Vardes metamorfoze ir aizraujošs process, ko gadu gaitā zinātnieki ir plaši pētījuši. Mēs visi zinām, ka tā ir būtiska daļa vairuma abinieku - gan anurānu, gan caudātu - attīstībā, bet kādi pamatā esošie procesi notiek ārpus kurkuļa morfoloģiskajām izmaiņām?
Šodien mēs sadalām abinieku metamorfozi no fizioloģiskā un hormonālā viedokļa, un tāpēc mēs izmantosim profesionālos pētījumus. Turpiniet lasīt, jo turpmākajās rindās apkopotā informācija jūs pārsteigs.
Kas ir metamorfoze?
Metamorfozi sauc par bioloģisku procesu, kurā dzīvnieks attīstās no dzimšanas līdz briedumam, veicot lielas strukturālas un fizioloģiskas izmaiņas. Atšķirībā no citām dzīvajām būtnēm, pēcnācēji, kuriem notiek metamorfoze, ne tikai palielina šūnas audu līmenī, drīzāk tajās notiek diferenciācijas process.
Izmaiņas procesa laikā
Attiecībā uz vardēm un krupjiem kurkuļi, kuriem ir pilnīgi ūdens dzīve, pārvēršas pieaugušā sauszemes vai daļēji ūdens paraugā-kā parasti. Tas prasa virkni būtisku morfoloģisku izmaiņu, jo dzīve uz sauszemes rada virkni izaicinājumu, kas ļoti atšķiras no ūdens vidē esošajiem.
Kāpuriem trūkst plakstiņu, un tiem ir skrimšļaini skeleti, sānu līniju sistēmas, žaunas elpošanai un vertikāli saplacināta aste, ko tās izmanto peldēšanai. Šīs struktūras tiek pārveidotas vai zaudētas metamorfozes laikā. Starp būtiskākajām izmaiņām mēs atklājam sekojošo:
- Asu zobu zudums -ideāls dārzeņu nokasīšanai uz akmeņiem, no kuriem tie barojas.
- Žaunu regresija un peldošās astes reabsorbcija.
- Aizmugurējo kāju veidošanās, kam seko priekšējās kājas un ādas dziedzeru veidošanās.
- Skrimšļa galvaskausa nomaiņa pret kaulu, ar galvaskausa modifikācijām, kas pielāgotas kukaiņu medībām.
- Plaušu un maņu orgānu paplašināšanās sauszemes attīstībai.
Mēs varētu turpināt uzskaitīt izmaiņas ilgu laiku, jo tiek lēsts, ka vardes kurkuļs pirms pieaugšanas kopumā iziet 46 fāzes. Tomēr mēs domājam, ka vispārējā ideja ir skaidra: dzīvības maiņa uz zemes prasa virkni krasu un aizraujošu izmaiņu.
Jautājums par hormoniem
Kā liecina žurnālā publicētie pētījumi Daba, vissvarīgākais vardes metamorfozes elements ir vairogdziedzera hormons (TH), kas ir galvenais gandrīz visu mugurkaulnieku bioloģiskā metabolisma regulators pēc embrija. Piemēram, abinieku kāpuri, kas barojas ar zīdītāju vairogdziedzera atkritumiem, agri tiek pārveidoti.
Par šo skaidro sakarību liecina arī šāds veids: ja vairogdziedzeris tiek izņemts no kurkuļa, tas nekad neizies metamorfozes procesu. Šajos gadījumos kāpurs nepārtraukti aug, bet nekad neattīstās pieaugušā formā.
Šeit ir dažas vairogdziedzera hormona būtiskās īpašības šī procesa laikā:
- Vairogdziedzera hormons darbojas tieši un lokāli. Tas ir, tas specifiskā un mērķtiecīgā veidā reaģē uz audiem, kam nepieciešamas izmaiņas.
- Vairogdziedzera hormona darbību nosaka citi hormoni. Citas vielas, piemēram, prolaktīns vai eksogēni kortikosteroīdi, paātrina vai kavē HT darbību atkarībā no to koncentrācijas.
- Vairogdziedzera hormonu receptoriem ir būtiska loma metamorfozes morfoloģiskajās izmaiņās.
Mēs arī negrasāmies sevi pārāk paplašināt ar bioķīmiskiem mehānismiem, jo daži termini ir ārpus informācijas. Tomēr vienai idejai vajadzētu būt skaidrai: TH koncentrācija modulē izmaiņas, kuras vardes kāpuri iziet metamorfozes laikā.
Kas notiek, ja abiniekiem netiek veikta metamorfoze?
Dažos astes abiniekos, piemēram, aksolotlā, kāpuri paliek šādā stāvoklī visu mūžu. Tomēr viņi spēj reproducēt un veikt visas attiecīgās dzīvībai svarīgās funkcijas: Šī parādība ir pazīstama kā neotenija.Šādos gadījumos hipofīze neizdala būtiskos savienojumus, lai radītu HT.
No otras puses, dažas vardes, šķiet, ir dzimušas pilnīgi, it kā tās nebūtu pārveidojušās. Tas tā nav, notiek tas, ka viņi šo procesu iziet olā, ierobežotā ūdens vidē. Cik zināms, Nav vardes, kas dabiski paliek kāpuru stāvoklī visu mūžu.
Kurkuļi ar mutācijām, kas neļauj tiem pārveidoties, pārmērīgi aug, līdz priekšlaicīgi mirst.
Kā mēs varējām redzēt šajās rindās, vardes metamorfozei ir daudz vairāk noslēpumu, nekā jūs varētu domāt sākumā. Sākot ar hormonālo darbību un beidzot ar morfoloģiskām izmaiņām, mēs saskaramies ar iespaidīgu procesu, kā daži citi dabā.
