depan.

Pada satu titik dalam evolusi tetrapoda, pentadactyly adalah ciri yang tetap dan tetap tetap dalam sebilangan besar tetrapoda.

Hubungan filogenetik antara kumpulan semasa

Hubungan antara tiga kumpulan amfibi semasa masih kontroversi. Tentatif moden kumpulan (amfibia moden dikelompokkan dengan nama lisanfibios atau Lissamphibia) bersama dengan keturunan yang pupus dikelompokkan ke dalam kumpulan yang lebih besar yang disebut temnospondyls (Temnospondyli).

Sebilangan besar bukti molekul dan paleontologi menyokong hipotesis filogenetik yang mengelompokkan anurans dan salamander sebagai kumpulan saudara, menjadikan caecilian sebagai kumpulan yang lebih jauh. Kami menekankan kewujudan beberapa kajian yang menyokong hubungan filogenetik ini (untuk maklumat lebih lanjut, lihat Zardoya & Meyer, 2001).

Sebaliknya, menggunakan RNA ribosom sebagai penanda molekul, hipotesis alternatif diperoleh. Kajian baru ini menetapkan caecilian sebagai kumpulan saudara kepada salamander, menjadikan katak sebagai kumpulan yang jauh.

Keadaan pemuliharaan semasa

Hari ini amfibia terdedah kepada pelbagai faktor yang mempengaruhi penduduk secara negatif. Menurut anggaran baru-baru ini, jumlah amfibia yang terancam kepupusan sekurang-kurangnya sepertiga dari semua spesies yang diketahui.

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

Walaupun tidak mungkin untuk menentukan satu sebab yang secara langsung berkaitan dengan penurunan amfibi secara besar-besaran, para saintis mencadangkan bahawa yang paling penting adalah:

Pemusnahan habitat dan perubahan iklim

Kekuatan utama yang mengancam amfibia termasuk: penurunan dan kehilangan habitat, dan pemanasan global. Oleh kerana amfibi mempunyai kulit yang sangat nipis dan sangat bergantung pada badan air, turunnya suhu dan tahap kekeringan sangat mempengaruhi mereka.

Peningkatan suhu dan penurunan kolam yang tersedia untuk bertelur nampaknya merupakan faktor penting dalam fenomena kepupusan tempatan ini dan penurunan populasi yang sangat ketara.

Chytridiomycosis

Penyebaran cepat penyakit sitridiomycosis berjangkit, yang disebabkan oleh jamur spesies Batrachochytrium dendrobatidis, sangat mempengaruhi amfibia.

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

Chytridiomycosis telah menyebabkan penurunan besar dalam populasi amfibia di wilayah geografi yang besar, termasuk Amerika Utara, Amerika Tengah, Amerika Selatan, dan kawasan setempat di Australia. Sehingga kini, sains tidak mempunyai rawatan yang berkesan yang memungkinkan untuk menghilangkan kulat spesies.

Pengenalan spesies eksotik

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

Rujukan

Penyelam, SJ, & Stahl, SJ (Eds.). (2018). E-Book Perubatan Reptilia dan Amfibi Mader. Sains Kesihatan Elsevier.
Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Prinsip bersepadu zoologi. McGraw - Bukit.
Kardong, KV (2006). Vertebrata: anatomi perbandingan, fungsi, evolusi. McGraw-Hill.
Llosa, ZB (2003). Zoologi umum. DILAYAN.
Vitt, LJ, & Caldwell, JP (2013). Herpetologi: biologi pengantar amfibia dan reptilia. Akhbar akademik.
Zardoya, R., & Meyer, A. (2001). Mengenai asal usul dan hubungan filogenetik antara amfibi hidup. Prosiding Akademi Sains Kebangsaan Amerika Syarikat, 98 (13), 7380-3.

AMFIBI: CIRI, JENIS, SISTEM, PEMBIAKAN - BIOLOGI - 2025