Žába -Frog

Žáby
Časový rozsah:
raná jurasoučasnost ,200–0  mil
Anoures.jpg
Různé druhy žab.
Vědecká klasifikace E
Království: Animalia
kmen: Chordata
Třída: Obojživelník
Clade : Salientia
Objednat: Anura
Duméril , 1806 (jako Anoures)
Podřády

Archaeobatrachia
Mesobatrachia
Neobatrachia
 –
Seznam rodin Anuranů

Distribuce.anura.1.png
Původní distribuce žab (zeleně)
Pestrobarevná zlatá žába ( Mantella baroni ) v národním parku Ranomafana na Madagaskaru

Žába je některý člen rozmanité a převážně masožravé skupiny obojživelníků s krátkým tělem a bez ocasu tvořících řád Anura (ανοὐρά, ve starověké řečtině doslova bez ocasu ). Nejstarší fosilní „proto-žába“ Triadobatrachus je známá z raného triasu na Madagaskaru , ale datování podle molekulárních hodin naznačuje, že jejich rozdělení od jiných obojživelníků může sahat ještě více zpět do permu před 265 miliony let . Žáby jsou široce rozšířeny, od tropů po subarktické oblasti, ale největší koncentrace druhové rozmanitosti je v tropickém deštném pralese . Žáby představují asi 88 % existujících druhů obojživelníků. Jsou také jedním z pěti nejrozmanitějších řádů obratlovců . Druhy žáby bradavičnaté se obvykle nazývají ropuchy , ale rozdíl mezi žábami a ropuchami je neformální, nikoli z taxonomie nebo evoluční historie.

Dospělá žába má statné tělo, vyčnívající oči , vpředu připojený jazyk , končetiny složené vespod a žádný ocas (ocas ocasatých žab je prodloužením mužské kloaky). Žáby mají žláznatou kůži se sekrety od nechutných až po toxické. Jejich kůže se liší barvou od dobře maskovaných skvrnitých hnědých, šedých a zelených až po živé vzory jasně červené nebo žluté a černé, což ukazuje na toxicitu a odhání predátory . Dospělé žáby žijí ve sladké vodě a na souši; některé druhy jsou přizpůsobeny k životu pod zemí nebo na stromech.

Žáby obvykle kladou vajíčka do vody. Z vajíček se vylíhnou vodní larvy zvané pulci , které mají ocas a vnitřní žábry . Mají vysoce specializované chraplavé ústní partie vhodné pro býložravou , všežravou nebo planktožravou stravu. Životní cyklus je dokončen, když se metamorfují v dospělé. Několik druhů klade vajíčka na souši nebo obchází stádium pulce. Dospělé žáby mají obecně masožravou stravu sestávající z malých bezobratlých , ale existují všežravé druhy a několik se živí rostlinnou hmotou. Žabí kůže má bohatý mikrobiom , který je důležitý pro jejich zdraví. Žáby jsou extrémně účinné při přeměně toho, co jedí, na tělesnou hmotu. Jsou důležitým zdrojem potravy pro predátory a součástí dynamiky potravní sítě mnoha světových ekosystémů . Kůže je polopropustná , takže jsou náchylné k dehydrataci, takže buď žijí na vlhkých místech, nebo mají speciální přizpůsobení, aby se vypořádali se suchými stanovišti. Žáby produkují širokou škálu vokalizací , zejména v období rozmnožování , a vykazují mnoho různých druhů komplexních chování , aby přilákaly kamarády, odrazily predátory a obecně přežily.

Žáby jsou lidmi ceněny jako potrava a mají také mnoho kulturních rolí v literatuře, symbolice a náboženství. Jsou také považováni za environmentální bellwethery , přičemž pokles populací žab je často považován za včasné varovné příznaky poškození životního prostředí. Populace žab od 50. let minulého století výrazně poklesly. Více než jedna třetina druhů je považována za ohroženou vyhynutím a více než 120 se předpokládá, že vyhynulo od 80. let 20. století. Počet malformací mezi žábami je na vzestupu a objevující se houbová choroba, chytridiomykóza , se rozšířila po celém světě. Ochranářští biologové se snaží pochopit příčiny těchto problémů a vyřešit je.

Etymologie a taxonomie

Použití obecných jmen žába a ropucha nemá žádné taxonomické opodstatnění. Z hlediska klasifikace jsou všichni členové řádu Anura žáby, ale pouze členové čeledi Bufonidae jsou považováni za „pravé ropuchy“. Použití termínu žába v běžných názvech obvykle odkazuje na druhy, které jsou vodní nebo polovodní a mají hladkou, vlhkou kůži; termín ropucha obecně označuje druhy, které jsou suchozemské se suchou, bradavičnatou kůží. Z tohoto pravidla existuje řada výjimek. Kuňka ohnivá ( Bombina bombina ) má kůži mírně bradavičnatou a preferuje vodní prostředí, zatímco žába zlatá panamská ( Atelopus zeteki ) patří do čeledi ropuchovitých Bufonidae a má hladkou kůži.

Etymologie

Původ jména řádu Anura — a jeho původní hláskování Anoures — je starořeckáalfa privativní “ předpona ἀν- ( an- ) „bez“ a οὐρά ( ourá ), což znamená „ocas zvířete“. Odkazuje na bezocasý charakter těchto obojživelníků.

Původ slova žába je nejistý a diskutovaný. Slovo je nejprve doloženo ve staré angličtině jako frogga , ale obvyklé staré anglické slovo pro žábu bylo frosc (s variantami jako fox a forsc ) a je dohodnuto, že slovo žába s tím nějak souvisí. Stará angličtina frosc zůstala v dialektickém použití v angličtině jako frosh a frosk do devatenáctého století a je široce paralelizována v jiných germánských jazycích , s příklady v moderních jazycích včetně němčiny Frosch , norské frosk , islandského frosku a holandského (kik)vors . Tato slova umožňují rekonstrukci společného germánského předka * froskaz . Třetí vydání Oxford English Dictionary shledává, že etymologie * froskaz je nejistá, ale souhlasí s argumenty, že by mohla věrohodně pocházet z protoindoevropského základu podle * preu , což znamená 'skok'.

Jak staroanglická frosc dala vzniknout frogga je však nejisté, protože vývoj nezahrnuje pravidelnou změnu zvuku . Místo toho se zdá, že ve staré angličtině existoval trend vytvářet přezdívky pro zvířata končící na - g s příklady – samy o sobě všechny nejisté etymologie – včetně psa , prase , prase , jelena a (ušní) paruky . Zdá se, že žába byla v rámci tohoto trendu adaptována z žáby .

Mezitím slovo ropucha , nejprve doložené jako staroanglický tādige , je jedinečné pro angličtinu a má rovněž nejistou etymologii. To je základ pro slovo pulec , nejprve doložený jako středoanglický taddepol , zřejmě znamenat ' ropucha-hlava'.

Taxonomie

Asi 88 % druhů obojživelníků je řazeno do řádu Anura. Patří mezi ně více než 7 100 druhů v 55 čeledech , z nichž Craugastoridae (850 spp.), Hylidae (724 spp.), Microhylidae (688 spp.) a Bufonidae (621 spp.) jsou druhově nejbohatší .

Tmavě zbarvená ropucha směřující doleva
kuňka ohnivá ( Bombina bombina )

Anura zahrnuje všechny moderní žáby a jakékoli fosilní druhy, které odpovídají definici anuranu. Charakteristiky dospělých anuranů zahrnují: 9 nebo méně presakrálních obratlů, přítomnost urostylu tvořeného srostlými obratli, žádný ocas, dlouhé a dopředu skloněné kyčelní kosti, kratší přední končetiny než zadní končetiny, radius a ulna srostlé, tibie a fibula srostlé , prodloužené hlezenní kosti , absence prefrontální kosti , přítomnost jazylkové ploténky , dolní čelist bez zubů (s výjimkou Gastrotheca guentheri ) skládající se ze tří párů kostí (angulospleniální, zubaté a mentomekkelské, přičemž poslední pár chybí u Pipoidea ), jazyk bez podpory, lymfatické prostory pod kůží a sval, protractor lentis, připojený k oční čočce . Larva anuranu nebo pulec má jedinou centrální dýchací spirálu a ústní ústrojí sestávající z keratinózních zobáků a denticles .

Panamská zlatá žába
Panamská zlatá žába ( Atelopus zeteki ).

Žáby a ropuchy jsou široce klasifikovány do tří podřádů: Archaeobatrachia , která zahrnuje čtyři rodiny primitivních žab; Mesobatrachia , která zahrnuje pět rodin evolučně středních žab; a Neobatrachia , zdaleka největší skupina, která obsahuje zbývající rodiny moderních žab, včetně nejběžnějších druhů po celém světě. Podřád Neobatrachia se dále dělí na dvě nadčeledi Hyloidea a Ranoidea . Tato klasifikace je založena na takových morfologických rysech, jako je počet obratlů, struktura hrudního pletence a morfologie pulců. Zatímco tato klasifikace je do značné míry přijímána, vztahy mezi rodinami žab jsou stále diskutovány.

Některé druhy anuranů se snadno hybridizují . Například skokan jedlý ( Pelophylax esculentus ) je hybrid mezi skokanem kalužním ( P. lekciae ) a skokanem bahenním ( P. ridibundus ). Kuňky ohnivé Bombina bombina a B. variegata jsou podobné ve vytváření kříženců. Tito jsou méně plodní než jejich rodiče, což vede ke vzniku hybridní zóny , kde kříženci převládají.

Vývoj

O původu a evolučních vztazích mezi třemi hlavními skupinami obojživelníků se vášnivě diskutuje. Molekulární fylogeneze založená na analýze rDNA z roku 2005 naznačuje, že mloci a ceciáni jsou si navzájem blíže příbuzní než se žábami a že k divergenci těchto tří skupin došlo v paleozoiku nebo raném druhohoru před rozpadem superkontinentu Pangea a brzy po jejich divergenci od lalokoploutvých ryb . To by pomohlo vysvětlit relativní nedostatek fosilií obojživelníků z období před rozdělením skupin. Jiná molekulární fylogenetická analýza provedená přibližně ve stejnou dobu dospěla k závěru, že lissamphibians se poprvé objevily asi před 330 miliony let a že hypotéza o původu temnospondylu je věrohodnější než jiné teorie. Zdálo se, že neobatrachové pocházejí z Afriky/Indie, mloci z východní Asie a ceciáni z tropické Pangey. Jiní výzkumníci, i když souhlasí s hlavním cílem této studie, zpochybnili volbu kalibračních bodů používaných k synchronizaci dat. Navrhli, aby datum diverzifikace lissamphibianů bylo umístěno do permu , spíše před méně než 300 miliony let, což je datum, které lépe souhlasí s paleontologickými údaji. Další studie v roce 2011 s použitím vyhynulých i živých taxonů odebraných pro morfologická i molekulární data dospěla k závěru, že Lissamphibia je monofyletická a že by měla být vnořena spíše do Lepospondyli než do Temnospondyli . Studie předpokládala, že Lissamphibia nevznikla dříve než v pozdním karbonu , asi před 290 až 305 miliony let. Odhaduje se, že k rozdělení mezi Anura a Caudata došlo před 292 miliony let, tedy spíše později, než většina molekulárních studií naznačuje, přičemž ceciliani se oddělili před 239 miliony let.

Zkamenělá žába z České republiky , možná Palaeobatrachus gigas .

V roce 2008 byl v Texasu objeven Gerobatrachus hottoni , temnospondyl s mnoha vlastnostmi podobnými žábě a mlokovi . Datovalo se před 290 miliony let a bylo oslavováno jako chybějící článek , kmenový batrachian blízký společnému předkovi žab a mloků, což je v souladu se široce přijímanou hypotézou, že žáby a mloci jsou si navzájem těsněji příbuzní (vytvářejí klad zvaný Batrachia ) než jsou u cecilianů. Jiní však navrhli, že Gerobatrachus hottoni byl pouze dissorophoidní temnospondyl nepříbuzný s existujícími obojživelníky.

Salientia (latinsky salire ( salio ), "na skok") je název celé skupiny, která zahrnuje moderní žáby v řádu Anura stejně jako jejich blízké fosilní příbuzné, "proto-žáby" nebo "kmenové žáby". Společné rysy těchto protožab zahrnují 14 presakrálních obratlů (moderní žáby mají osm nebo 9), dlouhé a dopředu skloněné kyčelní kosti v pánvi , přítomnost frontoparietální kosti a spodní čelist bez zubů. Nejstaršími známými obojživelníky, kteří byli blíže příbuzní žábám než mlokům, jsou Triadobatrachus massinoti z raného triasu na Madagaskaru (asi před 250 miliony let) a Czatkobatrachus polonicus z raného triasu v Polsku (přibližně ve stejném věku jako Triadobatrachus ). Lebka Triadobatracha je podobná žábě, je široká s velkými očními důlky, ale fosilie má rysy, které se liší od moderních žab. Patří mezi ně delší tělo s více obratli . Ocas má oddělené obratle na rozdíl od srostlého urostyle nebo kostrče u moderních žab. Kosti holenní a lýtkové jsou také oddělené, takže je pravděpodobné, že Triadobatrachus nebyl účinný skokan.

Nejstarší známé „pravé žáby“, které spadají do vlastní linie anuranů, žily v raném období jury . Jeden takový raný druh žáby, Prosalirus bitis , byl objeven v roce 1995 ve souvrství Kayenta v Arizoně a pochází z rané jury (před 199,6 až 175 miliony let), díky čemuž je Prosalirus o něco novější než Triadobatrachus . Stejně jako posledně jmenovaný neměl Prosalirus výrazně zvětšené nohy, ale měl typickou trojcípou stavbu pánve moderních žab. Na rozdíl od Triadobatracha , Prosalirus již ztratil téměř celý svůj ocas a byl dobře přizpůsoben pro skákání. Další raně jurskou žábou je Vieraella herbsti , která je známá pouze z dorzálních a ventrálních otisků jediného zvířete a byla odhadnuta na 33 mm ( 1+14  palce) od čenichu k průduchu. Notobatrachus degiustoi ze střední jury je o něco mladší, asi 155–170 milionů let starý. Hlavní evoluční změny u tohoto druhu zahrnovaly zkrácení těla a ztrátu ocasu. Vývoj moderní Anury byl pravděpodobně dokončen v období Jury. Od té doby proběhly evoluční změny v počtu chromozomů u savců asi 20krát rychleji než u žab, což znamená, že u savců dochází ke speciaci rychleji.

Podle genetických studií se rodiny Hyloidea , Microhylidae a clade Natatanura (zahrnující asi 88 % žijících žab) diverzifikovaly současně asi před 66 miliony let, brzy po vyhynutí křídy a paleogenu spojené s impaktorem Chicxulub . Všechny počátky stromořadí (např. v Hyloidea a Natatanura) vyplývají z této doby az následné obnovy lesa.

Fosilie žáby byly nalezeny na všech kontinentech Země. V roce 2020 bylo oznámeno, že tým paleontologů na Seymourově ostrově na Antarktickém poloostrově objevil 40 milionů let staré fosilie žab přilbových , což naznačuje, že tato oblast byla kdysi domovem žab příbuzných těm, kteří nyní žijí v jihoamerickém lese Nothofagus . .

Fylogeneze

Kladogram ukazující vztahy různých čeledí žab v kladu Anura lze vidět v tabulce níže. Tento diagram ve formě stromu ukazuje, jak každá rodina žab souvisí s jinými rodinami, přičemž každý uzel představuje bod společného původu. Vychází z Frost et al. (2006), Heinicke a kol. (2009) a Pyron a Wiens (2011).

Anura

Leiopelmatidae

Ascaphidae

Bombianura
Costata

Bombinatoridae

Alytidae

Discoglossidae

Pipanura
Xenoanura

Pipidae

Rhinophrynidae

Acosmanura
Anomocoela

Scaphiopodidae

Pelodytidae

Pelobatoidea

Pelobatidae

Megophryidae

Neobatrachia

Heleophrynidae

Phthanobatrachia
Sooglossoidea

Sooglossidae

Nasikabatrachidae

Notogaeanura
Australobatrachie

Calyptocephalellidae

Myobatrachidae

Limnodynastidae

Nobleoanura
Brachycephaloidea

Ceuthomantidae

Brachycephalidae

Eleutherodactylidae

Craugastoridae

( Terrarana )

Hemiphactidae

Athesphatanura

Hylidae

Leptodactyliformes
Agastorofhrynie

Bufonidae

Aromobatidae

Dendrobatidae

Diphyabatracea

Leptodactylidae

Allophrynidae

Centrolenidae

Ceratohryidae

Odontophrynidae

Cycloramphidae

Alsodidae

Hylodidae

Telmatobiidae

Batrachylidae

Rhinodermatidae

Ranoides
Allodapanura

Microhylidae

Afrobatrachie
Xenosynunitanura

Brevicipitidae

Hemisotidae

Laurentobatrachie

Hyperoliidae

Arthroleptidae

Natatanura

Ptychadenidae

Victoranura

Microxalidae

Phrynobatrachidae

Conrauidae

Pyxicephaloidea

Petropedetidae

Pyxicephalidae

Nyctibatrachidae

Ceratobatrachidae

Saukrobatrachie

Ranixalidae

Dicroglosidae

Aglaioanura

Rhacophoridae

Mantellidae

Ranidae

Morfologie a fyziologie

Kostra volské žáby, zobrazující prodloužené kosti končetin a další klouby. Červené značky označují kosti, které se u žab podstatně protáhly, a klouby, které se staly pohyblivými. Modrá barva označuje klouby a kosti, které nebyly upraveny nebo jsou pouze poněkud prodloužené.

Žáby nemají ocas, s výjimkou larev, a většina z nich má dlouhé zadní nohy, protáhlé kotníkové kosti, prsty s plovací blánou, žádné drápy, velké oči a hladkou nebo bradavičnatou kůži. Mají krátké páteře, ne více než 10 volných obratlů a srostlé ocasní kosti (urostyle nebo kostrč). Velikost žáby se pohybuje od Paedophryne amauensis z Papuy-Nové Guineje , která má délku čenichu k průduchu 7,7 mm (0,30 palce) až po goliášskou žábu ( Conraua goliath ) až 32 cm (13 palců) a 3,25 kg (7,2 lb) střední Africe. Existují prehistorické, vyhynulé druhy, které dosahovaly ještě větších velikostí.

Nohy a nohy

Struktura chodidel a nohou se mezi druhy žab značně liší, částečně v závislosti na tom, zda žijí primárně na zemi, ve vodě, na stromech nebo v norách. Žáby musí být schopné rychle se pohybovat svým prostředím, aby chytily kořist a unikli predátorům, a k tomu jim pomáhají četné úpravy. Většina žab je buď zdatná ve skákání, nebo pocházejí z předků, kteří byli, s velkou částí muskuloskeletální morfologie upravenou pro tento účel. Holenní kost , lýtková kost a tarzální kosti byly srostlé do jediné silné kosti , stejně jako radius a ulna v předních končetinách (které musí absorbovat dopad při přistání). Nártní kosti se protáhly, aby se prodloužily na délku nohy a umožnily žábám tlačit se na zem po delší dobu při vzletu. Ilium se prodloužilo a vytvořilo pohyblivý kloub s křížovou kostí, který u speciálních skokanů, jako jsou ranidi a hylidé, funguje jako další kloub končetiny pro další posílení skoků. Ocasní obratle srostly do urostylu, který je vtažen dovnitř pánve. To umožňuje přenos síly z nohou na tělo během skoku.

Noha s pavučinou
Zadní noha žabky obecné
( Rana temporaria )
Rosnička Tylerova ( Litoria tyleri ) má velké vycpávky prstů a tlapky s plovacími blány.

Svalový systém byl podobně upraven. Zadní končetiny žab předků pravděpodobně obsahovaly páry svalů, které by působily v opozici (jeden sval pro ohýbání kolena, jiný sval pro jeho prodloužení), jak je vidět u většiny ostatních zvířat s končetinami. U moderních žab však byly téměř všechny svaly upraveny tak, aby přispívaly k akci skákání, přičemž zůstalo jen několik malých svalů, které přivedly končetinu zpět do výchozí polohy a udržely držení těla. Svaly byly také značně zvětšeny, přičemž hlavní svaly nohou představují více než 17 % celkové hmotnosti žab.

Mnoho žab má tlapy s plovacími blány a stupeň popruhů je přímo úměrný množství času, který druh stráví ve vodě. Zcela vodní africká zakrslá žába ( Hymenochirus sp.) má prsty s plovacími blány, zatímco u stromové žáby rosničky bílé ( Litoria caerulea ), stromového druhu, pouze čtvrtinové nebo poloviční. Výjimkou jsou létající žáby z čeledi Hylidae a Rhacophoridae , které mají také prsty s plovací blánou používané při plachtění.

Stromové žáby mají na koncích prstů umístěny polštářky, které jim pomáhají uchopit svislé povrchy. Nejedná se o přísavky, povrch sestávající ze sloupcovitých buněk s plochými vrcholy s malými mezerami mezi nimi mazanými slizničními žlázkami. Když žába vyvíjí tlak, buňky přilnou k nepravidelnostem na povrchu a přilnavost je udržována povrchovým napětím . To umožňuje žábě lézt po hladkých površích, ale systém nefunguje efektivně, když jsou podložky nadměrně mokré.

U mnoha stromových žab malá „interkalární struktura“ na každém prstu zvětšuje plochu dotýkající se substrátu . Kromě toho má mnoho stromových žab kyčelní klouby, které umožňují jak poskakování, tak chůzi. Některé žáby, které žijí vysoko na stromech, mají dokonce propracovaný stupeň popruhů mezi prsty. To umožňuje žábám „padák“ nebo kontrolované klouzání z jedné pozice ve vrchlíku do druhé.

Pozemní žáby obecně postrádají adaptace vodních a stromových žab. Většina z nich má menší vycpávky prstů, pokud existují, a málo popruhů. Některé hrabavé žáby, jako je například Couchův spadefoot ( Scaphiopus couchii ) mají na zadních tlapkách rozšíření prstů podobné klapce, keratinizovaný tuberkul často označovaný jako rýč, který jim pomáhá hrabat.

Někdy během stadia pulce je jedna z vyvíjejících se zadních nohou sežrána predátorem, jako je víla vážky . V některých případech celá noha stále roste, ale v jiných ne, ačkoli žába může stále žít svou normální délku života pouze se třemi končetinami. Občas se parazitický ploštěnec ( Ribeiroia ondatrae ) zaryje do zadní části pulce, způsobí přeuspořádání buněk končetinových pupenů a žábě se vyvine jedna nebo více nohou navíc.

Leopardí žába severní ( Rana pipiens ) línající a pojídání její kůže.

Kůže

Kůže žáby je ochranná, má dýchací funkci, může absorbovat vodu a pomáhá kontrolovat tělesnou teplotu. Má mnoho žláz, zejména na hlavě a zádech, které často vylučují nechutné a toxické látky ( zrnité žlázy ). Sekret je často lepkavý a pomáhá udržovat pokožku vlhkou, chrání před vniknutím plísní a bakterií a činí zvíře kluzkým a schopnějším uniknout před predátory. Kůže se zbavuje každých pár týdnů. Obvykle se rozdělí uprostřed zad a přes břicho a žába uvolní ruce a nohy. Oloupaná kůže se pak zpracovává směrem k hlavě, kde se rychle sní.

Jelikož jsou žáby chladnokrevné, musí si osvojit vhodné vzorce chování, aby regulovaly svou teplotu. Pro zahřátí se mohou přesunout na slunce nebo na teplý povrch; pokud se přehřejí, mohou se přesunout do stínu nebo zaujmout postoj, který minimální plochu pokožky vystaví vzduchu. Tato pozice se také používá k zabránění ztrátě vody a spočívá v tom, že žába dřepí blízko substrátu s rukama a nohama zastrčenými pod bradou a tělem. Barva žabí kůže slouží k termoregulaci. V chladných vlhkých podmínkách bude barva tmavší než v horkém suchém dni. Šedá rosnička pěnovitá ( Chiromantis xerampelina ) je dokonce schopna zbělat, aby se minimalizovala možnost přehřátí.

Mnoho žab je schopno absorbovat vodu a kyslík přímo kůží, zejména v oblasti pánve, ale propustnost kůže žáby může také vést ke ztrátě vody. Žlázy umístěné po celém těle vylučují hlen, který pomáhá udržovat pokožku vlhkou a snižuje odpařování. Některé žlázy na rukou a hrudi mužů se specializují na produkci lepkavých sekretů na pomoc v amplexu . Podobné žlázy u rosniček produkují na lepicích kotoučích chodidel látku podobnou lepidlu. Některé stromové žáby snižují ztráty vody tím, že mají nepromokavou vrstvu kůže, a několik jihoamerických druhů si kůži pokrývá voskovým sekretem. Jiné žáby přijaly chování k ochraně vody, včetně toho, že se staly nočními a odpočívaly v pozici, která šetří vodu. Některé žáby mohou také odpočívat ve velkých skupinách s každou žábou přitisknutou ke svým sousedům. Tím se snižuje množství pokožky vystavené vzduchu nebo suchému povrchu, a tím se snižuje ztráta vody. Ropucha Woodhouseova ( Bufo woodhousii ), pokud má po uvěznění na suchém místě přístup k vodě, sedí na mělčině, aby se rehydratovala. Samec žabky srstnaté ( Trichobatrachus robustus ) má dermální papily vyčnívající z dolní části zad a stehen, což mu dodává štětinatý vzhled. Obsahují krevní cévy a předpokládá se, že zvětšují plochu kůže dostupnou pro dýchání.

Některé druhy mají kostěné pláty vložené do kůže, což je znak, který se zdánlivě několikrát vyvíjel nezávisle. U některých jiných druhů je kůže na temeni hlavy zhutněná a pojivová tkáň dermis je zkostnatělá s kostmi lebky ( exostóza ).

Maskování je běžný obranný mechanismus u žab. Prvky, jako jsou bradavice a kožní záhyby , mají obvykle žáby žijící na zemi, kterým by hladká kůže neposkytla tak účinné maskování. Některé žáby mění barvu mezi nocí a dnem, protože světlo a vlhkost stimulují pigmentové buňky a způsobují jejich expanzi nebo kontrakci. Někteří jsou dokonce schopni ovládat strukturu své pokožky. Tichomořská rosnička ( Pseudacris regilla ) má zelené a hnědé morfy, prosté nebo skvrnité, a mění barvu v závislosti na roční době a obecné barvě pozadí.

Dýchání a oběh

Stejně jako ostatní obojživelníci může kyslík procházet jejich vysoce propustnou kůží. Tato jedinečná vlastnost jim umožňuje zůstat na místech bez přístupu vzduchu a dýchat přes kůži. Žebra obecně chybí, takže plíce jsou naplněny bukálním čerpáním a žába zbavená plic může udržovat své tělesné funkce bez nich. Plně vodní bornejská plochohlavá žába ( Barbourula kalimantanensis ) je první žábou, o které je známo, že zcela postrádá plíce.

Žáby mají tříkomorová srdce , což je rys, který sdílejí s ještěry . Okysličená krev z plic a odkysličená krev z dýchacích tkání vstupují do srdce přes oddělené síně . Když se tyto komory stahují, dva krevní proudy procházejí do společné komory , než jsou pumpovány přes spirálový ventil do příslušné cévy, aorty pro okysličenou krev a plicní tepny pro odkysličenou krev.

Některé druhy žab mají úpravy, které jim umožňují přežít ve vodě s nedostatkem kyslíku. Vodní žába Titicaca ( Telmatobius culeus ) je jedním z takových druhů a má vrásčitou kůži, která zvětšuje její povrch, aby se zlepšila výměna plynů. Normálně nevyužívá své základní plíce, ale někdy na dně jezera rytmicky zvedne a sníží své tělo, aby zvýšil průtok vody kolem něj.

Preparovaná žába
Anatomický model preparované žáby: 1 pravá síň, 2 plíce, 3 aorta, 4 hmota vajíček, 5 tlusté střevo, 6 levá síň, 7 komora, 8 žaludek, 9 játra, 10 žlučník, 11 tenké střevo, 12 kloaka

Trávení a vylučování

Žáby mají podél horní čelisti čelistní zuby, které slouží k držení potravy před jejím spolknutím. Tyto zuby jsou velmi slabé a nelze je použít ke žvýkání nebo chytání a ubližování hbité kořisti. Místo toho žába používá svůj lepkavý, rozštěpený jazyk k chytání much a jiné malé pohyblivé kořisti. Jazyk normálně leží stočený v ústech, vzadu volný a vpředu připojený k dolní čelisti. Dá se vystřelit a zasunout velkou rychlostí. Některé žáby nemají jazyk a jídlo si cpou do úst jen rukama. Žába africký ( Pyxicephalus ), která se živí poměrně velkými zvířaty, jako jsou myši a jiné žáby, má na přední části dolní čelisti kostěné výběžky ve tvaru kužele zvané odontoidní výběžky, které fungují jako zuby. Oči pomáhají při polykání potravy, protože mohou být zataženy otvory v lebce a pomáhají tlačit potravu do krku.

Potrava se poté přesouvá jícnem do žaludku, kde se přidávají trávicí enzymy a dochází k jejímu stloukání. Poté postupuje do tenkého střeva (duodenum a ileum), kde dochází k většině trávení. Pankreatická šťáva ze slinivky břišní a žluč, produkovaná játry a uložená ve žlučníku, jsou vylučovány do tenkého střeva, kde tekutiny tráví potravu a vstřebávají živiny. Zbytky potravy procházejí do tlustého střeva, kde je odstraněna přebytečná voda a odpady jsou vylučovány kloakou .

Přestože jsou žáby přizpůsobeny pozemskému životu, podobají se sladkovodním rybám svou neschopností účinně šetřit tělesnou vodu. Když jsou na souši, mnoho vody se ztrácí odpařováním z kůže. Vylučovací systém je podobný jako u savců a jsou zde dvě ledviny , které odstraňují dusíkaté produkty z krve. Žáby produkují velké množství zředěné moči, aby vyplavily toxické produkty z ledvinových tubulů. Dusík je vylučován jako čpavek pulci a vodními žábami, ale hlavně jako močovina , méně toxický produkt, většinou suchozemských dospělých jedinců. Několik druhů rosniček s malým přístupem k vodě vylučuje ještě méně toxickou kyselinu močovou . Moč prochází párovými uretery do močového měchýře , ze kterého je periodicky odváděna do kloaky. Všechny tělesné odpady opouštějí tělo kloakou, která končí kloakálním průduchem.

Rozmnožovací systém

U samce žáby jsou dvě varlata připojena k ledvinám a sperma prochází do ledvin jemnými trubicemi nazývanými eferentní kanály . Poté putuje dále přes močovody, které jsou následně známé jako urogenitální vývody. Neexistuje žádný penis a spermie jsou vypuzovány z kloaky přímo na vajíčka, když je samice klade. Vaječníky samice žáby jsou vedle ledvin a vajíčka procházejí párem vejcovodů a kloakou ven.

Když se žáby páří, samec vyleze na záda samice a obtočí její přední končetiny kolem jejího těla, buď za předníma nohama, nebo těsně před zadníma. Tato pozice se nazývá amplexus a může být držena několik dní. Samec žáby má určité sekundární sexuální vlastnosti závislé na hormonech . Mezi ně patří vývoj speciálních polštářků na palcích v období rozmnožování, které mu zajistí pevné držení. Stisk samce žáby během amplexus stimuluje samici, aby uvolnila vajíčka, obvykle zabalená v želé, jako potěr. U mnoha druhů je samec menší a štíhlejší než samice. Samci mají hlasivky a vydávají řadu kvákání, zejména v období rozmnožování, a u některých druhů mají také hlasivky , které zesilují zvuk.

Nervový systém

Žáby mají vysoce vyvinutý nervový systém, který se skládá z mozku, míchy a nervů. Mnoho částí žabího mozku odpovídá lidským mozkům. Skládá se ze dvou čichových laloků, dvou mozkových hemisfér, epifýzy, dvou optických laloků, mozečku a prodloužené míchy. Svalová koordinace a držení těla jsou řízeny cerebellum a medulla oblongata reguluje dýchání, trávení a další automatické funkce. Relativní velikost velkého mozku u žab je mnohem menší než u lidí. Žáby mají deset párů hlavových nervů , které předávají informace zvenčí přímo do mozku, a deset párů míšních nervů , které předávají informace z končetin do mozku přes míchu. Naproti tomu všichni amnioti (savci, ptáci a plazi) mají dvanáct párů hlavových nervů.

Detailní záběr na žabí hlavu zobrazující oko, nosní dírku, ústa a bubínek.

Pohled

Oči většiny žab jsou umístěny na obou stranách hlavy blízko vrcholu a vyčnívají ven jako polokulovité vybouleniny. Poskytují binokulární vidění v poli 100° dopředu a celkové zorné pole téměř 360°. Mohou být jedinou částí jinak ponořené žáby, která vyčnívá z vody. Každé oko má uzavíratelné horní a spodní víčko a zvlhčující membránu , která poskytuje další ochranu, zejména když žába plave. Členové vodní rodiny Pipidae mají oči umístěné na vrcholu hlavy, což je pozice vhodnější pro detekci kořisti ve vodě nahoře. Irisy jsou v různých barvách a zornice v řadě tvarů. Ropucha obecná ( Bufo bufo ) má zlaté duhovky a vodorovné štěrbinovité zorničky, rosnička červenooká ( Agalychnis callidryas ) má svislé štěrbinové zornice, žabka jedovatá má tmavé duhovky, kuňka ohnivá ( Bombina spp. ) má zorničky trojúhelníkové a žába rajská ( Dyscophus spp. ) kruhové. Kosatce ropuchy jižní ( Anaxyrus terrestris ) jsou vzorované tak, aby splývaly s okolní maskovanou kůží.

Vidění žáby na dálku je lepší než vidění na blízko. Volající žáby rychle ztichnou, když uvidí vetřelce nebo dokonce pohybující se stín, ale čím blíže je objekt, tím hůře je vidět. Když žába vystřelí jazyk, aby chytila ​​hmyz, reaguje na malý pohybující se předmět, který špatně vidí, a musí ho předem přesně zarovnat, protože při vyplazování jazyka zavře oči. Ačkoli se o tom dříve diskutovalo, novější výzkumy ukázaly, že žáby vidí barevně i při velmi slabém osvětlení.

Sluch

Povrchové ztvárnění hlavy žáby Atelopus franciscus se zvýrazněnými ušními partiemi.

Žáby slyší jak ve vzduchu, tak pod vodou. Nemají vnější uši ; ušní bubínky ( bubínkové membrány ) jsou přímo odkryté nebo mohou být pokryty vrstvou kůže a jsou viditelné jako kruhová oblast těsně za okem. Velikost a vzdálenost ušních bubínků souvisí s frekvencí a vlnovou délkou, na které žába volá. U některých druhů, jako je žába volská, velikost tympanu ukazuje pohlaví žáby; samci mají tympany, které jsou větší než jejich oči, zatímco u žen jsou oči a tympany hodně stejné. Hluk způsobí, že bubínek vibruje a zvuk se přenáší do středního a vnitřního ucha. Střední ucho obsahuje půlkruhové kanálky, které pomáhají kontrolovat rovnováhu a orientaci. Ve vnitřním uchu jsou sluchové vláskové buňky uspořádány ve dvou oblastech hlemýždě, v bazilární papile a papile obojživelníka. První detekuje vysoké frekvence a druhý nízké frekvence. Protože je kochlea krátká, žáby používají elektrické ladění k rozšíření rozsahu slyšitelných frekvencí a pomáhají rozlišovat různé zvuky. Toto uspořádání umožňuje detekci teritoriálních a chovných volání jejich druhů . U některých druhů, které obývají suché oblasti, je může zvuk hromu nebo silného deště probudit z klidového stavu. Žábu může vyděsit neočekávaný hluk, ale obvykle nepodnikne žádnou akci, dokud zrakem nenajde zdroj zvuku.

Volání

Samec Dendropsophus microcephalus zobrazující svůj hlasový vak během svého volání.
Reklamní výzva samce Atelopus franciscus

Volání nebo kvákání žáby je pro její druh jedinečné. Žáby vytvářejí tento zvuk průchodem vzduchu hrtanem v krku. U většiny volajících žab je zvuk zesílen jedním nebo více hlasovými vaky, kožními membránami pod hrdlem nebo na koutku úst, které se roztahují během zesílení volání. Některé žabí volání jsou tak hlasité, že je lze slyšet až na míli (1,6  km) daleko. Navíc bylo zjištěno, že některé druhy používají umělé struktury, jako jsou odtokové potrubí, pro umělé zesílení svého volání. Žába ocasá pobřežní ( Ascaphus truei ) žije v horských bystřinách v Severní Americe a nevyjadřuje se.

Hlavní funkcí přivolání je, aby samci žab přitahovali partnery. Samci mohou volat jednotlivě nebo se může ozývat chór, kde se mnoho samců shromáždilo na hnízdištích. U mnoha druhů žab, jako je rosnička obecná ( Polypedates leucomystax ), samice odpovídají na volání samců, což posiluje reprodukční aktivitu v chovné kolonii. Žáby preferují samce, kteří produkují zvuky s vyšší intenzitou a nižší frekvencí, což jsou atributy, které vynikají v davu. Důvodem je to, že tím, že samec prokáže svou zdatnost, ukazuje svou způsobilost produkovat vynikající potomky.

Jiné volání vydává žabí samec nebo necitlivá samice, když je nasazen jiným samcem. Jedná se o zřetelný cvrlikání a je doprovázeno vibrací těla. Rosničky a některé nevodní druhy mají před sprchou déšť, který vydávají na základě narážky vlhkosti. Mnoho druhů má také teritoriální volání, které se používá k zahnání jiných samců. Všechna tato volání jsou vydávána se zavřenými ústy žáby. Tísňové volání, vydávané některými žábami, když jsou v nebezpečí, je produkováno s otevřenými ústy, což má za následek vyšší tón. Obvykle se používá, když byla žába chycena predátorem, a může sloužit k rozptýlení nebo dezorientaci útočníka, aby žábu uvolnil.

Výrazný nízký "džbán-o-rum" zvuk páskované volské žáby .

Mnoho druhů žab má hluboké hovory. Kvákání amerického býka ( Rana catesbiana ) je někdy psáno jako "džbán o' rum". Tichomořská rosnička ( Pseudacris regilla ) produkuje onomatopoický „žebrák“, který je často slyšet ve filmech. Jiná ztvárnění volání žáby do řeči zahrnují „brekekekex koax koax“, volání bahenní žáby ( Pelophylax ridibundus ) v Žabách , starověkém řeckém komickém dramatu od Aristophana . Volání žabky konkávně ušaté ( Amolops tormotus ) je v mnoha ohledech neobvyklé. Samci jsou pozoruhodní svými druhy volání, kde dochází k modulaci frekvence směrem nahoru a dolů. Když komunikují, produkují hovory, které spadají do frekvenčního rozsahu ultrazvuku . Posledním aspektem, který činí volání tohoto druhu žab neobvyklým, je to, že nelineární akustické jevy jsou důležitou součástí jejich akustických signálů.

Strnulost

Během extrémních podmínek se některé žáby dostanou do stavu strnulosti a zůstanou neaktivní po celé měsíce. V chladnějších oblastech mnoho druhů žab zimuje . Ti, kteří žijí na souši, jako je ropucha americká ( Bufo americanus ), si vyhrabávají noru a vytvářejí si hibernakulum , ve kterém mohou ležet ladem . Jiní, méně zdatní v kopání, najdou skulinku nebo se zahrabou do uschlého listí. Vodní druhy, jako je skokan americký ( Rana catesbeiana ), běžně klesají na dno rybníka, kde leží, napůl ponořené v bahně, ale stále mají přístup ke kyslíku rozpuštěnému ve vodě. Jejich metabolismus se zpomaluje a žijí ze svých energetických zásob. Některé žáby, jako je žába lesní nebo kukadlo jarní , mohou dokonce přežít zmrazení. Pod kůží a v tělesné dutině se tvoří ledové krystaly, ale důležité orgány jsou chráněny před zamrznutím vysokou koncentrací glukózy. Zdánlivě bez života zmrzlá žába může obnovit dýchání a její srdeční tep se může znovu spustit, když se podmínky zahřejí.

Druhým extrémem je žába hrabatá ( Cyclorana alboguttata ) pravidelně aestivuje během horkého a suchého období v Austrálii a přežívá v klidovém stavu bez přístupu k potravě a vodě devět nebo deset měsíců v roce. Zavrtává se pod zem a schoulí se do ochranného zámotku tvořeného jeho svlečenou kůží. Výzkumníci z University of Queensland zjistili, že během aestivace se metabolismus žáby změní a provozní účinnost mitochondrií se zvýší. To znamená, že omezené množství energie, které má žába v komatu k dispozici, je využito efektivněji. Tento mechanismus přežití je užitečný pouze pro zvířata, která zůstávají delší dobu zcela v bezvědomí a jejichž energetické nároky jsou nízké, protože jsou chladnokrevné a nepotřebují vytvářet teplo. Jiný výzkum ukázal, že pro zajištění těchto energetických požadavků svaly atrofují, ale svaly zadních končetin jsou přednostně nedotčeny. Bylo zjištěno, že žáby mají horní kritické teploty kolem 41 stupňů Celsia.

Pohyb

Různé druhy žab používají řadu způsobů pohybu, včetně skákání , běhu , chůze , plavání , norování , lezení a plachtění .

Skákání

Žáby jsou obecně uznávány jako výjimečné skokany a vzhledem ke své velikosti jsou nejlepšími skokany ze všech obratlovců. Pruhovaná raketová žába Litoria nasuta dokáže přeskočit přes dva metry ( 6+12 stopy), vzdálenost, která je více než padesátkrát větší než délka jeho těla 55 mm ( 2+14  palce). Mezi druhy jsou obrovské rozdíly ve schopnosti skákání. V rámci druhu se vzdálenost skoku zvyšuje s rostoucí velikostí, ale relativní vzdálenost skoku (přeskočená délka těla) se snižuje. Kapitán indický ( Euphlyctis cyanophlyctis ) má schopnost vyskočit z vody z pozice plovoucí na hladině. Drobná cvrčilka severní ( Acris crepitans ) dokáže „skákat“ po hladině rybníka sérií krátkých rychlých skoků.

Zpomalená fotografie ukazuje, že svaly mají pasivní flexibilitu. Nejprve jsou nataženy, když je žába stále ve skrčené poloze, poté jsou staženy, než jsou znovu nataženy, aby se žába vystřelila do vzduchu. Přední končetiny jsou pokrčené proti hrudníku a zadní končetiny zůstávají po dobu skoku v natažené, proudnicové poloze. U některých extrémně schopných skokanů, jako je rosnička kubánská ( Osteopilus septentrionalis ) a žába levhart severní ( Rana pipiens ), může maximální výkon vyvíjený během skoku překročit sílu, kterou je sval teoreticky schopen vyprodukovat. Při kontrakci svalů se energie nejprve přenese do natažené šlachy, která je omotaná kolem hlezenní kosti. Poté se svaly znovu protáhnou ve stejnou dobu, kdy šlacha uvolňuje svou energii jako katapult , aby produkovala silné zrychlení za hranicemi svalového zrychlení. Podobný mechanismus byl zdokumentován u sarančat a kobylek .

Předčasné vylíhnutí žab může mít negativní vliv na výkonnost žab ve skoku a celkovou lokomoci. Zadní končetiny se nemohou zcela zformovat, což má za následek, že jsou kratší a mnohem slabší ve srovnání s normální vylíhnutou žábou. Žáby s časným líhnutím mohou mít tendenci záviset častěji na jiných formách pohybu, jako je plavání a chůze.

Chůze a běh
Phrynomantis bifasciatus chůze po rovném povrchu

Žáby z čeledí Bufonidae, Rhinophrynidae a Microhylidae mají krátké zadní nohy a mají tendenci spíše chodit než skákat. Když se pokoušejí pohybovat rychle, zrychlují pohyb svých končetin nebo se uchýlí k nemotornému poskakování. Ropucha úzkoúsá ( Gastrophryne olivacea ) byla popsána jako chůze, která je „kombinací běhu a krátkých poskoků, které jsou obvykle jen palec nebo dva dlouhé“. V experimentu byla ropucha Fowlerova ( Bufo fowleri ) umístěna na běžecký pás, který se otáčel různými rychlostmi. Měřením příjmu kyslíku u ropuchy bylo zjištěno, že skákání bylo neefektivním využíváním zdrojů během trvalé lokomoce, ale bylo užitečnou strategií během krátkých výbuchů vysoce intenzivní aktivity.

Žába červenonohá ( Kassina maculata ) má krátké štíhlé zadní končetiny nevhodné ke skákání. Může se rychle pohybovat pomocí běžecké chůze, při které se střídavě používají dvě zadní nohy. Zpomalená fotografie ukazuje, na rozdíl od koně, který umí klusat nebo cválat, chůze žáby zůstala podobná při pomalé, střední a vysoké rychlosti. Tento druh může také šplhat po stromech a keřích a dělá to v noci, aby chytil hmyz. Kapitán indický ( Euphlyctis cyanophlyctis ) má široké nohy a dokáže běžet po hladině vody několik metrů (yardů).

Plavání
Plavání ropuchy obecné
Ropucha obecná ( Bufo bufo ) plavání.

Žáby, které žijí nebo navštěvují vodu, mají úpravy, které zlepšují jejich plavecké schopnosti. Pánevní končetiny jsou silně osvalené a silné. Popruh mezi prsty zadních nohou zvětšuje plochu chodidla a pomáhá žábu mocně pohánět vodou. Zástupci čeledi Pipidae jsou zcela vodní a vykazují nejvýraznější specializaci. Mají neohebné páteře, zploštělá, aerodynamická těla, systémy bočních linií a silné zadní končetiny s velkými plovacími blánami. Pulci většinou mají velké ocasní ploutve, které poskytují tah, když se ocas pohybuje ze strany na stranu.

Zahrabávání

Některé žáby se přizpůsobily pro norování a život v podzemí. Mívají zaoblená těla, krátké končetiny, malé hlavy s vypoulenýma očima a zadní tlapky uzpůsobené pro vykopávky. Extrémním příkladem toho je žába nachová ( Nasikabatrachus sahyadrensis ) z jižní Indie, která se živí termity a téměř celý život tráví pod zemí. Krátce se objeví během monzunu , aby se pářil a rozmnožoval v dočasných tůních. Má drobnou hlavu se špičatým čenichem a baculaté, zaoblené tělo. Kvůli této fosoriální existenci byl poprvé popsán v roce 2003, což bylo v té době pro vědeckou komunitu novinkou, i když ji místní lidé dříve znali.

Fialová žába
Fialová žába ( Nasikabatrachus sahyadrensis ).

K podzemnímu životu jsou přizpůsobeny i ropuchy rýžové ze Severní Ameriky. Typická je ropucha obecná ( Spea bombifrons ), která má chlopeň z keratinizované kosti připevněnou k jednomu z metatarzů zadních chodidel, kterou se zarývá dozadu do země. Při kopání ropucha kroutí boky ze strany na stranu, aby se ponořila do volné půdy. V létě má mělkou noru, ze které v noci vylézá za potravou. V zimě kopá mnohem hlouběji a byla zaznamenána v hloubce 4,5 m (14 stop 9 palců). Tunel se naplní zeminou a ropucha přezimuje v malé komoře na konci. Během této doby se v jejích tkáních hromadí močovina a osmózou je nasávána voda z okolní vlhké půdy, která ropuchu dodává potřeby. Ropuchy rýžové jsou "výbušnými chovateli", všechny vylézají ze svých nor ve stejnou dobu a sbíhají se do dočasných tůní, do jedné z nich přitahovány voláním prvního samce, aby našel vhodné místo rozmnožování.

Australské norské žáby mají poněkud odlišný životní styl. Skvrnkatka západní ( Heleioporus albopunctatus ) si vyhrabává noru u řeky nebo v korytě pomíjivého potoka a pravidelně vylézá za potravou. Dochází k páření a vejce jsou kladena do pěnového hnízda uvnitř nory. Vajíčka se tam částečně vyvinou, ale vylíhnou se až po ponoření po vydatných deštích. Pulci pak vyplavou do volné vody a rychle dokončí svůj vývoj. Madagaskarské hrabavé žáby jsou méně fosoriální a většinou se zahrabávají do podestýlky. Jedna z nich, zelená hrabavá ( Scaphiophryne marmorata ), má zploštělou hlavu s krátkým čenichem a dobře vyvinutými metatarzálními hrboly na zadních tlapkách, které pomáhají při vyhrabávání. Má také značně zvětšené koncové kotouče na předních nohách, které mu pomáhají lézt v křoví. Hnízdí v dočasných tůních, které se tvoří po deštích.

Lezení

Rosničky žijí vysoko v korunách stromů , kde se škrábou po větvích, větvičkách a listech a někdy ani neklesnou na zem. „Opravdové“ rosničky patří do čeledi Hylidae, ale členové jiných čeledí žab si nezávisle osvojili stromový zvyk, případ konvergentní evoluce . Patří mezi ně žáby skleněné (Centrolenidae), žáby keřové (Hyperoliidae), některé úzkoúdé žáby (Microhylidae) a žáby keřovité (Rhacophoridae). Většina stromových žab je kratší než 10 cm (4 palce) na délku, s dlouhýma nohama a dlouhými prsty s lepicími polštářky na špičkách. Povrch polštářků prstů je tvořen těsně nahromaděnou vrstvou šestihranných epidermálních buněk s plochým vrcholem oddělených drážkami, do kterých žlázy vylučují hlen . Tyto vycpávky prstů navlhčené hlenem poskytují přilnavost na jakémkoli mokrém nebo suchém povrchu, včetně skla. Mezi zapojené síly patří hraniční tření epidermis polštářku prstu na povrchu a také povrchové napětí a viskozita . Rosničky jsou velmi akrobatické a dokážou chytit hmyz, když visí za jeden prst na větvičce nebo se drží čepele větrem ošlehaného rákosu. Někteří členové podčeledi Phyllomedusinae mají na nohou opačné prsty . Síťovaná listová žába ( Phyllomedusa ayeaye ) má jednu protilehlou číslici na každé přední noze a dvě protilehlé číslice na zadních tlapkách. To mu umožňuje uchopit stonky keřů, když se šplhá ve svém stanovišti na břehu řeky.

Klouzání

Během evoluční historie žab se několik různých skupin nezávisle na sobě dostalo do vzduchu. Některé žáby v tropickém deštném pralese jsou speciálně upraveny pro klouzání ze stromu na strom nebo seskok padákem na lesní půdu. Typická je pro ně létající žába Wallaceova ( Rhacophorus nigropalmatus ) z Malajsie a Bornea. Má velké patky s roztaženými konečky prstů do plochých lepicích kotoučů a prsty plně vystlané. Kožní chlopně se vyskytují na bočních okrajích končetin a přes oblast ocasu. S roztaženými prsty, nataženými končetinami a roztaženými klapkami může klouzat na značné vzdálenosti, ale není schopen podniknout motorový let. Dokáže změnit směr jízdy a pohybovat se mezi stromy na vzdálenosti až 15 m (50 stop).

Životní historie

Životní cyklus žáby zelené
( Rana clamitans ).

Reprodukce

U žab se vyskytují dva hlavní typy rozmnožování, prodloužené rozmnožování a explozivní rozmnožování. V prvním případě, který přijala většina druhů, se dospělé žáby v určitých obdobích roku shromažďují u rybníka, jezera nebo potoka, aby se rozmnožily. Mnoho žab se vrací do vodních ploch, ve kterých se vyvinuly jako larvy. To často vede k každoroční migraci zahrnující tisíce jedinců. U výbušných chovatelů se dospělé žáby dostávají na místa rozmnožování v reakci na určité spouštěcí faktory, jako jsou srážky vyskytující se v suché oblasti. U těchto žab dochází k páření a tření rychle a rychlost růstu larev je rychlá, aby bylo možné využít pomíjivé jezírka dříve, než vyschnou.

Mezi dlouholetými chovateli se samci obvykle dostávají na místo rozmnožování jako první a zůstávají tam nějakou dobu, zatímco samice mají tendenci přilétat později a odcházet brzy po tření. To znamená, že samci převyšují počet samic na okraji vody a brání území, ze kterých vyhánějí ostatní samce. Inzerují svou přítomnost voláním, často střídají své kvákání se sousedními žábami. Větší, silnější samci mívají hlubší hovory a udržují si kvalitnější území. Samice si vybírají své partnery alespoň částečně na základě hloubky jejich hlasu. U některých druhů jsou satelitní samci, kteří nemají žádné území a nevolají. Mohou zachytit samice, které se blíží k volajícímu samci, nebo převzít uvolněné území. Volání je činnost, která vyčerpává energii. Někdy se obě role vymění a volající samec se vzdá svého území a stane se satelitem.

Samci a samice ropuchy obecné ( Bufo bufo ) v amplexu .

U výbušných chovatelů se první samec, který najde vhodné místo rozmnožování, např. provizorní bazén, hlasitě ozve a do bazénu se sbíhají další žáby obou pohlaví. Výbušní chovatelé mají tendenci volat jednotně a vytvářet sbor, který je slyšet z velké dálky. Do této kategorie spadají ropuchy rýžové ( Scaphiopus spp. ) ze Severní Ameriky. Výběr partnera a námluvy nejsou tak důležité jako rychlost reprodukce. V některých letech nemusí nastat vhodné podmínky a žáby mohou zůstat dva i více let bez rozmnožování. Některé samice ropuchy novomexické ( Spea multiplicata ) vytírají najednou pouze polovinu dostupných vajíček, možná si některá ponechají pro případ, že by se později objevila lepší příležitost k rozmnožování.

V místě rozmnožování samec nasedne na samici a pevně ji sevře kolem těla. Typicky se amplexus odehrává ve vodě, samice uvolní vajíčka a samec je pokryje spermiemi; oplodnění je vnější . U mnoha druhů, jako je ropucha velká ( Bufo cognatus ), samec zadržuje vajíčka zadníma nohama a drží je na místě asi tři minuty. Členové západoafrického rodu Nimbaphrynoides jsou mezi žábami jedineční v tom, že jsou živorodí ; Limnonectes larvaepartus , Eleutherodactylus jasperi a členové tanzanského rodu Nectophrynoides jsou jediné žáby známé jako ovoviviparní . U těchto druhů je oplození vnitřní a samice rodí plně vyvinuté mladé žáby, kromě L. larvaepartus , které rodí pulce.

Životní cyklus

Vejce / žabí potěr

Frogspawn

Žáby mohou klást svá vajíčka jako shluky, povrchové filmy, provázky nebo jednotlivě. Přibližně polovina druhů klade vajíčka do vody, další kladou vajíčka do vegetace, na zem nebo do výkopů. Drobný eleuth trpasličí žlutě pruhovaný ( Eleutherodactylus limbatus ) klade vajíčka jednotlivě a zahrabává je do vlhké půdy. Žába džungle kouřová ( Leptodactylus pentadactylus ) si vytváří hnízdo z pěny v prohlubni. Vajíčka se líhnou při zaplavení hnízda, nebo mohou pulci dokončit svůj vývoj v pěně, pokud k zaplavení nedojde. Rosnička červenooká ( Agalychnis callidryas ) klade vajíčka na list nad tůní a když se vylíhnou, larvy spadnou do vody pod ním.

U některých druhů, jako je žába lesní ( Rana sylvatica ), jsou v želatinovém materiálu přítomny symbiotické jednobuněčné zelené řasy. Předpokládá se, že tyto mohou prospívat vyvíjejícím se larvám tím, že jim poskytnou extra kyslík prostřednictvím fotosyntézy . Bylo také zjištěno, že vnitřek kulovitých shluků vajíček žabky lesní je až o 6 °C (11 °F) teplejší než okolní voda, což urychluje vývoj larev. Larvy vyvíjející se ve vejcích dokážou detekovat vibrace způsobené blízkými dravými vosami nebo hady a vylíhnou se brzy, aby nebyly sežrány. Obecně platí, že délka stádia vajíčka závisí na druhu a podmínkách prostředí. Vodní vajíčka se obvykle líhnou do jednoho týdne, když se pouzdro rozdělí v důsledku enzymů uvolněných vyvíjejícími se larvami.

Přímý vývoj , kdy se z vajíček líhnou mláďata jako malí dospělci, je také znám u mnoha žab, například Ischnocnema henselii , Eleutherodactylus coqui a Raorchestes ochlandrae a Raorchestes chalazodes .

Pulci

Frogspawn vývoj.

Larvy, které vylézají z vajíček, známé jako pulci (nebo občas polliwogs). Pulci postrádají oční víčka a končetiny a mají chrupavčitou kostru, žábry pro dýchání (nejprve vnější žábry, později vnitřní žábry) a ocasy, které používají k plavání. Obecně platí, že volně žijící larvy jsou plně vodní, ale alespoň jeden druh ( Nannophrys ceylonensis ) má polopozemské pulce, kteří žijí mezi vlhkými kameny.

Od raného vývoje pokrývá žaberní váček pulce žábry a přední nohy. Plíce se brzy začnou vyvíjet a používají se jako pomocný dýchací orgán. Některé druhy procházejí metamorfózou ještě uvnitř vajíčka a líhnou se přímo do malých žab. Pulci postrádají pravé zuby, ale čelisti u většiny druhů mají v horní čelisti dvě protáhlé, paralelní řady malých keratinizovaných struktur nazývaných keradonty. Jejich spodní čelisti mají obvykle tři řady keradontů obklopených rohovitým zobákem, ale počet řad se může lišit a přesné uspořádání ústních částí poskytuje prostředek pro identifikaci druhu. U Pipidae, s výjimkou Hymenochirus , mají pulci párové přední parmy, díky nimž se podobají malým sumcům . Jejich ocasy jsou vyztuženy notochordem , ale neobsahují žádné kostěné nebo chrupavčité prvky kromě několika obratlů na bázi, které tvoří urostyle během metamorfózy. To bylo navrženo jako adaptace na jejich životní styl; protože přeměna na žáby probíhá velmi rychle, ocas je vyroben pouze z měkké tkáně, protože kost a chrupavka potřebují mnohem déle, než se rozloží a vstřebá. Ocasní ploutev a špička jsou křehké a snadno se roztrhnou, což je považováno za adaptaci k útěku před predátory, kteří se je snaží uchopit za ocas.

Pulci jsou typicky býložraví , živí se většinou řasami , včetně rozsivek filtrovaných z vody přes žábry . Některé druhy jsou masožravé ve stádiu pulce, živí se hmyzem, menšími pulci a rybami. Rosnička kubánská ( Osteopilus septentrionalis ) je jedním z řady druhů , u kterých mohou být pulci kanibalští . Pulci, kterým se brzy vyvinou nohy, mohou být ostatními sežráni, takže pozdní vývojáři mohou mít lepší vyhlídky na dlouhodobé přežití.

Pulci jsou velmi zranitelní vůči sežrání rybami, čolky , dravými brouky a ptáky, zejména vodními ptáky , jako jsou čápi a volavky a kachny domácí . Někteří pulci, včetně ropuchy třtinové ( Bufo marinus ), jsou jedovatí. Stádium pulce může u výbušných chovatelů trvat jen týden nebo může trvat jednu nebo více zim s následnou metamorfózou na jaře.

Metamorfóza

Na konci stadia pulce žába prochází metamorfózou, při které její tělo náhle přechází do dospělé formy. Tato metamorfóza obvykle trvá pouze 24 hodin a je zahájena produkcí hormonu tyroxinu . To způsobuje, že se různé tkáně vyvíjejí různými způsoby. Mezi hlavní změny, ke kterým dochází, patří vývoj plic a vymizení žáber a žaberních váčků, díky nimž jsou přední nohy viditelné. Spodní čelist přechází ve velké kusadlo dospělého masožravce a dlouhé, spirálovité střevo býložravého pulce je nahrazeno typickým krátkým střevem dravce. Nervový systém se přizpůsobuje sluchu a stereoskopickému vidění a novým metodám pohybu a výživy. Oči jsou přemístěny výše na hlavě a tvoří se oční víčka a související žlázy. Je vyvinut bubínek, střední ucho a vnitřní ucho. Kůže se stává silnější a tužší, ztrácí se systém postranních linií a vyvíjejí se kožní žlázy. Konečným stádiem je zmizení ocasu, ale to se odehrává spíše později, tkáň se používá k vytvoření prudkého růstu v končetinách. Žáby jsou nejzranitelnější vůči predátorům, když procházejí metamorfózou. V této době dochází ke ztrátě ocasu a teprve se upevňuje lokomoce pomocí končetin.

Dospělí

Žába Xenopus laevis po metamorfóze.

Dospělé žáby mohou žít ve vodě nebo v její blízkosti, ale jen málo z nich je plně vodních. Téměř všechny druhy žab jsou v dospělosti masožravé , živí se bezobratlí, včetně hmyzu , krabů , pavouků , roztočů , červů , hlemýžďů a slimáků . Několik větších může jíst jiné žáby, malé savce a plazy a ryby . Několik druhů také jedí rostlinnou hmotu; rosnička Xenohyla truncata je částečně býložravá, její strava obsahuje velký podíl ovoce, Leptodactylus mystaceus se živí rostlinami a listí se vyskytuje u Euphlyctis hexadactylus , přičemž rostliny tvoří 79,5 % objemu její potravy. Mnoho žab používá svůj lepkavý jazyk k ulovení kořisti, zatímco jiné je jednoduše chytí ústy. Dospělé žáby jsou samy napadeny mnoha predátory. Leopardí žábu severní ( Rana pipiens ) požírají volavky , jestřábi , ryby, velcí mloci , hadi , mývalové , skunky , norek , volské žáby a další zvířata.

Trofická pyramida zobrazující žáby jako primární predátory.

Žáby jsou primární predátoři a důležitou součástí potravní sítě . Protože jsou studenokrevní , efektivně využívají potravu, kterou konzumují, s malou spotřebou energie pro metabolické procesy, zatímco zbytek se přeměňuje na biomasu . Sami je požírají sekundární predátoři a jsou primárními suchozemskými konzumenty bezobratlých, z nichž většina se živí rostlinami. Snížením býložravosti se podílejí na zvýšení růstu rostlin a jsou tak součástí jemně vyváženého ekosystému.

O dlouhověkosti žab a ropuch ve volné přírodě se ví jen málo, ale některé mohou žít mnoho let. Skeletochronologie je metoda vyšetřování kostí za účelem určení věku. Pomocí této metody byly studovány věky horských žab žlutonohých ( Rana muscosa ), falangy prstů ukazující sezónní linie, kde se růst v zimě zpomaluje. Nejstarší žáby měly deset kapel, takže se věřilo, že jejich věk byl 14 let, včetně čtyřletého stádia pulců. Žáby a ropuchy v zajetí se dožívají až 40 let, což je věk, kterého dosáhla ropucha obecná ( Bufo bufo ). Je známo, že ropucha třtinová ( Bufo marinus ) přežila v zajetí 24 let a skokan americký ( Rana catesbeiana ) 14 let. Žáby z mírného podnebí se přes zimu ukládají k zimnímu spánku a je známo, že čtyři druhy během této doby snesou mrazy, včetně skokana lesního ( Rana sylvatica ).

Rodičovská péče

Samec ropucha obecná porodní asistentka s vejci
( Alytes obstetricans ).
Žába sáček ( Assa darlingtoni )

Přestože péče o potomstvo je u žab špatně pochopena, odhadem až 20 % druhů obojživelníků se o svá mláďata může nějakým způsobem starat. Vývoj rodičovské péče u žab je řízen především velikostí vodního útvaru, ve kterém se množí. Ti, kteří se množí v menších vodních útvarech, mívají větší a složitější rodičovské chování. Protože predace vajíček a larev je ve velkých vodních plochách vysoká, některé druhy žab začaly klást vajíčka na souši. Jakmile k tomu dojde, vysychající pozemské prostředí vyžaduje, aby je jeden nebo oba rodiče udržovali vlhké, aby bylo zajištěno jejich přežití. Následná potřeba transportu vylíhnutých pulců k vodnímu útvaru si vyžádala ještě intenzivnější formu rodičovské péče.

V malých tůních se predátoři většinou nevyskytují a konkurence mezi pulci se stává proměnnou, která omezuje jejich přežití. Některé druhy žab se této konkurenci vyhýbají tím, že využívají menší fytotelmata (vodou naplněné paždí listů nebo malé dřevité dutiny) jako místa pro uložení několika pulců. Zatímco tato menší místa chovu jsou bez konkurence, také jim chybí dostatek živin, aby uživili pulce bez pomoci rodičů. Druhy žab, které se změnily z používání větších na menší fytotelmaty, vyvinuly strategii, jak poskytnout svým potomkům výživná, ale neoplozená vajíčka. Samice žabky jahodové ( Oophaga pumilio ) klade vajíčka na lesní půdu. Žábí samec je hlídá před predací a nosí vodu ve své kloace, aby je udržela vlhké. Když se vylíhnou, samice přesune pulce na zádech do bromélie zadržující vodu nebo jiného podobného vodního útvaru, přičemž na každé místo uloží pouze jednoho. Pravidelně je navštěvuje a krmí je kladením jednoho nebo dvou neoplozených vajíček do fytotelmy a pokračuje v tom, dokud mláďata nejsou dostatečně velká, aby prošla metamorfózou. Podobně se o své pulce stará jedovatá žába granulovaná ( Oophaga granulifera ).

Mnoho dalších různých forem rodičovské péče je vidět u žab. Drobný samec Colostethus subpunctatus hlídá shluk vajíček položený pod kamenem nebo kládou. Když se vajíčka vylíhnou, dopraví pulce na zádech do provizorního bazénku, kde se částečně ponoří do vody a jeden nebo více pulců odpadne. Poté se přesune do jiného bazénu. Samec ropuchy porodní báby ( Alytes obstetricans ) nosí vajíčka s sebou přichycená na zadních nohách. V suchém počasí je udržuje vlhké ponořením do jezírka a zvednutím zadních partií zabrání jejich přemokření v rozmočené vegetaci. Po třech až šesti týdnech putuje do rybníka a z vajíček se vylíhnou pulci. Žába tungarská ( Physalaemus pustulosus ) si staví plovoucí hnízdo z pěny, aby chránila svá vajíčka před predací. Pěna je vyrobena z proteinů a lektinů a zdá se, že má antimikrobiální vlastnosti. Několik párů žab může vytvořit koloniální hnízdo na dříve postaveném voru. Vejce jsou snesena doprostřed, následují střídavě vrstvy pěny a vajec, zakončené pěnovým uzávěrem.

Některé žáby chrání své potomky uvnitř vlastního těla. Samci i samice žab váčkových ( Assa darlingtoni ) hlídají svá vajíčka, která jsou snesena na zem. Když se vajíčka vylíhnou, samec si namaže tělo rosolem, které je obklopuje, a ponoří se do vaječné hmoty. Pulci se svíjejí do kožních váčků na jeho boku, kde se vyvíjejí, dokud se nepromění v nedospělé žáby. Samice žáby žaludeční ( Rheobatrachus sp.) z Austrálie , nyní pravděpodobně vyhynulá, spolkne její oplozená vajíčka, která se pak vyvinou v jejím žaludku. Přestane se krmit a přestane vylučovat žaludeční kyselinu . Pulci se při výživě spoléhají na žloutky vajec. Po šesti nebo sedmi týdnech jsou připraveni na metamorfózu. Matka vyvrací drobné žáby, které jí odskakují z tlamy. Samice žáby Darwinovy ​​( Rhinoderma darwinii ) z Chile naklade až 40 vajíček na zem, kde je hlídá samec. Když se pulci chystají vylíhnout, jsou pohlceni samcem, který je nese ve svém značně zvětšeném hlasivkovém vaku. Zde jsou ponořeny do pěnivé viskózní tekutiny, která obsahuje nějakou výživu, která doplní to, co získávají ze žloutků vajec. Ve vaku zůstávají sedm až deset týdnů, než projdou metamorfózou, poté se přesunou do samcovy tlamy a vynoří se.

Obrana

Mírně toxický imitátor Ranitomeya .
Jedovatá žába jahodová obsahuje četné alkaloidy, které odrazují predátory.

Na první pohled se žáby zdají spíše bezbranné kvůli jejich malé velikosti, pomalému pohybu, tenké kůži a nedostatku obranných struktur, jako jsou páteře, drápy nebo zuby. Mnoho lidí používá maskování, aby se vyhnulo odhalení, kůže je často skvrnitá nebo pruhovaná v neutrálních barvách, které umožňují nehybné žábě splynout s jejím okolím. Někteří dokážou udělat úžasné skoky, často do vody, které jim pomohou vyhnout se potenciálním útočníkům, zatímco mnozí mají jiné obranné úpravy a strategie.

Kůže mnoha žab obsahuje mírně toxické látky zvané bufotoxiny , aby byly pro potenciální predátory nechutné. Většina ropuch a některé žáby mají velké jedovaté žlázy, příušní žlázy , umístěné po stranách hlavy za očima a další žlázy jinde na těle. Tyto žlázy vylučují hlen a řadu toxinů, díky nimž jsou žáby kluzké k držení a jsou nechutné nebo jedovaté. Pokud je škodlivý účinek okamžitý, dravec může ukončit svou činnost a žába může uniknout. Pokud se účinek vyvine pomaleji, predátor se může naučit tomuto druhu v budoucnu vyhýbat. Jedovaté žáby mají tendenci propagovat svou toxicitu jasnými barvami, což je adaptivní strategie známá jako aposematismus . Dělají to žáby jedovaté z čeledi Dendrobatidae. Obvykle jsou červené, oranžové nebo žluté, často s kontrastními černými znaky na těle. Allobates zaparo není jedovatý, ale napodobuje vzhled dvou různých toxických druhů, se kterými sdílí společný areál ve snaze oklamat predátory. Další druhy, např. kuňka ohnivá ( Bombina bombina ), mají své varovné zbarvení vespod. Když jsou napadeni, "blikají" a zaujmou pózu, která odhaluje živé zbarvení na jejich břiše.

Ropucha obecná zaujímá obranný postoj.

Některé žáby, jako jsou jedovaté žáby , jsou obzvláště toxické. Domorodí obyvatelé Jižní Ameriky extrahují jed z těchto žab, aby je mohli aplikovat na své zbraně pro lov, i když jen málo druhů je dostatečně toxických, aby je bylo možné použít k tomuto účelu. Nejméně dva nejedovaté druhy žab v tropické Americe ( Eleutherodactylus gaigei a Lithodytes lineatus ) napodobují zbarvení žab jedovatých pro sebeobranu. Některé žáby získávají jedy od mravenců a jiných členovců, které jedí. Jiní, jako jsou australské žáby corroboree ( Pseudophryne corroboree a Pseudophryne pengilleyi ), mohou syntetizovat alkaloidy samy. Chemikáliemi mohou být dráždivé látky, halucinogeny , křeče , nervové jedy nebo vazokonstrikční látky . Mnoho predátorů žab se adaptovalo na to, aby snášelo vysoké hladiny těchto jedů, ale ostatní tvorové, včetně lidí, kteří se žábami manipulují, mohou být vážně postiženi.

Některé žáby používají blaf nebo podvod. Ropucha obecná ( Bufo bufo ) zaujímá při útoku charakteristický postoj, nafukuje tělo a stojí se zvednutými zadními končetinami a skloněnou hlavou. Žába volská ( Rana catesbeiana ) se při ohrožení přikrčí se zavřenýma očima a hlavou nakloněnou dopředu. Tím jsou příušní žlázy umístěny do nejúčinnější polohy, ostatní žlázy na zádech začnou vytékat škodlivé sekrety a nejzranitelnější části těla jsou chráněny. Další taktikou, kterou některé žáby používají, je „křičet“, náhlý hlasitý zvuk, který má tendenci dravce polekat. Rosnička šedá ( Hyla versicolor ) vydává výbušný zvuk , který někdy odpuzuje rejska Blarina brevicauda . Přestože se ropuchám mnoho predátorů vyhýbá, pravidelně se jimi živí užovka podvazková ( Thamnophis sirtalis ). Strategií, kterou používají mladé ropuchy americké ( Bufo americanus ), když se k nim přiblíží had, je přikrčit se a zůstat nehybný. To se obvykle podaří, had projde kolem a ropucha zůstane neodhalena. Pokud však na něj narazí hadova hlava, ropucha odskočí, než se obranně přikrčí.

Rozdělení

Ačkoli jsou žáby nejrozmanitější v teplých oblastech, několik druhů, jako je žába lesní , dokonce žije u polárního kruhu

Žáby žijí na všech kontinentech kromě Antarktidy, ale na některých ostrovech se nevyskytují, zejména na těch daleko od kontinentálních pevnin. Mnoho druhů je izolováno v omezených areálech v důsledku změn klimatu nebo nehostinného území, jako jsou úseky moře, horské hřebeny, pouště, kácení lesů, stavby silnic nebo jiné umělé překážky. Obvykle se větší diverzita žab vyskytuje v tropických oblastech než v mírných oblastech, jako je Evropa. Některé žáby obývají vyprahlé oblasti, jako jsou pouště, a spoléhají na specifické úpravy, aby přežily. Členové australského rodu Cyclorana se zahrabávají pod zem, kde vytvářejí vodu nepropustný kokon, ve kterém se v suchých obdobích aestivují . Jakmile zaprší, vynoří se, najdou dočasnou tůňku a rozmnoží se. Vývoj vajíček a pulců je ve srovnání s většinou ostatních žab velmi rychlý, takže rozmnožování lze dokončit dříve, než rybník vyschne. Některé druhy žab jsou přizpůsobeny chladnému prostředí. Žába lesní ( Rana sylvatica ), jejíž stanoviště zasahuje až za polární kruh , se v zimě zahrabává do země. Přestože velká část jeho těla během této doby zmrzne, ve svých životně důležitých orgánech si udržuje vysokou koncentraci glukózy, která je chrání před poškozením.

Zachování

Ropucha zlatá ( Bufo periglenes ) – naposledy spatřena v roce 1989.

V roce 2006 bylo ze 4 035 druhů obojživelníků, kteří jsou v určité fázi životního cyklu závislé na vodě, 1 356 (33,6 %) považováno za ohrožené. To je pravděpodobně podhodnocené, protože to vylučuje 1 427 druhů, u nichž důkazy nebyly dostatečné k posouzení jejich stavu. Populace žab od 50. let dramaticky poklesly. Více než jedna třetina druhů žab je považována za ohroženou vyhynutím a více než 120 druhů se má za to, že vyhynuly od 80. let 20. století. Mezi tyto druhy patří žaludeční žáby z Austrálie a ropucha zlatá z Kostariky. Poslední jmenovaný je zvláště znepokojený vědci, protože obýval nedotčenou rezervaci Monteverde Cloud Forest a jeho populace se zřítila v roce 1987 spolu s asi 20 dalšími druhy žab v oblasti. To nemohlo být přímo spojeno s lidskou činností, jako je odlesňování, a bylo to mimo rozsah běžných výkyvů velikosti populace. Jinde je ztráta stanovišť významnou příčinou poklesu populace žab, stejně jako znečišťující látky, změna klimatu, zvýšené UVB záření a zavlečení nepůvodních predátorů a konkurentů. Kanadská studie provedená v roce 2006 naznačila, že hustý provoz v jejich prostředí byl pro populace žab větší hrozbou než ztráta přirozeného prostředí. Rozvíjející se infekční nemoci, včetně chytridiomykózy a ranaviru , také ničí populace.

Mnoho environmentálních vědců věří, že obojživelníci, včetně žab, jsou dobrými biologickými indikátory zdraví širšího ekosystému , protože mají mezilehlé pozice v potravních řetězcích, jejich propustnou kůži a typicky dvoufázový život (vodní larvy a suchozemští dospělci). Ukazuje se, že nejvíce jsou úbytkem postiženy druhy s vodními vajíčky i larvami, zatímco ty s přímým vývojem jsou nejodolnější.

Deformovaná norka s levou nohou navíc

Od 90. let 20. století přibývá žabích mutací a genetických defektů . Mezi ně často patří chybějící nohy nebo nohy navíc. Byly identifikovány nebo předpokládány různé příčiny, včetně nárůstu ultrafialového záření ovlivňujícího potěr na hladině rybníků, chemické kontaminace pesticidy a hnojivy a parazitů, jako je trematoda Ribeiroia ondatrae . Pravděpodobně jsou všechny tyto faktory komplexním způsobem zapojeny jako stresory , faktory prostředí přispívající k četnosti onemocnění a zranitelnost vůči napadení parazity. Malformace zhoršují pohyblivost a jednotlivci se nemusí dožít dospělosti. Zvýšení počtu žab pozřených ptáky může ve skutečnosti zvýšit pravděpodobnost parazitismu na jiných žabách, protože složitý životní cyklus motolice zahrnuje šneka ramshorna a několik mezihostitelů, jako jsou ptáci.

V několika případech byly zavedeny programy chovu v zajetí, které byly z velké části úspěšné. Světová asociace zoologických zahrad a akvárií jmenovala rok 2008 „Rokem žáby“, aby upozornila na problémy ochrany přírody, s nimiž se potýkají.

Ropucha třtinová ( Bufo marinus ) je velmi přizpůsobivý druh pocházející z Jižní a Střední Ameriky. Ve 30. letech 20. století byl zavlečen na Portoriko a později na různé další ostrovy v oblasti Pacifiku a Karibiku jako biologický prostředek pro hubení škůdců . V roce 1935 bylo na polích cukrové třtiny v Queenslandu v Austrálii osvobozeno 3 000 ropuch ve snaze ovládnout třtinové brouky , jako je Dermolepida albohirtum , jejichž larvy poškozují a zabíjejí palice. Počáteční výsledky v mnoha z těchto zemí byly pozitivní, ale později se ukázalo, že ropuchy narušily ekologickou rovnováhu ve svém novém prostředí. Volně se množili, soutěžili s původními druhy žab, jedli včely a další neškodné původní bezobratlé, ve svých adoptovaných lokalitách měli málo predátorů a otrávili domácí zvířata, masožravé ptáky a savce. V mnoha z těchto zemí jsou nyní považováni za škůdce i invazivní druhy a vědci hledají biologickou metodu, jak je kontrolovat.

Lidské použití

Kulinářské

Francouzské cuisses de grenouille .

Žabí stehýnka jedí lidé v mnoha částech světa. Indonésie je největším světovým vývozcem žabího masa, ročně vyveze více než 5000 tun žabího masa, převážně do Francie, Belgie a Lucemburska. Původně byly dodávány z místních divokých populací, ale nadměrné využívání vedlo ke snížení nabídky. To vedlo k rozvoji chovu žab a celosvětového obchodu se žábami. Hlavními dovážejícími zeměmi jsou Francie, Belgie, Lucembursko a Spojené státy, zatímco hlavními vývozci jsou Indonésie a Čína. Roční celosvětový obchod se skokanem americkým ( Rana catesbeiana ), většinou chovaným v Číně, se pohybuje mezi 1200 a 2400 tunami.

Horská kuřecí žába , takzvaná, jak chutná kuře, je nyní ohrožena, částečně kvůli lidské spotřebě, a byla hlavní potravinovou volbou Dominikánců . Mýlí, vačice, koroptve, prérijní slepice a žáby patřily k pokrmům, které Mark Twain zaznamenal jako součást americké kuchyně.

Vědecký výzkum

V listopadu 1970 vyslala NASA během mise Orbiting Frog Otolith na šest dní do vesmíru dvě volské žáby , aby otestovala stav beztíže.

Žáby se používají k pitvám na středních a univerzitních hodinách anatomie, přičemž se jim často nejprve injektují barevné látky, aby se zvýšily kontrasty mezi biologickými systémy . Tato praxe upadá kvůli obavám o dobré životní podmínky zvířat a „digitální žáby“ jsou nyní k dispozici pro virtuální pitvu.

Žáby sloužily jako pokusná zvířata v celé historii vědy. Biolog z 18. století Luigi Galvani objevil spojení mezi elektřinou a nervovým systémem studiem žab. Vytvořil jeden z prvních nástrojů pro měření elektrického proudu z žabího stehýnka. V roce 1852 použil HF Stannius srdce žáby v postupu zvaném Stanniova ligatura , aby demonstroval tep komory a síní nezávisle na sobě a při různých rychlostech. Africká žába drápkatá neboli platanna ( Xenopus laevis ) byla poprvé široce používána v laboratořích při těhotenských testech v první polovině 20. století. Vzorek moči od těhotné ženy vstříknutý do samice žáby ji přiměje ke kladení vajíček , což zjistil anglický zoolog Lancelot Hogben . Je to proto, že hormon, lidský choriový gonadotropin , je přítomen ve značném množství v moči žen během těhotenství. V roce 1952 Robert Briggs a Thomas J. King naklonovali žábu přenosem jádra somatických buněk . Stejná technika byla později použita k vytvoření ovce Dolly a jejich experiment byl poprvé, kdy byla provedena úspěšná jaderná transplantace u vyšších zvířat.

Žáby se používají ve výzkumu klonování a dalších odvětvích embryologie . Přestože byly vyvinuty alternativní těhotenské testy, biologové nadále používají Xenopus jako modelový organismus ve vývojové biologii , protože jejich embrya jsou velká a snadno se s nimi manipuluje, lze je snadno získat a lze je snadno uchovávat v laboratoři. Xenopus laevis je stále více vytlačován svým menším příbuzným, Xenopus tropicalis , který dosáhne svého reprodukčního věku za pět měsíců spíše než za jeden až dva roky pro X. laevis , což umožňuje rychlejší studium napříč generacemi.

Genomy Xenopus laevis , X. tropicalis , Rana catesbeiana , Rhinella marina a Nanorana parkeri byly sekvenovány a uloženy v databázi NCBI Genome.

Jako mazlíčci

Vzhledem k tomu, že jsou levné a relativně snadné se o ně starat, mnohé druhy žab a ropuch se staly oblíbenými jako exotické mazlíčky . Jsou nenáročné a vyžadují malou údržbu. Žáby i ropuchy lze umístit do paludárií , terárií a akvárií .

Farmaceutický

Zlatá jedovatá žába ( Phyllobates terribilis ).

Protože jsou žabí toxiny mimořádně rozmanité, vzbudily zájem biochemiků jako „přírodní lékárna“. Alkaloid epibatidin , lék proti bolesti 200krát silnější než morfin , je vyráběn některými druhy jedovatých žab. Jiné chemikálie izolované z kůže žab mohou nabídnout odolnost vůči infekci HIV . Šípkové jedy jsou aktivně zkoumány pro svůj potenciál jako terapeutických léků.

Dlouho bylo podezření, že předkolumbovští mezoameričané používali toxický sekret produkovaný ropuchou třtinovou jako halucinogen , ale pravděpodobněji používali látky vylučované ropuchou říční v Coloradu ( Bufo alvarius ). Ty obsahují bufotenin (5-MeO-DMT), psychoaktivní sloučeninu , která se v moderní době používá jako rekreační droga . Obvykle se kožní sekrety suší a pak se kouří. V médiích bylo hlášeno užívání nelegálních drog olizováním kůže ropuchy, ale toto může být městský mýtus .

Exsudáty z kůže zlaté jedovaté žáby ( Phyllobates terribilis ) tradičně používají domorodí Kolumbijci k otravě šipek, které používají k lovu. Špička projektilu se přetře hřbetem žáby a šipka je vypuštěna z foukačky . Kombinace dvou alkaloidních toxinů batrachotoxinu a homobatrachotoxinu je tak silná, že jedna žába obsahuje dostatek jedu, aby zabila odhadem 22 000 myší. K tomuto účelu slouží i další dva druhy, skokan kokoský ( Phyllobates aurotaenia ) a skokan černonohý ( Phyllobates bicolor ). Ty jsou méně toxické a méně hojné než zlatá jedovatá žába. Jsou nabodnuty na špičaté tyče a lze je zahřívat nad ohněm, aby se maximalizovalo množství jedu, které lze přenést do šipky.

Socha žáby Moche

Kulturní význam

Žáby byly uvedeny v mytologii, pohádkách a populární kultuře. V tradičních čínských mýtech se svět opírá o obří žábu, která by se pokusila spolknout Měsíc a způsobila zatmění Měsíce . Žáby byly uváděny v náboženství, folklóru a populární kultuře. Staří Egypťané zobrazovali boha Heqeta , ochránce novorozenců, s hlavou žáby. Pro Maye představovaly žáby vodu, úrodu, plodnost a narození a byly spojovány s bohem Chaacem . V Bibli Mojžíš rozpoutal na Egypťany mor žab . Středověcí Evropané spojovali žáby a ropuchy se zlem a čarodějnictvím . Pohádka bratří Grimmů Žabí princ představuje princeznu, která si vezme žábu a ta se promění v krásného prince. V moderní kultuře žáby zaujmou komediální nebo nešťastnou roli, jako je pan ropucha z roku 1908 románu Vítr ve vrbách , Michigan J. Frog z Warner Bros. Karikatury Muppet Kermit žába a ve hře Frogger .

Viz také

Reference

Další čtení

externí odkazy

Média