Sammakon muodonmuutos on kiehtova prosessi, jota tutkijat ovat tutkineet laajalti vuosien varrella. Me kaikki tiedämme, että se on olennainen osa useimpien sammakkoeläinten - sekä anuraanien että kaudaattien - kehitystä, mutta mitä taustalla olevia prosesseja tapahtuu kultapoikien morfologisten muutosten lisäksi?
Tänään tutkimme sammakkoeläinten muodonmuutoksen fysiologisesta ja hormonaalisesta näkökulmasta, ja käytämme tätä varten ammatillisia tutkimuksia. Jatka lukemista, koska seuraaville riveille kerätty tieto yllättää sinut.
Mikä on metamorfoosi?
Metamorfoosia kutsutaan biologiseksi prosessiksi, jossa eläin kehittyy syntymästään kypsyyteen suurten rakenteellisten ja fysiologisten muutosten kautta. Toisin kuin muut elävät olennot, muodonmuutoksen jälkeläiset eivät ainoastaan lisää solujaan kudostasolla, pikemminkin niissä on eriytymisprosessi.
Muutoksia prosessin aikana
Sammakkojen ja rupikonnien tapauksessa poikaset, joilla on täysin vesielämää, muuttuvat aikuisen maanpäälliseksi tai puolivedenäytteeksi-kuten tavallista. Tämä edellyttää useita olennaisia morfologisia muutoksia, koska elämä maalla on joukko haasteita, jotka ovat hyvin erilaisia kuin vesiympäristössä.
Toukilta puuttuu silmäluomet ja niillä on rustoisia luurankoja, sivuttaislinjajärjestelmät, kidukset hengitykseen ja pystysuoraan litistetty häntä, joita he käyttävät uimiseen. Nämä rakenteet muuttuvat tai menetetään metamorfoosin aikana. Merkittävimmistä muutoksista löydämme seuraavat:
- Terävien hampaiden menetys -ihanteellinen vihannesten raapimiseen kiville, joista ne ruokkivat.
- Gillsin regressio ja uimaräpän imeytyminen takaisin.
- Takajalkojen muodostuminen, jota seuraa etujalat ja ihon rauhasen luominen.
- Ruston kallon korvaaminen luulle, päänmuotoisilla muunnelmilla, jotka on mukautettu hyönteisten metsästykseen.
- Keuhkojen ja aistielinten laajentuminen kehitystä varten maalla.
Voisimme jatkaa luettelointimuutoksia pitkään, koska on arvioitu, että sammakkopoika käy läpi yhteensä 46 vaihetta ennen aikuistumista. Tästä huolimatta yleinen ajatus on mielestämme selvä: elämän muuttaminen maapallolle vaatii sarjan radikaaleja ja kiehtovia muutoksia.
Kysymys hormoneista
Kuten lehdessä julkaistut tutkimukset osoittavat Luonto, sammakon muodonmuutoksen tärkein elementti on kilpirauhashormoni (TH), joka on lähes kaikkien selkärankaisten alkion jälkeisen biologisen aineenvaihdunnan tärkein säätelijä. Esimerkiksi nisäkkäiden kilpirauhasjätteillä ruokitut sammakkoeläinten toukat käyvät läpi varhaisen muodonmuutoksen.
Tämä selkeä suhde ilmenee myös seuraavalla tavalla: jos kilpirauhanen poistetaan nuijapästä, se ei koskaan käy läpi muodonmuutosprosessia. Näissä tapauksissa toukka kasvaa jatkuvasti, mutta ei koskaan kehity aikuiseksi.
Tässä on joitain kilpirauhashormonin olennaisia ominaisuuksia tämän prosessin aikana:
- Kilpirauhashormoni toimii suoraan ja paikallisesti. Toisin sanoen se reagoi erityisellä ja kohdennetulla tavalla kudokseen, joka vaatii muutoksia.
- Kilpirauhashormonin toiminta määräytyy muiden hormonien mukaan. Muut aineet, kuten prolaktiini tai eksogeeniset kortikosteroidit, nopeuttavat tai estävät HT: n vaikutusta niiden pitoisuuksista riippuen.
- Kilpirauhashormonireseptoreilla on tärkeä rooli metamorfoosin morfologisissa muutoksissa.
Emme myöskään aio laajentaa itseämme liikaa biokemiallisilla mekanismeilla, koska jotkut termit ovat informaation ulkopuolella. Siitä huolimatta yhden ajatuksen pitäisi olla selvä: TH -pitoisuus muokkaa muutoksia, joita sammakon toukat tekevät muodonmuutoksen aikana.
Mitä tapahtuu, kun sammakkoeläin ei käy läpi muodonmuutosta?
Muutamissa sammakkoeläimissä, kuten aksolotlissa, toukat pysyvät tässä tilassa koko elämän. Silti he pystyvät toistamaan ja suorittamaan kaikki olennaiset elintoiminnot: Tämä ilmiö tunnetaan nimellä neoteny.Näissä tapauksissa aivolisäke ei eritä välttämättömiä yhdisteitä HT: n muodostamiseksi.
Toisaalta jotkut sammakot näyttävät syntyneen täydellisinä, ikään kuin ne eivät olisi muuttuneet. Näin ei ole, vaan tapahtuu, että he käyvät tämän prosessin läpi munassa, rajoitetussa vesipitoisessa väliaineessa. Sikäli kun tiedämme, Ei ole sammakkoa, joka pysyy luonnollisesti toukkien tilassa koko elämänsä ajan.
Nuoret, joilla on mutaatioita, jotka eivät salli niiden muodonmuutosta, kasvavat liikaa, kunnes kuolevat ennenaikaisesti.
Kuten olemme voineet nähdä näillä riveillä, sammakon muodonmuutos pitää sisällään paljon enemmän salaisuuksia kuin luulisi aluksi. Hormonaalisesta toiminnasta tähän liittyviin morfologisiin muutoksiin, edessämme on vaikuttava prosessi, kuten harvat muut luonnossa.
