od Prachi Dadhich
embrya mnoha druhů jsou často považována za zcela bezbranná a vysoce zranitelná v důsledku predačních a patogenních infekcí. Nejsou schopni utéct nebo se dokonce chránit před dravci vajec. Nedávné studie však ukázaly, že embrya obojživelníků nejsou zcela bezmocná. Úspěšně vyvinuli antipredátorskou obranu. To znamená, že jsou schopni se bránit vylíhnutím brzy v reakci na různé podmínky prostředí. Tento proces je známý jako ekologicky vylíhnutí. To jim umožňuje snížit jejich úmrtnost.
jedním z často studovaných druhů v této souvislosti je Rosnička červenooká. U embryí se vyvinula behaviorální antipredátorská obrana proti více predátorům. Obývá mokrý les táhnoucí se od Yucatánu po Panamu. Druh je pokryt zářivými barvami od jasně zelené, žluté, modré až po červenou. Obecně jsou žáby s jasnými barvami považovány za jedovaté. Tento druh však používá své barvy k maskování, aby se chránil před různými predátory. Živí se různým hmyzem, jako jsou mouchy, můry, cvrčci a mnoho dalších, aby naplnili břicho. Jako stromové žáby, je známo, že kladou vejce na vegetaci převislou na zdroj vody. Vejce se vždy nacházejí ve spojce slepené pomocí želé. Po vylíhnutí dochází ke změně stanoviště ze stromů na bažiny a rybníky.
embrya jsou neustále obklopena a ohrožena různými leteckými a stromovými predátory. Mezi nejčastější patří hadi, kteří jedí vejce, Polybia-sociální vosy, a houby zabíjející vejce. Ze všech těchto, hadi jsou považováni za primárního predátora. Bylo pozorováno, že hadi konzumují polovinu vajec na některých konkrétních místech. Dokonce i pulci čelí mnoha vodním predátorům, jako jsou sladkovodní krevety, Macrobrachium americanuma poeciliid ryby Brachyraphis rhabdophora.
v závislosti na hrozbách různých predátorů přizpůsobili různé přístupy. Podle studie v Kostarice Karen Warkentin bylo zjištěno, že vejce se obvykle líhnou za šest až sedm dní. Vylíhnou se však už za čtyři dny, kdy vycítí nějakou hrozbu. Proto tento druh poskytuje případ adaptivní plasticity při načasování šrafování.
bylo provedeno několik studií, které odpověděly na jednu otázku: jak tato embrya cítí nebezpečí a vylíhnou se brzy? K. Warkentin, profesor biologie na Bostonské univerzitě, studoval reakci embryí v přítomnosti různých predátorů. V jedné ze svých studií si všimla, že vejce se vylíhla za 16 sekund po prvním kontaktu s hadem. Překvapivě tato reakce nebyla výsledkem chemických nebo vizuálních podnětů. Ve skutečnosti stačily pouze vibrace od hada, aby vyvolaly behaviorální reakci při líhnutí. Embrya byla dostatečně chytrá, aby rozlišovala mezi vibracemi způsobenými benigními poruchami, jako jsou tropické bouře, a dravcem jedoucím vejce. Autor dospěl k závěru, že vejce se vylíhla o 30% dříve a téměř 80% úspěšně uniklo, když bylo ohroženo dravcem jedoucím vejce.
další studie se týkaly interakce mezi Polybia rejecta-sociální vosou a vejci. Malá embrya mají stejnou odezvu v přítomnosti vos jako u hadů. Ale načasování a způsob, jakým se vejce líhnou, jsou různé. Na rozdíl od hadů, vosy napadají pouze jedno embryo najednou a želé zůstávají nerušené. Vosa drží jediné vejce pomocí ústních částí a poté je vytáhne ze spojky. Pokud je obtížné odstranit vajíčko, vosa zlomí pouze membránu vitelline, ale ponechá embryo uvnitř. Kdykoli dojde k fyzickému narušení, je zaznamenán kroutící se pohyb v embryu následovaný roztržením vaječné membrány. Zdá se, že celá spojka se vylíhne, když had zaútočí, protože má tendenci jíst hodně vajec. Zatímco jediné vejce se vylíhne během útoku vosy, když se zaměřuje na jedno embryo. Studie proto tvrdila, že embrya reagují v souladu s rozsahem rizika.
kromě vos a hadů jsou pro vejce hrozbou také různé houby a vodní plísně. V jedné studii si Warkentin všiml, že stejně jako ostatní predátoři, houby neposkytují žádné vibrační narážky. Vyvstává tedy otázka, jak se vejce vylíhnou brzy, když houba napadne spojku? Tento proces vysvětlují tři různé mechanismy:
- vejce vnímají chemikálie uvolněné z hub nebo již napadených embryí, což vede k časnému vylíhnutí.
- houby pokrývají vnější povrch vajec, který se používá hlavně pro difúzi kyslíku. Nízká hladina kyslíku urychluje šrafování.
- houbové hyfy mají tendenci růst v perivitelline prostoru vajíčka. Kontakt mezi hyfy a embryem způsobuje podráždění, které vede k intenzivnímu pohybu embrya a prasknutí membrány.
a. embrya callidryas jsou zranitelná alespoň jednou smrtelnou houbou. Studie odhalila, že 40% vajec bylo zabito houbovou infekcí. Tím se spojky vylíhnou během několika dní, sekund nebo okamžitě, když jsou napadeny houbou, hadem nebo vosou.
vysokorychlostní video ve studii Kristiny L. Cohen odhalilo tajemství mechanismu časného vylíhnutí. Jedná se o třístupňový proces. Za prvé, pre-roztržení třes a zející. Za druhé, prasknutí membrány vitelline v blízkosti čenichu. Za třetí, mlácení svalů k výstupu z díry. A. callidryashmá jedinečný a zřetelný postup líhnutí, který pomáhá embryu rychle uniknout z dravce. Důvod takového jedinečného mechanismu spočívá v čenichu embrya. Tato oblast je silně koncentrovaná s násadovými žlázami naplněnými enzymy. Anurani obvykle uvolňují tento enzym pomalu po celý vývoj. To vede k postupnému oslabení membrány. Ale jakmile se dravec přiblíží, uvolní enzym rychlým pohybem. To vede k vytvoření díry ve vrstvě vajec, která vytváří únikovou cestu pro embryo.
Sih, A.and Moore, R. D. 1993. Opožděné líhnutí vajíček mloků v reakci na zvýšené riziko predace larev. – Rána. Adresa. 142: 947–960.
Bradford, D, F., Seymour, R. S., Vliv prostředí PO2 na spotřebu embryonálního kyslíku, rychlost vývoje a líhnutí U Žáby Pseudophryne bibroni. (1988). Fyziologická Zoologie, 61: 475-482.
Cohen, kl. Seide, Mami., Warkentin, KM. (2016). Jak embrya unikají z nebezpečí: mechanismus rychlého, plastického líhnutí v žabách červených očí. Journal of Experimental Biology 219 (12): 1875-1883.
Czeczuga, B., Muszynska, E., Krzeminska, A. (1998). Vodní houby rostoucí na potěru některých obojživelníků. Amphibia-Reptilia 19: 239-251.
Green, A. J. (1999). Důsledky patogenních hub pro vývoj historie života u obojživelníků. Funkční Ekologie13: 573-575.
Warkentin, K.M. (2011). Plasticita líhnutí u obojživelníků: evoluce, kompromisy, podněty a mechanismy. Integr. Vzorek. Biol. 51: 111 – 127.
Warkentin, K. M. (2005). Jak embrya hodnotí riziko? Vibrační narážky v predátorem indukované líhnutí červeno-eyed strom žáby. Chování Zvířat. 70: 59 – 71.
Warkentin, K.M. (2000). Vosí predace a vosí indukované líhnutí červenookých žabích vajec. Chování Zvířat 60: 503-510.
Warkentin, K. M. (1995). Adaptivní plasticita ve věku líhnutí: reakce na kompromisy rizika predace. Proc. Natle. Acad. Věda. USA 92: 3507-3510.
přispěvatelé Wikipedie. (2018, 30. Září). Agalychnis callidryas. Ve Wikipedii, Otevřená Encyklopedie.Od https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Agalychnis_callidryas&oldid=861892820
Odkazy Na Obrázky
http://animalia-life.club/other/red-eyed-tree-frog-tadpole.html
http://jeb.biologists.org/content/219/12/1773.1
Mystery solved: frogs use snout glands in emergency jail break
https://biogeodb.stri.si.edu/bioinformatics/dfm/metas/view/38432