Kaj je srce dvoživk: podroben opis in značilnosti

Dvoživke spadajo v razred štirinožnih vretenčarjev, skupno ta razred vključuje približno šest tisoč sedemsto vrst živali, vključno z žabami, salamandri in tritoni. Ta razred velja za redkega. V Rusiji je osemindvajset vrst, na Madagaskarju pa dvesto sedeminštirideset vrst.

Dvoživke spadajo med kopenske primitivne vretenčarje, zasedajo vmesni položaj med vodnimi in kopenskimi vretenčarji, saj se večina vrst razmnožuje in razvija v vodnem okolju, posamezniki, ki so dozoreli, pa začnejo živeti na kopnem.

Dvoživke imeti pljuča, ki ga dihajo, je krvni obtok sestavljen iz dveh krogov, srce pa je triprekatno. Kri pri dvoživkah delimo na vensko in arterijsko. Gibanje dvoživk poteka s pomočjo okončin s petimi prsti in imajo sferične sklepe. Hrbtenica in lobanja sta gibljivo členjeni. Palatinalni kvadratni hrustanec se zlije z avtostilom, himandibularni pa postane slušna kostnica. Sluh pri dvoživkah je popolnejši kot pri ribah: poleg notranjega ušesa obstaja še srednje uho. Oči so se prilagodile, da dobro vidijo na različne razdalje.

Na kopnem dvoživke niso povsem prilagojene življenju – to se pozna na vseh organih. Temperatura dvoživk je odvisna od vlažnosti in temperature njihovega okolja. Njihova sposobnost navigacije in premikanja po kopnem je omejena.

Kroženje in krvožilni sistem

Dvoživke imajo triprekatno srce, sestavljen je iz ventrikla in atrija v količini dveh kosov. Pri kavdatih in breznogih desni in levi atrij nista popolnoma ločena. Anurani imajo med atrijema popoln septum, dvoživke pa eno skupno odprtino, ki povezuje prekat z obema atrijema. Poleg tega je v srcu dvoživk venski sinus, ki prejema vensko kri in komunicira z desnim atrijem. Arterijski stožec meji na srce, kri se vlije vanj iz ventrikla.

Conus arteriosus ima spiralni ventil, ki razdeljuje kri v tri pare žil. Srčni indeks je razmerje med maso srca in odstotkom telesne teže, odvisen je od tega, kako aktivna je žival. Na primer, travnate in zelene žabe se zelo malo gibljejo in imajo srčni utrip manj kot pol odstotka. In aktivna, talna krastača ima skoraj odstotek.

Pri ličinkah dvoživk ima krvni obtok en krog, njihov sistem oskrbe s krvjo je podoben ribjem: en atrij v srcu in prekatu, obstaja arterijski stožec, ki se razveja v 4 pare škržnih arterij. Prve tri arterije se razcepijo v kapilare v zunanjih in notranjih škrgah, vejne kapilare pa se združijo v vejne arterije. Arterija, ki vodi prvi vejni lok, se razcepi na karotidne arterije, ki oskrbujejo glavo s krvjo.

škržne arterije

Združitev drugega in tretjega eferentne vejne arterije z desno in levo korenino aorte in njuna povezava se pojavi v dorzalni aorti. Zadnji par vejnih arterij se ne razcepi na kapilare, ker se na četrtem loku v notranje in zunanje škrge izliva aorta hrbta v korenine. Razvoj in nastanek pljuč spremlja prestrukturiranje krvnega obtoka.

Atrij je z vzdolžno pregrado razdeljen na levo in desno, zaradi česar je srce triprekatno. Mreža kapilar se zmanjša in preide v karotidne arterije, korenine dorzalne aorte pa izhajajo iz drugega para, caudatusi zadržijo tretji par, četrti par pa preide v kožno-pljučne arterije. Obtočni periferni sistem se prav tako preoblikuje in pridobi vmesni značaj med kopensko in vodno shemo. Največje prestrukturiranje se zgodi pri dvoživkah.

Odrasle dvoživke imajo triprekatno srce: en ventrikel in atrija v količini dveh kosov. Venski tankostenski sinus meji na atrij na desni strani, arterijski stožec pa odhaja iz ventrikla. Lahko sklepamo, da ima srce pet delov. Obstaja skupna odprtina, zaradi katere se oba atrija odpirata v prekat. Tam se nahajajo tudi atrioventrikularne zaklopke, ki ob krčenju prekata ne dopuščajo prodiranja krvi nazaj v atrij.

Obstaja nastanek številnih komor, ki komunicirajo med seboj zaradi mišičnih izrastkov ventrikularnih sten - to ne dovoljuje mešanja krvi. Arterijski stožec odhaja iz desnega prekata, spiralni stožec pa se nahaja znotraj njega. Od tega stožca začnejo odstopati arterijski loki v količini treh parov, sprva imajo posode skupno membrano.

Leva in desna pljučna arterija najprej se odmaknite od stožca. Nato začnejo korenine aorte odstopati. Dva vejna loka ločujeta dve arteriji: subklavialno in okcipitalno-vretenčno, oskrbujeta s krvjo sprednje okončine in mišice telesa ter se združita v hrbtni aorti pod hrbtenico. Dorzalna aorta ločuje močno enteromezenterično arterijo (ta arterija oskrbuje prebavno cev s krvjo). Kar zadeva druge veje, kri teče skozi hrbtno aorto v zadnje okončine in v druge organe.

Karotidne arterije

Karotidne arterije zadnje odstopajo od arterijskega stožca in delimo na notranje in zunanje arterije. Vensko kri iz zadnjih okončin in dela telesa, ki se nahaja zadaj, zbirajo ishiadične in femoralne vene, ki se združijo v ledvične portalne vene in razpadejo v kapilare v ledvicah, kar pomeni, da se oblikuje ledvični portalni sistem. Vene odhajajo iz leve in desne femoralne vene in se združijo v neparno trebušno veno, ki gre v jetra vzdolž trebušne stene, zato se razcepi na kapilare.

V portalni veni jeter se kri zbira iz ven vseh delov želodca in črevesja, v jetrih razpade na kapilare. Obstaja sotočje ledvičnih kapilar v vene, ki so eferentne in se izlivajo v zadnjo neparno votlo veno, tam pa se izlivajo tudi vene, ki izhajajo iz spolnih žlez. Zadnja votla vena prehaja skozi jetra, vendar kri, ki jo vsebuje, ne vstopi v jetra, vanjo se izlivajo majhne vene iz jeter, ona pa se izliva v venski sinus. Vse repne dvoživke in nekateri anurani imajo kardinalne posteriorne vene, ki se izlivajo v sprednjo votlo veno.

arterijska kri, ki se oksidira v koži, se zbira v veliki kožni veni, kožna vena pa prenaša vensko kri v subklavijsko veno neposredno iz brahialne vene. Subklavialne vene se z notranjo in zunanjo jugularno veno združijo v levo sprednjo votlo veno, ki se izliva v venski sinus. Kri od tam začne teči v atrij na desni strani. V pljučnih venah se zbira arterijska kri iz pljuč, vene pa se izlivajo v atrij na levi strani.

Arterijska kri in atriji

Ko je dihanje pljučno, se v atriju na desni strani začne zbirati mešana kri: sestavljena je iz venske in arterijske krvi, venska kri prihaja iz vseh oddelkov skozi veno cavo, arterijska kri pa skozi vene kože. arterijske krvi napolni atrij na levi strani prihaja kri iz pljuč. Ko pride do hkratnega krčenja atrijev, kri vstopi v ventrikel, izrastki sten želodca ne dovolijo mešanja krvi: v desnem prekatu prevladuje venska kri, v levem prekatu pa arterijska kri.

Na desni strani prekata odhaja arterijski stožec, zato ko se prekat skrči v stožec, vstopi najprej venska kri, ki napolni kožne pljučne arterije. Če se ventrikel še naprej krči v arterijskem stožcu, začne tlak naraščati, spiralna zaklopka se začne premikati in odpira odprtine aortnih lokov, v njih priteka mešana kri iz središča ventrikla. S popolnim krčenjem ventrikla vstopi arterijska kri iz leve polovice v stožec.

Ne bo mogel preiti v obokano aorto in pljučne kožne arterije, ker imajo že kri, ki z močnim pritiskom premakne spiralno zaklopko, odpre ustje karotidnih arterij, tja bo pritekla arterijska kri, ki bo v glavo. Če je pljučno dihanje izklopljeno za daljši čas, na primer med prezimovanjem pod vodo, bo v glavo priteklo več venske krvi.

Kisik vstopi v možgane v manjši količini, ker pride do splošnega zmanjšanja metabolizma in žival pade v stupor. Pri dvoživkah, ki pripadajo kavdatu, med obema atrijema pogosto ostane luknja, spiralni ventil arterijskega stožca pa je slabo razvit. V skladu s tem največ mešane krvi vstopi v arterijske loke kot pri brezrepih dvoživkah.

Čeprav imajo dvoživke krvni obtok poteka v dveh krogih, zaradi dejstva, da je ventrikel en, jim ne omogoča popolne ločitve. Struktura takšnega sistema je neposredno povezana z dihalnimi organi, ki imajo dvojno strukturo in ustrezajo življenjskemu slogu, ki ga vodijo dvoživke. To omogoča, da živijo tako na kopnem kot v vodi, da preživijo veliko časa.

Rdeči kostni mozeg

Pri dvoživkah se začne pojavljati rdeči kostni mozeg cevastih kosti. Količina celotne krvi je do sedem odstotkov skupne teže dvoživke, hemoglobin pa se giblje od dva do deset odstotkov oziroma do pet gramov na kilogram mase, kisikova kapaciteta v krvi pa od dva in pol do trinajst odstotkov so te številke višje v primerjavi z ribami.

Dvoživke imajo velike rdeče krvničke, vendar jih je malo: od dvajset do sedemsto trideset tisoč na kubični milimeter krvi. Krvna slika ličink je nižja kot pri odraslih. Pri dvoživkah, tako kot pri ribah, raven sladkorja v krvi niha glede na letne čase. Najvišje vrednosti kaže pri ribah, pri dvoživkah pa od deset do šestdeset odstotkov, pri dvoživkah pa od štirideset do osemdeset odstotkov.

Ko se poletje konča, pride do močnega povečanja ogljikovih hidratov v krvi, v pripravah na prezimovanje, ker se ogljikovi hidrati kopičijo v mišicah in jetrih, pa tudi spomladi, ko se začne gnezditvena sezona in ogljikovi hidrati preidejo v kri. Dvoživke imajo mehanizem hormonske regulacije presnove ogljikovih hidratov, čeprav je nepopoln.

Trije redovi dvoživk

Dvoživke so razdeljeni v naslednje oddelke:

• Dvoživke brez repa. Ta oddelek vključuje približno tisoč osemsto vrst, ki so se prilagodile in se premikajo po kopnem, skačejo na zadnjih okončinah, ki so podolgovate. V ta red spadajo krastače, žabe, krastače ipd. Brezrepi so na vseh celinah, edina izjema je Antarktika. Sem sodijo: prave krastače, drevesne žabe, okroglojezične, prave žabe, nosorogi, žvižgači in lopatice.
• Dvoživke caudate. So najbolj primitivni. Vseh je okoli dvesto osemdeset vrst. Pripadajo jim vse vrste tritonov in salamandrov, živijo na severni polobli. To vključuje družino protea, močeradre brez pljuč, prave močeradre in močeradre.
• Dvoživka brez nog. Obstaja približno petinpetdeset tisoč vrst, večina jih živi pod zemljo. Te dvoživke so precej starodavne, saj so preživele do našega časa zaradi dejstva, da so se uspele prilagoditi življenjskemu slogu zakopavanja.

Arterije dvoživk so naslednjih vrst:

1. Karotidne arterije oskrbujejo glavo z arterijsko krvjo.
2. Kožno-pljučne arterije – prenašajo vensko kri v kožo in pljuča.
3. Aortni loki prenašajo kri, ki se pomeša v preostale organe.

Dvoživke so plenilci, žleze slinavke, ki so dobro razvite, njihova skrivnost vlaži:

• jezik
• hrana in usta.

Dvoživke so nastale v srednjem ali spodnjem devonu, tj pred približno tristo milijoni let. Ribe so njihove prednice, imajo pljuča in parne plavuti, iz katerih so se zelo verjetno razvili petoprsti udi. Starodavne ribe s plavuti le izpolnjujejo te zahteve. Imajo pljuča, v skeletu plavuti pa so jasno vidni elementi, podobni delom skeleta kopenske okončine s petimi prsti. Tudi dejstvo, da dvoživke izvirajo iz starodavnih rib s plavuti, je razvidno iz velike podobnosti prekrivnih kosti lobanje, podobnih lobanjam dvoživk iz obdobja paleozoika.

Spodnja in zgornja rebra so bila prisotna tudi pri režnjah in dvoživkah. Vendar so se pljučne ribe, ki so imele pljuča, zelo razlikovale od dvoživk. Tako so se značilnosti gibanja in dihanja, ki so pri prednikih dvoživk omogočile prehod na kopno, pojavile že takrat, ko so bili samo vodni vretenčarji.

Razlog, ki je služil kot osnova za nastanek teh prilagoditev, je bil očitno poseben režim rezervoarjev s sladko vodo in v njih so živele nekatere vrste rib s plavuti. To je lahko občasno sušenje ali pomanjkanje kisika. Najpomembnejši biološki dejavnik, ki je postal odločilen pri prekinitvi prednikov z rezervoarjem in njihovi fiksaciji na kopno, je nova hrana, ki so jo našli v svojem novem habitatu.

Dihalni organi pri dvoživkah

Dvoživke imajo naslednje dihalne organe:

• Pljuča so dihalni organi.
• škrge. Prisotni so v paglavcih in nekaterih drugih prebivalcih vodnega elementa.
• Organi dodatnega dihanja v obliki kože in sluznice orofaringealne votline.

Pri dvoživkah so pljuča predstavljena v obliki parnih vrečk, votlih znotraj. Imajo zelo tanke stene, v notranjosti pa je rahlo razvita celična struktura. Vendar pa imajo dvoživke majhna pljuča. Na primer, pri žabah je razmerje med površino pljuč in kožo merjeno v razmerju dva proti tri, v primerjavi s sesalci, pri katerih je to razmerje petdeset, včasih pa tudi stokrat večje v korist pljuč.

S preobrazbo dihalnega sistema pri dvoživkah, sprememba dihalnega mehanizma. Dvoživke imajo še vedno precej primitivno prisilno dihanje. Zrak se vleče v ustno votlino, zato se nosnice odprejo in dno ustne votline se spusti. Nato se nosnice zaprejo z ventili, ustno dno pa se dvigne, zaradi česar zrak vstopi v pljuča.

Kako je živčni sistem pri dvoživkah

Pri dvoživkah so možgani težji kot pri ribah. Če vzamemo odstotek teže in mase možganov, bo pri sodobnih ribah, ki imajo hrustanec, ta številka 0,06–0,44%, pri kostnih ribah 0,02–0,94%, pri dvoživkah z repom 0,29. –0,36 %, pri brezrepih dvoživkah 0,50–0,73 %.

Sprednji možgani dvoživk so bolj razviti kot ribji; prišlo je do popolne delitve na dve polobli. Prav tako se razvoj izraža v vsebnosti večjega števila živčnih celic.

Možgani so sestavljeni iz petih delov:

1. Relativno velik prednji del možganov, ki je razdeljen na dve polobli in vsebuje vohalne režnje.
2. Dobro razvit diencefalon.
3. Nerazviti mali možgani. To je posledica dejstva, da je gibanje dvoživk monotono in nezapleteno.
4. Središče obtočil, prebavil in dihal je medula oblongata.
5. Vid in tonus skeletnih mišic nadzirajo srednji možgani.

Življenjski slog dvoživk

Življenjski slog, ki ga vodijo dvoživke, je neposredno povezan z njihovo fiziologijo in zgradbo. Dihalni organi so nepopolne strukture - to velja za pljuča, predvsem zaradi tega ostane odtis na drugih organskih sistemih. Vlaga nenehno izhlapeva s kože, zaradi česar so dvoživke odvisne od prisotnosti vlage v okolju. Zelo pomembna je tudi temperatura okolja, v katerem dvoživke živijo, saj nimajo toplokrvnosti.

Predstavniki tega razreda imajo drugačen življenjski slog, zato je razlika v strukturi. Raznolikost in številčnost dvoživk je še posebej velika v tropih, kjer je visoka vlažnost in skoraj vedno visoka temperatura zraka.

Bližje ko je polu, manj je dvoživk. V suhih in hladnih predelih planeta je zelo malo dvoživk. Dvoživk ni tam, kjer ni rezervoarjev, tudi začasnih, saj se jajčeca pogosto lahko razvijejo samo v vodi. V slanih vodnih telesih ni dvoživk, njihova koža ne vzdržuje osmotskega tlaka in hipertoničnega okolja.

Jajca se ne razvijejo v rezervoarjih s slano vodo. Dvoživke delimo v naslednje skupine glede na naravo habitata:

• voda,
• zemeljski.

Kopenski lahko gredo daleč od vodnih teles, če to ni gnezditvena sezona. Toda vodni, nasprotno, vse življenje preživijo v vodi ali zelo blizu vode. Pri caudatih prevladujejo vodne oblike, nekatere vrste anuranov lahko pripadajo tudi njim, v Rusiji so to na primer ribniške ali jezerske žabe.

Drevesne dvoživke široko razširjena med kopenskimi, na primer kopepodne žabe in drevesne žabe. Nekatere kopenske dvoživke vodijo kopanje, na primer, nekatere so brez repa in skoraj vse so brez nog. Pri kopenskih prebivalcih so pljuča praviloma bolje razvita, koža pa je manj vključena v dihalni proces. Zaradi tega so manj odvisni od vlažnosti okolja, v katerem živijo.

Dvoživke se ukvarjajo s koristnimi dejavnostmi, ki iz leta v leto nihajo, odvisno od njihovega števila. V določenih fazah, ob določenih urah in pod določenimi vremenskimi razmerami je drugačen. Dvoživke bolj kot ptice uničujejo žuželke slabega okusa in vonja ter žuželke varovalne barve. Ko skoraj vse žužkojede ptice spijo, dvoživke lovijo.

Znanstveniki so že dolgo pozorni na dejstvo, da so dvoživke zelo koristne kot uničevalci žuželk v zelenjavnih vrtovih in sadovnjakih. Vrtnarji na Nizozemskem, Madžarskem in v Angliji so posebej prinesli krastače iz različnih držav in jih spustili v rastlinjake in vrtove. Sredi tridesetih let je bilo z Antilov in Havajskih otokov izvoženih približno sto petdeset vrst krastač aga. Začele so se množiti in na plantažo sladkornega trsa je bilo izpuščenih več kot milijon krastač, rezultati so presegli vsa pričakovanja.

Vid in sluh dvoživk

Oči dvoživke ščitijo pred zamašitvijo in izsušitvijo gibljive spodnje in zgornje veke, kot tudi migajočo membrano. Roženica je postala konveksna, leča pa leča. V bistvu dvoživke vidijo predmete, ki se premikajo.

Kar se tiče slušnih organov, sta se pojavila slušna kostnica in srednje uho. Ta videz je posledica dejstva, da je postalo potrebno bolje zaznati zvočne vibracije, ker ima zračni medij večjo gostoto kot voda.