Міністерство освіти і науки Республіки Казахстан
Північно-Казахстанський університет М.К. Козибаева
Природно-географічний факультет
Кафедра загальної біології
Реферат на тему:
"Отруйні безхвості"
Петропавловськ
2007
Причому гідним кандидатом могла б бути не тільки крихітна кубинська жаба, завбільшки з ніготь мізинця, і не камерунська жаба Голіаф вагою в добрих шість кіло, чиї стегенця - мрія гурмана, і не деревна африканська жаба, здатна стрибати на п'ять метрів, і що не літає жаба з Борнео, між лапками у якої натягнуті чуйні мембрани, і не «католицька» жаба з чорним хрестом на спині, і не волохата бразильська квакша, яка, впавши з висоти сорокаметрової, навіть не набиває собі при цьому шишку, і не «парадоксальна» жаба , пуголовок якої в чотири рази більше дорослої особини, - ні, на цьому конкурсі гідно представила б свій рід і проста жаба. З якого боку не візьми, тут же натрапляєш на дивина - з нашої, людської точки зору. В один прекрасний день 1785 знаменитий італійський біолог Спаланцані вийняв у жаби пару легких - подивитися, що станеться. Але нічого не сталося. Жаба, позбавлена легенів, продовжувала скакати і ловити мух як ні в чому не бувало. Заінтригований Спаланцані повторив досвід з іншими жабами - той же ефект. І багатомудрий експериментатор зробив сенсаційний висновок: «У жаб поглинання кисню відбувається через шкіру!» Однак жаб'яча шкіра розкрила далеко ще не всі свої секрети. Британський натураліст Едвардс помістив жабу на дно протоки в спеціальній сітці, не дозволяла їй підніматися на поверхню. Але безхвоста, знову-таки як ні в чому не бувало, провела кілька місяців без повітря. Тепер вже не залишалося сумнівів, що жаб'яча шкіра - універсальний прилад, який може змусити почорніти від заздрості самих справдешніх нирців. Ще б пак, вміти добувати кисень безпосередньо з води! Але завісу було піднято далеко не над усіма секретами жаб'ячої шкіри. Її гладка, шовковиста поверхня кличе погладити, але робити цього, мабуть, не варто. Справа в тому, що вона покрита отруйною захисною слизом - бо чим же ще захищатися бідної жабі! Якщо ввести цей слиз птахам, оці помирають від паралічу дихання. Азіатська квакша виділяє отруту, здатний викликати параліч у дрібних тварин, а крихітний жабеня тропічної Америки поставляє місцевим індійцям отрута, однаково смертельний для людини, мавпи і ягуара. Здається, нікого вже не спокусить погладити жабу. Та й відчує вона дотик? Легкість, з якою жаба переносить позбавлення шкури, довго наводила дослідників на думку, що її шкіра лише мішок, не пов'язаний з навколишніми тканинами. Помилка: зв'язки існують у вигляді перегородочек, що поділяють лімфатичні мішки. Ці мішки можуть заповнюватися водою, і тоді лягва, як у байці, роздувається до таких розмірів, що ризикує лопнути. Обличчям до світла ... Власниця шкіри періодично звільняється від неї і тут же закушує нею, якщо тільки не випередять одноплемінники. Линька дозволяє жабі оновлювати свій природний колір. Її скромна зелена душегрейке приймає по черзі мало не всі відтінки веселки - від яскраво-зеленого до бірюзово-блакитного або чорного, від жовтого - до білого і коричневого. Все це робота особливих клітин, які створюють певні колірні поєднання в залежності від температури, освітлення, вологості та емоцій. Зміна забарвлення - рятівна мімікрія - дозволяє їй повністю розчинитися в навколишньому середовищі. Натураліст Альберт Гюнтер згадує, як, піднімаючись на дерево на Соломонових островах в гонитві за особливим різновидом рогатої жаби, він втратив її з поля зору. Знайшов він жабу, лише випадково торкнувшись її! Його колега Томас Андерсон в один прекрасний день побачив, що дві камерунські жаби таємниче зникли з викладеною зеленим листям коробки, в яку він їх помістив. Лише розглянувши по черзі кожен листочок, він не без допомоги асистента виявив їх. Зрозуміло, що шкіра, здатна творити такі дива, надзвичайно чутлива до змін освітлення. Світло ніби лоскоче її. Більш того, жаба, у якої видалили очі і навіть півкулі мозку, завжди повертається «обличчям» до світла!
Коли Спаланцані переконався, що жаба легко обходиться без легких, він, природно, задумався: навіщо все-таки вони в неї існують?
Виявилося, щоб співати! Жаб'ячий народ - чи не самий гучний у світі. Хіба що бабки можуть суперничати з ними за частиною оглушення сусідів. Досить послухати по весні жаб'ячий хор, щоб відчути в собі ненависть до цієї породи.
Однак тут треба розділити провину і віддати справедливість самкам. Адже надривається в основному самець. На цей предмет він забезпечений досконалою системою хрящів і голосових зв'язок, що дає оглушливий ефект.
Не бачачи їх, можна подумати, що безхвості квакають, широко розкривши рот начебто півня, горланили своє «кукуріку». Зовсім ні! Самець-жаба голосить, закривши рот і ніздрі. Результат: він чревовещает так, що його відразу і не виявиш. Ще більш дивно: він може співати під водою. Правда й те, що у своєму бажанні будь-що-будь порушити тишу, жаба-самець обзавівся цікавими «звуковими мішками», розташованими під шкірою або навіть зовні. Коли маленьке зелене істота починає волати, під горлом здувається резонатор завбільшки з нього самого. А один з представників жаб'ячого роду в Парагваї, припинивши крики, скорочується на чотири п'ятих.
Він буквально зникає на очах! Різноманітність засобів дає можливість жабам видавати найхимерніші звуки. Жаба гавкає, сміється, бурчить, свистить, гуркоче, грає на флейті, дзвенить дзвоником, реве биком, а згадувана вище парагвайська жаба, наприклад, нявкає, як кошеня. Древесниць зібралися поговорити ... Але якщо співає жаба з закритим ротом, то за інших обставин вона може розкрити зів, та ще й як! Якщо жертва знаходиться в межах видимості, операція розгортається в два тайми. Перший: жертва перед жабою. Другий: жертва всередині жаби. Причому без перерви, хіба що, якщо жертва надто вже великим, жаба підштовхне її передніми лапками. Але от питання: яка жертва занадто велика для неї? У принципі лягва може заковтати шматок такої ж величини, як вона сама: спостерігався випадок, коли одна африканська жаба проковтнула менш моторну сестру таких же розмірів. Однак мисливицю змусили випустити свою здобич, і остання невимушено рушила по своїх справах, як біблійний Йона після виходу з утроби тієї риби. Іншим разом південноамериканська «рогатка» у паризькому Музеї природної історії на очах у спостерігачів проковтнула рідкісний екземпляр австралійської стрибухи, яку з таким трепетом розглядали вчені мужі. Але повернемося до жаб'ячим концертів. Звичайно, самці дають їх аж ніяк не в благодійних цілях і не з любові до поліфонії. Цим способом вони закликають самок до союзу. Правда, їх «шлюб» вкрай нетривалий. Проте наслідки вельми значні. Ці беззахисні істоти можуть протиставити життєвим негараздам лише свою численність: зелена жаба відкладає більше тисячі яєць, руда жаба видає близько чотирьох тисяч, а північноамериканський «бик» тримає рекорд - двадцять тисяч яєць. Незважаючи на гадану легковажність, багато самців, ставши батьками, виявляють якості, що роблять їм честь. Вони ніжно плекають діток, а іноді навіть перетягують пуголовків з місця на місце на власній спині.
Найбільша відома жаба - ага (Bufo marinus), що живе в тропічній зоні Південної Америки та в Австралії. Маса примірника середнього розміру становить 450 г . У 1991 р., згідно з проведеними вимірами, вага самця цього виду на кличку Принц, що належить Хакен Форсберг з Акерс-Стікебрука, Швеція, становила 2,65 кг , А довжина від кінчика морди до анального отвору в витягнутому стані -53,9 див. «Найбільша жаба». «Жаба-голіаф (Conraua goliath), спіймана в квітні 1989 р. жителем Сіетла, шт. Вашингтон, США, Енді Кофманом в річці Санага, Камерун, важила 3,66 кг . «Володар отруйного отрути» древолаз жахливий занесений до Книги рекордів Гіннеса, як володар самого отруйного у світі отрути, який у 20 разів сильніша за отруту інших отруйних жаб. Доросла жаба містить кількість отрути, достатня для загибелі 1500 чоловік. Отрута у тисячі разів сильніше ціаністого калію!
Ось так, впіймаєш таку ось розписну красуню, не відаючи небезпеки і життя в момент повисне на волоску. Ученим, які, дізнавшись про отруту і його застосуванні індіанцями в полюванні, що приїхали до Колумбії для вивчення отрути з метою його застосування в охороні здоров'я, доводилося обезголовлювати своїх піддослідних, щоб хоч якось убезпечити себе.
Краснобрюхой жерлянка - невелика жаба, завдовжки всього 4-6 см. Зверху вона пофарбована скромно, а черевце у неї яскраво-червоне, плямисте. Ця маленька жаба, злякавшись, виділяє отруйну піну. Якщо ця піна потрапляє у воду, де є інші земноводні або риби, ті швидко гинуть.
Однак всі наші отруйні земноводні не йдуть ні в яке порівняння з американськими жабами з сімейства короткоголових. Древолази і листолазів - дрібні жаби, довжиною всього 2 - 3 см, пофарбовані в самі строкаті кольори, - живуть у густих тропічних лісах Колумбії, Коста-Ріки, Венесуели, північної Бразилії. Їх шкірні виділення надзвичайно отруйні. Досить краплі цієї отрути потрапити в ранку до великої тварини - ягуару, тапір, воно незабаром гине від паралічу. Корінні жителі - індіанці з незапам'ятних часів знають властивості отрут древолазов і листолазів. Вони збирають цих жаб, дотримуючи запобіжних заходів, не торкаючись до них голими руками. Потім нагрівають жаб над полум'ям багаття і збирають їх шкірні виділення, щоб змащувати ними наконечники стріл.
Отрута більшості наших безхвостих амфібій абсолютно нешкідливий для людини. Однак, затіваючи досліди з отрутами, природа рідко зупиняється на півдорозі. У багатьох тропічних жаб шкірні залози виробляють настільки сильна отрута, що він небезпечний навіть для великих тварин і служить відмінним засобом захисту від ворогів. Правда, на відміну від переважної більшості отруйних створінь жаби не мають спеціальних пристроїв у вигляді зубів і колючок для введення отрути у кров свого ворога, а шкіра і навіть слизові оболонки є серйозною перешкодою для проникнення отрути в організм. Ось чому отрута має бути особливо сильним. До речі, не зміям, як прийнято думати, а саме амфібіям належить пальма першості в галузі створення найсильніших отрут. Чемпіоном слід визнати мешканку тропічних лісів Колумбії крихітну, розміром всього в 2 - 3 сантиметри, листову жаба-Укок. Шкірна слиз її настільки отруйна, що потрапляння її в кров може стояти людині життя. З шкіри коки індіанці готують отрута для стріл. Індіанці чоко використовують і інший вид древолазов. Нанизавши жаб на прут і підвісивши над багаттям, вони випарюють з них отруйні речовини, якими потім змащують наконечники стріл. Однією жаби достатньо для змазування отрутою 50 наконечників. Поранене стрілою тварина гине. Нещодавно в Південній Америці вчені виявили велику жабу. Місцеві індіанці племен ноаномас і Ембер здавна використовували її отрута для виготовлення мисливських та бойових стріл. Жаба виявилася настільки отруйною, що їй присвоїли ім'я «листолазів жахливий». Навіть 2 мікрограма її очищеного отрути здатні вбити людину. Процес виготовлення отруєних стріл в цьому випадку надзвичайно простий: досить потерти кінчик стріли про шкіру жаби, а потім його добре просушити. Отрута стійкий і зберігає свою силу протягом кількох років. Незважаючи на наявність страшної зброї, у жаб є ворог - невелика змія, яка ласує молодими листолазів. Однак немає особливої необхідності мати настільки смертоносну зброю. На Гаїті мешкає квакша веста, розфарбуванням тіла нагадує кору дерев, на яких вона звичайно живе. Її шкірні виділення обпалюють, як хороша кропива. Інша квакша - бразильська «літаюча жаба» - виділяє густу їдку рідину. Навіть самі невибагливі тварини з огидою її випльовують. Серед амфібій, що мешкають в Росії, особливо отруйні кумки. Їхня отрута видає неприємний запах, викликає сльозотечу, а при попаданні на шкіру - печіння і біль. Хижак, раз покуштувавши криничку, більше не вирішиться її чіпати. Добре вивчений отрута великих залоз зеленої жаби, розташованих на тому місці, де належало б бути шиї. Альвеоли дрібних отруйних залозок вільно відкриваються на поверхню шкіри. Перелякана жаба разом з усіх залозок випускає крихітні крапельки отрути і стає для хижака несмачною. Якщо він її все-таки схопить, то може видавити отрута великих залоз. Сам він звідти не випливає, тому що протоки альвеол закриті пробкою з багатошарового епітелію. Виділення другої порції отрути часто рятує жабі життя. Досить сильна отрута виділяє ропуха-повитуха. Він викликає роздратування слизової верхніх дихальних шляхів, діючи подібно сльозогінним газам. В Аргентині отрутою деяких видів місцевих жаб лікують зубний біль. Шкірна слиз тварин, дійсно, іноді дає відмінний болезаспокійливий ефект, якщо її прикласти до ясен біля хворого зуба. Однак такий метод лікування може обернутися і трагедією: відомі випадки смертельного отруєння отрутою цієї жаби. Отрута південноамериканської плямистої древесниць викликає лише «шкірний свербіж» у людини, яка взяла її в руки, але введений під шкіру або в м'яз тварини, навіть великого, швидко вбиває його.
1 грам ), Що відшукати коко в непрохідних чагарниках джунглів майже неможливо. Щоб зловити Коко, індіанці чоко, чудово володіють мистецтвом звуковий імітації, довго і терпляче її виманюють. Вони роздмухують щоки, поплескують по них пальцями, видаючи жалібні звуки: «Тю-ф'ю-ф'ю», і одночасно прислухаються, не лунає чи слабкий відповідь посвист. По звуку відразу ж засікають місце, де ховається жаба, і ловлять її. Але для чого потрібно коко індіанцям? У чоко немає вогнепальної зброї, вони і до цього дня мають духовими рушницями, стріляючи з них отруєними стрілами. А маленька, що здається невинною жаба Коко - "сировину" для отримання ... смертоносної отрути. Індіанці не доторкаються до Коко, не захистивши попередньо руку листям. Правда отрута коко через шкіру не діє, але обережність тут зовсім не зайва: за найменшої подряпині на руці справа може прийняти сумний оборот. Виманивши і зловивши кілька Коко, індіанці відправляються додому готувати на вогнищі отрута. Під дією високої температури на шкірі коко з'являється рідина молочного кольору. Це і є отрута. Кінці стріл змазують цією рідиною, а потім висушують у тіні. Отрути, зібраного від однієї жаби, достатньо для того, щоб зробити смертоносними близько 50 стріл. Тварина, уражене отрутою Коко, виявляється моментально паралізованим, і через деякий час гине. Індіанці вирізують з тіла вбитої тварини стрілу разом зі шматочком м'яса, що оточує її. Це теж запобіжний захід: отрута Коко, як і знаменитий кураре, абсолютно нешкідливий, якщо прийняти його всередину. Проте при найменшій подряпині в роті, в горлі, в кишечнику або при виразці шлунка людина гине. Ніякого протиотрути від Коко індіанці чоко не знають. Отрута коко найсильніший отрута тваринного походження. Отрути кобри та інших найнебезпечніших змій не йдуть ні в яке порівняння з ним.
Валері вивчила склад отрути, який виділяє шкіра отруйних жаб, що живуть в різних районах острова Мадагаскар.
Було обстежено обмежене число місць, але виявлена залежність виявилася цілком очевидною: на недоторканих територіях у шкірному отруті жаб міститься багато різних токсинів-алкалоїдів, небезпечних для тварин. А в тих місцях, куди вторгся людина, алкалоїдів у жаб менше.
Приміром, Кларк знайшла, що в жаб, які живуть у древніх лісах, шкіра виділяє близько 30 алкалоїдів. Однак якщо ліс оточений сільгоспугіддями, то це число становить всього 12. Якщо жаб'яче місце проживання не дуже сильно зруйновано - скажімо, автодорогою, - то середня кількість алкалоїдів досягає 15.
Найбільш ймовірна причина такого стану справ в тому, що в результаті людської активності з місць проживання жаб пропадають головні «складові» їх їжі, що забезпечує отрутою - мурах і жуків.
Цілком очевидно, що втрата токсичності приведе до екологічного дисбалансу: рано чи пізно хижаків перестане відлякувати тільки лише яскраве забарвлення отруйних жаб, і в підсумку ці земноводні стануть беззахисними і опиняться на межі зникнення.
Однак вченим належить ще багато чого з'ясувати в межах цього дослідження. Принаймні, поки не відомо, яку мінімальну кількість токсинів може забезпечити Мадагаскарським жабам безпечне існування, і як у них міняється зміст захисних токсинів з часом.
У східному Еквадорі живе два види отруйних жаб: Epipedobates bilinguis і Epipedobates parvulus, і третій, неотруйний вид Allobates zaparo, який під них маскується. Ареали двох отруйних видів частково перетинаються. Неотруйна жаба A. zaparo має більш широкий ареал і зустрічається у всіх трьох районах: там, де є тільки E. bilinguis, тільки E. parvulus, і там, де обидва отруйних виду проживають спільно. У першому районі неотруйні жаби успішно замаскувалися під E. bilinguis (у тих і інших є жовті плями на боках), у другому - під E. parvulus (без жовтих плям). В області перетину ареалів двох отруйних видів неотруйні жаби маскуються тільки під один з них, а саме під E. bilinguis.
На чому грунтується такий вибір? Здавалося б, здоровий глузд підказує, що вигідніше маскуватися під більш отруйну жабу. Учені перевірили це припущення, вводячи лабораторним мишам екстракти з жаб'ячої шкіри, а також іншими способами. Результат виявився несподіваним: E. bilinguis значно менш отруйна, ніж E. parvulus. Крім того, вона ще й менш численна в даному районі. Чому ж неотруйні жаби вибрали як об'єкт для наслідування вид менш отруйний, та ще й рідкісний (самих наслідувачів в цьому районі значно більше, ніж моделей)?
Щоб вирішити цю головоломку, вчені скористалися ще одним піддослідним тваринам - звичайної домашньої куркою. Вони виходили з припущення, що головним природним ворогом еквадорських жаб є птахи (хоча фактичних даних, це підтверджують, дуже мало), і визнали, що курка цілком зійде за модельного хижака.
«Наївні», тобто ніколи не бачили жаб, одномісячні курчата охоче клюють і ковтають неотруйних A. zaparo та інших дрібних земноводних. Якщо ж їм підсунути отруйну жабу, вони хапають її і тут же випльовують (жаба при цьому залишається жива і здорова). Після кількох таких експериментів курчата починають дізнаватися несмачних жаб і вже не намагаються їх з'їсти.
Одній групі з 6 курчат систематично підсовували E. bilinguis, інший - E. parvulus. Курчата досить швидко усвідомили, що цих жаб краще в рот не брати. Щоправда, навчання не обійшлося без жертв: загинула одна курча, який проковтнув отруйну жабу E. bilinguis замість того, щоб відразу ж її виплюнути. Він помер через три дні і не зміг внести свій внесок у підсумкову статистику.
Одинадцяти курчатам, який вижив після курсу навчання, стали пропонувати неотруйних A. zaparo з різних частин ареалу - замаскованих під E. bilinguis і тих, що прикинулися E. parvulus.
І тут виявилася дивна річ. Курчата, знайомі з менш отруйною E. bilinguis, не клювали тих A. zaparo, які замаскувалися під цей вид, але охоче ковтали замаскованих під E. parvulus. Ті ж курчата, яким раніше доводилося мати справу з більш отруйною E. parvulus, не бажали клювати ніяких A. zaparo: ні з жовтими плямами, ні без. Мабуть, більш огидні на смак E. parvulus привчили курчат уникати будь-яких жаб, хоча б віддалено нагадують цю отруту. Іншими словами, в даному випадку спрацювала здатність птахів до узагальнення, генералізації досвіду.
Таким чином, неотруйним жабам A. zaparo, що живуть у районі, де ареали двох отруйних видів перетинаються, вигідніше маскуватися під менш отруйний вид. У цьому випадку їх не чіпатимуть птиці, яким раніше довелося скуштувати хоча б один з двох отруйних видів. Якби жаби маскувалися під більш отруйний вид E. parvulus, ті птахи, які раніше стикалися тільки з E. bilinguis, клювали б їх.
Таким чином, провідним фактором, який зумовив вибір моделі для наслідування в жаб, виявилася пташина психологія.
Північно-Казахстанський університет М.К. Козибаева
Природно-географічний факультет
Кафедра загальної біології
Реферат на тему:
"Отруйні безхвості"
Петропавловськ
2007
У дивовижному світі безхвостих амфібій
Якщо б тваринам присуджувалися премії, жаби цілком могли б претендувати на перший приз за дивина.Причому гідним кандидатом могла б бути не тільки крихітна кубинська жаба, завбільшки з ніготь мізинця, і не камерунська жаба Голіаф вагою в добрих шість кіло, чиї стегенця - мрія гурмана, і не деревна африканська жаба, здатна стрибати на п'ять метрів, і що не літає жаба з Борнео, між лапками у якої натягнуті чуйні мембрани, і не «католицька» жаба з чорним хрестом на спині, і не волохата бразильська квакша, яка, впавши з висоти сорокаметрової, навіть не набиває собі при цьому шишку, і не «парадоксальна» жаба , пуголовок якої в чотири рази більше дорослої особини, - ні, на цьому конкурсі гідно представила б свій рід і проста жаба. З якого боку не візьми, тут же натрапляєш на дивина - з нашої, людської точки зору. В один прекрасний день 1785 знаменитий італійський біолог Спаланцані вийняв у жаби пару легких - подивитися, що станеться. Але нічого не сталося. Жаба, позбавлена легенів, продовжувала скакати і ловити мух як ні в чому не бувало. Заінтригований Спаланцані повторив досвід з іншими жабами - той же ефект. І багатомудрий експериментатор зробив сенсаційний висновок: «У жаб поглинання кисню відбувається через шкіру!» Однак жаб'яча шкіра розкрила далеко ще не всі свої секрети. Британський натураліст Едвардс помістив жабу на дно протоки в спеціальній сітці, не дозволяла їй підніматися на поверхню. Але безхвоста, знову-таки як ні в чому не бувало, провела кілька місяців без повітря. Тепер вже не залишалося сумнівів, що жаб'яча шкіра - універсальний прилад, який може змусити почорніти від заздрості самих справдешніх нирців. Ще б пак, вміти добувати кисень безпосередньо з води! Але завісу було піднято далеко не над усіма секретами жаб'ячої шкіри. Її гладка, шовковиста поверхня кличе погладити, але робити цього, мабуть, не варто. Справа в тому, що вона покрита отруйною захисною слизом - бо чим же ще захищатися бідної жабі! Якщо ввести цей слиз птахам, оці помирають від паралічу дихання. Азіатська квакша виділяє отруту, здатний викликати параліч у дрібних тварин, а крихітний жабеня тропічної Америки поставляє місцевим індійцям отрута, однаково смертельний для людини, мавпи і ягуара. Здається, нікого вже не спокусить погладити жабу. Та й відчує вона дотик? Легкість, з якою жаба переносить позбавлення шкури, довго наводила дослідників на думку, що її шкіра лише мішок, не пов'язаний з навколишніми тканинами. Помилка: зв'язки існують у вигляді перегородочек, що поділяють лімфатичні мішки. Ці мішки можуть заповнюватися водою, і тоді лягва, як у байці, роздувається до таких розмірів, що ризикує лопнути. Обличчям до світла ... Власниця шкіри періодично звільняється від неї і тут же закушує нею, якщо тільки не випередять одноплемінники. Линька дозволяє жабі оновлювати свій природний колір. Її скромна зелена душегрейке приймає по черзі мало не всі відтінки веселки - від яскраво-зеленого до бірюзово-блакитного або чорного, від жовтого - до білого і коричневого. Все це робота особливих клітин, які створюють певні колірні поєднання в залежності від температури, освітлення, вологості та емоцій. Зміна забарвлення - рятівна мімікрія - дозволяє їй повністю розчинитися в навколишньому середовищі. Натураліст Альберт Гюнтер згадує, як, піднімаючись на дерево на Соломонових островах в гонитві за особливим різновидом рогатої жаби, він втратив її з поля зору. Знайшов він жабу, лише випадково торкнувшись її! Його колега Томас Андерсон в один прекрасний день побачив, що дві камерунські жаби таємниче зникли з викладеною зеленим листям коробки, в яку він їх помістив. Лише розглянувши по черзі кожен листочок, він не без допомоги асистента виявив їх. Зрозуміло, що шкіра, здатна творити такі дива, надзвичайно чутлива до змін освітлення. Світло ніби лоскоче її. Більш того, жаба, у якої видалили очі і навіть півкулі мозку, завжди повертається «обличчям» до світла!
Коли Спаланцані переконався, що жаба легко обходиться без легких, він, природно, задумався: навіщо все-таки вони в неї існують?
Виявилося, щоб співати! Жаб'ячий народ - чи не самий гучний у світі. Хіба що бабки можуть суперничати з ними за частиною оглушення сусідів. Досить послухати по весні жаб'ячий хор, щоб відчути в собі ненависть до цієї породи.
Однак тут треба розділити провину і віддати справедливість самкам. Адже надривається в основному самець. На цей предмет він забезпечений досконалою системою хрящів і голосових зв'язок, що дає оглушливий ефект.
Не бачачи їх, можна подумати, що безхвості квакають, широко розкривши рот начебто півня, горланили своє «кукуріку». Зовсім ні! Самець-жаба голосить, закривши рот і ніздрі. Результат: він чревовещает так, що його відразу і не виявиш. Ще більш дивно: він може співати під водою. Правда й те, що у своєму бажанні будь-що-будь порушити тишу, жаба-самець обзавівся цікавими «звуковими мішками», розташованими під шкірою або навіть зовні. Коли маленьке зелене істота починає волати, під горлом здувається резонатор завбільшки з нього самого. А один з представників жаб'ячого роду в Парагваї, припинивши крики, скорочується на чотири п'ятих.
Він буквально зникає на очах! Різноманітність засобів дає можливість жабам видавати найхимерніші звуки. Жаба гавкає, сміється, бурчить, свистить, гуркоче, грає на флейті, дзвенить дзвоником, реве биком, а згадувана вище парагвайська жаба, наприклад, нявкає, як кошеня. Древесниць зібралися поговорити ... Але якщо співає жаба з закритим ротом, то за інших обставин вона може розкрити зів, та ще й як! Якщо жертва знаходиться в межах видимості, операція розгортається в два тайми. Перший: жертва перед жабою. Другий: жертва всередині жаби. Причому без перерви, хіба що, якщо жертва надто вже великим, жаба підштовхне її передніми лапками. Але от питання: яка жертва занадто велика для неї? У принципі лягва може заковтати шматок такої ж величини, як вона сама: спостерігався випадок, коли одна африканська жаба проковтнула менш моторну сестру таких же розмірів. Однак мисливицю змусили випустити свою здобич, і остання невимушено рушила по своїх справах, як біблійний Йона після виходу з утроби тієї риби. Іншим разом південноамериканська «рогатка» у паризькому Музеї природної історії на очах у спостерігачів проковтнула рідкісний екземпляр австралійської стрибухи, яку з таким трепетом розглядали вчені мужі. Але повернемося до жаб'ячим концертів. Звичайно, самці дають їх аж ніяк не в благодійних цілях і не з любові до поліфонії. Цим способом вони закликають самок до союзу. Правда, їх «шлюб» вкрай нетривалий. Проте наслідки вельми значні. Ці беззахисні істоти можуть протиставити життєвим негараздам лише свою численність: зелена жаба відкладає більше тисячі яєць, руда жаба видає близько чотирьох тисяч, а північноамериканський «бик» тримає рекорд - двадцять тисяч яєць. Незважаючи на гадану легковажність, багато самців, ставши батьками, виявляють якості, що роблять їм честь. Вони ніжно плекають діток, а іноді навіть перетягують пуголовків з місця на місце на власній спині.
Най-най
Найменша жаба - черногрудая жаба (Bufo taitanus beiranus), що живе в Африці. Найбільший екземпляр мав 24 мм у довжину. «Найменша жаба» Найменша жаба і одночасно сама маленька амфібія - кубинський карлик (Sminthillus limbatus), що мешкає на Кубі; довжина досягла повного розвитку особини від кінчика морди до анального отвору складає 0,85 - 1,2 см. «Найбільша жаба »Найбільша відома жаба - ага (Bufo marinus), що живе в тропічній зоні Південної Америки та в Австралії. Маса примірника середнього розміру становить
Ось так, впіймаєш таку ось розписну красуню, не відаючи небезпеки і життя в момент повисне на волоску. Ученим, які, дізнавшись про отруту і його застосуванні індіанцями в полюванні, що приїхали до Колумбії для вивчення отрути з метою його застосування в охороні здоров'я, доводилося обезголовлювати своїх піддослідних, щоб хоч якось убезпечити себе.
Характеристика отруйних безхвостих
З безхвостих земноводних великою кількістю отруйних залоз в шкірі відрізняються жаби і кумки. Шкіра цих амфібій сильно горбкувата, як часто говорять, «бородавчаста». Звідси і виникло марновірство, ніби від жаби можуть з'явитися на руках бородавки. Насправді отрута жаб занадто слабкий, щоб зробити який-небудь дію на шкіру людини. Проте він сильно дратує слизові оболонки. У Центральній і Південній Америці живе найбільша жаба - ага, що досягає 30 см довжини. Її отрута діє сильно. Так, відомі випадки, коли собаки, що схопили в рот жабу-агу, гинули. Індіанці Південної Америки використовують отруту шкірних виділень жаби-аги для виготовлення отруєних стріл.Краснобрюхой жерлянка - невелика жаба, завдовжки всього 4-6 см. Зверху вона пофарбована скромно, а черевце у неї яскраво-червоне, плямисте. Ця маленька жаба, злякавшись, виділяє отруйну піну. Якщо ця піна потрапляє у воду, де є інші земноводні або риби, ті швидко гинуть.
Однак всі наші отруйні земноводні не йдуть ні в яке порівняння з американськими жабами з сімейства короткоголових. Древолази і листолазів - дрібні жаби, довжиною всього 2 - 3 см, пофарбовані в самі строкаті кольори, - живуть у густих тропічних лісах Колумбії, Коста-Ріки, Венесуели, північної Бразилії. Їх шкірні виділення надзвичайно отруйні. Досить краплі цієї отрути потрапити в ранку до великої тварини - ягуару, тапір, воно незабаром гине від паралічу. Корінні жителі - індіанці з незапам'ятних часів знають властивості отрут древолазов і листолазів. Вони збирають цих жаб, дотримуючи запобіжних заходів, не торкаючись до них голими руками. Потім нагрівають жаб над полум'ям багаття і збирають їх шкірні виділення, щоб змащувати ними наконечники стріл.
Отрута більшості наших безхвостих амфібій абсолютно нешкідливий для людини. Однак, затіваючи досліди з отрутами, природа рідко зупиняється на півдорозі. У багатьох тропічних жаб шкірні залози виробляють настільки сильна отрута, що він небезпечний навіть для великих тварин і служить відмінним засобом захисту від ворогів. Правда, на відміну від переважної більшості отруйних створінь жаби не мають спеціальних пристроїв у вигляді зубів і колючок для введення отрути у кров свого ворога, а шкіра і навіть слизові оболонки є серйозною перешкодою для проникнення отрути в організм. Ось чому отрута має бути особливо сильним. До речі, не зміям, як прийнято думати, а саме амфібіям належить пальма першості в галузі створення найсильніших отрут. Чемпіоном слід визнати мешканку тропічних лісів Колумбії крихітну, розміром всього в 2 - 3 сантиметри, листову жаба-Укок. Шкірна слиз її настільки отруйна, що потрапляння її в кров може стояти людині життя. З шкіри коки індіанці готують отрута для стріл. Індіанці чоко використовують і інший вид древолазов. Нанизавши жаб на прут і підвісивши над багаттям, вони випарюють з них отруйні речовини, якими потім змащують наконечники стріл. Однією жаби достатньо для змазування отрутою 50 наконечників. Поранене стрілою тварина гине. Нещодавно в Південній Америці вчені виявили велику жабу. Місцеві індіанці племен ноаномас і Ембер здавна використовували її отрута для виготовлення мисливських та бойових стріл. Жаба виявилася настільки отруйною, що їй присвоїли ім'я «листолазів жахливий». Навіть 2 мікрограма її очищеного отрути здатні вбити людину. Процес виготовлення отруєних стріл в цьому випадку надзвичайно простий: досить потерти кінчик стріли про шкіру жаби, а потім його добре просушити. Отрута стійкий і зберігає свою силу протягом кількох років. Незважаючи на наявність страшної зброї, у жаб є ворог - невелика змія, яка ласує молодими листолазів. Однак немає особливої необхідності мати настільки смертоносну зброю. На Гаїті мешкає квакша веста, розфарбуванням тіла нагадує кору дерев, на яких вона звичайно живе. Її шкірні виділення обпалюють, як хороша кропива. Інша квакша - бразильська «літаюча жаба» - виділяє густу їдку рідину. Навіть самі невибагливі тварини з огидою її випльовують. Серед амфібій, що мешкають в Росії, особливо отруйні кумки. Їхня отрута видає неприємний запах, викликає сльозотечу, а при попаданні на шкіру - печіння і біль. Хижак, раз покуштувавши криничку, більше не вирішиться її чіпати. Добре вивчений отрута великих залоз зеленої жаби, розташованих на тому місці, де належало б бути шиї. Альвеоли дрібних отруйних залозок вільно відкриваються на поверхню шкіри. Перелякана жаба разом з усіх залозок випускає крихітні крапельки отрути і стає для хижака несмачною. Якщо він її все-таки схопить, то може видавити отрута великих залоз. Сам він звідти не випливає, тому що протоки альвеол закриті пробкою з багатошарового епітелію. Виділення другої порції отрути часто рятує жабі життя. Досить сильна отрута виділяє ропуха-повитуха. Він викликає роздратування слизової верхніх дихальних шляхів, діючи подібно сльозогінним газам. В Аргентині отрутою деяких видів місцевих жаб лікують зубний біль. Шкірна слиз тварин, дійсно, іноді дає відмінний болезаспокійливий ефект, якщо її прикласти до ясен біля хворого зуба. Однак такий метод лікування може обернутися і трагедією: відомі випадки смертельного отруєння отрутою цієї жаби. Отрута південноамериканської плямистої древесниць викликає лише «шкірний свербіж» у людини, яка взяла її в руки, але введений під шкіру або в м'яз тварини, навіть великого, швидко вбиває його.
Жаба, яка може вбити п'ятьдесят ягуарів
У джунглях Південної Америки, в Колумбії, в басейні річки Ріо-Атрато водиться крихітна жаба. Місцеві жителі, індіанці племені чоко, називають її «Коко». Істота це так мало (довжина дорослого самця 2-3 сантиметри, а вага всьогоЗвідки отруйні жаби беруть отруту?
Отруйні жаби Центральної та Південної Америки не тільки красиві, а й смертельно отруйні завдяки алкалоїдами, які вони виділяють через шкіру. Отрута однієї єдиною золотистої жаби може убити десять чоловік. Під час нещодавно проведеного дослідження була розкрита таємниця отруйних жаб, що живуть на острові Мадагаскар. Вчені виявили, що жаба виробляє токсини поступово вкрай повільно з їжі. Дослідження жаб, поширених в Центральній і Південній Америці, показало, що їх дієта, багата мурахами, забезпечує їм вступ алкалоїдів. Але чи так це у випадку з мадагаскарських жабами, було невідомо. Валері Кларк (Valerie Clark) з колегами з Колумбійського університету (Columbia University) і Американського музею природної історії (American Museum of Natural History) у Нью-Йорку розкрила цю таємницю природи. Дослідивши три різновиди отруйних жаб острова Мадагаскар та їх потенційні джерела їжі, вчені виявили серед них мурашок, що забезпечували мадагаскарських жаб речовинами, що входять до складу їх отруйних виділень. Причому серед них був один вид мурах, раніше невідомий свій токсичністю. Виявлено три речовини, характерні тільки для істот, що живуть на Мадагаскарі. Оскільки ні жаби, ні мурашки від цих двох регіонів - Центральної і Південної Америки і Мадагаскару - ніяк не пов'язані, це вказує на те, що здатність жаб використовувати мурах і в якості їжі, і для захисту розвивалася в цих двох регіонах незалежно. У звіті, опублікованому на сайті Національної академії наук США (Proceedings of the National Academy of Sciences), повідомляється, що критичною передумовою появи в природі отруйних жаб у таких віддалених куточках Землі стало попереднє збіг еволюційних шляхів отруйних мурашок на різних континентах.Організм жаби сам створює токсини
Дослідники виявили австралійську отруйну жабу, яка створює свій власний токсин, а не одержує його з їжі. Це перше хребетна, яке виробляє свої власні алкалоїди. якість, яким зазвичай мають тільки рослини. Багато отруйні жаби виділяють алкалоїди через шкіру для захисту від хижаків. До теперішнього часу учені вважали, що всі ці види отримують алкалоїди від поїдаються ними комах. За словами Джона Дейлі, керівника дослідження, біохіміка з Національного інституту здоров'я, відкриття виявилося несподіваним. За останні 40 років Дейлі і його колеги вивчили тисячі видів жаб по всьому світу і виявили великий набір біологічно активних алкалоїдів, багато з яких зараз широко використовуються як дослідницький інструмент і як основний компонент в розробці ліків, включаючи серцеві стимулятори, антибіотики і знеболюючі. З понад 500 знайдених ними алкалоїдів переважна більшість жаби отримують з комах - їх основної їжі. Жаби. єдині хребетні, які отримують алкалоїди з їжі, в той час як змії та інші отруйні хребетні, також виробляють отруту, виробляють токсичні білки чи інші хімічні сполуки, а не алкалоїди. Один клас алкалоїдів був знайдений в австралійських жабах роду Pseudophryne. Вчені виявили ці алкалоїди в 80-і роки і тоді вирішили (за аналогією з іншими жабами), що вони також отримані з комах. Раніше в ході досліджень у Південній Америці і на Мадагаскарі вчені виявили, що у інших видів отруйних жаб у випадку життя особи в неволі алкалоїд в шкірі не міститься, але може з'являтися, якщо алкалоїд міститься в їжі. Намагаючись розширити своє дослідження, учені зайнялися спостереженнями за 8 дикими жабами роду Pseudophryne і 18 особинами, що живуть у неволі. Вчені виявили дивовижне відмінність у розподілі алкалоїду у двох групах. У диких особин спостерігався високий рівень пуміліотоксіна і тільки сліди псевдофрінаміна, в той час як в неволі жаби демонстрували високий рівень псевдофрінаміна і відсутність пуміліотоксіна. Дієта жаб у неволі відрізнялася відсутністю алкалоїдів. А отже, вирішили вчені, жаби роду Pseudophryne виробляють власні псевдофрінаміни, але, як і інші жаби, отримують пуміліотоксіни разом з їжею.Отруйні жаби втрачають свої токсини
На жаль, руйнівний вплив людської діяльності на природу набуває все більш різноманітні форми. Зокрема, Валері Кларк (Valerie C. Clark), студентка університету Корнелла (Cornell University), разом з колегами виявила, що отруйні жаби стають менш небезпечними на тих територіях, де люди встановлюють різні споруди.Валері вивчила склад отрути, який виділяє шкіра отруйних жаб, що живуть в різних районах острова Мадагаскар.
Було обстежено обмежене число місць, але виявлена залежність виявилася цілком очевидною: на недоторканих територіях у шкірному отруті жаб міститься багато різних токсинів-алкалоїдів, небезпечних для тварин. А в тих місцях, куди вторгся людина, алкалоїдів у жаб менше.
Приміром, Кларк знайшла, що в жаб, які живуть у древніх лісах, шкіра виділяє близько 30 алкалоїдів. Однак якщо ліс оточений сільгоспугіддями, то це число становить всього 12. Якщо жаб'яче місце проживання не дуже сильно зруйновано - скажімо, автодорогою, - то середня кількість алкалоїдів досягає 15.
Найбільш ймовірна причина такого стану справ в тому, що в результаті людської активності з місць проживання жаб пропадають головні «складові» їх їжі, що забезпечує отрутою - мурах і жуків.
Цілком очевидно, що втрата токсичності приведе до екологічного дисбалансу: рано чи пізно хижаків перестане відлякувати тільки лише яскраве забарвлення отруйних жаб, і в підсумку ці земноводні стануть беззахисними і опиняться на межі зникнення.
Однак вченим належить ще багато чого з'ясувати в межах цього дослідження. Принаймні, поки не відомо, яку мінімальну кількість токсинів може забезпечити Мадагаскарським жабам безпечне існування, і як у них міняється зміст захисних токсинів з часом.
Маскування жаб
Багато тварин, позбавлені ефективних засобів захисту від хижаків, в процесі еволюції набули схожість з захищеними (наприклад, отруйними) видами. Здавалося б, чим ядовитее модель, тим вигідніше під неї маскуватися. Проте учені з Техаського університету виявили, що іноді в якості моделі для наслідування обирається менш отруйна тварину з двох можливих. Причина такого дивного вибору криється, як з'ясувалося, в особливостях «мислення» хижаків.У східному Еквадорі живе два види отруйних жаб: Epipedobates bilinguis і Epipedobates parvulus, і третій, неотруйний вид Allobates zaparo, який під них маскується. Ареали двох отруйних видів частково перетинаються. Неотруйна жаба A. zaparo має більш широкий ареал і зустрічається у всіх трьох районах: там, де є тільки E. bilinguis, тільки E. parvulus, і там, де обидва отруйних виду проживають спільно. У першому районі неотруйні жаби успішно замаскувалися під E. bilinguis (у тих і інших є жовті плями на боках), у другому - під E. parvulus (без жовтих плям). В області перетину ареалів двох отруйних видів неотруйні жаби маскуються тільки під один з них, а саме під E. bilinguis.
На чому грунтується такий вибір? Здавалося б, здоровий глузд підказує, що вигідніше маскуватися під більш отруйну жабу. Учені перевірили це припущення, вводячи лабораторним мишам екстракти з жаб'ячої шкіри, а також іншими способами. Результат виявився несподіваним: E. bilinguis значно менш отруйна, ніж E. parvulus. Крім того, вона ще й менш численна в даному районі. Чому ж неотруйні жаби вибрали як об'єкт для наслідування вид менш отруйний, та ще й рідкісний (самих наслідувачів в цьому районі значно більше, ніж моделей)?
Щоб вирішити цю головоломку, вчені скористалися ще одним піддослідним тваринам - звичайної домашньої куркою. Вони виходили з припущення, що головним природним ворогом еквадорських жаб є птахи (хоча фактичних даних, це підтверджують, дуже мало), і визнали, що курка цілком зійде за модельного хижака.
«Наївні», тобто ніколи не бачили жаб, одномісячні курчата охоче клюють і ковтають неотруйних A. zaparo та інших дрібних земноводних. Якщо ж їм підсунути отруйну жабу, вони хапають її і тут же випльовують (жаба при цьому залишається жива і здорова). Після кількох таких експериментів курчата починають дізнаватися несмачних жаб і вже не намагаються їх з'їсти.
Одній групі з 6 курчат систематично підсовували E. bilinguis, інший - E. parvulus. Курчата досить швидко усвідомили, що цих жаб краще в рот не брати. Щоправда, навчання не обійшлося без жертв: загинула одна курча, який проковтнув отруйну жабу E. bilinguis замість того, щоб відразу ж її виплюнути. Він помер через три дні і не зміг внести свій внесок у підсумкову статистику.
Одинадцяти курчатам, який вижив після курсу навчання, стали пропонувати неотруйних A. zaparo з різних частин ареалу - замаскованих під E. bilinguis і тих, що прикинулися E. parvulus.
І тут виявилася дивна річ. Курчата, знайомі з менш отруйною E. bilinguis, не клювали тих A. zaparo, які замаскувалися під цей вид, але охоче ковтали замаскованих під E. parvulus. Ті ж курчата, яким раніше доводилося мати справу з більш отруйною E. parvulus, не бажали клювати ніяких A. zaparo: ні з жовтими плямами, ні без. Мабуть, більш огидні на смак E. parvulus привчили курчат уникати будь-яких жаб, хоча б віддалено нагадують цю отруту. Іншими словами, в даному випадку спрацювала здатність птахів до узагальнення, генералізації досвіду.
Таким чином, неотруйним жабам A. zaparo, що живуть у районі, де ареали двох отруйних видів перетинаються, вигідніше маскуватися під менш отруйний вид. У цьому випадку їх не чіпатимуть птиці, яким раніше довелося скуштувати хоча б один з двох отруйних видів. Якби жаби маскувалися під більш отруйний вид E. parvulus, ті птахи, які раніше стикалися тільки з E. bilinguis, клювали б їх.
Таким чином, провідним фактором, який зумовив вибір моделі для наслідування в жаб, виявилася пташина психологія.