Biologie

6 interessante Fakten über Amphibien

In diesem Artikel werden wir die interessantesten Fakten über Amphibien behandeln, beginnend mit der Bedeutung von Amphibien und dem Ursprung von Amphibien. Wir werden über viele einzigartige Merkmale von Amphibien, die Abwehrmechanismen von Amphibien und schließlich die Fortpflanzung von Amphibien sprechen.

Die interessantesten Fakten über Amphibien

Wenn Sie alle interessanten Fakten über Amphibien wissen wollen, brauchen Sie nicht mehr zu suchen und sollten diesen Artikel von busymindthinking weiter lesen. Auch wenn wir lange gebraucht haben, um alle interessanten Fakten über Amphibien zu recherchieren, so haben wir uns doch die Mühe gemacht, Ihnen alles zu sagen, was Sie über dieses Thema wissen wollen!

  • Der Goldfrosch, oft auch als Brasilianischer Frosch bezeichnet, ist der kleinste Frosch der südlichen Hemisphäre. Die Körperlänge eines erwachsenen Goldmaßfrosches beträgt einschließlich der Beine nur 9,8 Millimeter.
  • Der Riesensalamander ist die größte Amphibie der Welt. Diese ungewöhnliche Art ist in den Flüssen und Bächen des südchinesischen Hochlandes beheimatet. Er kann bis zu 1,6 m lang werden und mehr als 30 kg wiegen. Ein in der Provinz Huan gefangener Salamander zum Beispiel war 1,8 m lang und wog 65 kg.
  • Die größte Kröte der Welt ist in Mittel- und Südamerika beheimatet. Sie ist 25 cm lang und 12 cm breit und kann mehr als 1 Kilogramm wiegen. Totali Osam, ein Exemplar dieser Art aus dem Blank Park Zoo (USA, Iowa), war 24,13 cm groß und wog 2,31 kg.
  • Der Afrikanische Goliath ist die größte Froschart. Der Frosch kann 25 bis 40 cm lang werden und bis zu 3 kg wiegen.
  • Der Schwarzbauch-Scheibenzungenfrosch (Rundzungenfrosch), der im Hoole-See lebt, ist die seltenste Amphibie der Welt (USA). Seit 1940 wurden nur 5 Exemplare dieses Frosches entdeckt.
  • Das stärkste Hautdrüsengift, das Batrachotoxin, wird von einer schrecklichen Blattkletterpflanze (Cocoi) gehalten, die kaum 2-3 cm lang ist und nicht mehr als 1 g wiegt.

Amphibien Bedeutung auf Englisch

Die Bedeutung des Begriffs Amphibien im Englischen lässt sich mit zwei Worten erklären: Er leitet sich vom griechischen „amphíbia“ ab, was bedeutet, dass sie in zwei verschiedenen Umgebungen leben (Amphí [άμφί]: auf der einen Seite und auf der anderen; Bio [βίοç]: Leben).

Da sie den Übergang von der aquatischen zur terrestrischen Umwelt symbolisieren, sind die Amphibien eine wichtige Gruppe in der Evolution der Tiere. Ihr größter morphologischer und physiologischer Beitrag war sicherlich das Auftreten einer funktionierenden Lunge, die es ihnen ermöglichte, außerhalb des Wassers zu atmen.

Es handelt sich um eine Tiergruppe mit über 5700 beschriebenen Arten, und es werden sicherlich noch viele weitere hinzukommen. Die Unterschiede zwischen den zahlreichen Ordnungen innerhalb der Gruppe sind beträchtlich, auch wenn sie viele Kriterien gemeinsam haben, wie z. B. das Vorhandensein einer funktionierenden Lunge zu einem bestimmten Zeitpunkt in ihrem Leben oder die Erfahrung einer mehr oder weniger schwierigen Transformation während ihres Wachstums.

Einzigartige Merkmale der Amphibien

Wenn wir über interessante Fakten über Amphibien sprechen, sollten wir unbedingt die einzigartigen Merkmale von Amphibien erwähnen.

Amphibien sind ektotherme Tetrapoden, die zur Gruppe der Wirbeltiere gehören, mit ständig feuchter Haut, Kiemen und Lungenatmung, die durch Haut und Schleimhäute erleichtert wird. Der doppelte Blutkreislauf, die Eiablage und die indirekte Entwicklung erfordern eine Metamorphose von der Larve zum erwachsenen Tier.

Die wichtigsten Merkmale der Amphibien sind:

  • Übergang vom aquatischen zum terrestrischen Leben.
  • Entwicklung eines an die terrestrische Umwelt angepassten Skeletts.
  • Entwicklung eines an die neue Umgebung angepassten Atmungsapparats. Das Aussehen der Lunge.

Die Klasse der Amphibien ist mit über 5700 dokumentierten Arten und einer wachsenden Zahl zweifellos eine der bedeutendsten Gruppen von Lebewesen in der Geschichte der Menschheit und zusammen mit den Reptilien eine der am besten erforschten im Tierreich.

Diese einzigartigen Eigenschaften der Amphibien überraschen nicht, da diese Tiergruppe das Sprungbrett vom aquatischen zum terrestrischen Leben darstellt. Ihre Morphologie, Ökologie und ihr Lebensraum sind jedoch noch weit von den ersten Amphibien entfernt, die das Festland besiedelten, und ähneln in vielen Aspekten noch immer den Fischen, von denen sie abstammen.

Dieser Übergang zur terrestrischen Umwelt wird auf das Devon datiert (ein Zeitraum, der vor 416 2,8 Millionen Jahren begann und vor 359 2,5 Millionen Jahren endete) und ist das Ergebnis einer Reihe von Dürren und Überschwemmungen, die im Laufe der Zeit auftraten und einige Fische dazu zwangen, sich an ihre neue Umgebung anzupassen und die Fähigkeit zu überleben zu entwickeln.

Neue Umweltbedingungen schaffen die Fähigkeit, diesen Schwankungen, insbesondere Dürreperioden, standzuhalten. Die Fische, die sich auf diese Weise entwickelt haben, haben so etwas wie eine Lunge entwickelt, die es ihnen ermöglicht, außerhalb des Wassers zu atmen.

Dieses Auftreten einer funktionellen „Lunge“ ist unbestreitbar grundlegend und entscheidend für den Übergang, doch ist es nur eines der einzigartigen Merkmale der Amphibien, die sie durchlaufen, um sich an ihre neue Umgebung anzupassen.

Die Haut der Amphibien

Interessante Fakten über Amphibien - Die Haut der Amphibien
Interessante Fakten über Amphibien – Die Haut der Amphibien

Amphibien sind ektotherme Tetrapoden, die zur Gruppe der Wirbeltiere gehören, ohne Schuppen, Haare oder Federn, mit stets feuchter Haut, Kiemen und Lungenatmung, die durch Haut und Schleimhäute unterstützt wird.

Die Haut der Amphibien ist für ihr Überleben unerlässlich; ihre Funktionen gehen über das hinaus, was sie bei Säugetieren darstellen würde. Einerseits dient sie als Barriere gegen die äußere Umgebung, indem sie das Eindringen von Krankheitserregern und natürlich auch den Abrieb verhindert.

Andererseits haben einige Arten Drüsen in der Haut, die in der Lage sind, Gift oder Abwehrstoffe abzusondern, aber die vielleicht „ursprünglichsten“ Funktionen der Haut sind die Unterstützung der Atmung und die Aufrechterhaltung des osmotischen Gleichgewichts (das Gleichgewicht von Salzen und Wasser im Körper), da sie das Wasser aus dem Körper ableiten kann.

Von der Struktur her ist die Haut der Amphibien der von Säugetieren recht ähnlich, sie besteht aus zwei Schichten, der Epidermis (Oberhaut) und der Dermis (Lederhaut). Die Epidermis wächst ständig durch Keratinisierung, Abnutzung und den Verlust der äußersten Zellen, die durch die nächste Zellschicht ersetzt werden.

Das Bindegewebe bildet die Dermis, die dicker ist als die Epidermis. Das vielleicht bemerkenswerteste Merkmal dieser Schicht ist das Vorhandensein verschiedener Drüsenarten: Drüsen, die für die Absonderung von Giftstoffen zuständig sind, die sich normalerweise im Kopf konzentrieren und die Ohrspeicheldrüsen bilden, Schleimdrüsen am ganzen Körper, die für die Aufrechterhaltung der Feuchtigkeit zuständig sind, und hedonische Drüsen, die bei vielen Arten vorhanden sind und deren Aufgabe darin besteht, Produkte abzusondern, die das andere Geschlecht anziehen.

Die Häutung der gesamten äußeren Hautschicht in einem Stück, einer Hülle, die das Tier typischerweise verzehrt, ist ein besonderes Merkmal der Amphibien (und auch der Reptilien). Dieser gemauserte Teil entspricht den äußersten Zellen der Epidermis, die bereits keratinisiert sind und daher durch neue Zellen regeneriert werden.

Das Skelettsystem der Amphibien

Der Bewegungsapparat eines jeden Wirbeltiers umfasst zwei Systeme, die koordiniert arbeiten, um dem Tier Bewegung zu verleihen. Dies sind das Muskelsystem und das Skelettsystem der Amphibien.

Neben der Fortbewegung können sie auch andere lebenswichtige Aufgaben erfüllen, wie z. B. die Funktion als hämatopoetisches Organ (Produzent von Blutbestandteilen), wie im Fall des Knochenmarks, oder die Bewegung des Herzens selbst, die von Muskeln ausgeführt wird. In diesem Abschnitt werden wir uns auf die Bewegungsfunktion dieser Systeme konzentrieren.

Entgegen dem Anschein ist der Schädel der Fische einfacher als der von höher entwickelten Tieren, aber die Wirbelsäule ist stabiler und kann das Gewicht des Kopfes, der Gürtel und das gesamte Gewicht der Eingeweide tragen. Das appendikuläre Skelett besteht aus den Schulter- und Beckengürteln sowie den Extremitäten; diese Gürtel sind wie der Schädel bei den heutigen Amphibien viel kleiner als bei den Ur-Amphibien und fehlen bei den Apodonten völlig.

Der Schultergürtel ist hoch entwickelt, befindet sich direkt hinter dem Kopf und besteht aus drei verschiedenen Regionen: einer suprascapulären Region, die wie ein Schulterblatt geformt ist und von der aus die Muskeln den Schultergürtel mit den ersten Wirbeln verbinden, einer zweiten Region, die aus dem Hohlraum besteht, in dem der Kopf des Oberarmknochens gelenkig gelagert ist (Glenoidhöhle), und einer dritten Region, der ventralen Region, mit der die Muskeln verbunden sind, die den Schultergürtel mit Kopf und Rumpf verbinden.

Der Beckengürtel befindet sich am Endpunkt des Rumpfes und ist mit der letzten Gruppe verschmolzener Wirbel, dem so genannten Sakralbereich der Wirbelsäule, verbunden, da er dem der Säugetiere ähnelt. Dieser Beckengürtel besteht aus drei miteinander verschweißten Elementen: Darmbein (Ilium), Sitzbein (Ischium) und Schambein (Pubis) (wie auch der Sakralbereich sind diese Regionen mit ihren Gegenstücken bei Säugetieren vergleichbar).

Einigen Urodeles können die hinteren Gliedmaßen fehlen. Den Apodonten fehlen sowohl Gliedmaßen als auch Gürtel, und die Bewegung erfolgt durch horizontale Körperwellen.

Die Gliedmaßen sind vielleicht das wichtigste Element des Skeletts der Amphibien, da sie die erste Tiergruppe sind, die Gliedmaßen entwickelt hat, mit denen sie sich an Land fortbewegen können. Jedes Bein besteht aus fünf Teilen: dem Propodeum, Episternum, Mesopodium, Metapodium und den Phalangen.

Das Propodeum wird in der vorderen Gliedmaße durch den Humerus gebildet, der mit der Speiche und der Elle verbunden ist, und in der hinteren Gliedmaße durch den Femur, der mit dem Schien- und Wadenbein verbunden ist. Das Mesopodium wird durch das Handgelenk der oberen Gliedmaße und das Sprunggelenk der unteren Gliedmaße gebildet, die beide wie bei den Säugetieren aus einer Reihe von Gehörknöchelchen bestehen.

Die Handfläche und der Fuß stellen das Metapodium dar, das bei der Hand aus vier Knochen (Mittelhandknochen) und beim Fuß aus vier oder fünf Knochen (Mittelfußknochen) besteht. Schließlich gibt es noch die Fingerglieder (Phalangen), kleine Knochen im Endabschnitt des Tieres, die die Finger des Tieres bilden und von I bis V vom inneren zum äußeren Teil nummeriert sind, aber nicht unbedingt fünf Finger haben.

Wie bereits erwähnt, fehlen den Apodonten die Knochen des Gürtels und der Gliedmaßen. Diese Gliedmaßen sind bei den Urodeln stark verkürzt und haben möglicherweise einen Teil ihrer Teile verloren. Die Anuren sind die Gruppe mit den am weitesten entwickelten Gliedmaßen, doch können einige der Merkmale reduziert oder sogar eliminiert sein. Wenn die Zehen verkürzt sind, geschieht dies in der Regel von außen nach innen (sowohl bei Anuren als auch bei Urodeln).

Das Muskelsystem der Amphibien

Interessante Fakten über Amphibien - Die Muskulatur der Amphibien
Wissenswertes über Amphibien – Das Muskelsystem der Amphibien

Das Muskelsystem der Amphibien weist viele Parallelen zu dem höherer Wirbeltiere auf, was angesichts der Evolution ihrer Gliedmaßen auch zu erwarten wäre; die Brustmuskulatur weist jedoch rudimentäre Merkmale auf, die ihren aquatischen Vorgängern ähnlicher sind.

Kurz gesagt sind die Rumpfmuskeln wie bei den Fischen in Myomere unterteilt (das sind von Bindegewebe umhüllte Muskelsegmente, die bei Fischlarven relativ leicht zu erkennen sind und sehr wichtig sind, da jedes Myomer einem Wirbel des erwachsenen Individuums entspricht), und die langen Muskeln werden durch die Verschmelzung von Myomeren gebildet, zwischen denen sich die Verbindungssepta (Myoseptae) noch unterscheiden lassen.

Der wichtigste Muskel der Amphibien ist zweifellos der direkt mit den Gliedmaßen verbundene Muskel, der bei den Anuren hoch spezialisiert, bei den Urodeln jedoch weniger entwickelt ist. Muskuläre Ähnlichkeiten zwischen Urodeln und Anuren sind nur schwer zu erkennen.

Das Nervensystem der Amphibien

Das Nervensystem der Amphibien ist für diese und alle anderen Tiergruppen lebenswichtig, da es externe und interne Signale empfängt und interpretiert und angemessene Reaktionen auf Reize hervorruft.

Die Sinnesorgane, die sich an der Oberfläche und an verschiedenen Stellen im Körperinneren befinden, sammeln Informationen, die dann über die Nerven des peripheren Nervensystems an das zentrale Nervensystem weitergeleitet werden, wo sie in Empfindungen übersetzt werden und eine spezifische Reaktion auf jeden spezifischen Reiz artikuliert wird.

Im Nervensystem der Wirbeltiere (einschließlich der Amphibien) lassen sich drei Teile unterscheiden:

  • das Zentralnervensystem der Amphibien
  • das periphere Nervensystem
  • die Sinnesorgane.

Das Zentralnervensystem der Amphibien besteht aus dem Encephalon und dem Medulla. Im Enzephalon können wir drei Teile unterscheiden: das vordere Enzephalon, das mittlere Enzephalon und das hintere Enzephalon, die dem Großhirn, dem Kleinhirn (sehr schwach entwickelt) und der Medulla oblongata der höheren Wirbeltiere entsprechen.

Das Nervensystem der Amphibien ist viel weiter entwickelt als das ihrer Fischvorgänger. Das Gehirn ist klein, die grundlegende Einheit des Enzephalons ist das Mittelhirntectum (Teil oberhalb des Kleinhirns), dessen Sehnerven hoch entwickelt sind.

Das Vorhandensein von kompakten Nerven in den Extremitäten sowie von Nervengeflechten, die die Extremitäten und das Rückenmark verbinden, unterscheidet das periphere Nervensystem von dem der Fische. Das autonome Nervensystem der Amphibien ist bereits gut entwickelt, was zu einer deutlichen Trennung zwischen dem sympathischen und dem parasympathischen Nervensystem führt, die bis zum Auftauchen höher entwickelter Lebewesen, einschließlich des Menschen, bestehen bleiben wird.

Wie bereits erwähnt, nehmen die Sinnesorgane sowohl äußere als auch innere Reize auf. Zum einen gibt es externe Rezeptoren, die äußere Reize wie Sehen oder Riechen aufnehmen, und interne Rezeptoren wie Propriozeptoren. Schauen wir uns einige von ihnen genauer an.

An erster Stelle ist hier das Vorhandensein der Seitenlinie zu nennen, die für aquatische Arten charakteristisch ist, bei terrestrischen Wirbeltieren jedoch völlig fehlt. Sie findet sich bei larvalen und adulten Wasserlebewesen. Dabei handelt es sich um eine Reihe von Sensoren in der Haut des Tieres, die eine Linie bilden und in der Lage sind, Strömungen im Wasser zu spüren, was den Fang von Nahrung und den Schutz vor Raubtieren erleichtert.

Amphibien haben einen hoch entwickelten Gesichtssinn. Die Augen von Fischen sind physisch und funktionell bemerkenswert ähnlich. Sie haben Augenlider und eine Nickhaut bei Anuren. In der Netzhaut finden sich Zapfen und Stäbchen, deren Funktionen mit denen des Menschen vergleichbar sind, wobei die Zapfen für das Tagessehen und die Stäbchen für schwache Lichtverhältnisse eingesetzt werden, auch wenn die Zapfen keine Farben sehen, wie wir später feststellen werden.

Die empfindlichen Zellen werden in vier Typen eingeteilt: rote Stäbchen, grüne Stäbchen, Einzelzapfen und Doppelzapfen. Rote Stäbchen enthalten Rhodopsin und funktionieren ähnlich wie die Stäbchen in den Netzhäuten höherer Wirbeltiere; grüne Stäbchen haben ein gelbes Pigment und sind einzigartig unter den Wirbeltieren.

Sie haben eine beträchtliche Farbempfindlichkeit und können Farben in grünem Licht erkennen, aber nicht in sehr hellem Licht. Die Stäbchen funktionieren ähnlich wie die von höheren Wirbeltieren und dienen, wie bereits erwähnt, dem Sehen bei eingeschränkten Lichtverhältnissen.

Je nach Gruppe und Art kann die Pupille verschiedene Formen annehmen. Die Muskeln, die die Netzhaut stützen, sind lichtempfindlich und reagieren reflexartig (die Empfindung geht nicht durch das Gehirn, sondern erreicht das Rückenmark, und dort entsteht eine reflexartige Reaktion). Aus diesem Grund reagieren blinde Tiere auf Lichtreize in gleicher Weise.

Das Ohr besteht aus der Paukenhöhle, die durch das Trommelfell begrenzt wird, und einer Reihe von Knochen, die mit dem Innenohr zusammenwirken, darunter das Labyrinth und die drei Bogengänge.

Der Geruchssinn ist gut entwickelt, was für das Auffinden von Nahrung von entscheidender Bedeutung ist.

Der Geschmackssinn befindet sich auf der Zunge und am Gaumen und erkennt verschiedene Geschmacksrichtungen aufgrund unterschiedlicher Geschmacksknospen.

Das Hormonsystem der Amphibien

Interessante Fakten über Amphibien - Hormonsystem der Amphibien
Interessante Fakten über Amphibien – Hormonsystem der Amphibien

Eines der vielleicht einzigartigsten Merkmale der Drüsen und Hormone von Amphibien ist die auffallende Ähnlichkeit ihrer Schilddrüse und der von ihr ausgeschiedenen Hormone mit denen anderer Wirbeltierarten. Die Schilddrüse spielt auch bei diesen Arten eine wichtige Rolle, da ihre Hormone, nämlich Thyroxin und Trijodthyronin, eine wichtige Rolle im Umwandlungsprozess spielen.

Eine weitere wichtige Gruppe von Drüsen ist für die Produktion und Freisetzung von Adrenalin und Noradrenalin verantwortlich, die Schlüsselhormone für die Steuerung fast aller wichtigen Aktivitäten sind.

Die Nebennieren, die bei höheren Wirbeltieren oberhalb der Niere liegen, sind für ihre Synthese und Sekretion zuständig; bei den Amphibien gibt es bereits Zellen, die diese Hormone synthetisieren und sezernieren können; bei den Urodeln wird diese Funktion von Zellgruppen übernommen, die in der Nähe der Niere liegen; und bei den Anuren gibt es bereits etwas, das den Nebennieren sehr ähnlich ist. Es handelt sich um Nierenzellverbände, die bereits eine einzige, gut differenzierte Masse gebildet haben.

Insulin und Glukagon, die für die Aufrechterhaltung eines angemessenen Glukosespiegels im Körper unerlässlich sind, werden sowohl bei den höheren Wirbeltieren als auch bei den Amphibien von der Bauchspeicheldrüse abgesondert, deren Struktur derjenigen der höheren Wirbeltiere sehr ähnlich ist und die die so genannten Langerhans-Inseln aufweist, Formationen, in denen diese Hormone synthetisiert werden.

Die Hypophyse, die ebenfalls eine bemerkenswerte Ähnlichkeit mit den Hypophysen anderer Tetrapoden aufweist, ist ein weiteres wichtiges Organ für alle Wirbeltiere.

Diese Drüse sondert lebensnotwendige Hormone ab, wie z. B. solche, die an der Fortpflanzung (follikelstimulierend, luteinisierend), der Flüssigkeitsregulierung (harntreibend, vasotocin, oxytocin) und anderen beteiligt sind. Sie ist zweifellos die produktivste Drüse in Bezug auf die Hormonsynthese, die oft zu anderen Drüsen in anderen Bereichen des Körpers transportiert und von dort unter günstigen Bedingungen freigesetzt wird.

Alle Wirbeltiere haben Keimdrüsen, die Hormone produzieren. Zusätzlich zu ihrer Bedeutung für die Bildung von Geschlechtszellen und als Fortpflanzungsorgane, wie bei höheren Tieren. Die Hoden produzieren Testosteron, während die Eierstockfollikel Östrogene, einschließlich Progesteron, bilden.

Verdauungsapparat der Amphibien

Interessante Fakten über Amphibien - Verdauungssystem der Amphibien
Interessante Fakten über Amphibien – Verdauungssystem von Amphibien

Das Verdauungssystem der Amphibien ist in den drei Amphibiengruppen recht ähnlich und ähnelt eher dem der übrigen Wirbeltiere als dem der Fische; es weist in der Tat nicht allzu viele Besonderheiten gegenüber dem allgemeinen Wirbeltiermodell auf.

Eines der einzigartigen Merkmale der Amphibien ist das Aussehen der Zunge, die bei einigen Gruppen als grundlegendes Element für den Beutefang von großer Bedeutung ist, wofür die Zunge mit einer klebrigen Substanz überzogen ist, an der die Beute hängen bleibt. Sie befindet sich im vorderen Teil des Mundes und ist beweglich. Einige Anuranen haben keine Zunge.

Die Zähne können zwar vorhanden sein, sind aber sehr klein und weisen keine Unterschiede zwischen ihnen auf (homodontes Gebiss).

Ein weiterer bemerkenswerter Aspekt des Gebisses ist, dass es im Laufe des Lebens mehrfach gewechselt werden kann (polyphiodontes Gebiss), was mit dem der Fische vergleichbar ist, und dass es sich nicht nur auf den Oberkieferknochen, sondern auch auf dem Vomer und den Gaumenzähnen befindet. Ihre einzige Aufgabe besteht darin, die Beute vor dem Verschlucken festzuhalten, nicht aber, sie zu fressen oder zu zerkleinern.

Nach dem Mund folgt die Speiseröhre, die kurz und breit ist, und dann der Magen, der verschiedene Formen haben kann, von der Form eines Sacks bis hin zu einem einfachen Schlauch. Manchmal kann man zwischen Klappen vor und nach dem Magen unterscheiden, um zu verhindern, dass die Nahrung zurückwandert (Kardia vor dem Magen und Pylorus nach dem Magen).

Der Darm beginnt nach dem Pylorus, der bei den Urodeln ein einfaches, gerades Rohr ist und bei den Anuren eng gewunden ist, so wie die Zotten bei den höheren Wirbeltieren, auch wenn sie bei einigen Amphibien nur sehr schwach entwickelt sind. Der Dickdarm folgt auf den Dünndarm, der bei den Urodeln deutlich kürzer und bei den Anuren viel länger ist.

Der Dickdarm endet an der Kloake, die Sekrete aus den Fortpflanzungsorganen sowie den Urin aus der Harnblase aufnimmt. Weibliche Urodeln verfügen über ein Spermathek genanntes Kompartiment, in dem sich die Spermatophoren (mit Spermien gefüllte Säcke) sammeln, bis die Eier zur Befruchtung nach unten transportiert werden, da sie über eine interne Befruchtung verfügen (siehe Fortpflanzung und Entwicklung).

Neben dem Verdauungssystem der Amphibien sind auch die Verdauungsdrüsen zu erwähnen: die Leber (einschließlich der Gallenblase) und die Bauchspeicheldrüse. Beide Drüsen leiten ihren Inhalt über einen Kanal in den ersten Abschnitt des Dünndarms, den Zwölffingerdarm, wo sie die Verdauung der Nahrung in ähnlicher Weise wie bei höheren Wirbeltieren beeinflussen.

Der Atmungsapparat der Amphibien

Amphibien haben nicht nur einen einzigen Atmungsapparat, sondern zeigen mehrere, und im Laufe ihres Lebens können sie ihre Atmungssysteme grundlegend verändern.

Eines der einzigartigsten Merkmale der Amphibien ist das erstmalige Auftreten von Lungen bei einer Tiergruppe im Laufe der Evolution; Amphibien sind die erste Tiergruppe, die über Lungen verfügt, eine wesentliche Anpassung beim Übergang von der aquatischen zur terrestrischen Umwelt.

Wie bereits erwähnt, verfügen sie über mehrere Atmungsarten, wobei die Larven über eine Kiemenatmung (drei Kiemenpaare) verfügen, die mit der von Fischen vergleichbar ist, in diesem Fall jedoch über äußere Kiemen und eine Hautatmung, die für die gesamte Existenz des Tieres wesentlich ist.

Individuen, die zuvor eine Metamorphose durchlaufen haben, weisen eine Lungenatmung sowie eine Hautatmung und eine buccopharyngeale Oberflächenatmung auf.

Die Hautatmung ist möglich, weil die Haut der Amphibien ständig feucht ist, was den Gasaustausch zwischen den Blutkapillaren, die die Hautoberfläche erreichen, und der äußeren Umgebung (die wässrige Oberfläche, die die Haut des Tieres ständig bedeckt und umhüllt) ermöglicht.

Die Lungenatmung erfolgt über Lungen, die je nach Gruppe unterschiedlich weit entwickelt sind. So gibt es sie bei den Plethodontidae nicht, bei den Gymnophiones sind sie stark verlängert und bei den Urodeles und Anurans werden sie immer komplexer und weiter entwickelt.

Die Lungenoberfläche, die bei den Urodeles für den Gasaustausch mit dem Blut zuständig ist, ist gefaltet; bei den Anuranern werden diese Falten in neue Falten in Form von kleinen Alveolen geteilt, wodurch die Oberfläche des Gasaustauschs stark vergrößert und die Atmung erheblich erleichtert wird, wodurch eine Morphologie und Physiologie erreicht wird, die der von höheren Wirbeltieren bereits recht ähnlich ist.

Das „physikalische“ Modell der Lungenatmung unterscheidet sich von dem der übrigen höheren Wirbeltiere dadurch, dass die Muskulatur den Brustkorb bewegt, wodurch sich das Volumen des Brustkorbs und damit das Lungenvolumen bei der Einatmung vergrößert (aktive Bewegung) und bei der Ausatmung (passive Bewegung) verkleinert (passive Bewegung).

Bei den Amphibien hingegen, die keinen Brustkorb haben, wird der Ein- und Austritt der Luft in die Lungen durch Bewegungen des Mundbodens verursacht; wenn sich der Mund absenkt (aktive Bewegung), tritt die Luft durch die Nasenlöcher ein, die sich schließen, und dann hebt sich der Mundboden wieder und drückt die Luft in die Lungen.

Um die Lungen zu entleeren, senkt sich der Mundboden wieder, so dass die Lungenluft wieder in den Mund „gesaugt“ und nach außen ausgestoßen wird, wenn sich der Mundboden wieder hebt, während sich gleichzeitig der Kehlkopf schließt und die Nasenlöcher öffnen.

Dieses „Luftmanagement“ ist als Auftriebsmechanismus bei aquatischen Amphibien von entscheidender Bedeutung, wobei die Atmungsfunktion der Lunge an zweiter Stelle steht.

Bei der Erörterung des Atmungsapparats der Amphibien muss auch das Vorhandensein eines Phonationsapparats erwähnt werden, der im Falle der Anuren, einer Gruppe, die bereits über legitime Stimmbänder verfügt, dem der höheren Wirbeltiere sehr ähnlich ist.

Im Gegensatz zur Funktionsweise des phonatorischen Systems bei den übrigen höheren Wirbeltieren werden bei den Amphibien Töne sowohl beim Verlassen der Lunge als auch bei der Rückkehr aus den Stimmsäcken, die das Tier mit Luft aus der Lunge gefüllt hat, erzeugt.

Das Kreislaufsystem der Amphibien

Interessante Fakten über Amphibien - Kreislaufsystem der Amphibien
Interessante Fakten über Amphibien – Kreislaufsystem der Amphibien

Das Kreislaufsystem der Amphibien ähnelt im Wesentlichen dem der höheren Organismen und besteht aus einer Flüssigkeit, die Gase, Stoffwechsel- und Hormonprodukte transportieren kann. Einem Herz oder einer Pumpe, die das Blut bewegt, und Blutgefäßen, durch die der Kreislauf verläuft.

Es handelt sich um einen unvollständigen (im Herzen findet eine teilweise Vermischung von venösem und arteriellem Blut statt) doppelten Kreislauf (es gibt zwei Kreisläufe, einen, der das Blut zu den Atmungsorganen transportiert, um es mit Sauerstoff zu versorgen, und einen anderen, der das mit Sauerstoff angereicherte Blut zu den übrigen Organen befördert).

Das Blut setzt sich aus drei verschiedenen Zelltypen zusammen: Erythrozyten, Leukozyten und Thrombozyten. Die Erythrozyten haben in fast allen Gruppen Kerne, sind klein (36000 – 60000) und haben eine ellipsoide Form. Die Leukozyten sind die gleichen wie bei den übrigen Wirbeltieren, und die Thrombozyten können sich wie bei höheren Lebewesen teilen, um Blutplättchen zu bilden (auch beim Menschen).

Das Herz besteht aus einem einzigen Ventrikel und zwei Vorhöfen. Seine Funktion variiert im Laufe des Lebens des Tieres je nach den Anforderungen, die das Tier an die Atmung auf Lungen- oder Hautniveau stellt.

Während des Winterschlafs vermischen sich arterielles und venöses Blut im Ventrikel; im aktiven Zustand ist diese Vermischung jedoch minimal, so dass das venöse Blut im rechten Vorhof verbleibt, während sich die Lungenvenen mit frisch mit Sauerstoff angereichertem Blut im linken Vorhof befinden. Und beide pumpen dieses Blut koordiniert in die Herzkammer, damit sich die beiden Blutarten nicht vermischen.

Das Blut verlässt die Lunge über die Lungenvenen und gelangt über den linken Vorhof in das Herz; das Blut aus anderen Organen und Geweben gelangt über die beiden Venae cavae (superior und inferior) in das Herz und in den rechten Vorhof. Das Blut verlässt das Herz über die ventrale Aorta, die sich rasch in zwei Äste, die pulmocutanen Arterien, teilt, die das Blut zur Lunge und zur Haut transportieren, wo der Gasaustausch stattfindet.

Der Prozess, der eine Vermischung der beiden Bluttypen verhindert, läuft folgendermaßen ab: Die beiden Vorhöfe ziehen sich nicht gleichzeitig zusammen. Wenn der rechte Vorhof voll ist, fließt sein Inhalt in den Ventrikel, der sich nur in der rechten Hälfte zusammenzieht. Die Aortenstämme sind zu diesem Zeitpunkt voll, aber die Lungenarterien sind leer, so dass das Blut in sie einfließt, da kein Druck zu überwinden ist.

Der rechte Vorhof füllt sich und versorgt die Herzkammer mit Blut, die sich zu diesem Zeitpunkt auf der linken Seite zusammenzieht. Wenn die Pulmonalarterien voll sind, wird das Blut zu den Aortenstämmen geleitet.

Das Lymphsystem ist gut entwickelt und spielt eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung des Wasserhaushalts. Es besteht aus Lymphgefäßen und Lymphherzen, die das Blut auf seinem Weg antreiben, mit 10 bis 20 Lymphgefäßen und Lymphherzen bei Anuren und Urodelen und bis zu 200 bei Apodonten.

Fortpflanzung der Amphibien

Interessante Fakten über Amphibien - Fortpflanzung von Amphibien
Interessante Fakten über Amphibien – Fortpflanzung von Amphibien

Mit dem Ende der Winterruhe beginnt die Fortpflanzungsphase der Amphibien, in der sie ihre ganze Kraft und Energie für die schwierige Aufgabe einsetzen. Die Energiekosten sind beträchtlich und müssen während der Sommersaison wieder aufgeholt werden, bevor sie in einen neuen Winterschlaf gehen.

Sie sind eine Gruppe, die sich durch sehr sichtbare sexuelle Merkmale während der Fortpflanzung auszeichnet, wie z. B. Farbwechsel, Anlegen einer Brauttracht, Veränderung und Entstehung neuer Strukturen oder Zunahme der individuellen Größe. Hinzu kommt die Bedeutung der Hormonproduktion für die Anziehung von Personen des gleichen Geschlechts oder sogar von Liedern mit der gleichen Reizfunktion.

Das sauerstoffhaltige Blut wird im Winterschlaf in einer unvollständigen Mischung von venösem und arteriellem Blut im Herzen zu den übrigen Organen geleitet.

Nach dem Winterschlaf sind die Männchen die ersten, die den Paarungsort betreten, um Territorialfragen zu klären, bevor die Weibchen eintreffen. Außer bei Apodonten findet diese Paarung immer im Wasser und ohne Kopulationsapparat statt. Bei den Anuren werden die Spermien auf den Eiern verteilt, die das Weibchen ins Wasser wirft.

Das Männchen, das im Allgemeinen kleiner ist, klammert sich an das Weibchen, mit dem es dank der Verdickung der Daumen, Hände und Unterarme fest verbunden ist. Diese Umarmung wird als Amplexus bezeichnet. Das Männchen wird durch die Kontraktionen des Weibchens während der Eiablage zur Abgabe der Spermien veranlasst. Das Gelege kann verschiedene Formen annehmen, ist aber in der Regel eine Ansammlung von befruchteten Eiern, die in einer gallertartigen Masse zusammengebunden sind. Es kann die Form eines Rosenkranzes, einer Kugel oder einer anderen Form haben.

Das Fortpflanzungsverhalten von Urodeles unterscheidet sich erheblich von dem der Anuren, da praktisch alle Taxa eine innere Befruchtung aufweisen. Nach den Paarungspraktiken steht das Männchen vor dem Weibchen und gibt eine oder mehrere Spermatophore (Beutel, die die Spermatozoen umhüllen) frei, woraufhin sich das Weibchen über eine von ihnen schiebt und sie mit den Lippen der Kloake einfängt, um sie, manchmal mit Hilfe ihrer Hinterbeine, in eine Höhle namens Spermatheca zu befördern, wo die Spermien darauf warten, dass die Eier die Kloake passieren, um sie zu befruchten.

Nach der Befruchtung legt das Weibchen die Eier einzeln ab und heftet sie an Wasserpflanzen.

Im Allgemeinen durchlaufen Amphibien vor dem Schlüpfen eine embryonale Entwicklung, gefolgt von einer zweiten, die bis zur Metamorphose andauert und mit dem erwachsenen Individuum endet. Einige Salamanderarten entwickeln sich ovovivipar, d. h. nach der Befruchtung werden die Eier von der Mutter beibehalten und es werden schwimmende Larven produziert.

Die Larven sind je nach Gruppe sehr unterschiedlich, aber es handelt sich immer um freie Embryonen, die im Wasser bleiben müssen, um zu überleben, indem sie die vom Dotter gelieferten Reserven nutzen und sich dann selbst ernähren, wenn die Vorräte aufgebraucht sind. Die Entwicklung von der Kaulquappe zum erwachsenen Individuum ist die bemerkenswerteste Metamorphose bei den Anuren; bei den anderen Gruppen findet zwar eine Metamorphose statt, die in der Umgestaltung verschiedener Organe besteht, aber die Larve ist dem erwachsenen Tier bemerkenswert ähnlich.

Die Atmung der Larven erfolgt über die Kiemen und die Haut, daher ist ihre Haut stark vaskularisiert. Die Kiemen sind äußerlich, aber bei hochentwickelten Anuren können sie von Epithelgewebe bedeckt sein, so dass sie innerlich sind.

Das Skelett ist in diesem Larvenstadium knorpelig, und das Tier verfügt über kräftige Muskeln, die es ihm ermöglichen, durch wellenförmige Bewegungen zu schwimmen.

Das einzigartigste Merkmal des Wachstums der Amphibien ist die Metamorphose, bei der die aquatische Larve die Kiemen- und Hautatmung zugunsten der Lungen- und Hautatmung aufgibt.

Dieser Prozess bringt das Verschwinden von Strukturen mit sich, die es bei erwachsenen Tieren nicht gibt, wie z. B. die Kiemen, das Auftreten von Strukturen, die es bei Larven nicht gibt, wie z. B. die Lungen, und die Anpassung von Strukturen an andere Funktionen, wie z. B. die Blutgefäße, die früher zu den Kiemen führten, die nun Blutgefäße bilden, die zur Lunge führen, um das Blut mit Sauerstoff anzureichern.

Alle diese Veränderungen werden hormonell gesteuert, und die Schilddrüse ist für diese Veränderungen verantwortlich.

Unter bestimmten Umständen zeigen Organismen Neotenie: die Beibehaltung von Larvenmerkmalen. Dies kann hormonell bedingt sein oder, was häufiger vorkommt, eine Anpassung sein, die es ihnen ermöglicht, ein weiteres Jahr im Larvenstadium zu bleiben, ohne die Metamorphose abzuschließen, wenn die Umweltbedingungen oder eine übermächtige Konkurrenz dies erforderlich machen.

Verteidigungsmechanismen von Amphibien

Interessante Fakten über Amphibien - Verteidigungsmechanismen von Amphibien
Interessante Fakten über Amphibien – Verteidigungsmechanismen von Amphibien

Da sie einen weichen Körper haben, träge sind und in der Regel eine winzige Größe haben, scheinen Amphibien eine leichte Beute für ihre Fressfeinde zu sein. Die Verteidigungsmechanismen der Amphibien sind jedoch recht erfolgreich.

Einer der Abwehrmechanismen von Amphibien sind Giftdrüsen. Anuren produzieren Giftstoffe aus Alkaloiden, die sie aus ihrer Nahrung gewinnen. Viele Pflanzen und Tiere enthalten diese Chemikalien, und sobald sie verdaut sind, wandern die Giftstoffe zur Haut, wo sie sich in Giftdrüsen konzentrieren.

Auch die Farbe gehört zu den Verteidigungsmechanismen der Amphibien, in einigen Fällen als Warnung vor dem Vorhandensein schädlicher Stoffe, in anderen durch Nachbildung der Drüsen, die diese Gifte ausstoßen, und in wieder anderen durch eine kryptische Färbung, die es ihnen ermöglicht, unentdeckt zu bleiben. Ein weiterer Verteidigungsmechanismus der Amphibien besteht darin, dass sie sich aufblähen können, um ihre Größe zu erhöhen.

Territorialverhalten tritt, wie bereits erwähnt, zwischen Mitgliedern derselben Art auf und ist häufig eine Reaktion auf den Wettbewerb um Nahrung oder einen Paarungspartner. Männchen zeigen ein weitaus größeres Territorialverhalten.

Ein weiteres einzigartiges Merkmal der Amphibien ist ihre Fähigkeit, sich zu orientieren. Während der Paarungszeit kehren sie an den Ort zurück, an dem sie geboren wurden, auch wenn sie dafür viele Kilometer zurücklegen müssen. Man geht davon aus, dass sie sich anhand von visuellen und olfaktorischen Mustern orientieren und dass sie sich vielleicht sogar von den Sternen leiten lassen.

Auch blinde Tiere kehren nachweislich zu ihrem Laichplatz zurück, was auf das Vorhandensein von Photorezeptoren in der Zirbeldrüse und den Muskeln, die die Netzhaut aufrechterhalten, zurückzuführen ist.

Trotz ihres Wunsches, in ihre „Heimat“ zurückzukehren, hat sich gezeigt, dass sie nach Überschwemmungen oder wenn ihre Tümpel austrocknen und verschwinden, durchaus in der Lage sind, neue Orte zur Fortpflanzung zu besiedeln.

Schlussfolgerung

Dies war wahrscheinlich der längste Artikel mit interessanten Fakten über Amphibien. Wir haben über die Haut von Amphibien gesprochen und einige Abwehrmechanismen von Amphibien gezeigt. Wir haben auch das Skelettsystem von Amphibien erklärt, sowie das Kreislaufsystem von Amphibien.

Der Atmungsapparat der Amphibien beweist, dass es einige einzigartige Merkmale von Amphibien gibt, die sich von denen anderer Tiere unterscheiden.

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