Процесс размножения лягушек

Пятнистая, или огненная, саламандра родит от 8 до 70 личинок. Повитуха откладывает 60— яиц, тритоны от 60 до В таблице 14 приведены сведения для некоторых наших видов. Колебания в количестве откладываемых яиц у одного и того же вида связаны с изменениями плодовитости вида в разных частях ареала.

Неодинакова плодовитость и в различные годы. Наконец, количество откладываемых яиц зависит от размеров самки. Яйца подсчитывались полностью в полости тела и яйцеводах после конца овуляции, но до момента начала кладки.

процесс размножения лягушек

Однако это увеличение идёт лишь до определённого момента. Последнее, видимо, связано с ослаблением организма у особей предельного возраста. Зависимость числа продуцируемых яиц от размеров самки у остромордой лягушки. В яйцевых оболочках бесхвостых амфибий лягушек, жаб, квакш, чесночниц нет никаких структур — они вполне однородны.

Размножение земноводных

Лишь у жерлянки, в уплотнённом внутреннем слое, видимо, имеются слабо различимые волокнообразные образования. Значительный интерес представляет строение оболочек яиц повитухи как земноводного с наземным развитием. Кроме волокон, имеется однородное, прозрачное промежуточное вещество. Самый порядок расположения волокон более определённый, чем у тритонов.

Появление волокон в оболочке содействует повышению её прочности. В ещё большей степени это заметно при сравнении яйцевых оболочек водных бесхвостых амфибий с яйцевой оболочкой наземной повитухи. По-видимому, оформленная в волокна оболочка уже лишена возможности разбухать в такой степени, как однородная. В большинстве случаев яйца с волокнистой оболочкой откладываются поодиночке.

Так, из низших бесхвостых земноводных только одна жерлянка имеет одиночные яйца, и именно у неё есть уплотнённая оболочка яйца. Это свойство оболочек наряду с их слизистостью приводит к тому, что кладки земноводных, особенно в виде большого комка, почти недоступны для хищников. Это наряду с их малой теплопроводностью повышает температуру в кладке. При этом на оболочках, как правило, поселяются водоросли, и это улучшает кислородный режим яиц.

Оболочки уменьшают удельный вес яиц, увеличивая их поверхность. Это наряду с прилипающими к оболочкам пузырьками газов у ряда видов способствует всплыванию яиц на поверхность воды. Наконец, оболочки служат пищей личинкам в первые дни их жизни. Кроме того, головастик на них держится, не сносится течением и не падает на дно.

В среднем откладка икры под Москвой у неё начинается 22 апреля. Ранними сроками откладки икры характеризуется четырёхпалый тритон, у которого икра появляется в конце апреля.

В начале мая начинается откладка икры у жаб и чесночницы. Во второй половине мая появляется икра жерлянки, затем озёрной лягушки и, наконец, прудовой. Квакша, приступающая в горах к икрометанию в конце мая, в долинах мечет икру в конце апреля. Кавказская лягушка в долинах откладывает первую икру в марте вместо конца апреля в горах.

Соответственно более раннему выходу с зимовок на юге раньше начинается и икрометание. Такие виды, как бурые лягушки, обыкновенная жаба и чесночница, характеризуются не только ранними сроками икрометания, но и тем, что приступают к размножению вскоре после пробуждения.

Известно, что спаривание у травяной и остромордой лягушки начинается ещё на пути к нерестовым водоёмам. Кладки остромордой лягушки появляются через 6—8 дней после начала весенней активности. У других же земноводных, например у зелёных лягушек и жерлянок, первая икра появляется спустя 15—20 дней после их пробуждения. У квакши икра откладывается несколькими комками, следующими друг за другом. Весь процесс икрометания занимает от 2 до 48 часов. В полости тела оказывается масса яиц.

Откладываются же они следующей весной.

Не тот ответ, который тебе нужен?

Зелёная жаба и, видимо, камышовая откладывают икру одной порцией. Зелёные лягушки мечут икру 2—3 раза, откладывая каждый раз большие комки икры. Многократно мечет икру повитуха. Молодые самки откладывают икру обычно три раза, старые — четыре.

решение вопроса

Весной одна кладка следует вскоре за другой, и к концу мая в яйцеводах остаётся лишь одна порция икры, которая откладывается позднее. В чем причина столь долгого срока икрометания у этого вида — неясно, так как в литературе нет данных о том, сколько раз в год мечет икру одна самка Чантуришвили, После икрометания наземные виды амфибий покидают водоёмы.

Первыми обычно уходят самки, а одиночные самцы встречаются в водоёмах довольно длительное время. Этот вид представляет собой как бы следующую ступень отрыва от водоёма.

Различные сроки пробуждения и икрометания разных видов определяют условия развития икры. Усиленному поглощению тепловых лучей способствует также скопление тёмного пигмента на одном полюсе яйца, обращенном к свету. Мадагаскарские лягушки из рода Scaphiophryne зарываются в сухие листья.

Один из представителей этого рода, Scaphiophryne marmorata , имеет сплющенную голову и хорошо развитые плюсневые наросты на задних ногах, помогающие ему закапываться. На передних ногах этой лягушки есть увеличенные пальцевые диски, которые помогают ей пробираться через кусты [63].

Этот вид лягушек размножается в лужах, появляющихся после дождей [64]. Древесные лягушки обитают в кронах деревьев, где они лазают по веткам, иголкам и листьям. Некоторые из них вообще никогда не спускаются на землю. Так, среди древесных лягушек встречаются представители семейств древолазы , прыгуньи , стеклянные и веслоногие лягушки [57].

Древесные лягушки обладают развитым аппаратом ориентации в пространстве и могут поймать насекомое, повиснув на ветке вниз головой на одном пальце, или же сидя на тростинке, раскачивающейся на ветру [65]. У некоторых представителей подсемейства Phyllomedusinae на ногах есть противопоставленные пальцы. Лягушка Phyllomedusa ayeaye имеет один противопоставленный палец на каждой передней конечности и по два противопоставленных пальца на задних конечностях.

Это позволяет ей хвататься за стебли прибрежных растений [66]. Типичным представителем является лягушка Rhacophorus nigropalmat , обитающая в Малайзии и Борнео.

процесс размножения лягушек

У неё большие ступни, кончики пальцев расширены и оснащены клейкими подушечками, между пальцами есть летательные перепонки, а вдоль конечностей и области таза имеются дополнительные складки кожи. Растягивая пальцы и конечности, эта лягушка может планировать на значительные расстояния до 15 метров между деревьями, изменяя по мере надобности направление движения [68] [69]. На первый взгляд, лягушки выглядят достаточно беззащитными в свете их небольших размеров, медленного передвижения, тонкой кожи и отсутствия защитных приспособлений например, рогов, зубов и когтей.

Многие лягушки имеют окраску нейтральных цветов, позволяющую им быть незаметными на фоне окружающей среды пока лягушка неподвижна.

Другие способны совершать большие прыжки с суши в воду, что позволяет им убежать от хищников [70]. Многие лягушки продуцируют токсичные вещества буфотоксины , делающие их несъедобными для неспециализированных хищников.

Некоторые лягушки имеют большие паротоидные железы, расположенные позади глаз, выделяющие слизь и токсины, которые делают лягушек одновременно скользкими и ядовитыми. Если эффект отравления чувствуется моментально, хищник может выпустить лягушку.

процесс размножения лягушек

Если яд имеет замедленное действие, пойманную им лягушку он не спасёт, но хищник если выживет будет в дальнейшем избегать представителей данного вида [71]. Ядовитые лягушки, как правило, сигнализируют о своей токсичности с помощью яркого окраса кожи адаптивная стратегия, называемая апосематизмом. Некоторые неядовитые виды мимикрируют под ядовитых. Так, например, лягушка Allobates zaparo неядовита, но мимикрирует под два разных вида, которые обитают на её территории. В случае присутствия обоих видов вместе, Allobates zaparo копирует менее токсичную [72].

У лягушек наблюдаются два типа брачного поведения: сезонный и спонтанный. При первом типе, характерном для большинства видов лягушек, в определённые периоды года взрослые лягушки собираются для размножения в прудах, озёрах или ручьях. Многие лягушки возвращаются к тому водоёму, в котором они развивались головастиками.

В результате можно наблюдать сезонные миграции , в которые вовлечены тысячи особей. При спонтанном типе размножения взрослые лягушки прибывают на места размножения, подталкиваемые некой внешней причиной например, выпадением осадков в засушливой местности. В данном случае размножение и развитие икринок и головастиков происходит с максимальной скоростью, до того, как недолговечные водоёмы лужи успеют высохнуть [70].

Самцы видов лягушек с сезонным типом брачного поведения обычно первыми прибывают в места размножения и остаются там продолжительное время, призывая кваканьем самок и защищая свою территорию от других самцов. Самки появляются позже лишь на время спаривания и икрометания. В этой ситуации количество самцов у кромки воды всегда превышает количество самок, поэтому среди самцов существует жёсткая конкуренция.

Крупные и сильные самцы издают более низкие звуки и захватывают самые привлекательные для размножения места. Наблюдения показали, что самки предпочитают именно таких самцов. У некоторых видов самцы могут применять технику перехвата. У них нет своей территории и они не квакают, а перехватывают самок, находящихся на пути к зовущему самцу. Поскольку кваканье требует больших затрат энергии, иногда роли меняются и зовущий самец оставляет свою территорию и становится перехватчиком [70].

У видов со спонтанным типом брачного поведения например, рода лопатоногов Scaphiopus основной упор делается не на выбор партнёра, а на скорость размножения. Соответственно меняется и тактика.

Самец, первым обнаруживший подходящее место лужу , начинает громко призывать сородичей, на его зов сбегаются все окрестные представители обоих полов, которые тут же подхватывают призыв, создавая хор, слышный издалека. Иногда подходящие условия отсутствуют годами, и, соответственно, эти виды не размножаются несколько лет подряд [70].

Самки вида Spea multiplicata обычно вымётывают за один брачный сезон около половины имеющейся у них в наличии икры.

Предположительно, эта стратегия рассчитана на появление более подходящих условий для размножения в будущем [73]. За исключением некоторых представителей рода древолазов , образующих на время брачного сезона моногамные пары, все лягушки полигамны [74]. Как правило, процесс спаривания заключается в том, что самец осёдлывает самку в воде и обхватывает её туловище.

Самка мечет икру, а самец покрывает её своей спермой внешнее оплодотворение. У некоторых видов самцы могут задерживать икринки задними лапами на время, необходимое для оплодотворения [70]. Лягушачья икра, как правило, запакована в многослойный желатиновый материал, предоставляющий икринкам некоторую защиту и не препятствующий прохождению кислорода , углекислого газа и аммиака.

Интимная жизнь земноводных богата и разнообразна — оказывается, ученым давно известны шесть поз, в которых лягушки предаются любви. С текстом работы можно ознакомиться в научном журнале PeerJ, весть об открытии накануне облетела множество мировых СМИ. В ходе исследования ученые из Делийского университета, заинтересовавшиеся сексуальной жизнью земноводных, наблюдали за бомбейскими ночными лягушками Nyctibatrachus humayuni. Эти лягушки обитают в лесах на западе Индостана и размножаются в период с мая по сентябрь.

Эта защитная оболочка впитывает влагу и разбухает в воде. После оплодотворения внутренняя часть икринки разжижается, что обеспечивает развивающемуся зародышу свободу движений. У некоторых видов например, красноногой лягушки и Rana sylvatica в желатиновом материале присутствуют одноклеточные зелёные водоросли.

Было выдвинуто предположение, что они положительно влияют на развитие зародыша, повышая концентрацию кислорода, образующегося в процессе фотосинтеза [75]. У большинства видов икринки чёрного или тёмно-коричневого цвета, что позволяет им нагреваться под лучами солнца сильнее окружающей среды.

Размер и форма агломерата икры характерна для каждого вида. Лягушки семейства Ranidae имеют тенденцию к шарообразным кластерам. Крошечный кубинский свистун откладывает икринки по одной и зарывает их во влажную почву [77]. Leptodactylus pentadactylus создаёт пенное гнездо в норе, откладывая в него около тысячи икринок.

Головастики появляются на свет, когда вода заполняет нору, а иногда развитие полностью происходит в гнезде [78]. Красноглазая квакша откладывает икринки на листья, расположенные над поверхностью водоёма. Вылупляясь, головастики падают с листьев в воду [79]. У некоторых видов на определённой стадии развития зародыши в икринках могут уловить вибрации, вызываемые хищниками осами, змеями , и вылупиться раньше времени, чтобы приобрести мобильность и избежать гибели [80].

В общем, длительность стадии развития зародышей в икре зависит от конкретного вида и окружающих условий. Как правило, головастики вылупливаются в течение недели после того, как капсула икринки распадается под воздействием гормона , вырабатываемого зародышем [81].

Их тело, как правило, имеет овальную форму, хвост длинный, сплющенный по вертикали, приспособлен для плаванья. У головастиков хрящевой скелет, глаза лишены век, есть орган боковой линии , для дыхания служат жабры [84]. В начале у головастиков появляются внешние жабры, а позже внутренние жаберный мешок закрывает жабры и передние ноги. Развивающиеся лёгкие служат дополнительным дыхательным органом.

Некоторые виды проходят метаморфоз ещё в икринке, и из икринок вылупляются лягушата.

Ученые описали ранее неизвестную позу совокупления лягушек

У головастиков нет настоящих зубов, но у многих видов челюсти покрыты параллельными рядами кератиновых зубчиков два ряда на верхней челюсти, три ряда на нижней и роговой клюв.

Количество рядов и точная морфология рта варьируют у разных видов и могут служить диагностическим признаком [81]. Головастики семейства пиповые за исключением рода Hymenochirus имеют пару передних усиков, делающих их похожими на небольших сомиков [60]. Головастики, как правило, травоядны и питаются водорослями, отфильтрованными из воды через жабры.

Некоторые виды являются хищниками уже на стадии головастика и питаются насекомыми головастики Osteopilus septentrionalis практикуют каннибализм , а также поедают мелких рыб.

Все о лягушках Размножение и развитие лягушек. Размножение лягушек. Проводя зиму в состоянии оцепенения на дне водоема, лягушки с первыми лучами весеннего солнца просыпаются и приступают к размножению. Большинство самцов лягушек и жаб привлекают внимание самок своего вида кваканьем, которое может быть у одних видов похожим на "трели" сверчка, а у других на привычное нам громогласное "ква-ква".

Головастики, рано отрастившие ноги, могут стать жертвой своих собратьев [85]. На головастиков охотятся рыбы, саламандры , хищные жуки и птицы например, зимородок. Некоторые головастики ядовиты. У разных видов лягушек стадия головастика продолжается от недели до нескольких месяцев и зависит от стратегии размножения [86].

После завершения стадии головастика лягушки проходят процесс метаморфоза , во время которого системы организма резко перестраиваются во взрослую форму.

Как правило, метаморфоз длится около суток. Он начинается с выработки гормона тироксина , который влияет на развитие тканей. Так, изменение органов дыхания включает в себя развитие лёгких параллельно с исчезновением жабр и жаберного мешка.

Передние конечности становятся видимыми. Нижняя челюсть приобретает характерную для хищника форму, кишечник укорачивается. Нервная система адаптируется под стереоскопическое зрение и слух, а также под новые способы передвижения и питания. Глаза сдвигаются выше, формируются веки и связанные с ними железы. Модифицируются органы слуха появляется слуховая перепонка и среднее ухо.

Кожа становится толще и крепче, орган боковой линии исчезает у большинства видов , формируются кожные железы. На последнем этапе метаморфоза исчезает хвост, ткани которого идут на развитие конечностей [87] [88]. Личинка лягушки Rana temporaria за день до метаморфоза. Лягушки прошедшие метаморфоз расселяются в характерной для своего вида среде обитания. Практически все виды взрослых лягушек хищные.

Они охотятся на беспозвоночных, включая членистоногих , червей и улиток. Встречается каннибализм, как межвидовый, так и внутривидовой. Одни бесхвостые ловят свою быстро двигающуюся добычу клейким языком, другие запихивают пищу в рот передними конечностями. Древесная лягушка Xenohyla truncata является исключением, поскольку она включает в свой рацион фрукты [91].

На лягушек охотятся многие хищники, в том числе цапли , ястребы , рыбы, крупные саламандры , змеи , еноты , скунсы , хорьки и другие [92]. Лягушки являются первичными хищниками, важной составляющей пищевой цепи. Будучи холоднокровными животными, они эффективно используют потребляемую пищу, затрачивая лишь небольшую часть энергии на метаболические процессы и конвертируя остальное в биомассу. Они служат пищей вторичным хищникам, а сами питаются наземными членистоногими, в основном травоядными.

Таким образом, поедая потребителей растений, лягушки увеличивают прирост биомассы растений, что способствует балансу экосистемы [93]. Продолжительность жизни лягушек в естественных условиях мало изучена. С использованием методов скелетохронологии продолжительность жизни лягушки Rana muscosa была измерена по сезонным изменениям роста фаланг пальцев.

Полученные данные позволяют предположить, что максимальная продолжительность жизни взрослой особи составляет 10 лет, а учитывая стадию головастика, которая у этого вида длится около 4 лет, срок жизни этих лягушек равен 14 годам [94].

Способы заботы о потомстве у лягушек изучены недостаточно. Существует обратная связь между размерами водоёма, служащего для размножения, и уровнем родительской заботы, проявляемой лягушками.

процесс размножения лягушек

Виды лягушек, размножающиеся в небольших водоёмах, демонстрируют более сложные уровни родительской заботы [96]. В крупных водоёмах большой процент икры и головастиков поедается хищниками. В свете этого некоторые виды лягушек адаптировались откладывать икру на суше.

В частности они заботятся о том, чтобы поддерживать икру влажной в условиях суши [97]. Дополнительная родительская забота проявляется в транспортировке к водоёмам вылупившихся на суше головастиков [96]. В небольших водоёмах хищников меньше, и выживание головастиков регулируется в основном внутренней конкуренцией.

Некоторые виды лягушек избегают этой конкуренции, перенося новых головастиков в небольшие внутрирастительные полости лат. Несмотря на отсутствие конкуренции, такие полости бедны ресурсами, поэтому родителям приходится кормить своих головастиков. Некоторые виды кормят головастиков неоплодотворёнными икринками [96]. Так, маленький древолаз Oophaga pumilio откладывает икру прямо на земле в лесу.

Самец охраняет икру от хищников и смачивает её водой из клоаки, чтобы она не пересохла. Когда головастики вылупляются, самка переносит их на спине в полость какого-нибудь представителя семейства бромелиевых , оставляя в каждом растении по одному головастику.

Содержание

После этого самка регулярно навещает головастиков, откладывая каждому по одной-двум неоплодотворённым икринкам в качестве пропитания, и продолжает их кормить до наступления метаморфоза [99]. Подобным способом заботятся о своём потомстве и представители вида Oophaga granulifera []. Формы родительской заботы среди лягушек весьма разнообразны. Крошечный самец Colostethus subpunctatus охраняет свой кластер икры, отложенный под камнем или бревном.

Когда головастики вылупляются, он переносит их на спине приклеенными слизистыми выделениями во временный водоём, где, частично погружаясь в воду, высвобождает одного или нескольких головастиков, после чего переходит к следующему водоёму [].

Южноамериканская лягушка Engystomops pustulosus строит из пены гнездо, в которое она откладывает икру. Пеноматериал состоит из белков и лектинов и, возможно, имеет антибактериальные свойства []. Несколько пар лягушек могут строить совместное гнездо.

Некоторые виды лягушек сберегают потомство внутри своих тел. Самки реобатрахусов возможно, недавно вымершие проглатывали свои оплодотворённые икринки, которые развивались у них в желудке.

Подпишитесь на «Газету.Ru»

На это время лягушки переставали кормиться и выделять желудочные соки, а головастики питались желтком из икринок. Спустя шесть-семь недель самки широко раскрывали рты и отрыгивали головастиков наружу [].

Самка вида ринодерма Дарвина , обитающего в Чили , откладывает на землю до 40 икринок, которые охраняются самцом. Когда головастики вылупляются, самец заглатывает их и держит в своём увеличенном горловом мешке.

Головастики погружены в вязкую пенистую жидкость, которая дополнительно к желтку поставляет им питательные вещества. Они остаются в мешке от семи до десяти недель, после чего проходят метаморфоз, перемещаются в ротовую полость самца и выпрыгивают наружу []. Лягушачьи лапки в разных странах употребляют в пищу. Традиционный способ удовлетворения местного рынка за счёт локальных популяций лягушек стал в последние годы невозможен из-за уменьшения этих популяций.

В настоящее время существует развитая международная торговля лягушачьими лапками. Годовой оборот продаж американской лягушки-быка Rana catesbeiana , которую промышленно разводят в Китае, достигает 2,4 тысяч тонн []. Разведением съедобных лягушек в последнее время интересуются и другие страны, например, Беларусь []. Лягушек широко использовали в научных экспериментах.

Так как для наземных амфибий весеннее пребывание в водоёмах связано только с процессами размножения, то неполовозрелые особи их в водоёмах не встречаются и ведут наземный образ жизни. Самки же не только приходят в водоём позднее самцов, но и, отметав икру, сейчас же покидают его. В самый разгар размножения на суше можно встретить или ещё не отложивших икру самок, идущих к водоему, или, напротив, самок, отложивших икру и удаляющихся от него. Разрастание происходит за счёт увеличения внешнего края перепонки, причём у остромордой лягушки он становится выпуклым рис. У всех наших тритонов весной развиваются более или менее широкий спинной и хвостовой плавники.

В году Г. Станниус использовал сердце лягушки в эксперименте , названном его именем, который доказал, что в желудочках сердца и предсердиях клетки-пейсмекеры могут независимо генерировать разный ритм [].

Гладкую шпорцевую лягушку широко использовали в первой половине XX века в тесте на беременность после того, как английский зоолог Ланселот Хогбен открыл тот факт, что в моче беременной женщины присутствует гормон хорионический гонадотропин , который индуцирует у этой лягушки икрометание []. В году Роберт Бриггс и Джозеф Кинг клонировали лягушку методом пересадки ядер соматических клеток этим же методом позже была клонирована овечка Долли.

Это был первый успешный эксперимент по клонированию позвоночных путём ядерной трансплантации []. Лягушек широко используют в исследованиях в области эмбриологии.

Шпорцевые лягушки остались модельным организмом в биологии развития и после разработки более современных тестов на беременность, поскольку их легко содержать в лабораторных условиях, а их эмбрионы достаточно крупные для манипулирования []. При этом гладких шпорцевых лягушек всё чаще заменяют более мелким родственником, Xenopus tropicalis , который достигает половой зрелости в 5 месяцев а не в год или два, как гладкая шпорцевая лягушка [] , что ускоряет исследования, требующие нескольких поколений лягушек.

Все о лягушках

Геном X. Алкалоид эпибатидин , болеутоляющее, в раз более мощное, чем морфий , был обнаружен у некоторых видов рода листолазов. Из кожи лягушек был выделен пептид , предположительно блокирующий размножение вируса ВИЧ [] []. Лягушек используют на практических занятиях по диссекции в школах и университетах. Как правило, их предварительно обрабатывают пигментами для получения контраста между разными системами организма. Яд лягушек издревле применяли для производства отравленных стрел и дротиков.

С помощью кожных выделений ужасного листолаза южноамериканские индейцы изготавливали отравленные стрелки. Наконечник натирали о спину лягушки, стрелками стреляли из духовой трубки на охоте. Комбинация двух токсинов, присутствующих в этих выделениях батрахотоксин и гомобатрахотоксин , столь сильна, что яда одной лягушки, предположительно, достаточно, чтобы убить 22 мышей [].

Два других вида лягушек, золотистополосый листолаз и двухцветный листолаз , также использовали как источники яда, но его концентрация в них меньше, и для того, чтобы яд начал выделяться их необходимо подогреть на огне [].

Эти яды исследуют на предмет их применения в медицине []. Исследования, начатые в х годах, указывают на значительное сокращение численности лягушек. Более трети видов находятся под угрозой вымирания []. По их словам, в отличие от самцов, самки исследуемых лягушек поют короткие песни и демонстрируют свой музыкальный талант только в том случае, если не могут найти призывающего их самца в течение 30 минут. В эксперименте из 15 наблюдаемых кладок было съедено 12, несмотря на то что икра у этих лягушек охраняется заботливыми самцами.

Команда исследователей не собирается останавливаться на достигнутом и планирует продолжить изучение репродуктивного поведения ночных лягушек. По их словам, понимание способов размножения поможет сохранить этих удивительных земноводных.

Камасутра для лягушек. Екатерина Шутова SD Biju.