La piel de los sapos tiene células queratinizadas. hola estudiante Características generales de los anfibios
Características externas de la piel.
La piel y la grasa constituyen aproximadamente el 15% del peso de la rana común.
La piel de la rana está cubierta de mucosidad y húmeda. De nuestras formas, la piel más duradera ranas de agua. La piel de la parte dorsal del animal es generalmente más gruesa y resistente que la piel del vientre, y también lleva y más varios tubérculos. Además de una serie de formaciones descritas anteriormente, todavía hay una gran cantidad de tubérculos permanentes y temporales, especialmente numerosos en el área del ano y en las extremidades posteriores. Algunos de estos tubérculos, que suelen tener una mancha de pigmento en el ápice, son táctiles. Otros tubérculos deben su formación a las glándulas. Por lo general, en la parte superior de este último puede usar una lupa y, a veces, con un simple ojo distinguir las aberturas excretoras de las glándulas. Finalmente, la formación de tubérculos temporales es posible como resultado de la contracción de las fibras de la piel lisa.
Durante la temporada de apareamiento, las ranas macho desarrollan "callos nupciales" en el primer dedo de sus patas delanteras, que difieren en estructura de una especie a otra.
La superficie del callo está cubierta de tubérculos puntiagudos o papilas, dispuestos de manera diferente en las diferentes especies. Una glándula representa aproximadamente 10 papilas. Las glándulas son tubulares simples y cada una mide aproximadamente 0,8 mm de largo y 0,35 mm de ancho. El orificio de cada glándula se abre de forma independiente y tiene una anchura de unos 0,06 mm. Es posible que las papilas de los "callos" sean tubérculos sensibles modificados, pero la función principal de los "callos" es mecánica: ayuda al macho a sujetar a la hembra con fuerza. Se ha sugerido que las secreciones de las glándulas callosas previenen la inflamación de esos inevitables rasguños y heridas que se forman en la piel de la hembra durante el apareamiento.
Después del desove, el "maíz" disminuye y su superficie rugosa vuelve a ser lisa.
En la hembra, en los costados, en la parte posterior de la espalda y en la superficie superior de las extremidades posteriores durante la época de apareamiento, se desarrolla una masa de "tubérculos nupciales" que desempeñan el papel de un aparato táctil que despierta el sentimiento sexual de la hembra. femenino.
Arroz. 1. Matrimonio callos de ranas:
a - estanque, b - herbario, c - cara afilada.
Arroz. 2. Corta el callo nupcial:
1 - tubérculos (papilas) de la epidermis, 2 - epidermis, 3 - capa profunda de piel y tejido subcutáneo, 4 - glándulas, 5 - abertura de la glándula, 6 - pigmento, 7 - vasos sanguíneos.
El color de la piel de los diferentes tipos de ranas es muy diverso y casi nunca del mismo color.
A - a base de hierbas, B - ranas de estanque.
La mayoría de las especies (67-73%) tienen un fondo general de la parte superior del cuerpo marrón, negruzco o amarillento. Rana plicatella de Singapur tiene un dorso de bronce, y se encuentran parches de bronce en nuestra rana de estanque. Una modificación del color marrón es el rojo. Nuestra rana de hierba ocasionalmente se encuentra con especímenes rojos; para Rana malabarica, un color carmesí oscuro es la norma. Algo más de una cuarta parte (26-31%) de todas las especies de ranas son de color verde u oliva arriba. El traje grande (71%) de las ranas carece de una franja dorsal longitudinal. En el 20% de las especies, la presencia de la raya dorsal es variable. Un número relativamente pequeño (5%) de especies tiene una franja permanente clara, a veces tres franjas claras a lo largo de la espalda (Sudáfrica Rana fasciata). Aún no se ha establecido la presencia de una relación entre la franja dorsal y el sexo y la edad para nuestra especie. Es posible que tenga valor de apantallamiento térmico (discurre a lo largo de la médula espinal). La mitad de todas las especies de ranas tienen un vientre sólido, mientras que la otra mitad tiene más o menos manchas.
La coloración de las ranas es muy variable tanto de individuo a individuo como en un individuo, dependiendo de las condiciones. El elemento de color más permanente son las manchas negras. En nuestras ranas verdes, el color de fondo general puede variar desde amarillo limón (en sol brillante; raro) hasta diferentes tonos verde a oliva oscuro e incluso marrón-bronce (en musgo en invierno). El color de fondo general de la rana común puede variar de amarillo, pasando por rojo y marrón, hasta negro-marrón. Los cambios de color en la rana amarrada son más pequeños en su amplitud.
En el momento del apareamiento, las ranas macho del páramo adquieren un color azul brillante y, en los machos, la piel que cubre la garganta se vuelve azul.
Se han observado ranas comunes adultas albinas al menos cuatro veces. Tres observadores vieron renacuajos albinos de esta especie. Se encontró una rana de páramo albina cerca de Moscú (Terentyev, 1924). Finalmente, se ha observado una rana de estanque albina (Pavesi). Se ha observado melanismo en la rana verde, la rana herbívora y la Rana graeca.
Arroz. 4. Tubérculos de apareamiento de una rana común hembra.
Arroz. 5. Sección transversal de la piel del abdomen de una rana verde. Aumento de 100 veces:
1 - epidermis, 2 - capa esponjosa de piel, 3 - capa densa de piel, 4 - tejido subcutáneo, 5 - pigmento, 6 - filamentos elásticos, 7 - anastomosis de filamentos elásticos, 8 - glándulas.
Estructura de la piel
La piel consta de tres capas: la superficial, o epidermis (epidermis), que tiene numerosas glándulas, la profunda, o la propia piel (sorio), en la que también se encuentra cierta cantidad de glándulas, y, por último, el tejido subcutáneo (tela subcutáneo).
La epidermis consta de 5-7 capas de células diferentes, la parte superior de las cuales está queratinizada. Se llama, respectivamente, el estrato córneo (stratum corneum), en contraste con los otros, llamado germinal o mucoso (stratum germinativum = str. mucosum).
El mayor grosor de la epidermis se observa en las palmas de las manos, los pies y, especialmente, en las almohadillas articulares. Las células inferiores de la capa germinal de la epidermis son altas, cilíndricas. En su base hay procesos similares a dientes o puntiagudos que sobresalen en la capa profunda de la piel. En estas células se observan numerosas mitosis. Las células de la capa germinal ubicadas arriba son múltiples poligonales y se aplanan gradualmente a medida que se acercan a la superficie. Las células están conectadas entre sí por puentes intercelulares, entre los cuales quedan pequeños espacios linfáticos. Las células directamente adyacentes al estrato córneo se queratinizan en diversos grados. Este proceso se mejora especialmente antes de la muda, por lo que estas células se denominan capa de reemplazo o de reserva. Inmediatamente después de la muda, aparece una nueva capa de reemplazo. Las células de la capa germinal pueden contener gránulos de pigmento marrón o negro. Especialmente, muchos de estos granos se encuentran en células cromatóforas en forma de estrella. Muy a menudo, los cromatóforos se encuentran en las capas medias de la capa mucosa y nunca se encuentran en el estrato córneo. Hay células estrelladas y sin pigmento. Algunos investigadores las consideran una etapa degenerativa de los cromatóforos, mientras que otros las consideran células "errantes". El estrato córneo consta de células planas, delgadas y poligonales que retienen los núcleos a pesar de la queratinización. A veces, estas células contienen un pigmento marrón o negro. El pigmento de la epidermis en su conjunto juega un papel menor en el color que el pigmento de la capa profunda de la piel. Algunas partes de la epidermis no contienen ningún pigmento (el vientre), mientras que otras dan lugar a manchas oscuras permanentes en la piel. Sobre el estrato córneo en las preparaciones, se ve una pequeña tira brillante (Fig. 40): la cutícula (cutícula). En la mayor parte la cutícula forma una capa continua, pero en las almohadillas articulares se rompe en varias partes separadas. Al mudar, normalmente solo se desprende el estrato córneo, pero a veces también se desprenden las células de la capa de reemplazo.
En los renacuajos jóvenes, las células de la epidermis tienen cilios ciliados.
La capa profunda de la piel, o la piel misma, se divide en dos capas: esponjosa o superior (stratum spongiosum = str. laxum) y densa (stratum compactum = str. medium).
La capa esponjosa aparece en ontogenia solo con el desarrollo de las glándulas, y antes de eso, la capa densa se une directamente a la epidermis. En aquellas partes del cuerpo donde hay muchas glándulas, la capa esponjosa es más gruesa que la densa, y viceversa. El borde de la capa esponjosa de la piel con la capa germinal de la epidermis en algunos lugares representa una superficie plana, mientras que en otros lugares (por ejemplo, "callos maritales") se puede hablar de papilas de la capa esponjosa de la piel. . La base de la capa esponjosa es el tejido conectivo con fibras delgadas enrolladas incorrectamente. Incluye glándulas, vasos sanguíneos y linfáticos, células pigmentarias y nervios. Directamente debajo de la epidermis hay una placa de borde clara y pobremente pigmentada. Debajo se encuentra una capa delgada, penetrada por los canales excretores de las glándulas y abundantemente provista de vasos: la capa vascular (stratum vasculare). Contiene numerosas células pigmentarias. En las partes coloreadas de la piel, se pueden distinguir dos variedades de tales células pigmentarias: xantoleucóforos amarillos o grises más superficiales y melanóforos ramificados más profundos, oscuros, muy cerca de los vasos. La parte más profunda de la capa esponjosa es la glandular (stratum glandulare). La base de este último es el tejido conjuntivo, impregnado de hendiduras linfáticas que contienen numerosas células fijas y móviles estrelladas y fusiformes. Aquí es donde se unen las glándulas de la piel. La capa densa de la piel en sí también se puede llamar capa de fibras horizontales, porque consiste principalmente en placas. tejido conectivo corriendo paralelo a la superficie con ligeras curvas onduladas. Debajo de las bases de las glándulas, la capa densa forma depresiones, y entre las glándulas sobresale en forma de cúpula hacia la esponjosa. Los experimentos con la alimentación de ranas con krappa (Kashchenko, 1882) y las observaciones directas hacen necesario contrastar la parte superior de la capa densa con toda su masa principal, llamada capa reticular. Este último no tiene una estructura laminar. En algunos lugares, la mayor parte de la capa densa está impregnada de elementos que se extienden verticalmente, entre los que se pueden distinguir dos categorías: haces delgados aislados de tejido conectivo que no penetran en la capa reticular y "haces penetrantes" que consisten en vasos, nervios, tejido conectivo y filamentos elásticos, sino también fibras musculares lisas. La mayoría de estos haces penetrantes se extienden desde el tejido subcutáneo hasta la epidermis. En los haces de la piel del abdomen predominan los elementos de tejido conjuntivo, mientras que en los haces de la piel de la espalda predominan las fibras musculares. Cuando se pliegan en pequeños haces musculares, las células del músculo liso pueden, al contraerse, dar el fenómeno de "piel de gallina" (cutis anserina). Curiosamente, aparece al cortar Medula oblonga. Los hilos elásticos en piel de rana fueron descubiertos por primera vez por Tonkov (1900). Van dentro de haces penetrantes, a menudo dando conexiones arqueadas con conexiones elásticas de otros haces. Los hilos elásticos en la zona del vientre son especialmente fuertes.
Arroz. 6, Epidermis de la palma con cromatóforos. aumento de 245 veces
El tejido subcutáneo (tela subcutanea \u003d subcutis), que conecta la piel como un todo con músculos o huesos, existe solo en áreas limitadas del cuerpo de la rana, donde pasa directamente al tejido intermuscular. En la mayoría de los lugares del cuerpo, la piel se encuentra sobre extensos sacos linfáticos. Cada saco linfático, revestido con endotelio, divide el tejido subcutáneo en dos placas: una adyacente a la piel y la otra que cubre los músculos y los huesos.
Arroz. 7. Sección a través de la epidermis de la piel del vientre de una rana verde:
1 - cutícula, 2 - estrato córneo, 3 - capa germinal.
En el interior de la placa adyacente a la piel se observan células con contenido granular de color gris, especialmente en la zona del vientre. Se les llama "células de interferencia" y se considera que imparten un ligero brillo plateado al color. Aparentemente, existen diferencias entre los sexos en la naturaleza de la estructura del tejido subcutáneo: en los machos se describen unas cintas especiales de tejido conjuntivo de color blanco o amarillento que envuelven algunos músculos del cuerpo (lineamasculina).
La coloración de la rana se crea principalmente debido a los elementos que se encuentran en la piel misma.
Las ranas tienen cuatro tipos de tintes: marrón o negro - melaninas, amarillo dorado - lipocromos del grupo de las grasas, granos grises o blancos de guanina (una sustancia cercana a la urea) y el tinte rojo de las ranas marrones. Estos pigmentos se encuentran por separado, y los cromatóforos que los portan se denominan melanóforos, xantóforos o lipóforos, respectivamente (en las ranas marrones también contienen un tinte rojo) y leucóforos (guanóforos). Sin embargo, a menudo los lipocromos, en forma de gotitas, se encuentran junto con los granos de guanina en una célula; estas células se denominan xantoleucóforos.
Las indicaciones de Podyapolsky (1909, 1910) sobre la presencia de clorofila en la piel de las ranas son dudosas. Es posible que haya sido engañado por el hecho de que un extracto alcohólico débil de la piel de una rana verde tiene un color verdoso (el color del extracto concentrado es amarillo, un extracto de lipocromos). Todos los tipos enumerados de células pigmentarias se encuentran en la piel misma, mientras que solo las células estrelladas que dispersan la luz se encuentran en el tejido subcutáneo. En ontogenia, los cromatóforos se diferencian muy temprano de las células primitivas del tejido conjuntivo y se denominan melanoblastos. La formación de este último está relacionada (en el tiempo y causalmente) con la aparición de vasos sanguíneos. Aparentemente, todas las variedades de células pigmentarias son derivados de los melanoblastos.
Todas las glándulas de la piel de la rana pertenecen al tipo alveolar simple, están equipadas con conductos excretores y, como ya se mencionó anteriormente, están ubicadas en la capa esponjosa. El conducto excretor cilíndrico de la glándula de la piel se abre en la superficie de la piel con una abertura de tres haces, pasando a través de una celda especial en forma de embudo. Las paredes del conducto excretor tienen dos capas, y el cuerpo redondo de la glándula en sí tiene tres capas: el epitelio se encuentra en el interior y luego las membranas musculares (tunica muscularis) y fibrosas (tunica fibrosa). De acuerdo con los detalles de la estructura y función, todas las glándulas de la piel de la rana se dividen en mucosas y granulares o venenosas. El primero en tamaño (diámetro de 0,06 a 0,21 mm, más a menudo 0,12-0,16) es más pequeño que el segundo (diámetro 0,13-0,80 mm, más a menudo 0,2-0,4). Hay hasta 72, y en otros lugares 30-40 glándulas mucosas por milímetro cuadrado de piel de las extremidades. Numero total para una rana en su conjunto, es de aproximadamente 300 000. Las glándulas granulares se distribuyen de manera muy desigual por todo el cuerpo. Aparentemente, existen en todas partes, excepto en la membrana nictitante, pero hay especialmente muchos de ellos en los pliegues temporal, dorso-lateral, cervical y del hombro, así como cerca del ano y en el lado dorsal de la parte inferior de la pierna y el muslo. Hay 2-3 glándulas granulares por centímetro cuadrado en el vientre, mientras que hay tantas en los pliegues dorsales laterales que las células de la piel propiamente dicha se reducen a paredes delgadas entre las glándulas.
Arroz. 8. Corta la piel del lomo de una rana común:
1 - placa de borde, 2 - lugares de conexión del haz muscular con las células superficiales de la epidermis, 3 - epidermis, 4 - células musculares lisas, 5 - capa densa.
Arroz. 9. Agujero de la glándula mucosa. Vista desde arriba:
1 - abertura de la glándula, 2 - célula embudo, 3 - núcleo de célula embudo, 4 - célula del estrato córneo de la epidermis.
Arroz. 10. Sección a través del pliegue dorsal-lateral de una rana verde, ampliada 150 veces:
1 - glándula mucosa con epitelio alto, 2 - glándula mucosa con epitelio bajo, 3 - glándula granular.
Las células del epitelio de las glándulas mucosas secretan un líquido fluido sin destruirse, mientras que la liberación del jugo cáustico de las glándulas granulares va acompañada de la muerte de algunas de las células de su epitelio. Las secreciones de las glándulas mucosas son alcalinas y las de las glándulas granulares son ácidas. Teniendo en cuenta la distribución de las glándulas en el cuerpo de la rana descrita anteriormente, no es difícil entender por qué el papel de tornasol se vuelve rojo por la secreción de las glándulas del pliegue lateral y se vuelve azul por las secreciones de las glándulas del vientre. Se suponía que las glándulas mucosas y granulares son las etapas de edad de la misma formación, pero esta opinión, aparentemente, es incorrecta.
El suministro de sangre a la piel pasa por una gran arteria cutánea (arteria cutanea magna), que se divide en una serie de ramas que van principalmente en las particiones entre los sacos linfáticos (septos intersacularia). Posteriormente, se forman dos sistemas capilares comunicantes: subcutáneo (rete subcutaneum) en el tejido subcutáneo y subepidérmico (retésub epidermal) en la capa esponjosa de la piel propiamente dicha. No hay vasos en la capa densa. El sistema linfático forma dos redes similares en la piel (subcutánea y subepidérmica), en conexión con los sacos linfáticos.
La mayoría de los nervios se acercan a la piel, como vasos, dentro de las particiones entre los sacos linfáticos, formando una red profunda subcutánea (plexus nervorum interiog = pl. profundus) y en la capa esponjosa, una red superficial (plexus nervorum superficialis). La conexión de estos dos sistemas, así como formaciones similares de los sistemas circulatorio y linfático, se produce a través de haces penetrantes.
Funciones de la piel
La primera y principal función de la piel de rana, como cualquier piel en general, es proteger el cuerpo. Debido a que la epidermis de la rana es relativamente delgada, la capa profunda, o la piel misma, juega el papel principal en la protección mecánica. El papel de la mucosidad de la piel es muy interesante: además de ayudar a escapar del enemigo, protege mecánicamente contra bacterias y esporas de hongos. Por supuesto, las secreciones de las glándulas granulares de la piel de las ranas no son tan venenosas como, por ejemplo, los sapos, pero no se puede negar el conocido papel protector de estas secreciones.
La inyección de las secreciones de la piel de una rana verde provoca la muerte de un pez dorado en un minuto. En ratones y ranas blancas, se observó parálisis inmediata de las patas traseras. El efecto también se notó en conejos. Las secreciones de la piel de algunas especies pueden causar irritación cuando entran en contacto con la mucosa humana. La Rana palustris americana a menudo mata con sus secreciones a otras ranas plantadas con ella. Sin embargo, varios animales comen ranas con calma. Quizás el principal significado de las secreciones de las glándulas granulares radica en su acción bactericida.
Arroz. 11. Glándula granular de piel de rana:
1 - conducto excretor, 2 - membrana fibrosa, 3 - membrana muscular, 4 - epitelio, 5 - granos de secreción.
De gran importancia es la permeabilidad de la piel de rana para líquidos y gases. La piel de una rana viva conduce los fluidos más fácilmente desde el exterior hacia el interior, mientras que en la piel muerta el flujo de fluido va en dirección opuesta. Las sustancias que deprimen la vitalidad pueden detener la corriente e incluso cambiar su dirección. Las ranas nunca beben con la boca, se podría decir que beben con la piel. Si la rana se mantiene en una habitación seca y luego se envuelve en un trapo húmedo o se planta en agua, pronto aumentará de peso notablemente debido al agua absorbida por la piel.
La siguiente experiencia da una idea de la cantidad de líquido que puede segregar la piel de una rana: se puede echar repetidamente una rana en polvo de goma arábiga, y se disolverá por las secreciones de la piel hasta que la rana muera por pérdida excesiva de agua. .
La piel constantemente húmeda permite el intercambio de gases. En una rana, la piel libera 2 / 3 - 3 / 4 de todo el dióxido de carbono, y en invierno, incluso más. Durante 1 hora, 1 cm 2 de piel de rana absorbe 1,6 cm 3 de oxígeno y libera 3,1 cm 3 de dióxido de carbono.
Sumergir las ranas en aceite o untarlas con parafina las mata más rápido que extirparles los pulmones. Si se observó esterilidad durante la extracción de los pulmones, el animal operado puede vivir durante mucho tiempo en un frasco con una pequeña capa de agua. Sin embargo, hay que tener en cuenta la temperatura. Durante mucho tiempo (Townson, 1795) se describió que una rana, privada de actividad pulmonar, puede vivir a temperaturas de + 10 ° a + 12 ° en una caja con aire húmedo durante 20-40 días. Por otro lado, a una temperatura de +19°, la rana muere en un recipiente con agua después de 36 horas.
La piel de una rana adulta no participa mucho en el acto de movimiento, con la excepción de la membrana de la piel entre los dedos de la extremidad trasera. En los primeros días después de la eclosión, las larvas pueden moverse debido a los cilios ciliados de la epidermis de la piel.
Las ranas mudan 4 o más veces durante el año, y la primera muda ocurre después de despertarse de la hibernación. Al mudarse, la capa superficial de la epidermis se desprende. En los animales enfermos, la muda se retrasa, y es posible que esta misma circunstancia sea la causa de su muerte. Aparentemente buena comida puede alentar el desprendimiento. No hay duda de que la muda está relacionada con la actividad de las glándulas endocrinas; la hipofisectomía retrasa la muda y conduce al desarrollo de un estrato córneo grueso en la piel. La hormona tiroidea juega un papel importante en el proceso de muda durante la metamorfosis y probablemente también lo afecta en el animal adulto.
Una adaptación importante es la capacidad de la rana para cambiar un poco su color. Una ligera acumulación de pigmento en la epidermis puede formar solo manchas y rayas oscuras y permanentes. Común negro y color marrón El ("fondo") de las ranas es el resultado de la acumulación de melanóforos en capas más profundas en un lugar determinado. Del mismo modo se explican el amarillo y el rojo (xantóforos) y el blanco (leucóforos). El color verde y azul de la piel se obtiene por una combinación de diferentes cromatóforos. Si los xantóforos se ubican superficialmente y los leucóforos y melanóforos se encuentran debajo de ellos, entonces la luz que incide sobre la piel se refleja en forma de verde, porque los rayos largos son absorbidos por la melanina, los rayos cortos se reflejan en los granos de guanina y los xantóforos juegan el papel. de filtros de luz. Si se excluye la influencia de los xantóforos, se obtiene un color azul. Anteriormente, se creía que el cambio de color se produce debido a movimientos similares a los de la ameba de los procesos de los cromatóforos: su expansión (expansión) y su contracción (contracción). Ahora se cree que tales fenómenos se observan en melanóforos jóvenes solo durante el desarrollo de la rana. En ranas adultas, hay una redistribución de gránulos de pigmento negro dentro de la célula de pigmento por corrientes de plasma.
Si los gránulos de melanina están dispersos por toda la célula pigmentaria, el color se oscurece y, por el contrario, la concentración de todos los gránulos en el centro de la célula da un aclaramiento. Los xantóforos y los leucóforos aparentemente también conservan la capacidad de movimientos ameboides en animales adultos. Las células de pigmento, y por lo tanto la coloración, están controladas por un número significativo de factores tanto externos como internos. Los melanóforos son los más sensibles. Para colorear ranas factores medioambientales la temperatura y la humedad son las más importantes. Alta temperatura (+20° y más), sequedad, luz fuerte, hambre, dolor, paro circulatorio, falta de oxígeno y muerte causan aligeramiento. Contra, baja temperatura(+ 10° y menos), así como la humedad, provocan oscurecimiento. Esto último también ocurre en el envenenamiento por dióxido de carbono. En las ranas arbóreas, la sensación de una superficie rugosa da oscurecimiento y viceversa, pero esto aún no se ha probado en relación con las ranas. En la naturaleza y en condiciones experimentales se observó la influencia del fondo sobre el que se sienta la rana en su coloración. Cuando un animal se coloca sobre un fondo negro, su espalda se oscurece rápidamente, la parte inferior es mucho más tarde. Cuando se coloca sobre un fondo blanco, la cabeza y las extremidades anteriores se iluminan más rápidamente, el tronco y, por último, las extremidades posteriores se aclaran más lentamente. Con base en experimentos de ceguera, se creía que la luz actúa sobre el color a través del ojo, sin embargo, después de un cierto período de tiempo, una rana cegada comienza a cambiar de color nuevamente. Esto, por supuesto, no excluye la importancia parcial de los ojos, y es posible que el ojo pueda producir una sustancia que actúe a través de la sangre sobre los melanóforos.
Después de la destrucción del sistema nervioso central y la sección de los nervios, los cromatóforos aún conservan cierta reactividad a los estímulos mecánicos, eléctricos y luminosos. El efecto directo de la luz sobre los melanóforos se puede observar en trozos de piel recién cortados, que se aclaran sobre un fondo blanco y se oscurecen (mucho más lentamente) sobre un fondo negro. El papel de la secreción interna en el cambio de color de la piel es excepcionalmente grande. En ausencia de la glándula pituitaria, el pigmento no se desarrolla en absoluto. La inyección de una rana en el saco linfático con 0,5 cm 3 de pituitrina (solución 1: 1000) da como resultado un oscurecimiento en 30-40 minutos. Una inyección similar de adrenalina actúa mucho más rápido; después de 5-8 minutos después de la inyección de 0,5 cm 3 de solución (1: 2000), se observa un aclaramiento. Se sugirió que parte de la luz que cae sobre la rana llega a las glándulas suprarrenales, cambia el modo de su trabajo y, por lo tanto, la cantidad de adrenalina en la sangre, lo que, a su vez, afecta el color.
Arroz. 12. Melanóforos de una rana con coloración oscurecida (A) y aclarando (B).
A veces hay diferencias bastante sutiles entre las especies con respecto a su respuesta a las influencias endocrinas. Vikhko-Filatova, trabajando en los factores endocrinos del calostro humano, realizó experimentos en ranas que carecían de glándula pituitaria (1937). El factor endocrino del calostro prenatal y el calostro del primer día después del nacimiento dieron una clara reacción melanofórica cuando se inyectó en la rana del estanque y no tuvo ningún efecto sobre los melanóforos de la rana del lago.
La correspondencia general de la coloración de las ranas con el fondo coloreado en el que viven está fuera de toda duda, pero aún no se han encontrado entre ellas ejemplos particularmente llamativos de coloración protectora. Quizás esto sea una consecuencia de su movilidad relativamente alta, en la que una correspondencia estricta de su coloración con cualquier color de fondo sería bastante dañina. El color más claro del vientre de las ranas verdes se ajusta a la "regla de Thayer" general, pero el color del vientre de otras especies aún no está claro. Por el contrario, el papel de las grandes manchas negras en la espalda, muy variables individualmente, es claro; fusionándose con las partes oscuras del fondo, cambian los contornos del cuerpo del animal (el principio del camuflaje) y enmascaran su ubicación.
Referencias: P. V. Terentiev
Rana: Guía de estudio / P.V. Terentiev;
edición M. A. Vorontsova, A. I. Proyaeva - M. 1950
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Una serie de características en la estructura de la piel de los anfibios muestran su relación con los peces. Los tegumentos de un anfibio son húmedos y suaves y aún no tienen tal características especiales naturaleza adaptativa, como una pluma o cabello. La suavidad y la humedad de la piel de los anfibios se deben al aparato respiratorio insuficientemente perfecto, porque la piel sirve como un órgano adicional de este último. Esta característica ya debería haberse desarrollado en los ancestros lejanos de los anfibios modernos. Esto es lo que realmente vemos; por poco en los estegocéfalos se pierde la coraza de piel ósea heredada de los ancestros de los peces, quedándose más tiempo en el vientre, donde les sirve de protección al gatear.
El tegumento consiste en la epidermis y la piel (cutis). La epidermis aún conserva rasgos característicos de los peces: la cubierta ciliar en las larvas, que persiste en las larvas de Auura hasta la metamorfosis; epitelio ciliar en los órganos de la línea lateral de Urodela, que pasan toda su vida en el agua; la presencia de glándulas mucosas unicelulares en larvas y la misma Urocleia acuática. La piel misma (cutis) consta, como en el pescado, de tres sistemas de fibras mutuamente perpendiculares. Las ranas tienen grandes cavidades linfáticas en la piel, por lo que la piel no está conectada a los músculos subyacentes. En la piel de los anfibios, especialmente en aquellos que llevan un estilo de vida más terrestre (por ejemplo, los sapos), se desarrolla la queratinización, protegiendo las capas subyacentes de la piel tanto del daño mecánico como de la desecación, lo que se asocia con la transición a un estilo de vida terrestre. La queratinización de la piel debe, por supuesto, impedir la respiración cutánea, y por tanto una mayor queratinización de la piel se asocia a un mayor desarrollo de los pulmones (por ejemplo, en Bufo frente a Rana).
En los anfibios, se observa la muda, es decir, el desprendimiento periódico de la piel. La piel se muda como una sola pieza. En un lugar u otro, la piel revienta, y el animal sale de ella y la arroja, y algunas ranas y salamandras se la comen. La muda es necesaria para los anfibios, porque crecen hasta el final de sus vidas, y la piel dificultaría el crecimiento.
En las puntas de los dedos, la queratinización de la epidermis se produce con mayor fuerza. Algunos estegocéfalos tenían garras reales.
De los anfibios modernos, se encuentran en Xenopus, Hymenochirus y Onychodactylus. En el sapo pala (Pelobates), se desarrolla una excrecencia similar a una pala en sus patas traseras como un dispositivo para cavar.
Los órganos de los sentidos laterales, característicos de los peces, estaban presentes en los estegocéfalos, como lo demuestran los canales en los huesos del cráneo. También se conservan en los anfibios modernos, es decir, lo mejor de todo en las larvas en las que se desarrollan. típicamente en la cabeza y en tres filas longitudinales corren a lo largo del cuerpo. Con la metamorfosis, estos órganos desaparecen (en Salamandrinae, en todos los Anura, excepto en la rana con garras Xenopus de Pipidae), o se hunden más profundamente, donde están protegidos por células de soporte queratinizantes. Cuando la Urodela se devuelve al agua de cría, los órganos de la línea lateral se restablecen.
La piel de los anfibios es muy rica en glándulas. Las glándulas unicelulares características de los peces aún se conservan en las larvas de Apoda y Urodela y en los adultos de Urodela que viven en el agua. Por otro lado, aquí aparecen glándulas multicelulares reales, que se desarrollaron filogenéticamente, aparentemente a partir de acumulaciones de glándulas unicelulares, que ya se observan en los peces.
Las glándulas de los anfibios son de dos tipos; glándulas mucosas más pequeñas y serosas o proteicas más grandes. Las primeras pertenecen al grupo de las glándulas mesocrípticas, cuyas células no se destruyen en el proceso de secreción, las últimas son holocrípticas, cuyas células se utilizan por completo para formar un secreto. Las glándulas proteicas forman elevaciones verrugosas en el lado dorsal, crestas dorsales de ranas, glándulas auditivas (parótidas) en sapos y salamandras. Tanto esas como otras glándulas (Fig. 230) están revestidas por fuera con una capa de fibras musculares lisas. El secreto de las glándulas es a menudo venenoso, especialmente las glándulas proteicas.
El color de la piel de los anfibios está determinado, como en los peces, por la presencia de pigmento e iridocitos reflectantes en la piel. El pigmento es difuso o granular, ubicado en células especiales: cromatóforos. Pigmento difuso distribuido en el estrato córneo de la epidermis, generalmente amarillo; granular es negro, marrón y rojo. Además, hay granos blancos de guanina. La coloración verde y azul de algunos anfibios es una coloración subjetiva debido al cambio de tonos en el ojo del observador.
Examen de la piel a bajos aumentos rana de árbol, ranas arborícolas (Hyla arborea), vemos que al mirar la piel desde abajo, ésta aparece negra debido a la presencia en ella de células pigmentadas negras anastomosadas y ramificadas, melanóforos. La epidermis en sí es incolora, pero cuando la luz atraviesa la piel con melanóforos reducidos, aparece amarilla. Los leucoforos, o células de interferencia, contienen cristales de guanina. Los xantóforos contienen lipocromo amarillo dorado. La capacidad de los melanóforos para cambiar su apariencia, ya sea rodando en una bola o estirando procesos, y determina principalmente la posibilidad de cambio de color. El pigmento amarillo de los xantóforos es móvil de la misma manera. Los leucóforos o las células que interfieren dan un brillo azul grisáceo, rojo amarillo o plateado. juego cooperativo todos estos elementos crearán todo tipo de coloración de anfibios. Las manchas negras permanentes son causadas por la presencia de pigmento negro. Los melanóforos potencian su acción. el color blanco causada por leucóforos en ausencia de melanóforos. Cuando los melanóforos colapsen y el lipocromo se extienda, se creará un color amarillo. El verde se produce por la interacción de cromatóforos negros y amarillos.
Los cambios de color dependen del sistema nervioso.
La piel de los anfibios está ricamente provista de vasos que sirven para la respiración. En la rana peluda (Astyloslernus), que tiene pulmones muy reducidos, el cuerpo está cubierto de excrecencias de la piel parecidas a pelos, abundantemente provistas de vasos sanguíneos. La piel de los anfibios también sirve para la percepción del agua y para la excreción. En el aire seco, la piel de las ranas y las salamandras se evapora tan profusamente que mueren. Los sapos con un estrato córneo más desarrollado sobreviven mucho más tiempo en las mismas condiciones.
anfibios(están anfibios) - los primeros vertebrados terrestres que aparecieron en el proceso de evolución. Sin embargo, aún mantienen una estrecha relación con ambiente acuático, que suele vivir en él en estado larvario. Los representantes típicos de los anfibios son ranas, sapos, tritones, salamandras. más variada en bosques tropicales porque es cálido y húmedo. No hay especies marinas entre los anfibios.
Características generales de los anfibios
Los anfibios son un pequeño grupo de animales con unas 5.000 especies (según otras fuentes, unas 3.000). Se dividen en tres grupos: Con Cola, Sin Cola, Sin Patas. Las ranas y los sapos que nos son familiares pertenecen a los sin cola, los tritones pertenecen a los que tienen cola.
Los anfibios tienen extremidades emparejadas de cinco dedos, que son palancas polinómicas. La extremidad anterior consiste en el hombro, el antebrazo, la mano. Extremidad trasera: desde el muslo, la parte inferior de la pierna, el pie.
La mayoría de los anfibios adultos desarrollan pulmones como órganos respiratorios. Sin embargo, no son tan perfectos como en grupos de vertebrados más organizados. Por lo tanto, la respiración de la piel juega un papel importante en la vida de los anfibios.
La aparición de los pulmones en el proceso de evolución estuvo acompañada por la aparición de un segundo círculo de circulación sanguínea y un corazón de tres cámaras. Aunque existe un segundo círculo de circulación sanguínea, debido al corazón de tres cámaras, no existe una separación completa de la sangre venosa y arterial. Por lo tanto, la sangre mezclada ingresa a la mayoría de los órganos.
Los ojos no solo tienen párpados, sino también glándulas lagrimales para humedecer y limpiar.
El oído medio aparece con una membrana timpánica. (En los peces, solo la interna). Los tímpanos son visibles, ubicados a los lados de la cabeza detrás de los ojos.
La piel está desnuda, cubierta de mucosidad, tiene muchas glándulas. No protege contra la pérdida de agua, por lo que viven cerca de cuerpos de agua. La mucosidad protege la piel de la desecación y las bacterias. La piel está formada por la epidermis y la dermis. El agua también se absorbe a través de la piel. Las glándulas de la piel son multicelulares, en los peces son unicelulares.
Debido a la separación incompleta de la sangre arterial y venosa, así como a la respiración pulmonar imperfecta, el metabolismo de los anfibios es lento, como el de los peces. También pertenecen a animales de sangre fría.
Los anfibios se reproducen en el agua. El desarrollo individual avanza con la transformación (metamorfosis). La larva de la rana se llama renacuajo.
Los anfibios aparecieron hace unos 350 millones de años (al final del período Devónico) a partir de antiguos peces con aletas lobuladas. Su apogeo ocurrió hace 200 millones de años, cuando la Tierra estaba cubierta por enormes pantanos.
Sistema musculoesquelético de los anfibios.
En el esqueleto de los anfibios hay menos huesos que en los peces, ya que muchos huesos crecen juntos, mientras que otros quedan como cartílagos. Por lo tanto, su esqueleto es más liviano que el de los peces, lo cual es importante para vivir en un ambiente aéreo que es menos denso que el agua.
El cráneo cerebral se fusiona con las mandíbulas superiores. Solo la mandíbula inferior permanece móvil. El cráneo retiene mucho cartílago que no se osifica.
Sistema musculoesquelético anfibios es similar a la de los peces, pero tiene una serie de diferencias progresivas clave. Entonces, a diferencia de los peces, el cráneo y la columna están articulados de manera móvil, lo que asegura la movilidad de la cabeza en relación con el cuello. Por primera vez, aparece la columna cervical, que consta de una vértebra. Sin embargo, la movilidad de la cabeza no es muy grande, las ranas solo pueden inclinar la cabeza. aunque tienen vertebra cervical, en apariencia sin cuerpo de cuello.
En los anfibios, la columna consta de más secciones que en los peces. Si los peces tienen solo dos de ellos (tronco y cola), entonces los anfibios tienen cuatro secciones de la columna: cervical (1 vértebra), tronco (7), sacro (1), caudal (un hueso de la cola sin cola o varios separados) vértebras en anfibios de cola). En los anfibios sin cola, las vértebras caudales se fusionan en un solo hueso.
Las extremidades de los anfibios son complejas. Los anteriores están formados por el hombro, el antebrazo y la mano. La mano está formada por la muñeca, el metacarpo y las falanges de los dedos. Las extremidades posteriores consisten en el muslo, la parte inferior de la pierna y el pie. El pie está formado por el tarso, el metatarso y las falanges de los dedos.
Los cinturones de las extremidades sirven como soporte para el esqueleto de las extremidades. El cinturón de la extremidad anterior de un anfibio consta de la escápula, la clavícula, el hueso del cuervo (coracoide), comunes a los cinturones de ambas extremidades anteriores del esternón. Las clavículas y las coracoides están fusionadas con el esternón. Debido a la ausencia o subdesarrollo de las costillas, los cinturones se encuentran en el grosor de los músculos y no están conectados indirectamente a la columna de ninguna manera.
Los cinturones de las extremidades posteriores están formados por los huesos isquiático e ilion, así como por los cartílagos púbicos. Al crecer juntos, se articulan con los procesos laterales de la vértebra sacra.
Costillas, si las hay, cortas cofre no formar Los anfibios con cola tienen costillas cortas, los anfibios sin cola no.
En anfibios sin cola, el cubital y radio crecen juntos, los huesos de la parte inferior de la pierna también crecen juntos.
Los músculos de los anfibios tienen una estructura más compleja que los de los peces. Los músculos de las extremidades y la cabeza están especializados. Las capas musculares se dividen en músculos separados, que proporcionan movimiento a algunas partes del cuerpo en relación con otras. Los anfibios no solo nadan, sino que también saltan, caminan, se arrastran.
Sistema digestivo de los anfibios
Planta general del edificio. sistema digestivo anfibios es similar a los peces. Sin embargo, hay algunas innovaciones.
El caballo anterior de la lengua de las ranas se adhiere a la mandíbula inferior, mientras que el posterior permanece libre. Esta estructura de la lengua les permite atrapar presas.
Los anfibios tienen glándulas salivales. Su secreto moja la comida, pero no la digiere, ya que no contiene enzimas digestivas. Las mandíbulas tienen dientes cónicos. Sirven para sostener la comida.
Detrás de la orofaringe hay un esófago corto que desemboca en el estómago. Aquí la comida se digiere parcialmente. La primera sección del intestino delgado. duodeno. Se abre un solo conducto, donde ingresan los secretos del hígado, la vesícula biliar y el páncreas. En el intestino delgado, se completa la digestión de los alimentos y los nutrientes se absorben en la sangre.
Los restos de comida no digeridos ingresan al intestino grueso, desde donde pasan a la cloaca, que es una expansión del intestino. Los conductos de los sistemas excretor y reproductivo también desembocan en la cloaca. De él, los residuos no digeridos ingresan al ambiente externo. Los peces no tienen cloaca.
Alimentación de anfibios adultos comida para animales, más a menudo por varios insectos. Los renacuajos se alimentan de plancton y materia vegetal.
1 Aurícula derecha, 2 Hígado, 3 Aorta, 4 Ovocitos, 5 Intestino grueso, 6 Aurícula izquierda, 7 Ventrículo cardíaco, 8 Estómago, 9 Pulmón izquierdo, 10 vesícula biliar, 11 Intestino delgado, 12 cloaca Sistema respiratorio de los anfibios
Las larvas de anfibios (renacuajos) tienen branquias y un círculo de circulación sanguínea (como en los peces).
En los anfibios adultos aparecen los pulmones, que son sacos alargados con paredes delgadas y elásticas que tienen una estructura celular. Las paredes contienen una red de capilares. La superficie respiratoria de los pulmones es pequeña, por lo que la piel desnuda de los anfibios también participa en el proceso de respiración. A través de ella llega hasta un 50% de oxígeno.
El mecanismo de inhalación y exhalación se proporciona al subir y bajar la parte inferior. cavidad oral. Al bajar, la inhalación ocurre a través de las fosas nasales, cuando se eleva, el aire se empuja hacia los pulmones, mientras que las fosas nasales están cerradas. La exhalación también se lleva a cabo cuando se levanta la parte inferior de la boca, pero al mismo tiempo las fosas nasales están abiertas y el aire sale por ellas. Además, al exhalar, los músculos abdominales se contraen.
En los pulmones, el intercambio de gases ocurre debido a la diferencia en las concentraciones de gases en la sangre y el aire.
Los pulmones de los anfibios no están bien desarrollados para proporcionar un intercambio de gases completo. Por lo tanto, la respiración de la piel es importante. Secar a los anfibios puede hacer que se asfixien. El oxígeno primero se disuelve en el líquido que cubre la piel y luego se difunde en la sangre. El dióxido de carbono también aparece por primera vez en el líquido.
En los anfibios, a diferencia de los peces, la cavidad nasal se ha vuelto a través y se usa para respirar.
Bajo el agua, las ranas respiran solo a través de la piel.
El sistema circulatorio de los anfibios.
Aparece el segundo círculo de circulación sanguínea. Pasa a través de los pulmones y se llama circulación pulmonar, al igual que circulación pulmonar. El primer círculo de circulación sanguínea, que pasa por todos los órganos del cuerpo, se llama grande.
El corazón de los anfibios tiene tres cámaras, consta de dos aurículas y un ventrículo.
La aurícula derecha recibe sangre venosa de los órganos del cuerpo, así como sangre arterial de la piel. La aurícula izquierda recibe sangre de los pulmones. El vaso que desemboca en la aurícula izquierda se llama Vena pulmonar.
La contracción auricular empuja la sangre hacia el ventrículo común del corazón. Aquí es donde la sangre se mezcla.
Desde el ventrículo, a través de vasos separados, la sangre se dirige a los pulmones, a los tejidos del cuerpo, a la cabeza. La mayor parte de la sangre venosa del ventrículo ingresa a los pulmones a través de las arterias pulmonares. Casi pura arterial va a la cabeza. La sangre más mezclada que ingresa al cuerpo se vierte desde el ventrículo hacia la aorta.
Esta separación de la sangre se logra mediante una disposición especial de los vasos que emergen de la cámara de distribución del corazón, por donde entra la sangre desde el ventrículo. Cuando se expulsa la primera porción de sangre, llena los vasos más cercanos. Y esta es la sangre más venosa, que ingresa a las arterias pulmonares, va a los pulmones y la piel, donde se enriquece con oxígeno. Desde los pulmones, la sangre regresa a la aurícula izquierda. La siguiente porción de sangre, mezclada, ingresa a los arcos aórticos y se dirige a los órganos del cuerpo. La mayor parte de la sangre arterial ingresa al par de vasos distantes (arterias carótidas) y se dirige a la cabeza.
sistema excretor de los anfibios
Los riñones de los anfibios son tronco, tienen forma oblonga. La orina entra en los uréteres, luego baja por la pared de la cloaca hacia vejiga. Cuando la vejiga se contrae, la orina fluye hacia la cloaca y sale.
El producto de excreción es urea. Eliminarlo requiere menos agua que eliminar el amoníaco (que se forma en el pescado).
En los túbulos renales de los riñones se reabsorbe agua, lo cual es importante para su conservación en condiciones de aire.
Sistema nervioso y órganos de los sentidos de los anfibios
No hubo cambios clave en el sistema nervioso de los anfibios en comparación con los peces. Sin embargo, el cerebro anterior de los anfibios está más desarrollado y se divide en dos hemisferios. Pero su cerebelo está peor desarrollado, ya que los anfibios no necesitan mantener el equilibrio en el agua.
Aire más claro que el agua por lo tanto, la visión juega un papel principal en los anfibios. Ven más lejos que los peces, su lente es más plana. Hay párpados y membranas nictitantes (o un párpado superior fijo y otro inferior móvil transparente).
En el aire ondas sonoras se esparce peor que en el agua. Por lo tanto, se necesita un oído medio, que es un tubo con una membrana timpánica (visible como un par de películas delgadas y redondas detrás de los ojos de una rana). Desde la membrana timpánica, las vibraciones sonoras se transmiten a través del huesecillo auditivo al oído interno. La trompa de Eustaquio conecta el oído medio con la boca. Esto le permite debilitar las caídas de presión en el tímpano.
Reproducción y desarrollo de los anfibios
Las ranas comienzan a reproducirse alrededor de los 3 años de edad. La fecundación es externa.
Los machos secretan líquido seminal. En muchas ranas, los machos se adhieren a la espalda de las hembras y, mientras la hembra desova durante varios días, se le vierte líquido seminal.
Los anfibios generan menos huevos que los peces. Los racimos de caviar se adhieren a las plantas acuáticas o flotan.
La membrana mucosa del huevo se hincha mucho en el agua, refracta la luz solar y se calienta, lo que contribuye al desarrollo más rápido del embrión.
Desarrollo de embriones de rana en huevos. Se desarrolla un embrión en cada huevo (generalmente alrededor de 10 días en las ranas). La larva que emerge del huevo se llama renacuajo. Tiene muchas características similares a los peces (corazón de dos cámaras y un círculo de circulación sanguínea, respiración con la ayuda de branquias, órgano de línea lateral). Al principio, el renacuajo tiene branquias externas, que luego se vuelven internas. Aparecen las patas traseras, luego las delanteras. Aparecen los pulmones y el segundo círculo de circulación sanguínea. Al final de la metamorfosis, la cola se resuelve.
La etapa de renacuajo suele durar varios meses. Los renacuajos comen alimentos vegetales.
La piel de los anfibios está literalmente plagada de vasos sanguíneos. Por tanto, el oxígeno entra directamente a la sangre a través de ella y se libera dióxido de carbono; La piel de los anfibios tiene glándulas especiales que secretan (según el tipo de anfibio) sustancias bactericidas, cáusticas, desagradables, lagrimales, venenosas y otras. Estos dispositivos de piel únicos permiten a los anfibios con piel desnuda y constantemente húmeda defenderse con éxito contra microorganismos, ataques de mosquitos, mosquitos, ácaros, sanguijuelas y otros animales chupadores de sangre.
Además, los anfibios, debido a estas habilidades protectoras, son evitados por muchos depredadores; la piel de los anfibios suele contener muchas células pigmentarias diferentes, de las que depende la coloración general, adaptativa y protectora del cuerpo. Así, la coloración brillante característica de las especies venenosas sirve de advertencia a los atacantes, etc.
Como habitantes de la tierra y el agua, los anfibios cuentan con una sistema respiratorio. Permite a los anfibios respirar oxígeno no solo en el aire, sino también en el agua (aunque allí su cantidad es aproximadamente 10 veces menor), e incluso bajo tierra. Tal versatilidad de su organismo es posible gracias a todo un complejo de órganos respiratorios para extraer oxígeno del medio donde se encuentran en un momento determinado. Estos son los pulmones, las branquias, la mucosa bucal y la piel.
valor más alto para la vida de la mayoría de las especies de anfibios tiene respiración cutánea. Al mismo tiempo, la absorción de oxígeno a través de la piel penetrada por los vasos sanguíneos solo es posible cuando la piel está húmeda. Las glándulas de la piel están diseñadas para hidratar la piel. Cuanto más seco es el aire circundante, más trabajan, liberando más y más nuevas porciones de humedad. Después de todo, la piel está equipada con "dispositivos" sensibles. Encienden sistemas de emergencia y modos de producción adicional de moco ahorrador a tiempo.
En diferentes tipos de anfibios, algunos órganos respiratorios juegan un papel importante, otros juegan un papel adicional y otros pueden estar completamente ausentes. si, en vida acuática El intercambio de gases (absorción de oxígeno y liberación de dióxido de carbono) se produce principalmente a través de las branquias. Las branquias están dotadas de larvas de anfibios y anfibios de cola adultos que viven constantemente en cuerpos de agua. Y las salamandras sin pulmones, los habitantes de la tierra, no cuentan con branquias ni pulmones. Reciben oxígeno y eliminan el dióxido de carbono a través de la piel húmeda y la mucosa oral. Además, hasta el 93% del oxígeno lo proporciona la respiración cutánea. Y solo cuando las personas necesitan movimientos especialmente activos, se activa el sistema de suministro adicional de oxígeno a través de la membrana mucosa del fondo de la cavidad bucal. En este caso, la participación de su intercambio de gases puede aumentar hasta en un 25%.
La rana de estanque, tanto en el agua como en el aire, recibe la mayor cantidad de oxígeno a través de la piel y libera casi todo el dióxido de carbono a través de ella. Los pulmones proporcionan respiración adicional, pero solo en tierra. Cuando las ranas y los sapos se sumergen en agua, los mecanismos de reducción del metabolismo se activan inmediatamente. De lo contrario, no tendrían suficiente oxígeno.
Los representantes de algunas especies de anfibios con cola, por ejemplo, el cryptogill, que vive en las aguas oxigenadas de arroyos y ríos rápidos, apenas usan sus pulmones. La piel doblada que cuelga de las enormes extremidades, en las que se extiende una gran cantidad de capilares sanguíneos en una red, lo ayuda a extraer oxígeno del agua. Y para que el agua que lo lava sea siempre fresca y contenga suficiente oxígeno, la criptogill utiliza acciones instintivas convenientes: mezcla activamente el agua con la ayuda de movimientos oscilatorios del cuerpo y la cola. Después de todo, este movimiento constante es su vida.
La universalidad del sistema respiratorio de los anfibios también se expresa en la aparición de dispositivos respiratorios especiales en un período determinado de su vida. Por lo tanto, los tritones con cresta no pueden permanecer en el agua durante mucho tiempo y acumular aire, saliendo a la superficie de vez en cuando. Les resulta especialmente difícil respirar durante la época de cría, ya que cuando cortejan a las hembras lo hacen bajo el agua. bailes de apareamiento. Para asegurar un ritual tan complejo, el tritón crece un órgano respiratorio- Pliegue cutáneo en forma de peine. El mecanismo desencadenante del comportamiento reproductivo también activa el sistema del cuerpo para la producción de este importante órgano. Está ricamente provisto de vasos sanguíneos y aumenta significativamente la proporción de respiración de la piel.
Los anfibios con cola y sin cola están dotados de un dispositivo único adicional para el intercambio sin oxígeno. Son utilizados con éxito, por ejemplo, por la rana leopardo. Puede vivir en agua fría privada de oxígeno hasta siete días.
Algunas espátulas, una familia de espátulas americanas, cuentan con respiración cutánea no para permanecer en el agua, sino bajo tierra. Allí, enterrados, pasan la mayor parte de sus vidas. En la superficie de la tierra, estos anfibios, como todos los demás anuros, ventilan los pulmones debido a los movimientos del piso de la boca y la inflación de los lados. Pero después de que las patas de espada se entierran en el suelo, su sistema de ventilación pulmonar se apaga automáticamente y se enciende el control de la respiración de la piel.
Una de las características protectoras necesarias de la piel de los anfibios es la creación de una coloración protectora. Además, el éxito de la cacería a menudo depende de la capacidad de esconderse. Por lo general, la coloración repite algún patrón específico del objeto ambiental. Entonces, la coloración con manchas en muchas ranas arborícolas se fusiona perfectamente con el fondo: el tronco de un árbol cubierto de líquenes. Además, la rana arbórea también es capaz de cambiar su color dependiendo de la iluminación general, el brillo y el color de fondo, y de los parámetros climáticos. Su color se oscurece en ausencia de iluminación o en el frío y se ilumina con luz brillante. Los representantes de las ranas arborícolas delgadas se confunden fácilmente con una hoja descolorida y con manchas negras, con un trozo de la corteza del árbol en el que se sienta. Casi todos los anfibios tropicales tienen una coloración protectora, a menudo extremadamente brillante. Solo los colores brillantes pueden hacer que el animal sea invisible entre la colorida y exuberante vegetación de los trópicos.
Rana arbórea de ojos rojos (Agalychnis callidryas)
La combinación de coloración y patrón a menudo crea un camuflaje sorprendente. Por ejemplo, sapo grande dotado de la capacidad de crear un patrón de enmascaramiento engañoso con un cierto efecto óptico. Parte superior su cuerpo se asemeja a una hoja delgada tumbada, y el inferior es como una sombra profunda proyectada por esta hoja. La ilusión se completa cuando el sapo acecha en el suelo cubierto de hojas reales. ¿Podrían todas las generaciones anteriores, aunque numerosas, crear gradualmente un patrón corporal y un color (con una comprensión de las leyes de la ciencia del color y la óptica) para imitar con precisión una contraparte natural: una hoja dorada con una sombra claramente definida debajo de su borde? Para hacer esto, de siglo en siglo, los sapos tuvieron que llevar persistentemente su color al objetivo deseado para obtener la parte superior, marrón con un patrón oscuro, y los lados, con cambio abrupto de este color a castaño.
La piel de los anfibios tiene a su disposición células maravillosas: los cromatóforos. Se ven como un organismo unicelular con procesos densamente ramificados. Dentro de estas células hay gránulos de pigmento. Según la gama específica de colores en la coloración de los anfibios de cada especie, existen cromatóforos con pigmento negro, rojo, amarillo y verde azulado, así como placas reflectantes. Cuando los gránulos de pigmento se recogen en una bola, no afectan el color de la piel de los anfibios. Si, por otro lado, las partículas de pigmento se distribuyen uniformemente sobre todos los procesos del cromatóforo de acuerdo con un comando determinado, entonces la piel adquirirá un color determinado.
La piel de un animal puede contener cromatóforos que contienen varios pigmentos. Además, cada tipo de cromatóforo ocupa su propia capa en la piel. Los diferentes colores de los anfibios se forman por la acción simultánea de varios tipos de cromatóforos. Las placas reflectantes crean un efecto adicional. Dan a la piel pintada un brillo nacarado iridiscente. Junto con el sistema nervioso, las hormonas juegan un papel importante en el control del trabajo de los cromatóforos. Las hormonas concentradoras de pigmentos son responsables de recolectar partículas de pigmento en bolas compactas, y las hormonas estimulantes de pigmentos son responsables de su distribución uniforme en numerosos procesos del cromatóforo.
Y en esta documentación gigantesca, en términos de volumen de información, hay un lugar para un programa para nuestra propia producción de pigmentos. Son sintetizados por cromatóforos y se utilizan con moderación. Cuando ha llegado el momento de que algunas partículas de pigmento participen en la coloración y se distribuyan por todas partes, incluso en las partes más distantes de la célula extendida, se organiza un trabajo activo en el cromatóforo para sintetizar el colorante del pigmento. Y cuando desaparece la necesidad de este pigmento (cuando, por ejemplo, el color de fondo cambia en la nueva ubicación del anfibio), el tinte se recoge en un bulto y la síntesis se detiene. La producción ajustada también incluye un sistema de eliminación de residuos. Durante la muda periódica (por ejemplo, en las ranas de lago 4 veces al año), las ranas comen partículas de piel. Y esto permite que sus cromatóforos sinteticen nuevos pigmentos, liberando al cuerpo de la recolección adicional de las "materias primas" necesarias.
La coloración de algunos anfibios puede cambiar, como los camaleones, aunque más lentamente. Sí, diferentes individuos. ranas de hierba dependiendo de varios factores puede adquirir varios colores predominantes, desde marrón rojizo hasta casi negro. El color de los anfibios depende de la luz, la temperatura y la humedad, e incluso del estado emocional del animal. Pero aún razón principal los cambios en el color de la piel, a menudo locales, modelados, es "ajustarlo" al color del fondo o del espacio circundante. Para ello, la obra incluye los más complejos sistemas de percepción de la luz y el color, así como la coordinación por reordenamientos estructurales de los elementos formadores del color. A los anfibios se les ha dado la notable habilidad de comparar la cantidad de luz incidente con la cantidad de luz reflejada del fondo en el que se encuentran. Cuanto menor sea esta proporción, más ligero será el animal. Cuando se golpea sobre un fondo negro, la diferencia en la cantidad de luz incidente y reflejada será grande, y la luz de su piel se oscurecerá.
La información sobre la iluminación general se registra en la parte superior de la retina del anfibio y sobre la iluminación del fondo, en su sección inferior. Gracias al sistema de analizadores visuales, se compara la información recibida sobre si el color de un determinado individuo se corresponde con la naturaleza del fondo, y se decide en qué dirección se debe cambiar. En experimentos con ranas, esto se demostró fácilmente engañando su percepción de la luz.
Un dato interesante es que en los anfibios, no solo los analizadores visuales pueden controlar los cambios en el color de la piel. Las personas completamente privadas de la vista conservan la capacidad de cambiar el color del cuerpo, "ajustándose" al color de fondo. Esto se debe al hecho de que los propios cromatóforos tienen fotosensibilidad y reaccionan a la iluminación dispersando el pigmento a lo largo de sus procesos. Normalmente, el cerebro se guía por la información de los ojos y suprime esta actividad de las células pigmentarias de la piel. Pero para situaciones criticas el cuerpo dispone de todo un sistema de redes de seguridad para no dejar indefenso al animal. También en este caso, una rana arborícola pequeña, ciega e indefensa de una de las especies, tomada de un árbol, adquiere gradualmente el color de una hoja viva verde brillante en la que se planta. Según los biólogos, el estudio de los mecanismos de procesamiento de la información responsables de las reacciones de los cromatóforos puede conducir a descubrimientos muy interesantes.
Las secreciones de la piel de muchos anfibios, como sapos, salamandras y sapos, son las armas más efectivas contra varios enemigos. Además, pueden ser venenos y sustancias desagradables pero seguras para la vida de los depredadores. Por ejemplo, la piel de algunas ranas arbóreas exuda un líquido que arde como ortigas. La piel de las ranas arborícolas de otras especies forma un lubricante cáustico y espeso y, tocándola con la lengua, incluso los animales más modestos escupen la presa incautada. Las secreciones de la piel de los sapos que viven en Rusia emiten mal olor y causar lagrimeo, y en contacto con la piel de un animal - ardor y dolor. piel anfibios anfibios peces
Los estudios de los venenos de varios animales han demostrado que la palma, al crear los venenos más poderosos, no pertenece a las serpientes. Por ejemplo, las glándulas de la piel de las ranas tropicales producen un veneno tan fuerte que representa un peligro para la vida incluso de los animales más grandes. Por el veneno del sapo brasileño-aga, un perro muere, agarrándolo con los dientes. Y con el secreto venenoso de las glándulas de la piel de la trepadora de hojas bicolor sudamericana, los cazadores indios lubricaban las puntas de las flechas. Las secreciones de la piel del trepador de la hoja de cacao contienen el veneno batrachotoxina, el más poderoso de todos los venenos no proteicos conocidos. Su acción es 50 veces más fuerte que el veneno de cobra (neurotoxina), varias veces más fuerte que el efecto del curare. Este veneno es 500 veces más fuerte que el veneno pepino de mar holoturia, y es miles de veces más tóxico que el cianuro de sodio.
La coloración brillante de los anfibios suele indicar que su piel puede liberar sustancias tóxicas. Curiosamente, en algunas especies de salamandras, los representantes de ciertas razas son venenosos y los más coloreados. En las salamandras de los bosques de los Apalaches, la piel de los individuos secreta sustancias tóxicas, mientras que en otras salamandras relacionadas, las secreciones de la piel no contienen veneno. Al mismo tiempo, son los anfibios venenosos los que están dotados de un color brillante en sus mejillas, y especialmente los peligrosos, con patas rojas. Las aves que se alimentan de salamandras son conscientes de esta característica. Por lo tanto, rara vez tocan a los anfibios con mejillas rojas y generalmente los evitan con patas de colores.
De la literatura educativa se sabe que la piel de los anfibios está desnuda, rica en glándulas que secretan mucha mucosidad. Esta mucosidad en tierra protege contra la desecación, facilita el intercambio de gases y en el agua reduce la fricción al nadar. A través de las delgadas paredes de los capilares, ubicados en una densa red en la piel, la sangre se satura de oxígeno y se deshace del dióxido de carbono. Esta información "seca", en general, es útil, pero no es capaz de evocar ninguna emoción. Solo con un conocimiento más detallado de las capacidades multifuncionales de la piel aparece un sentimiento de sorpresa, admiración y comprensión de que la piel de los anfibios es un verdadero milagro. De hecho, en gran parte gracias a ella, los anfibios viven con éxito en casi todas las partes del mundo y cinturones. Sin embargo, no tienen escamas, como los peces y los reptiles, plumas, como las aves, ni lana, como los mamíferos. La piel de los anfibios les permite respirar en el agua, protegerse de microorganismos y depredadores. Sirve como un órgano suficientemente sensible para la percepción de información externa y realiza muchas otras funciones útiles. Consideremos esto con más detalle.
Características específicas de la piel.
Al igual que otros animales, la piel de los anfibios es la cubierta exterior que protege los tejidos del cuerpo de influencia dañina ambiente externo: penetración de bacterias patógenas y putrefactivas (en caso de violación de la integridad piel se produce la supuración de las heridas), así como sustancias toxicas. Percibe influencias mecánicas, químicas, de temperatura, dolor y otras debido al equipo con una gran cantidad de analizadores de piel. Al igual que otros analizadores, los sistemas de análisis de la piel consisten en receptores que perciben la información de la señal, las vías que la transmiten al sistema nervioso central y también analizan esta información desde los centros nerviosos superiores en 
corteza cerebral. Las características específicas de la piel de los anfibios son las siguientes: está dotada de numerosas glándulas mucosas que mantienen su humedad, lo que es de particular importancia para la respiración de la piel. La piel de los anfibios está literalmente plagada de vasos sanguíneos. Por tanto, el oxígeno entra directamente a la sangre a través de ella y se libera dióxido de carbono; La piel de los anfibios tiene glándulas especiales que secretan (según el tipo de anfibio) sustancias bactericidas, cáusticas, desagradables, lagrimales, venenosas y otras. Estos dispositivos de piel únicos permiten a los anfibios con piel desnuda y constantemente húmeda defenderse con éxito contra microorganismos, ataques de mosquitos, mosquitos, ácaros, sanguijuelas y otros animales chupadores de sangre. Además, los anfibios, debido a estas habilidades protectoras, son evitados por muchos depredadores; la piel de los anfibios suele contener muchas células pigmentarias diferentes, de las que depende la coloración general, adaptativa y protectora del cuerpo. Así, la coloración brillante característica de las especies venenosas sirve de advertencia a los atacantes, etc.
respiración de la piel 
Como habitantes de la tierra y el agua, los anfibios cuentan con un sistema respiratorio universal. Permite a los anfibios respirar oxígeno no solo en el aire, sino también en el agua (aunque allí su cantidad es aproximadamente 10 veces menor), e incluso bajo tierra. Tal versatilidad de su organismo es posible gracias a todo un complejo de órganos respiratorios para extraer oxígeno del medio donde se encuentran en un momento determinado. Estos son los pulmones, las branquias, la mucosa bucal y la piel.
La respiración de la piel es de suma importancia para la vida de la mayoría de las especies de anfibios. Al mismo tiempo, la absorción de oxígeno a través de la piel penetrada por los vasos sanguíneos solo es posible cuando la piel está húmeda. Las glándulas de la piel están diseñadas para hidratar la piel. Cuanto más seco es el aire circundante, más trabajan, liberando más y más nuevas porciones de humedad. Después de todo, la piel está equipada con "dispositivos" sensibles. Encienden sistemas de emergencia y modos de producción adicional de moco ahorrador a tiempo.
En diferentes tipos de anfibios, algunos órganos respiratorios juegan un papel importante, otros juegan un papel adicional y otros pueden estar completamente ausentes. Entonces, en los habitantes acuáticos, el intercambio de gases (la absorción de oxígeno y la liberación de dióxido de carbono) ocurre principalmente a través de las branquias. Las branquias están dotadas de larvas de anfibios y anfibios de cola adultos que viven constantemente en cuerpos de agua. Y las salamandras sin pulmones, los habitantes de la tierra, no cuentan con branquias ni pulmones. Reciben oxígeno y eliminan el dióxido de carbono a través de la piel húmeda y la mucosa oral. Además, hasta el 93% del oxígeno lo proporciona la respiración cutánea. Y solo cuando las personas necesitan movimientos especialmente activos, se activa el sistema de suministro adicional de oxígeno a través de la membrana mucosa del fondo de la cavidad bucal. En este caso, la participación de su intercambio de gases puede aumentar hasta en un 25%. La rana de estanque, tanto en el agua como en el aire, recibe la mayor cantidad de oxígeno a través de la piel y libera casi todo el dióxido de carbono a través de ella. Los pulmones proporcionan respiración adicional, pero solo en tierra. Cuando las ranas y los sapos se sumergen en agua, los mecanismos de reducción del metabolismo se activan inmediatamente. De lo contrario, no tendrían suficiente oxígeno.
Ayuda a la piel a respirar
Los representantes de algunas especies de anfibios con cola, por ejemplo, el cryptogill, que vive en las aguas oxigenadas de arroyos y ríos rápidos, apenas usan sus pulmones. La piel doblada que cuelga de las enormes extremidades, en las que se extiende una gran cantidad de capilares sanguíneos en una red, lo ayuda a extraer oxígeno del agua. Y para que el agua que lo lava sea siempre fresca y contenga suficiente oxígeno, la criptogill utiliza acciones instintivas convenientes: mezcla activamente el agua con la ayuda de movimientos oscilatorios del cuerpo y la cola. Después de todo, este movimiento constante es su vida.
La universalidad del sistema respiratorio de los anfibios también se expresa en la aparición de dispositivos respiratorios especiales en un período determinado de su vida. Por lo tanto, los tritones con cresta no pueden permanecer en el agua durante mucho tiempo y acumular aire, saliendo a la superficie de vez en cuando. Les cuesta especialmente respirar durante la época de cría, ya que al cortejar a las hembras realizan bailes de apareamiento bajo el agua. Para garantizar un ritual tan complejo, un órgano respiratorio adicional crece en el tritón durante la temporada de apareamiento: un pliegue de piel en forma de peine. El mecanismo desencadenante del comportamiento reproductivo también activa el sistema del cuerpo para la producción de este importante órgano. Está ricamente provisto de vasos sanguíneos y aumenta significativamente la proporción de respiración de la piel.
Los anfibios con cola y sin cola están dotados de un dispositivo único adicional para el intercambio sin oxígeno. Son utilizados con éxito, por ejemplo, por la rana leopardo. Puede vivir en agua fría privada de oxígeno hasta siete días.
Algunas espátulas, una familia de espátulas americanas, cuentan con respiración cutánea no para permanecer en el agua, sino bajo tierra. Allí, enterrados, pasan la mayor parte de sus vidas. En la superficie de la tierra, estos anfibios, como todos los demás anuros, ventilan los pulmones debido a los movimientos del piso de la boca y la inflación de los lados. Pero después de que las patas de espada se entierran en el suelo, su sistema de ventilación pulmonar se apaga automáticamente y se enciende el control de la respiración de la piel.