Négylábúak Szerk.: Vizkievicz András
Szárazföldi négylábú gerincesek törzsfejlődése az ősi bojtosúszójú halak ágától vált le, kb. 350 millió évvel ezelőtt. A kövületek alapján az ősi bojtosúszójúak páros úszóinak felépítése megegyezik a magasabb rendű gerincesek végtagvázának alapszabásával, ezért a halaktól a kétéltűekhez vezető átmeneti formának tartják őket. Páros úszóik a szárazföldi ötujjú végtagtípus előfutárai, mert minden irányban izmokkal mozgatható, belső csontos vázzal rendelkeznek.
A ma élő bojtosúszójúak osztályába tartozó maradványhalak ennek az ősi csoportnak ma is élő leszármazottjainak tekinthetők, nem valószínű, hogy a szárazföldi állatok közvetlen ősei lennének, legfeljebb közös őstől származnak velük, élő kövületek.
Kétéltűek A szárazföldi életmódra való áttérés szükségessé tette: • a szárazföldön való mozgáshoz az ötujjú végtagtípus kialakulását, • a kiszáradás ellen a bőr hámrétegének elszarusodását, • a légköri levegőből a gázcsere lebonyolítását végző tüdő kialakulását. Virágkorukat a karbon és a perm időszak során élték (350-250 millió évvel ezelőtt), a mai fajok széles elterjedésűek, de hiányoznak a pólusok közeléből és az óceáni szigetekről. A kétéltűek a két világ – víz és szárazföld - határán élnek, idejük legnagyobb részét a szárazföldön töltik, ugyanakkor testfelépítésük és főleg szaporodásuk miatt életük vízhez, nedvességhez kötött.
1
Főbb jellemzőik Szárazföldi életmódhoz részben alkalmazkodott állkapcsos gerincesek. Változó testhőmérsékletű állatok, a kedvezőtlen időszakokat nyári álom vagy téli hibernációval vészelik át. Megjelent az ötujjú végtagtípus. 2 pár szárazföldi közlekedésre alkalmas tolólábuk van, amely tartósan nem emeli a testet a talaj fölé. Kivétel nélkül ragadozók. Tüdővel lélegeznek, jelentős a bőrlégzésük. 2 vérkörük, 3 üregű szívük van. A szaporodásuk vízhez kötött, a kifejlett egyedek pedig szárazföldön, de többnyire nedves környezetben élnek. Átalakulással fejlődnek. Vízhez kötött életmódjuk oka: • bőrük még nem véd tartósan a kiszáradástól, • szaporodásuk teljesen vízhez kötött. Vázrendszer Nincs csontos szemüregük. Nincs szájpadlásuk (az orrüreg és a szájüreg egyetlen osztatlan tér). Koponyájuk a halakéval szemben mozgathatóan kapcsolódik a nyakcsigolyákhoz, azonban a békák fejüket nem tudják mozgatni, nyakuk nincs. Kevés csigolyájuk van. Nincsenek bordáik. Ötujjú végtagjuk – tolóláb, békáknál a hátsó láb ugróláb. Alkarjuk, lábszáruk még egyetlen csont. Kültakaró • Nyálkás bőrük mirigyekben gazdag. • Kissé véd a kiszáradástól, de nem akadályozza a gázcserét. Felhám: gyengén elszarusodó többrétegű laphám. • Véd a mechanikai hatások ellen. • Nem véd a kiszáradástól. 2
Irha: vérerekkel gazdagon átszőtt (bőrlégzés) kötőszövetes réteg, amely tartalmaz: nyálkamirigyeket, fajtól függően előfordulnak méregmirigyek, pl. a nyílméreg békák curare nevű izombénító anyagát termelő mirigyek, pigmentsejteket, amelyek a hőszabályozásban és a rejtőzködésben, ill. a figyelemfelkeltésben (riasztószín) játszanak szerepet (nyílméreg békák). A bőralja csak néhány ponton kapcsolja össze a bőrt az izomzattal. Békáknál sok nagyméretű nyirokzsák található az irha és az izmok között, amelyekbe levegőt képesek préselni.
Táplálkozás Lárváik növényevők mindenevők, a felnőtt ragadozók.
vagy egyedek
Elől lenőtt, kicsapható, ragadós végű nyelvük van. Apró ránőtt fogazattal rendelkeznek.
A nyelést egyes esetekben a szájüregbe süllyeszthető szemfenék segítheti. Bélcsövük rövid, mint általában a ragadozó életmódú állatoké. Gyomruk izmos szerv, itt történik a táplálék mechanika roncsolása. Kloákájuk van.
3
Légzés Jelentős a bőrlégzésük (60 %). A fejletlen tüdők páros, zsákalakú képződmények, belső felületükön felület megnagyobbító lécek vannak. A tüdők hidrosztatikai szervként is szolgálnak. Lárva állapotban (külső vagy belső) kopoltyúval lélegeznek.
A légcső kezdete a gégefő, amely a benne elhelyezkedő hangszalagoknak köszönhetően hangadásra képes. Mikor a tüdőből kiáramló levegő a hangszalagokat rezgésbe hozza, hang keletkezik. A hím békák a hangot a szájgarat üregből nyíló hanghólyagokban még felerősítik. A békáknak légcsövük nincs, mivel nincs nyakuk. Légcseréjük során nyelik a levegőt (nincsenek bordák, nincs rekeszizom). Belégzéskor az állat lesüllyeszti a szájfenekét, az orrnyílásokon keresztül levegő áramlik a szájüregbe, majd az orrnyílásait egy billentyűvel elzárja, a szájfenekét felemeli és így a szájüreg szűkítésével a levegő a tüdőbe préselődik. Kilégzésnél a tüdők rugalmas fala összehúzódik és a megnyíló orrnyílásokon keresztül kiszorítja a levegőt. Keringés A lárvák keringése hasonló a halakéhoz, egyvérkörös. Kifejlett állatok keringése két vérkörös, szívük háromüregű két pitvarral és egy kamrával. Két vérkörük a kisvérkör (tüdő vérköre) és a nagyvérkör. A kamrában az oxigén szegény és az oxigéndús vér részben keveredik, ugyanakkor mély zsebek gátolják a vér teljes keveredését.
4
Szaporodás A megtermékenyítésük külső, a vízben történik meg. Tápanyagokban gazdag, kocsonyás burokkal körülvett nagyszámú petéiket általában vízbe rakják, és a lárvák fejlődése is itt történik (kivétel álelevenszülők, habfészket készítők). Fejlődésük közvetett, a lárvák átalakulással (metamorfózis) fejlődnek. A vízben fejlődő, halszerű lárvák (ebihal) kopoltyúval lélegeznek, kezdetben nincsenek végtagjaik, farkuk van, oldalvonalszervük van, először a hátsó, majd az mellső végtagjaik fejlődnek ki (békáknál).
Érzékszervek A szárazföldi élethez való részleges alkalmazkodás az érzékszervek szintjén is megnyilvánul. • A szemgolyó felépítése hasonló a halak és általában a gerincesek szeméhez. Kialakultak a szemet a kiszáradástól megvédő szemhéjak és könnymirigyek. A szemek már képesek távoli tárgyakat is látni. • A hallás és a helyzetérzés szerve a belső fülben található. Kialakul a középfül, benne egy hallócsonttal. A dobhártya, amely felfogja a levegő rezgéseit, a fej két oldalán a bőrfelszínnel egy síkban helyezkedik el. • A szaglás helye az orr belsejében elhelyezkedő szaglóhám. Az orrüreg közlekedik a szájüreggel, azaz a kétéltűeknek a halakkal ellentétben külső és belső orrnyílásuk is van. • A szájban érzőbimbók vannak, de ezek inkább tapintó, mint ízlelőszervek. • A tapintás és hőérzékelés képletei a bőrben elszórt érzéksejtek, idegvégződések.
5
A kétéltűek osztályának ma élő rendjei: Lábatlan kétéltűek pl. ceyloni gilisztagőte.
Farkos kétéltűek pl. foltos szalamandra.
Farkatlan kétéltűek vagy békák,
pl.: sárgahasú unka, barna varangy, zöld levelibéka, kecskebéka.
6
Gőték: a hazánkban honos pettyes gőte (A) és a tarajos gőte (B), akváriumban tartott mexikói axolotl fehér (C) és normál pigmentációjú változata (D)
Békák: kecskebéka (A), tavibéka (B), erdei béka (C), barna (D) és zöld varangy (E). Afrikai karmosbéka (F, G), zöld levelibéka (H). A képek forrása: ELTE TTK Biológiai Intézet.
7