A kétéltűek [1] [2] vagy a kétéltűek [1] [2] ( lat. Amphibia ) a négylábú gerincesek osztálya , ideértve (többek között) gőtéket , szalamandrákat , békákat és férgeket , számuk körülbelül 8500 [comm . 1] modern fajok [comm. 2] . A kétéltűek szinte mindenhol élnek (az Antarktisz , az Északi-sark és néhány sziget kivételével ). Az elmúlt évtizedekben a kétéltű-populációk meredek csökkenést mutattak világszerte, főként az emberek által végzett kiirtások, az élőhelyek pusztítása és a veszélyes betegségek miatt: több mint 3045 fajt fenyeget komolyan a kihalás veszélye .
A legkorábbi kétéltűek nagyjából a devon korszakban – több mint 370 millió évvel ezelőtt – fejlődtek ki lebenyúszójú halakból , amelyeknek tüdeje segített nekik a szárazföldhöz való alkalmazkodásban. A kétéltűek változatossá váltak, és a karbon korszakban uralkodó szárazföldi gerincesekké váltak , de később a hüllők és szinapszidák váltották fel őket . A modern kétéltűek eredete rendkívül vitatott téma. Az általános konszenzus azonban az, hogy valószínűleg a temnospondylokból , a történelem előtti kétéltűek legváltozatosabb csoportjából fejlődtek ki a perm korszakban .
A világ legkisebb kétéltű (és gerinces) a Pápua Új-Guineából származó Paedophryne amauensis béka , mindössze 7,7-8 mm hosszú. A legnagyobb élő kétéltű a kínai óriási szalamandra , 1,8 m hosszú és 70 kg súlyú; a kihalt prionosuchus és mastodonsaurus elérte a 6-9 méter hosszúságot és körülbelül két tonnát. Az osztály modern képviselői általában kicsik . A kétéltűek a hüllők mellett a herpetológia hagyományos vizsgálati tárgyai , de néha megkülönböztetnek egy független tudományt - a batrachológiát .
A kétéltűek csoportja köztes helyet foglal el a szárazföldi és a vízi gerincesek között: a legtöbb faj szaporodása és fejlődése a vízi környezetben történik, az imágók pedig a szárazföldön élnek, utalva ezzel az anamniára . A kétéltűek az ökoszisztéma fontos részét képezik, és sok nagyobb ragadozó megeszi őket .
Az egyedfejlődés során a kétéltűek általában egy vízben élő lárva állapotán mennek keresztül (az ebihalnak nevezett anuránokban ). A kétéltű lárvák megőrzik a halak szerkezeti jellemzői közül sok , például a kopoltyúkat , az oldalvonalat és a kétkamrás szívet . A metamorfózis során az ebihalak jelentős változásokon mennek keresztül: végtagjaik vannak, a kopoltyúkat tüdő váltja fel, a keringési és kiválasztó rendszer átstrukturálódik . A legtöbb kétéltű a vízbe rakja tojásait; ugyanakkor egyes fajok a szárazföldön rakják le tojásaikat, míg mások nem mennek át az ebihal állapotán, mivel életképesek . A legtöbb faj imágója húsevő, tápláléka kis gerinctelen állatokból áll (a nagy fajok kis gerincesekkel is táplálkozhatnak ), de vannak mindenevő fajok, sőt néhány gyümölcsevő faj is . A kifejlett kétéltűek tüdővel lélegeznek, vízáteresztő bőrön keresztül is tudnak lélegezni, egyes kis szalamandráknak és békáknak pedig nincs tüdeje, és csak a bőrön keresztül lélegeznek. Felületükben hasonlítanak a hüllőkhöz, például a gyíkokhoz vagy a kígyókhoz , de az emlősökkel és madarakkal együtt a hüllők amnionok , ellentétben a kétéltűekkel .
A kétéltűek fő jelei a nyálkás, sima és vízáteresztő bőr, a metamorfózis (lárvából felnőtt állattá alakulás) időszaka, a mozgékony szemhéjak, a higgadtság és a szaporodáshoz szükséges vízigény. A kétéltűek ektoterm (hidegvérű) gerinces állatok, amelyek testhőmérsékletét a belső élettani folyamatok miatt nem tartják fenn. Anyagcseréjük alacsony . Sok kétéltűnek izmos nyelve van; a modern kétéltűek koponyája többnyire széles és rövid, gyakran nem teljesen csontosodott el, és nagy mennyiségű porcot tartalmaz . A kétéltűek bőre gyengén keratinizált, és nem borítja pikkelyek, néhány caecilián kivételével. Sok nyálkahártya mirigyet tartalmaz, és egyes fajoknál mérgező mirigyeket (egyfajta szemcsés mirigyet). A kétéltű szív háromkamrás, két pitvarból és egy kamrából áll . Az édesvízi életmódot folytató kétéltűek az ammóniát a nitrogén-anyagcsere termékeként ( ammoniotelikus anyagcsere) és a szárazföldi formák - a karbamidot (ureothelic metabolizmus) - választják ki. A legtöbb kétéltű vízbe rakja tojásait .
A "kétéltű" szó a franciából származik. kétéltű, távolabb a többi görögtől. ἀμφίβιος "kettős életű, kétéltű", a ἀμφί szóból "körül, körül; mindkét oldalról vagy minden oldalról" + βίος "élet", távolabb a proto-indo-héb. *gweie- "élni". A 18. században kölcsönözték [3] . A "kétéltűek" szó a "kétéltűek" jelzőből származik, tovább a "földi" + "vízi" szavak összetételéből. A köznyelvben a farkatlan kétéltűek rendjébe tartozó állatokat " békáknak " vagy "varangyoknak" nevezik (a latin kifejezésekkel lehet párhuzamot vonni, alapul véve a "béka" szót a latin rana és a latin bufo ). a „varangy” szó). Amikor megpróbáljuk a „béka” és a „varangy” köznyelvi kifejezéseket ráerőltetni az anuránok rendjének elfogadott osztályozására, kiderül, hogy szinte minden anuráncsalád magában foglalja mindkettőt. A vizuális különbség az egyik és a másik között az, hogy a varangyok bőre szemölcsös [4] .
A csoport képviselőinek létszáma igen változó. A legnagyobb élő kétéltűnek a kínai óriásszalamandert tartják , melynek legnagyobb mért egyede elérte a 180 cm hosszúságot és 59 kg-ot [5] . A múltban sokkal nagyobb méretű kétéltűek is léteztek: az abszolút rekord a prionosuchus , a kora perm temnospondylusé , amelynek legnagyobb példányának hosszát több mint 5,5 m-re becsülik [6] .
A legnagyobb modern béka az afrikai góliátbéka , amely elérheti a 33 cm hosszúságot és a 3,3 kg-ot is [7] . Az afrikai üreges béka is nagyon nagy , hossza eléri a 24,5 cm-t, tömege pedig 1,4 kg [8] . A világ legkisebb kétéltű és egyben legkisebb gerinces állata a Pápua Új-Guineából származó Paedophryne amauensis béka , amelyet először 2012-ben írtak le - testhossza mindössze 7,7-8 mm [9] . 2013-ban ezt a fajt a Nemzetközi Fajkutató Intézet a " Tíz legfigyelemreméltóbb faj " listájára vette fel , mint a legkisebb ismert gerinces. A nagy lábatlan kétéltűek mérete elérheti az 1,5 métert, így a gigantikus féreg legnagyobb feljegyzett példánya elérte a 152 cm hosszúságot, ennek a rendnek a legkisebb képviselői az apró féreg és a Grandisonia brevis fajhoz tartoznak . E fajok kifejlett képviselői elérik a 10,4 cm, illetve a 11,2 cm hosszúságot [10] [11] .
Góliát béka (bábu)
Egy ásó béka egy gyerek kezében
Paedophryne amauensis béka 10 centes amerikai érmén ( átmérő 17,91 mm)
Egy kihalt prionosuchus méretének összehasonlítása egy emberrel. A holotípus zöld színnel , a legnagyobb példányon alapuló méretrekonstrukció szürkével látható
A legtöbb kétéltű faj szaporodása és embrionális fejlődése a vízi környezetben történik, míg az imágók a szárazföldön élnek. Ebből a szempontból a kétéltűek a vízi ( halak ) és a szárazföldi gerincesek ( amnionok , azaz hüllők és szinapszidák ) közötti köztesek. Az az állítás azonban, hogy a modern kétéltűek "primitívek", pontatlan, mivel őseik nagyszámú evolúciós változáson mentek keresztül, miután eltértek a magzatvíz őseitől [12] .
A szárazföldi gerincesek ősei lebenyúszójú halak voltak , akik a devon korban éltek, és a tetrapodomorph csoportba tartoztak (amely magában foglalja magukat a tetrapodákat is) [13] . Ezek az ősi tengeri lények több ízületből álló, lábszerű uszonyokat fejlesztettek ki lábujjakkal, amelyek lehetővé tették számukra, hogy a tengerfenéken kúszhassanak. Egyes halaknak primitív tüdeje fejlődött ki, amelyek segítettek levegőt lélegezni. Erős uszonyaikkal ki tudták emelni magukat a vízből a száraz földre, ha a körülmények indokolták. Végül csontos uszonyaik végtagokká kezdtek átalakulni, így megindult az élet a szárazföldön. Annak ellenére, hogy képesek a szárazföldön mozogni, sok tetrapodomorf élete nagy részét még mindig a vízben töltötte. A modern kétéltűekhez hasonló tüdejük fejlődött ki, de továbbra is elsősorban kopoltyúkon keresztül lélegeztek [14] [15] .
A karéjúszójú tiktaalik hal , amelyről feltételezhető, hogy a folyók és tavak sekély vizében vagy a parthoz közeli iszapban képes a fenék mentén mozogni, kifejezett átmeneti jellemzőkkel rendelkezett [16] . A sztegocephaliák, köztük a labirintodonták, a Tiktaalikhoz közeli halakból származtak (az evolúciós taxonómiában ezeket a primitív formákat kétéltűeknek [17] , a kladisztikában pedig a tetrapodák szárcsoportjának nevezik [13] ) [18] [19] [20 ] ] [21] . A stegocephaliák legrégebbi csontvázmaradványai a felső-devonból származnak, körülbelül 372 millió évesek [22] [23] . Az Ichthyostega és a rokon primitív stegocephalians négy erős végtaggal, egy nyakkal, egy uszonyos farokkal és egy koponyával nagyon hasonlítottak a tetrapodomorf halakéhoz, mint például az Eusthenopteron és az Osteolepis , de kevésbé különböztek egymástól [24] [25] . A kétéltűek bőre képessé vált a testnedvek megtartására és ellenáll a kiszáradásnak. A kopoltyú mögötti nyálkahártya csontja összezsugorodott, és a kétéltű fülkengyelévé vált, amely a szárazföldi halláshoz szükséges eszköz [14] . A kétéltűek és a teleoszták közötti fő hasonlóság a fogak többszörösen összehajtogatott szerkezetében és a páros felső nyakszirti csontokban rejlik, a modern állatvilágban egyetlen faj sem rendelkezik ilyen jellemzőkkel [26] .
A devon kor végén (360 millió évvel ezelőtt) a tengerek, folyók és tavak hemzsegtek az élettől, míg a szárazföld növényvilág volt és gerincesektől mentes [26] , bár időnként megérkezett néhány stegocephalis (például Ichthyostega). kint a szárazföldön. Feltételezések szerint az elülső végtagjaikkal mozoghattak, húzva hátulsó negyedüket a mai elefántfókákhoz hasonló módon [27] [28] . A karbon időszak kezdetén (360-345 millió évvel ezelőtt) az éghajlat párás és meleg lett. Kiterjedt édesvízi és tengeri mocsarak alakultak ki mohákkal, páfrányokkal, zsurlókkal és kalamitokkal. Megjelentek az első igazi növényevő ízeltlábúak, amelyek táplálékai voltak a húsevő kétéltűeknek, amelyek elkezdtek alkalmazkodni a földi környezethez. A szárazföldön nem volt más tetrapodák, és a kétéltűek a tápláléklánc csúcsán álltak [29] . Szárazföldi csúcsragadozók voltak, időnként több méter hosszúságot is elértek (például az óriás prionosuchus ), akik a korabeli nagy rovarokat és számos vízi halfajt zsákmányoltak. A fejlődő kétéltűeknek azonban még mindig vissza kellett térniük a vízbe, hogy lerakják héj nélküli tojásaikat. Eddig a legtöbb modern kétéltű vízben vagy víz közelében rakja le petéit, ami megkülönbözteti őket a magzatvíztől, amely a tojásokat egy folyadékkal töltött magzatvízre cserélte, és így megakadályozta az embrió kiszáradását [25] .
A karbon trópusi erdőinek összeomlása után a kétéltűek átadták helyét a magzatvíznek, és az előbbiek elkezdtek eltűnni [30] . A triász időszakban (250-200 millió évvel ezelőtt) az amnionok továbbra is kiszorították a kétéltűeket, ami mind a kétéltűek méretének, mind a bioszférában betöltött fontosságának csökkenéséhez vezetett. A fosszilis feljegyzések szerint a Lissamphibia , az egyedüliként fennmaradt modern kétéltűeket magába foglaló felsőrend valamikor a késő karbon és a korai triász között ágazhatott ki a kihalt Temnospondyli és Lepospondyli csoportokból. A fosszilis bizonyítékok viszonylagos csekélysége kizárja a pontos kormeghatározást [14] , de a legfrissebb , többlokuszos szekvenciatipizáláson alapuló molekuláris vizsgálat a modern kétéltűek késői karbon vagy korai perm eredetére utal [31] .
A kétéltűek három fő csoportja eredete és evolúciós kapcsolatai vita tárgyát képezik. Egy 2005-ös, pDNS-elemzésen alapuló molekuláris filogenetika azt sugallja , hogy a szalamandra és a caecilian szorosabb rokonságban állnak egymással, mint a békákkal. Úgy tűnik továbbá, hogy a három csoport eltérése a paleozoikumban vagy a korai mezozoikumban történt (mintegy 250 millió évvel ezelőtt), a Pangea szuperkontinens felbomlása előtt, és röviddel a lebenyúszójú halaktól való eltérésük után. Ennek az időszaknak a rövidsége és a szétválás gyorsasága segíthet megmagyarázni a primitív kétéltű kövületek viszonylagos szűkösségét [32] . A kövületi leletekben nagy hiányosságok vannak. A Vieraella herbsti kövületeit 1961-ben fedezték fel Argentínában , és körülbelül 175 millió évesek ( a jura korszak aaleni és toarci szakaszainak fordulóján ). A Vieraella testfelépítése közel áll a modern anuránokhoz, és (a valamivel régebbi Prosalirus bitis mellett) az egyik legősibb, ugrálásra teljesen alkalmas képviselőjének tartják [33] . Egyes kutatók a Vieraellát tartják a legrégebbi igazi békának, és 188–213 millió évre datálják [34] . Egy gerobatrachus ( Gerobatrachus hottoni ) felfedezése a kora perm korszakból (290 millió éve) Texasban 2008-ban szintén a hiányzó láncszemet biztosította a modern békák számos jellemzőjéhez [35] . A temnospondylus kétéltűek közé sorolták , de olyan tulajdonságokkal rendelkezett, amelyek az anuránokra és a farkú kétéltűekre jellemzőek. A leletet leíró kutatók szerint ez a lelet pótolta a hiányzó láncszemet a mezozoos anuránok és a farkú kétéltűek, valamint paleozoos őseik között. Azt is vallotta, hogy a farkú és a farkatlan kétéltűek közelebb állnak egymáshoz, mint a lábatlan kétéltűekhez [35] . A molekuláris elemzés azt mutatja, hogy a béka-szalamander eltérés sokkal korábban következett be, mint azt a paleontológiai bizonyítékok sugallják. Egy tanulmány azt sugallta, hogy az összes modern kétéltű utolsó közös őse körülbelül 315 millió évvel ezelőtt élt, és hogy a sztereospondylus temnospondylusok a caeciliák legközelebbi rokonai. A legtöbb tanulmány azonban alátámasztja az összes modern kétéltű monofiletikus eredetét a dyssorophoid temnospondylusokon belül [35] [36] [37] .
A Czatkobatrachus polonicus és a Triadobatrachus massinoti protobékák a lengyelországi alsó- triász , illetve a madagaszkári időszakból ismertek [38] [39] . Bár számos régebbi ősbéka-kövület ismert, a legrégebbi "igazi béka" a Prosalirus bitis , amely Kayenta Formáció alsó jurából származik Arizonában , USA -ban . Anatómiailag hasonlít a modern békákhoz [33] . A legrégebbi ismert fosszilis caecilia Eocaecilia micropodia-t szintén az arizonai alsó jura korszakban találták [40] . Az egyik legrégebbi szárfarkú kétéltű a Karauridae család képviselői Közép-Ázsia és Nyugat-Európa középső és felső jurájából [41] . A legrégebbi ismert fosszilis szalamandra a Beiyanerpeton jianpingensis az északkelet- kínai felső jura időszakból [42] .
Ahogy a kétéltűek a halakból fejlődtek ki, alkalmazkodtak a szárazföldi élethez. Vízben töltött életük során a farkat használták a vízben való mozgásukért felelős fő szervként. Gerincüknek, végtagjaiknak, végtagöveiknek és izomzatuknak elég erősnek kellett lenniük ahhoz, hogy felemeljék őket a földről, hogy szárazföldön mozogjanak és táplálkozhassanak. Ezenkívül a kétéltűeknek meg kellett birkóznia a környezeti hőmérséklet ingadozásával. Bőrüket veszélyes ultraibolya sugárzásnak tették ki , amelyet a vízi élőlényekben maga a víz nyelt el. Ezért a kétéltűek bőre megváltozott, hogy napközben megvédje a testet a napsugárzástól és megakadályozza a létfontosságú folyadékok elvesztését [43] .
A „kétéltű” szó más görögökből származik. ἀμφί [ amphi ] és βιος [ bios ] jelentése "mindkétféle élet". Az Amphibia osztály különböző értelmezései megtalálhatók Carl Linnaeus The System of Nature című művének minden kiadásában . A tizedik kiadásban (1758), amelyet a zoológiai nómenklatúra kiindulópontjának tekintenek , Linné nemcsak a ma héj nélküli taxonokra utal , hanem hüllőkre , néhány rájaúszó halra ( Acipenser , Lophius ), porcos halakra ( Squalus , Raja , Chimaera ) és pofátlan ( Petromyzon ) [44] [45] . Ezt követően a tetrapodákhoz nem tartozó taxonokat kizárták az osztályból , ugyanakkor számos kihalt képviselő került bele [45] . A legtágabb értelemben vett kétéltűeket ( sensu lato ) három alosztályra osztották, amelyek közül kettő kihalt [46] [47] :
Az egyes csoportokban azonosított fajok tényleges száma az alkalmazott osztályozástól függ. A két legelterjedtebb rendszer a Berkeley-i Kaliforniai Egyetem AmphibiaWeb webhelye által elfogadott osztályozás , valamint a Darrell Frost herpetológus és az Amerikai Természettudományi Múzeum osztályozása, amely az Amphibian Species of the World online adatbázisként érhető el . Mindkét osztályozás szerint mintegy 8,5 ezer modern kétéltűfaj ismeretes, amelyeknek mintegy 90%-a béka [48] [49] [50] . A fenti osztályozásban szereplő fajok és családok pontos száma a világ kétéltű fajainak 2022. október 31-i adatain alapul [48] .
A kétéltűek osztályozása a szerzőik által preferált biológiai szisztematika irányaitól és a kládok meghatározásának módszereitől függően eltérő [45] . Az evolúciós taxonómiában a kétéltűeket gerincesek csoportjának tekintik, amelyek a csontos halak és a hüllők között vannak . Ez a meghatározás elsősorban a szárazföldi állatokat foglalja magában, amelyek többnyire a vízbe rakják le petéiket , és a vízi lárva állapoton keresztül fejlődnek . Először is, ezek héj nélküli (Lissamphibia) - egy olyan csoport képviselői, amely magában foglalja a modern kétéltűeket (békák, szalamandrák és caeciliák), valamint legközelebbi közös őseik összes kihalt leszármazottját . Másodszor, e meghatározás szerint a kétéltűek heterogén formák, amelyek a késő devontól a korai mezozoikumig éltek, és hagyományosan a labirintodonták (Labyrinthodontia) és a vékony csigolyák (Lepospondyli) alosztályaira oszlanak [51] [17] .
Ha a kétéltűek és az amnionok közös őse a kétéltűek osztályába tartozik, akkor a kétéltűek parafiletikus csoportnak bizonyulnak a halakkal , gyíkokkal stb . definiálja újra a kétéltűeket oly módon, hogy azok magukban foglalják a kétéltűek koronacsoportját és az összes kihalt taxont, amelyek közelebb állnak a kétéltűekhez, mint az amnionokhoz. Michel Lorin és társszerzői (2020) a következő definíciót adták a kétéltűnek a „ Philocodex ” szabályai szerint: a legnagyobb teljes klád , beleértve a valódi férget ( Caecilia tentaculata ) [52] , a nagy sziréna ( Siren lacertina ), a japán óriásszalamandra ( Andrias japonicus ), európai proteus ( Proteus anguinus ) és fűbéka ( Rana temporaria ), de nem a Homo sapiens [ 45 ] . A filogenetikai analízis elfogadott topológiájától függően az Amphibia klád, ahogyan azt Lorin és munkatársai megértették, páncélozatlan és azokhoz képest parafiletikus temnospondylusokat (hagyományosan labirintodontoknak ) vagy vékony csigolyákat tartalmaz [53] [54] . Egyes szerzők a kétéltűeket a temnospondylia részeként szerepeltetik, hogy elkerüljék az utóbbi taxon parafíliáját [55] [56] . Michael Benton osztályozásában Batrachomorpha [57] -nek nevezik azt a csoportot, amely magában foglalja a kétéltűeket és az összes hozzájuk, mint a magzatvízhez közelebb álló taxont .
A kladisztikában a labirintodonták hagyományos alosztályát olyan parafiletikus csoportnak tekintik, amelynek nincsenek egyedi jellemzői. Ugyanez vonatkozik a stegocephaliák (Stegocephali vagy Stegocephalia) csoportjára, amely összetételében nagyjából megegyezik a labirintusokkal. A Lorin (2020) által javasolt filogenetikai nómenklatúrában a Stegocephali klád magában foglalja a Tiktaaliknál fejlettebb tetrapodomorfák összes taxonját , beleértve a Labyrinthodontiát is, amely az alapcsoporton kívül magában foglalja a Tetrapoda koronát is. Ebben a besorolásban a kétéltűek (mint minden tetrapodák) szerepelnek a stegocephaliák és labirintodonták összetételében, és nem fordítva [20] [21] [18] [19] .
Az összes modern kétéltű a kétéltűek alosztályába tartozik, amelyet általában kládnak - egy közös őstől származó fajcsoportnak - tekintenek. Feltételezik azonban, hogy az anuránok és a farkú kétéltűek temnospondylus ősöktől, a caeciliák pedig vékony csigolyáktól származnak [58] . A páncél nélkülieket hagyományosan három modern rendre osztják: lábatlan (Apoda vagy Gymnophiona), farkú (Caudata vagy Urodela) és farkatlan (Anura vagy Salientia). A filogenetikai nómenklatúrában az Apoda , Caudata és Anura neveket a koronacsoportokhoz, a Gymnophiona , Urodela és Salientia (ugrás [59] ) pedig az összeshez [60] hozzárendeljük . Az alosztályba tartozik az Albanerpetontidae [60] [61] szalamandraszerű kétéltűek kihalt családja is , amelyet esetenként saját Allocaudata [61] rendjébe sorolnak .
Egyes kétéltűfajok interspecifikus hibrideket alkotnak . Például az ehető béka a tavi ( Pelophylax lessonae ) és a tavi ( P. ridibundus ) békák természetes hibridje [62] .
A kétéltűek az Antarktisz kivételével minden kontinensen megtalálhatók . Kivételt képeznek a Szahara és Rub al-Khali nagy homokos sivatagai , a leghidegebb régiók Grönland , Tajmír és az Északi- sark más magas szélességi körei, az Antarktisz, valamint néhány , a kontinensektől távol eső sziget [63] . Ráadásul a kétéltűek természetes elterjedési területe nem tartalmazta Új-Zéland déli szigetét , de többszöri betelepítési kísérlet után legalább két faj ( színes litória és barna litória ) stabil populációkat hozott létre rajta [64] . A varangyot a természetes elterjedési területén kívülre vitték Óceániába, hogy kiirtsák a kártevőket. Sok faj elterjedése korlátozott az éghajlati vagy földrajzi akadályok miatt, pl. szorosok , hegyláncok , sivatagok; populációk az ember által okozott akadályok miatt is elszigetelhetők – autópályák, erdei tisztások stb. [65] A trópusi régiókban a fajok diverzitása általában nagyobb, mint a mérsékelt éghajlatú területeken [66] . Egyes kétéltűfajok alkalmazkodtak ahhoz, hogy túléljenek olyan barátságtalan környezetben, mint a sivatagok vagy a hideg éghajlat [1] . Tehát az erdei béka , amelynek elterjedési területe részben túl van az északi sarkkörön , télre a földbe fúródik. A talaj mélyfagyása ellenére a szövetekben lévő magas glükózkoncentráció lehetővé teszi, hogy ez a béka felfüggesztett animációban élje túl a telet [67] .
Átjárható bőrük miatt a legtöbb kétéltű nem tud sós és sós vizekben élni. Az egyetlen kivétel a rákevő béka , amely Délkelet-Ázsia mangrove -állományában él . A vér magas karbamidtartalma miatt ez a béka és ebihalai elviselik az óceán sótartalmát (rövid ideig), és hosszú ideig élnek brakkvízben. A sós vízben a varangy-aga is előfordul néha [1] .
Minden kétéltű sima és vékony bőrrel rendelkezik , amely viszonylag könnyen átereszti a folyadékokat és a gázokat. Gázcsere történik rajta keresztül , ami lehetővé teszi, hogy a kifejlett kétéltűek lélegezzenek anélkül, hogy a víz felszínére emelkednének, és a tározók alján hibernálhatnak. Vékony és finom bőrük hidratálására a kétéltűek nyálkahártya-mirigyeket fejlesztettek ki, főleg a fejen, a háton és a farkon. A nyálkahártya szekréciója segít megőrizni a bőr hidratáltságát. Ezenkívül a legtöbb kétéltű faj szemcsés mirigyekkel rendelkezik, amelyek kellemetlen vagy mérgező anyagokat választanak ki. Egyes kétéltű toxinok halálosak lehetnek az emberre, míg mások csekély kárt okoznak. A fő méregtermelő mirigyek, a fültőmirigyek neurotoxinokat , például bufotoxint termelnek , és a varangyoknál a fülek mögött, a békáknál a hát mentén, a farokcsontoknál a szem mögött, a lábatlan kétéltűeknél pedig a háton helyezkednek el [59] .
A többi gerinceshez hasonlóan a kétéltűek bőrének többrétegű felhámja és maga a bőr ( dermis vagy corium) van. A bőr gazdag mirigyekben , amelyek nyálkát választanak ki . Egyes esetekben a nyálka mérgező lehet, vagy elősegítheti a gázcserét. A bőr a gázcsere további szerve, és sűrű kapillárishálózattal látják el . A szarvképződmények nagyon ritkák, és a bőr csontosodása is ritka: a nyerges varangy és a szarvasbékák , például a brazil csúzli , a hát bőrében csontlemez, a lábatlan kétéltűeknél pikkelyek találhatók ; a varangyoknál időnként mész rakódik le a bőrben az életkorral [68] [69] [70] [71] .
Az epidermisz lárváknál 2-3 sejtrétegből, kifejletteknél 5-7 sejtrétegből áll. A legmélyebb bazális réteg sejtjei folyamatosan osztódnak és biztosítják a bőr megújulását. A legtöbb felnőttnél a kétéltűek metamorfózisa során egy stratum corneum jelenik meg , amelynek sejtjei lelapulnak és keratinizálódnak . A stratum corneum védelmet nyújt a mechanikai sérülésekkel szemben [72] . A stratum corneum időszakosan megújul az agyalapi mirigy és a pajzsmirigy által szabályozott vedlési folyamat révén . Egyes képviselők, például a varangyok, helyi megvastagodásokat (gyakran szemölcsöknek neveznek) a bőrön. A bőr külső része többnyire teljes egészében leválik, ellentétben az emlősökkel és madarakkal, amelyeknél pelyhekben hámlik. A hámló bőrt gyakran megeszik a kétéltűek [73] . A vastagabb dermis nyálkahártya- és szemcsés mirigyeket, pigmentsejteket, valamint ereket és idegeket tartalmaz [72] .
A kétéltűek bőrszínét a pigmentsejtek három rétege, az úgynevezett kromatoforok határozzák meg . Ez a három sejtréteg melanoforokból (a legmélyebb réteget elfoglalva), guanoforokból (amelyek a közbülső réteget alkotják, és sok szemcsét tartalmaznak, amelyek kékeszöld színt adnak) és lipoforokból (sárga, a legfelszínibb réteg) állnak. A sok fajnál látható színváltozást az agyalapi mirigy által kiválasztott hormonok indítják el. A csontos halakkal ellentétben az idegrendszer nem irányítja közvetlenül a pigmentsejteket, ami lassabb színváltozást eredményez, mint a halakban. Az élénk színű bőr általában azt jelzi, hogy a faj mérgező, a bőr színe pedig figyelmeztető jel a ragadozók számára [74] .
A kétéltűek vázrendszere szerkezetileg megegyezik más tetrapodákkal, bár számos változata van. Minden kétéltűnek négy végtagja van, kivéve a lábatlan cicaféléket és számos szalamandrafajtát csökkentett végtagokkal vagy anélkül. A csontok üregesek és könnyűek. A mozgásszervi rendszer elég erős ahhoz, hogy támogassa a fejet és a testet. A csontok teljesen elcsontosodtak, a csigolyák pedig átfedő folyamatok révén kapcsolódnak egymáshoz. A mellövet izmok támasztják alá, a jól fejlett medenceöv pedig pár keresztcsonti bordával kapcsolódik a gerinchez. A csípőcsont előre dől, és a test közelebb van a talajhoz, mint az emlősöknél [75] .
A kétéltűek koponyája egyetlen, inaktív szerkezet [76] . Az integumentáris csontosodások csökkenése miatt a modern kétéltűeknél a felnőtt koponya sok porcot megtart [77] . Maga a koponya széles és lapított, ami növeli az oropharyngealis üreg térfogatát és növeli a levegő beszívásának hatékonyságát . Az axiális koponya platybasális, azaz széles alappal rendelkezik, amely lehetővé teszi az agynak a pályák közötti elhelyezkedését [76] . Az occipitalis régióban csak páros oldalsó occipitalis csontok csontosodnak el, amelyek mindegyike egy-egy nyakszirtcsontot hordoz , amely a nyakcsigolyához kapcsolódik [77] .
A test fejre, törzsre, farokra (farkúak esetében) és ötujjas végtagokra oszlik. A fej mozgathatóan kapcsolódik a testhez.
A csontváz részekre oszlik:
A gerincben 4 rész van : nyaki, törzs, keresztcsonti és farokrész. A csigolyák száma az anurán 7-től a lábatlan kétéltűek 200-ig terjed [78] . Az anuránokban a farokcsigolyák egy csonttá egyesülnek [59] .
A nyakcsigolya mozgathatóan kapcsolódik a koponya occipitalis régiójához (biztosítja a fej mozgékonyságát).
A bordák a törzs csigolyáihoz kapcsolódnak (kivéve az anuránokat, amelyekben nincsenek). Egyetlen keresztcsonti csigolya kapcsolódik a medenceövhöz [59] . A végtagvázat a végtagöv váza és a szabad végtagok váza alkotja. A vállöv az izmok vastagságában fekszik, és a szegycsonthoz kapcsolódó páros lapockákból, kulcscsontokból és szarjúcsontokból áll. Az elülső végtag csontváza a vállból (humerus), az alkarból (radius és ulna) és a kézből (csukló-, kézközépcsont- és phalanxcsontok) áll. A medenceöv páros csípő-, ülőcsont- és szeméremcsontokból áll, amelyek összeolvadnak. A csípőcsonton keresztül kapcsolódik a keresztcsonti csigolyákhoz. A hátsó végtag csontvázának szerkezete magában foglalja a combot, a sípcsontot (tibia és fibula) és a lábfejet (tarsus csontok, lábközépcsont és az ujjak falánjai). Az anuránokban az alkar és a lábszár csontjai összeolvadnak. A hátsó végtag minden csontja erősen megnyúlt, és erős karokat képez a kétéltűek számára, hogy ugrással mozogjanak [79] [80] . A kétéltűek páros végtagjai a halak páros uszonyaitól eltérően csak belső vázzal rendelkeznek, és az ízületekkel összekapcsolt karok rendszerének elvén épülnek fel. A végtagok testtel való összekapcsolását végtagszíjak végzik, amelyek másképpen vannak elrendezve, mint a halakban. Így az elülső végtagok övében az elemek száma csökken, és elveszti kapcsolatát a koponyával, míg a hátsó végtagok öve a keresztcsonti csigolyához kapcsolódik és megnövekszik [81] . Mindkét végtagpár ugyanazon séma szerint van elrendezve, amely minden szárazföldi gerincesre jellemző. Három részlegre oszthatók [82] :
Az izomzat a törzs és a végtagok izmaira oszlik. A törzs izmai szegmentáltak. A speciális izmok csoportjai a kar végtagjainak összetett mozgását biztosítják. Az emelő és leengedő izmok a fejen helyezkednek el. A békáknál például az állkapocsban és a végtagokban fejlődnek a legjobban az izmok. A farkú kétéltűek farokizma is nagyon fejlett [83] .
A kétéltűek izomrendszere jelentős változásokon ment keresztül a szárazföldi életmód hatására. A halak izomzatának egyenletes felépítésű szegmensei a végtagok, a fej és a szájüreg differenciált izmaivá alakulnak [1] .
A kétéltűek légzőszervei a következők:
Az evolúció során a kétéltűek több szervet kaptak a gázcserére (külső kopoltyúk, belső kopoltyúk, tüdő, bőr), mint a gerincesek bármely más osztálya [59] .
A legtöbb fajnak (a tüdő nélküli szalamandra és a Barbourula kalimantanensis békák kivételével ) a tüdeje nem túl nagy, vékony falú zacskók formájában, sűrű érhálózattal fonva. Mindegyik tüdő önálló nyílással nyílik a gége-légcső üregébe (itt helyezkednek el a hangszalagok, réssel az oropharyngealis üregbe nyílnak). A légzés az oropharyngealis üreg térfogatának változása miatt következik be: a levegő az orrlyukakon keresztül jut be az orrgarat üregébe, amikor leengedik az alját. Amikor az üreg alja felemelkedik, a levegő a tüdőbe kerül. A szárazabb környezetben való élethez alkalmazkodott varangyok bőre keratinizálódik, a légzést főként a tüdő végzi [26] .
A kétéltű lárvák általában vízben élnek, ezért kopoltyúkat használnak a légzéshez. Gázcserét végeznek, az őket mosó vízből oxigént vesznek fel, amely a szájon vagy az orrlyukon keresztül, torokmozgások hatására jut be a szervezetbe. A kopoltyúk olyan állatokban is megtalálhatók, amelyeknek nincs lárvájuk a vízben. A csendes-óceáni szalamandra , egy tüdőszalamandra, életképes, és nagy, húsos kopoltyúi vannak [59] . A kopoltyúk általában a metamorfózis során eltűnnek. Kivételt képez a Necturus nemzetség amerikai protea . Azon fajok között is, amelyek képviselői általában elveszítik a kopoltyúkat, vannak neotén egyedek, amelyek megtartják őket. A caudatus rend számos tagjának kopoltyúja van [59] .
A kétéltűek tüdeje primitív az amnionokhoz képest , kevés belső válaszfallal és nagy alveolusokkal rendelkezik, ezért viszonylag lassú az oxigén diffúziója a vérbe . Az oxigén cseréje a bukkális tölcséren keresztül történik . Felnőtteknél a légzés a pumpa hatására következik be: az állat először a külső orrlyukakon keresztül szívja be a levegőt az oropharyngealis üregbe. A belélegzett levegő kitölti a szájat és a torkot, mielőtt az előző lélegzet elhagyja a tüdőt, leengedi a torkot zárt hanggarat mellett. A tüdőből származó levegő csak ezután hagyja el a kétéltű testét az orrlyukon keresztül. A kétéltű összehúzza vagy bezárja a külső orrlyukakat. A torok izmai összehúzódnak. A szájból és a garatból a levegő a nyitott glottiszon keresztül jut be a tüdőbe. A glottis ismét bezárul, a levegő kilép a szájból és a garatból. Ez utóbbi mechanizmusa eltér a belélegzéstől: a levegőt a rugalmas tüdők és a testfal mozgása nyomják ki. Ez utóbbiak azonban ritkábban fordulnak elő, mint a torokmozgások [85] [59] . A kétéltűek tüdeje primitívnek tűnik a magzatvízhez képest. Belső felületük összetett redőket képez. Közöttük vannak kamrák, azaz tüdőhólyagok, ahol gázcsere történik. Számos alveoláris septa választja el a nagy alveolusokat (néha egyáltalán nem tekintik őket alveolusoknak). A béka tüdőzacskóinak mérete 150-600 mikron. Azonos típusú sejtekből kialakított hámréteggel vannak bélelve (egyes szerzők kétféle sejtet különböztetnek meg, felületaktív anyag réteggel borítva [86] [87] .
A legtöbb kétéltű azonban a bőrén keresztül képes gázt cserélni vízzel vagy levegővel. A megfelelő bőrlégzés biztosítása érdekében a bőr felületének nedvesnek kell maradnia, hogy az oxigén elég nagy sebességgel tudjon diffundálni. Mivel a víz oxigénkoncentrációja alacsony hőmérsékleten és nagy áramlási sebesség mellett is növekszik, a vízi kétéltűek ezekben a helyzetekben elsősorban a bőrlégzésre számíthatnak. A titicaca fütyülő egész életében a bőrön keresztül tud lélegezni. Sok vízi szalamandra és minden ebihal kopoltyúja lárvaállapotban van, és néhánynak (például az axolotlnak ) egész életében vagy felnőtt korában van kopoltyúja [83] . A legtöbb kétéltű képes a bőrön keresztül gázcserét végrehajtani vízben és levegőben egyaránt [88] [59] .
A keringési rendszer zárt, a szív háromkamrás [89] , a kamrában vér keveredik (kivéve a tüdő nélküli szalamandrákat, amelyek szíve kétkamrás). A testhőmérséklet a környezeti hőmérséklettől függ (hidegvérű állatok) [90] .
A keringési rendszer nagy és kis (tüdő) keringésből áll. A második kör megjelenése a pulmonális légzés megszerzéséhez kapcsolódik. A szív két pitvarból (a jobb pitvarban a vér keveredik, főleg vénás, a bal oldalon pedig artériás) és egy kamrából áll. A kamra falán belül redők képződnek, amelyek megakadályozzák az artériás és a vénás vér keveredését. A kamrából egy artériás kúp jön ki, amely spirálszeleppel van felszerelve [91] .
Artériák :
Kis kör - pulmonalis, bőr-pulmonáris artériákkal kezdődik, amelyek vért szállítanak a légzőszervekhez (tüdő és bőr); A tüdőből oxigéndús vér gyűlik össze a páros tüdővénákba, amelyek a bal pitvarba ürülnek. A szisztémás keringés a szervekben és szövetekben elágazó aortaívekkel és nyaki artériákkal kezdődik. A vénás vér a páros elülső vena cava és a párosítatlan hátsó vena caván keresztül a jobb pitvarba áramlik. Ezenkívül a bőrből származó oxidált vér bejut az elülső vena cava-ba, és ezért a jobb pitvarban lévő vér keveredik. A szokásos szíven kívül minden kétéltűnek van nyirokszíve , amely azon helyek előtt helyezkedik el, ahol a nyirokerek a vénákba áramlanak [92] .
A kétéltűeknek van egy fiatalkori és egy felnőtt stádiuma, keringési rendszerük eltérő. Fiatalkori (vagy ebihal) állapotában a keringés hasonló a halakéhoz; a kétkamrás szív a kopoltyúkon pumpálja a vért, ahol az oxigénnel van ellátva, és egyetlen hurokban eloszlik a testen, majd vissza a szívbe. Felnőtt korukban a kétéltűek (különösen a békák) elveszítik kopoltyújukat, és tüdejük fejlődik. Amikor a kamra összehúzódni kezd, az oxigénmentes (oxigénezett) vér a pulmonalis artérián keresztül a tüdőbe pumpálódik. A folyamatos összehúzódás ezután oxigéndús vért pumpál az egész szervezetbe [93] .
Szinte minden kétéltű csak mozgó zsákmányból táplálkozik. Az oropharyngealis üreg alján egy izmos nyelv található . Az anuránoknál elülső végével az alsó állkapcsokhoz kapcsolódik, kis zsákmányok, például rovarok elkapásakor a nyelv kidobódik a szájból, a zsákmány rátapad; a nyelv hossza a legnagyobbban eléri a 7-11 centimétert. A legtöbb kétéltű egészben lenyeli a zsákmányát anélkül, hogy megrágná, mert nagy gyomruk van. A rövid nyelőcsövet apró folyamatok szegélyezik, amelyek elősegítik a tápláléknak a gyomorba való bejutását, a száj és a garat mirigyei által termelt nyálka pedig megkönnyíti annak áthaladását. Az állkapcsok fogai csak a zsákmány megtartására szolgálnak. A békáknál csak a felső állkapcson helyezkednek el, míg a család képviselőinél, az igazi varangyoknál teljesen hiányoznak [94] . Az egyetlen olyan anuránfaj, amelynek mindkét állkapcsán fogak találhatók, a teljes fogú levelibéka [95] [1] . Bebizonyosodott, hogy az alsó fogak már körülbelül 230 millió évvel ezelőtt hiányoztak minden modern béka ősében, és 5-17 millió évvel ezelőtt ismét megjelentek ennél a fajnál. Így ez a faj a Dollo -törvény megsértésének példája [96] .
A nyálmirigyek csatornái az oropharyngealis üregbe nyílnak, melynek titka nem tartalmaz emésztőenzimeket. Az oropharyngealis üregből a táplálék a nyelőcsövön keresztül a gyomorba, onnan a nyombélbe jut . Itt nyílnak meg a máj és a hasnyálmirigy csatornái . Az élelmiszer emésztése a gyomorban és a nyombélben történik. A vékonybél átjut a végbélbe , amely egy tágulást - a kloákát - képez . Van egy epehólyag is, amely a máj által termelt epét tárolja [59] .
A kétéltűeknek hasnyálmirigyük, májuk és epehólyagjuk van. A máj általában nagy. Méretét a glikogén és zsír tárolóhelyeként betöltött funkciója határozza meg, és az évszakok függvényében változhat, ahogy ezek a raktárak felhalmozódnak vagy elhasználódnak. A zsírszövet az energiatárolás másik fontos forrása, és ez a hasban (az úgynevezett zsírtestekben), a bőr alatt és egyes szalamandráknál a farokban fordul elő [59] .
A kiválasztó szervek páros törzsvesék , amelyekből az ureterek nyúlnak ki , és a kloákába nyílnak. A kloáka falában a húgyhólyag nyílása van , amelybe a vizelet folyik, amely az ureterekből került a kloákába. A törzsvesékben nincs víz visszaszívása. A hólyag feltöltése és falainak izomzatának összehúzódása után a koncentrált vizelet kiválasztódik a kloákába és kidobódik. Egy ilyen mechanizmus sajátos összetettsége azzal magyarázható, hogy a kétéltűeknek több nedvességet kell megtartaniuk. Ezért a vizeletet nem távolítják el azonnal a kloákából, hanem ha egyszer benne van, először a hólyagba kerül. Az anyagcseretermékek egy része és nagy mennyiségű nedvesség a bőrön keresztül ürül [59] .
A két vese a testüreghez képest dorsalisan helyezkedik el. Feladatuk az anyagcsere-hulladék kiszűrése a vérből, és a vizelet elszállítása az uretereken keresztül a hólyagba, ahol elraktározódnak, mielőtt a kloáka nyílásán keresztül időnként kiürülnének. A lárvák és a legtöbb kifejlett vízi kétéltű nagy mennyiségű híg vizeletben ammónia formájában választja ki a nitrogént, míg a szárazföldi fajok, amelyek nagyobb vízmegőrzést igényelnek, kevésbé mérgező terméket, a karbamidot választanak ki. Egyes erdei békák, amelyek korlátozottan hozzáférnek a vízhez, metabolikus salakanyagaik nagy részét húgysav formájában választják ki [97] .
A lárvák és a legtöbb kifejlett vízi kétéltű a nitrogént nagy mennyiségű híg vizeletben oldott ammónia formájában választja ki. A kétéltű a jelentős glomeruláris filtrációs rátának (annak csökkenése a kétéltűek dehidratációjának egyik első hatása) és a tubulusok nagy reabszorpciós képessége miatt képes ekkora vizelet termelésére. Másrészt a szárazföldi fajok, amelyek glomeruláris filtrációs rátája még nagyobb, mint a vízi fajok, kénytelenek nagyobb mértékben megőrizni a vizet a kevésbé mérgező karbamid kiválasztásával. Ez a paradoxon azzal magyarázható, hogy a vízi kétéltűekkel ellentétben nagymértékben támaszkodhatnak a vesére a nitrogén-anyagcsere termékeinek kiválasztásában. A vízi kétéltűek elsősorban a bőrt használják erre. Ezenkívül a vesetubulusok az antidiuretikus hormon hatására vizet is képesek felszívni (bár sokkal kisebb mértékben, mint emlősökben) [59] [98] .
Az édesvízi életmódot folytató kétéltűek ammóniát bocsátanak ki a nitrogén-anyagcsere (ammoniotelikus anyagcsere) termékeként, és szárazföldi formákat – karbamidot (ureothelic metabolizmus) [2] .
Ezek a tulajdonságok nem tették lehetővé a kétéltűek számára, hogy teljesen áttérjenek a szárazföldi életmódra [59] .
A halakhoz képest a kétéltűek agyának súlya nagyobb. Az agy tömegszázaléka a modern porcos halakban 0,06-0,44%, csontos halakban 0,02-0,94% , farkos kétéltűekben 0,29-0,36 , farkatlan halakban 0,50-0,50%. 0,73% [99] .
A kétéltűek agya viszonylag egyszerű, de szerkezetileg megegyezik a hüllők, madarak és emlősök agyával. Agyuk megnyúlt, a caeciliusok kivételével, és a tetrapodák szokásos motoros és érzékszervi területeit tartalmazza . Úgy tartják, hogy a tobozmirigy a hibernációban részt vevő hormonokat termel [59] .
5 részlegből áll [100] :
Az elülső agy, még szaglóhagymák nélkül is, a valódi békák és varangyok családjának képviselőinél az agy tömegének 40% -a, a caudatusoknál és még több - az Ambistoma nemzetség fajainak 56% -a [100] . Az előagy két féltekéből áll. Ezek a féltekék dorsalis és ventrális régiókra, ezek pedig laterálisra és mediálisra oszlanak. A letális és a mediális régiót dorsalisra, lateralisra és mediálisra osztják [100] .
Az agy a kétéltűek mozgása során jeleket küld az egész testnek. Tíz pár agyideg (I-X) távozik az agyból [100] . Az I (szagló) és II (látóideg) a megfelelő érzékszervek által kapott ingereket továbbítják. A III, IV és VI idegek biztosítják a szemgolyó motoros beidegzését . A nagy V (trigeminus) ideg szenzoros és motoros rostokat egyaránt hordoz, csakúgy, mint a kis VII (arcideg). A VIII (statoakusztikus) ideg ismét a megfelelő érzékszervhez, a bőrhöz és a szemhez kapcsolódik, ahogy az oldalvonal működését biztosító idegek is. A IX és X (perverz) idegek az idegrostok bizonyos csoportjainak felelnek meg, amelyek a medulla oblongata középső caudalis részétől indulnak, és főként a gége és a nyelv felé haladnak. Az X ideg rostjainak kezdete közelében a XI. ideg is kilép a nyaki gerincvelő magjából. Egyes szakértők szerint a XII (tizenkettedik hypoglossal) ideg nem létezik, bár a magja jelen van. A megfelelő idegrostokat néha az első gerincvelői idegnek nevezik [100] .
A szemek alkalmazkodtak a levegőben való működéshez. A kétéltűeknél a szeme hasonlít a halakéhoz, azonban nincs ezüstös és fényvisszaverő héja, valamint falciforma . A szem csak a Proteusban fejletlen . A magasabb kétéltűeknek mozgatható felső (bőrszerű) és alsó (tiszta) szemhéjuk van . A nictitáló membrán (a legtöbb anuránban az alsó szemhéj helyett) védő funkciót lát el. Nincsenek könnymirigyek , de van Garder mirigy , amelynek titka nedvesíti a szaruhártya és megakadályozza annak kiszáradását. A szaruhártya domború. A lencse bikonvex lencse alakú, amelynek átmérője a megvilágítástól függően változik; akkomodáció a lencse retinától való távolságának változása miatt következik be. Sok emberben kialakult a színlátás. Az ebihalak szemében nincs szemhéj, de a metamorfózis során a szaruhártya kupola alakúvá válik, a lencse ellaposodik, a szemhéjak és a kapcsolódó mirigyek, csatornák fejlődnek. A felnőtt szemek a gerinctelen szemekhez képest javulást jelentenek, és az első lépést jelentették a fejlettebb gerinces szemek kifejlesztésében. Színlátást és mélységélességet biztosítanak. A retina zöld rudakat tartalmaz, amelyek érzékenyek a hullámhosszok széles tartományára [101] .
Az anurán szemei a fej felső részén helyezkednek el, és gyakran előre vannak tolva. Ez széles látómezőt biztosít a farkatlanoknak; a béka teljesen elmerülhet a vízben, és csak a szeme marad a felszín felett. A szemeket mozgatható szemhéjak és egy további átlátszó rögzített membrán védi, amely védi a szemet a vízben. Az írisz színe és a pupilla alakja fajonként eltérő [102] .
A farkatlanok jobban látják a távoli tárgyakat, mint a közelieket. A károgó békák azonnal elhallgatnak egy lehetséges fenyegetés, sőt annak árnyéka láttán, de minél közelebb van a tárgy, annál rosszabbul látják [102] . Amikor egy béka a nyelvével rálövi a zsákmányát, akkor egy nehezen látható kis mozgó tárgyra reagál. Idő előtt céloz, mivel anatómiája arra kényszeríti, hogy becsukja a szemét, amikor kinyújtja a nyelvét [103] . Az a kérdés, hogy az anuránoknak van-e színlátásuk, még nem oldották meg. Kísérletek kimutatták az anuránok pozitív reakcióját a kék fényre [104] .
A békák egyedülálló vizuális apparátussal rendelkeznek a gerincesek között. A kutatás során kiderült, hogy az információ közel 95%-a az agy reflexszelvényébe kerül. Ez azt eredményezi, hogy a béka nem látja, hol van. A fő következtetés az, hogy a békák csak mozgó tárgyakat látnak [105] .
A szaglószervek csak a levegőben működnek, amelyet páros szaglózsákok képviselnek. Falukat szaglóhám borítja. Az orrlyukakon keresztül kifelé , a choanae -n keresztül pedig a oropharyngealis üregbe nyílnak [101] .
A hallás szervében új részleg a középfül . A külső hallónyílást a dobhártya zárja le , amely a hallócsonthoz – a kengyelhez – kapcsolódik . A kengyel a belső fül üregébe vezető ovális ablakhoz támaszkodik, átadva a dobhártya rezgéseit. A dobhártya mindkét oldalán a nyomás kiegyenlítése érdekében a középfül üregét a hallócső köti össze az oropharyngealis üreggel. Egyes férgek elektroreceptorokkal rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy vízbe merülve megtalálják a körülöttük lévő tárgyakat. A békák fülei jól fejlettek. Külső fül nincs, de egy nagy, kerek dobhártya fekszik a fej felszínén közvetlenül a szem mögött. Hang hatására rezeg, és a hang a kengyelen, az egyetlen csonton keresztül továbbítódik a belső fülbe. Így a kétéltű csak a magas frekvenciájú hangokat, például a párzási hangokat hallja. A belső fülben speciális szőrsejtek találhatók, amelyek képesek érzékelni az alacsonyabb frekvenciájú hangokat. Egy másik, a békákra és szalamandrákra jellemző sajátosság a hallókapszula mellett található columella-kopoltyú komplexum. A szalamandra és a férgek füle kevésbé fejlett, mint a békáké, mivel nem hanggal kommunikálnak egymással [101] . A kétéltűek általában szárazföldön és víz alatt is hallanak. Nincs külső fülük, de általában [106] mindegyik szem mögött van dobhártya. A hang hatására a membránok rezegnek, ami továbbítja azt a középső és a belső fül felé. A dobhártyák mérete és a köztük lévő távolság összefügg azzal a hangfrekvenciával, amelyen a béka károg. Egyes fajoknál, például a bikabékánál , a membránok mérete a szemek méretéhez viszonyítva a nemet jelzi. A hímek szeme nagyobb, míg a nőstényeké hasonló méretű. A kétéltűek általában nem kizárólag a hallásra támaszkodnak, és nem is reagálnak egy durva hangra, amíg meg nem látják annak forrását [107] .
Az érintés szerve a bőr, amely tapintási idegvégződéseket tartalmaz. A vízi élőlények és az ebihalak oldalvonalas szervei vannak . Az ízlelő szervek a szájüregben helyezkednek el. Feltételezik, hogy a béka csak keserűt és sót érzékel [25] .
A kétéltűek a tetrapodák első csoportja, amelyekben Jacobson-szerv alakult ki . Ez egy gőzüreg, amelyet szaglóhám borít. Tárolhat olyan illatmolekulákat, amelyek az orrüregen keresztül jutnak be, és még az illat eloszlása után is megkapja az irritáló anyagokat. Az anuránok rendjének képviselői, például a közönséges varangy, külön, szintén szaglóhámmal bélelt üreggel rendelkeznek, amelyet egy vékony, 18,5 mikron átmérőjű cső köt össze az orrüreggel. Ez azt jelzi, hogy kis mennyiségű szagú anyag kerülhet a szervbe [108] .
Minden kétéltű kétlaki. A legtöbb kétéltűnél a megtermékenyítés külső (vízben) történik. A szaporodási időszakban az érett petékkel teli petefészkek a nőstényeknél szinte az egész hasüreget kitöltik. Az érett tojások a testüregbe esnek, belépnek a petevezeték tölcsérébe, és miután áthaladtak rajta, a kloákán keresztül kerülnek ki. A hímeknek páros heréi vannak . A belőlük kilépő vas deferens bejut az ureterekbe, amelyek egyúttal hímeknél vas deferensként is szolgálnak. A kloákába is nyílnak [83] .
A kétéltűek nemi mirigyeinek munkáját az agyalapi mirigy szabályozza , amelyet viszont a hipotalamusz irányít . Ezt a két részleget hajók kötik össze. Az agyalapi mirigy pedig az eozinofil és bazofil sejteken keresztül befolyásolja a nemi mirigyeket a gonadotropinok szekrécióján keresztül. Az agyalapi mirigy pusztulása a nemi szervek elvesztésével jár, nőstényeknél pedig a másodlagos nemi jellemzők eltűnésével is [109] .
A herék vagy hím ivarmirigyek a hímek ivarképződését végzik . A leírás szerint egyszerű tojásdad szerkezetűek. Ez vonatkozik a békákra és a farokrend legtöbb tagjára. Vannak kivételek: a Desmognathinae -ben és a neotróp régió néhány békájában valamivel szélesebbek és hosszabbak, mint a Gymnophionban . Utóbbiban a herelebenyek száma nem változik a kétéltűek élete során, míg az előbb említett caudatusokban a lebenyek száma idővel növekedhet [109] .
A herék a fejlődés különböző szakaszaiban érő csírasejteket tartalmaznak [109] . A hímnek általában nincs kopulációs szerve [110] . Hasonlóképpen, a női ivarmirigyek - a petefészkek - végzik az oogenezist . Hasonló az anuránokban, kétéltűekben és a caeciliákban, bár vannak eltérések (például az Ascaphus trueiban 8 sejtmaggal rendelkező petesejtek találhatók, és a szalamandrákban is találhatók többmagvú oociták). A petefészkek érlelő és meiotikusan osztódó petesejteket tartalmazó tüszőket tartalmaznak [109] .
A kétéltűek életciklusában a fejlődés négy szakasza egyértelműen megkülönböztethető: pete (tojás), lárva ( ebihal ), metamorfózis időszaka , kifejlett [111] .
A legtöbb kétéltű metamorfózison megy keresztül, amely a születés utáni jelentős morfológiai változások folyamata. A kétéltűek tipikus fejlődése során a petéket vízbe rakják, és a lárvák alkalmazkodnak a vízi életmódhoz. A békák, varangyok és szalamandrák külső kopoltyúkkal rendelkező lárvaként kelnek ki a tojásokból. A kétéltűek metamorfózisát a metamorfózist serkentő tiroxin és a tiroxin hatását ellensúlyozó prolaktin vérkoncentrációja szabályozza [112] . A konkrét események a különböző szövetek küszöbértékeitől függenek. Mivel a legtöbb embrionális fejlődés a szülői testen kívül megy végbe, számos alkalmazkodásnak van kitéve sajátos környezeti körülmények miatt. Emiatt az ebihalakon fogak, indaszerű bőrnyúlványok vagy uszonyok helyett kanos gerincek lehetnek. A halakéhoz hasonló oldalvonalas érzékszervet is használnak. A metamorfózist követően ezek a szervek redundánssá válnak, és az apoptózisnak nevezett szabályozott sejthalál során újra felszívódnak. A kétéltűek különleges környezeti viszonyaihoz való alkalmazkodás változatossága nagy, és sok felfedezés még nem született [111] .
A kétéltűek anamnia . Petékeikben nincs embrionális membrán, ezért fejlődésükhöz állandó nedvességre van szükségük [113] .
A kétéltűek túlnyomó többsége édesvízbe rakja le tojásait, de vannak kivételek: a céciliák a talajba rakják a tojásaikat, és körültekerik a tojásrakási helyet, így nedvesítik meg a tojásokat saját nyálkájukkal, amfiummal , óriási szalamandrákkal , allegám kriptogillákkal és néhány más kétéltűek a szárazföldön feküdtek. A tojásoknak még ezekben az esetekben is magas páratartalmú környezetre van szükségük, amiről a szülő felelőssége gondoskodni. Ismertek olyan fajok, amelyek a testükön hordozzák a tojásokat: a nőstény hálós béka a gyomrához rögzíti, a hím bába varangyok pedig zsinórszerű falazatot tekernek a hátsó lábuk köré. A suriname-i pipa utódainak gondozása különösen szokatlannak tűnik - a megtermékenyített kaviárt a hím a nőstény hátába nyomja, és az utóbbi addig hordja magán, amíg a fiatal pipák ki nem kelnek a petékből. A tojásban az embrió egy perivitellin folyadékban szuszpendálódik, és félig áteresztő zselatinos kapszulák veszik körül, míg a sárgája massza tápanyaggal látja el. Amikor a lárvák kikelnek, a kapszulákat az ormány hegyén lévő mirigy által kiválasztott enzimek oldják fel. Néhány szalamandra és béka tojása egysejtű zöld algákat tartalmaz. Peterakás után behatolnak a zseléhéjba, és a fotoszintézis révén növelhetik az embrió oxigénellátását. Úgy tűnik, hogy felgyorsítják a lárvafejlődést és csökkentik a mortalitást. A tojásokat lehet egyenként, többen vagy hosszú zsinórban tojni. Peterakási helyek: víz, sár, odúk, törmelékek és növények, egyes kétéltűek pedig farönkök vagy kövek alá rakják tojásaikat [83] [101] .
A kaviáragglomerátum mérete és alakja minden fajra jellemző. A Ranidae család békái általában gömb alakúak, míg a varangyok általában hosszú, hengeres fürttel rendelkeznek. Az apró kubai fütyülő egyenként tojik, és nedves talajba temeti. A Leptodactylus pentadactylus egy odúban habos fészket hoz létre, amelybe körülbelül ezer tojást rak. Az ebihalak akkor születnek, amikor a víz kitölti az odút, és néha a fejlődés teljesen a fészekben történik. A vörös szemű levelibéka tojásokat rak a tározó felszíne felett elhelyezkedő levelekre. Kikeléskor az ebihalak a levelekről a vízbe hullanak. Egyes fajoknál a tojásban lévő embriók a fejlődés egy bizonyos szakaszában képesek felfogni a ragadozók (darázsok, kígyók) által keltett rezgéseket, és idő előtt kikelnek, hogy mobilitást nyerjenek és elkerüljék az elhullást [114] . Általánosságban elmondható, hogy a tojásokban lévő embriók fejlődési szakaszának időtartama az adott fajtól és a környezeti feltételektől függ. Az ebihalak általában egy héten belül kikelnek azután, hogy a tojáskapszula szétesik az embrió által termelt hormon hatására [59] .
A petékből lárvák kelnek ki (a farkatlan kétéltűeknél ebihalnak nevezik ) , ami vízi életmódot folytat. Szerkezetükben a lárvák a halakra hasonlítanak: nincsenek páros végtagjaik, kopoltyúkon (külső, majd belső) és bőrön keresztül lélegeznek; kétkamrás szíve és egy vérkeringési köre van, oldalsó vonalú szervei . Egyes caecilíák, alpesi szalamandra és néhány afrikai életre kelő varangy életképes. Lárváik mirigyváladékkal táplálkoznak, és a nőstény petevezetékében fejlődnek ki, gyakran hosszú időn keresztül. Más kétéltűek, de nem a caeciliák, ovoviviparosak. A tojásokat a szülők testében vagy testén tárolják, de a lárvák a tojások sárgájával táplálkoznak, és a felnőttek nem táplálják őket. A lárvák növekedésük különböző szakaszaiban, a metamorfózis előtt vagy után jelennek meg, fajuktól függően [115] .
Farkatlan kétéltűekA békaebihal, más kétéltűekkel ellentétben, nem úgy néz ki, mint egy felnőtt [116] . A tojásokból kibújó farkatlan lárvákat "ebihalnak" nevezik. Teljesen vízi életmódot folytatnak, de egy kivétel ismert - a Nannophrys ceylonensis fajba tartozó ebihalak félig szárazföldiek és nedves kövek között élnek [117] [118] . Testük általában ovális alakú, a farok hosszú, függőlegesen lapított, úszásra alkalmas. Az ebihalak porcos csontváza, szemhéj nélküli szeme, oldalsó vonala és kopoltyúja van a légzéshez [119] . Az ebihalak kezdetben külső, később belső kopoltyúval rendelkeznek (a kopoltyúzsák a kopoltyúkat és a mellső lábakat takarja). A fejlődő tüdő további légzőszervként szolgál. Egyes fajok még a tojásokban metamorfózison mennek keresztül, és a békák kikelnek a tojásokból. Az ebihalak nem rendelkeznek valódi fogakkal, de sok fajnál az állkapcsot párhuzamos keratin fogak borítják (két sor a felső állkapcson, három sor az alsó és a kérges csőrön). A sorok száma és a száj pontos morfológiája fajonként változik, és diagnosztikai jellemzőként szolgálhat. A pip családba tartozó ebihalak (a Hymenochirus nemzetség kivételével ) egy pár elülső antennával rendelkeznek, így kis harcsára hasonlítanak . Az ebihalak porcos csontvázzal, légzésre szolgáló kopoltyúkkal (először külső kopoltyúkkal, később belsővel), oldalvonalrendszerrel és nagy farokkal rendelkeznek, amelyeket úszáshoz használnak [120] . Az újonnan kikelt ebihalaknál hamar kialakulnak a kopoltyúkat beborító kopoltyúzsákok. A tüdő korán fejlődik, és segédlégzőszervként használják, az ebihalak a víz felszínére emelkednek, hogy lenyeljék a levegőt. Egyes fajok a tojás belsejében fejezik be fejlődésüket, és közvetlenül kis békákká kelnek ki. Ezeknek a lárváknak nincs kopoltyújuk, de speciális bőrterületeik vannak, amelyeken keresztül a légzés történik. Bár az ebihalak nem rendelkeznek valódi fogakkal, a legtöbb fajnak hosszú, párhuzamos sorai vannak kis, keratinizált struktúrákból, amelyeket keradontoknak neveznek, amelyeket kérges csőr vesz körül. A mellső lábak a kopoltyúzsák alatt alakulnak ki, a hátsó lábak pedig néhány nap múlva válnak láthatóvá [59] . Az ebihalak általában növényevők, és a kopoltyúkon keresztül a vízből kiszűrt algákkal táplálkoznak. Egyes fajok már ebihal állapotában ragadozók, és rovarokkal táplálkoznak; ebihalak ( Osteopilus septentrionalis kannibalizmust gyakorolnak ), és kis halakat is esznek. Azok az ebihalak, amelyeknek korán lába nő, társai prédájává válhatnak [121] .
Az ebihalakat halak, szalamandrák , ragadozó bogarak és madarak (például jégmadár ) zsákmányolják. Egyes ebihalak, köztük a Bufo marinus lárvái mérgezőek. Különböző anuránfajokban az ebihal stádiuma egy héttől több hónapig tart, és a tenyésztési stratégiától függ [59] .
Az ebihal-stádium befejezése után az anuránok metamorfózison mennek keresztül , melynek során a test rendszerei hirtelen átrendeződnek felnőtt formájukba. A metamorfózis során gyors változások következnek be a szervezetben, mivel a béka életmódja teljesen megváltozik. Általában a metamorfózis körülbelül egy napig tart. A tiroxin hormon termelésével kezdődik , amely befolyásolja a szövetek fejlődését. Így a légzőszervek változása magában foglalja a tüdő fejlődését a kopoltyúk és a kopoltyúzsák eltűnésével párhuzamosan. A mellső végtagok láthatóvá válnak. Az alsó állkapocs felveszi a ragadozóra jellemző formát, a belek megrövidülnek. Az idegrendszer alkalmazkodik a sztereoszkópikus látáshoz és halláshoz, valamint az új mozgás- és étkezési módokhoz. A szemek feljebb mozognak, kialakulnak a szemhéjak és a kapcsolódó mirigyek. A hallószervek módosulnak (megjelenik a hallóhártya és a középfül). A bőr vastagabbá és erősebbé válik, az oldalvonal eltűnik (a legtöbb fajnál), bőrmirigyek képződnek. A metamorfózis utolsó stádiumában eltűnik a farok, melynek szövetei a végtagok fejlődésére szolgálnak [122] [123] A spirális száj a kérges fogfésűvel együtt felszívódik a spirális bélrendszerrel. Az állat nagy állkapcsot fejleszt, és kopoltyúi a kopoltyúzsákkal együtt eltűnnek. A szemek és a lábak gyorsan nőnek, a nyelv kialakul. A neurális hálózatokban olyan változások lépnek fel, mint a sztereoszkópikus látás kialakulása és az oldalsó vonalrendszer elvesztése. Néhány nap múlva a farok újra felszívódik az ehhez szükséges magasabb tiroxin koncentráció miatt [124] [125] .
A Rana temporaria békalárva egy nappal a metamorfózis előtt
A metamorfózis közepén - az állkapcsok átalakulnak, a szemek megnagyobbodnak, a kopoltyúzsák maradványai láthatóak
Béka a farokmaradványokkal, a metamorfózis majdnem teljes
Egy tipikus farkú kétéltű lárva, ha tojásból kel ki, inkább hasonlít egy felnőttre, mint egy anuránra. A szárnyas külső kopoltyúk a porcos kopoltyúívekhez kapcsolódnak. Széles hát- vagy farokúszóik vannak. A szemekből nincs szemhéj. Az alsó és a felső állkapocs fogakkal, három pár tollas külső kopoltyúval, enyhén lapított testtel és hosszú farokkal rendelkezik hát- és hasúszókkal. Az elülső lábak részben fejlettek, a hátsó lábak kezdetlegesek lehetnek a tavakban élő fajoknál, és valamivel jobban fejlettek az áramló vizekben szaporodó fajoknál. A tavakban élő ebihalak fejének két oldalán gyakran van egy pár stabilizátor, rúdszerű szerkezet, amely megakadályozza, hogy kopoltyújuk érintkezzen üledékkel. Az Ambystoma vagy Dicamptodon nemzetségek egyes tagjai a fajtól és a populációtól függően soha nem érnek be teljesen. Tartósan lárvaállapotban maradhatnak. Ezt a jelenséget neoténiának nevezik [83] [126] .
A gőtékben és a szalamandrákban a metamorfózisok kevésbé érdekesek, mint a békákban. A lárvák ugyanis már húsevők, és felnőtté válva ragadozóként táplálkoznak tovább, így az emésztőrendszerük nem változik. Tüdejük korán kezd működni, elég rosszul működnek, de az ebihalak nem lélegeznek olyan aktívan, mint a békaebihalak. További metamorfózisok közé tartozik a farokúszók csökkenése vagy elvesztése, a kopoltyúrések bezáródása, a bőr megvastagodása, a szemhéjak fejlődése, valamint a fogazat és a nyelv szerkezetének bizonyos változásai. A farkú kétéltűek mutatják a legnagyobb sebezhetőséget az átalakulás során, mivel az általuk kifejlesztett úszási sebesség jelentősen lecsökken, a hosszú farok pedig, amely lassan halad át különböző metamorfózisokon, akadályt jelent a szárazföldön [127] . Az átalakulás körülbelül 3 hónap múlva következhet be [109] . A kopoltyúk soha nem záródnak be, közvetlenül a víz elhagyása előtt oldódnak fel. Az egyéb változások közé tartozik a hátúszó csökkenése vagy elvesztése, a kopoltyúrések bezáródása, a bőr megvastagodása és megkeményedése, a szemhéjak fejlődése, valamint a fogazat és a nyelv szerkezetének bizonyos változásai. A kifejlett caudák tavasszal és nyáron visszatérnek a vízbe, télen pedig a szárazföldön élnek. A vízhez való alkalmazkodáshoz a prolaktin hormon szükséges, míg a szárazföldi körülményekhez való alkalmazkodás a tiroxintól függ [126] . Az első partraszállás előtt felszívódó külső kopoltyúk nem térnek vissza a vízbe [128] .
Kikeléskor egy tipikus szalamandra lárvának fedél nélküli szemei, fogai a felső és alsó állkapcsában, három pár tollas külső kopoltyúja, valamint hosszú farka háti és hasúszóival rendelkezik. Az elülső végtagok lehetnek részben fejlettek, a hátsó végtagok a tóban élő fajoknál maradványosak, de a mozgó vízben szaporodó fajoknál fejlettebbek lehetnek. A tó típusú lárváknál gyakran van egy pár kiegyensúlyozó, rúdszerű szerkezet a fej két oldalán, amelyek megakadályozhatják, hogy az üledék eltömítse a kopoltyúkat [129] . Mindkettő képes szaporodni [129] . A Plethodontidae családba tartozó tüdő nélküli szalamandra szárazföldi faj, és a nedves alom alatti fürtökben kisszámú pigmentmentes tojást rak. Minden tojásnak van egy nagy sárgája, és a lárva ebből táplálkozik, miközben a tojás belsejében fejlődik, és teljesen fiatal szalamandra fejlődik. A nőstény szalamandra gyakran kotlik a tojásokat. Az Ensatinas nemzetség képviselőinél megfigyelték, hogy a nőstény beburkolja magát és rájuk nyomja a torkát, és nyálkahártya-váladékkal masszírozza őket [59] .
NeotenyEgyes kétéltűeknek vannak olyan lárvái, amelyek soha nem fejlődnek ki teljesen kifejlett egyedekké, ez az állapot neoténiaként ismert, például az axolotlban. A neoténia akkor fordul elő, amikor az állat növekedési üteme nagyon lassú, és általában olyan kedvezőtlen körülményekkel jár, mint például az alacsony vízhőmérséklet, amely megváltoztathatja a szövetek reakcióját a tiroxin hormonra, valamint a táplálékhiányt. A neotén szalamandra tizenöt faja létezik, köztük az amerikai proteus ( Necturus) , az európai proteus ( Proteus) és az angolnaszerű amphiuma (Amphiuma ) faj , valamint számos más faj, például az északnyugati szalamandra ( Ambystoma gracile ) és a tigrisszalamandra. ( A. tigrinum ), akik megfelelő környezeti és egyéb körülmények között alkalmazzák ezt a stratégiát [130] [131] . Felnőtt állattá is átalakulhatnak. Mindkét szakaszban az állatok készen állnak és képesek a szaporodásra. A neoténia nagyon lassú növekedési ütemben fordul elő, általában olyan kedvezőtlen körülményekhez társulnak, mint például az alacsony vízhőmérséklet, ami megváltoztathatja a szövet válaszát a tiroxin hormonra. A metamorfózist akadályozó további tényezők közé tartozik az élelmiszerhiány, a mikrotápanyag-hiány és a fajokon belüli versengés. A brindle ambystoma ( Ambystoma tigrinum ) is néha neoténiát mutat, ebben a formában igazán nagy méreteket is elérhet. A kifejlett egyed szárazföldi életmódot folytat, a lárva a vízben él, megszerezve a szaporodási képességet (megőrzi a lárvaállapotot) [132] .
Lábatlan kétéltűekA Srí Lankáról származó ceyloni halkígyó lárváinak fejlődését alaposan tanulmányozták. Az angolnaszerű lárvák kikelnek a tojásokból, és elindulnak a vízbe. Három pár külső vörös tollas kopoltyújuk van, fejük két kezdetleges szemmel, rövid farkuk uszonyos.Főleg éjszaka aktívak, hamar elveszítik kopoltyújukat és a szárazföldre törnek. A metamorfózisok fokozatosak. Tíz hónapos korukra kifejlődött a fejük, a száj közelében érzékszervi csápokkal, és elvesztették szemüket, oldalvonalrendszerüket és farkukat. A bőr megvastagodik, a test szegmensekre oszlik. Ekkor már gödröt ástak maguknak, és a szárazföldön élnek [133] .
A legtöbb caecilian faja életképes. Ezekre jellemző a Typhlonectes Compressicauda , egy Dél-Amerikából származó faj. Ugyanakkor a petevezetékben akár kilenc lárva is fejlődhet. Meglehetősen hosszúak, páros zsákszerű kopoltyúkkal, kicsi szemekkel és speciális kaparófogakkal rendelkeznek. Eleinte tojássárgájával táplálkoznak, de ahogy ez a táplálékforrás kiszárad, elkezdik rágni a petevezetékeket bélelő csillós hámsejteket. Ez serkenti a lipidekben és nyálkafehérjékben gazdag folyadék szekrécióját, amelyet a petevezetékek faláról származó kaparással együtt táplálkoznak. Születés előtt hatszorosára nőhetnek, és kétszer olyan hosszúak lehetnek, mint az anyjuk. Ekkorra már átalakultak, elvesztették szemüket és kopoltyújukat, vastagabb bőr- és szájcsápok alakultak ki, fogaik pedig ismét eltűntek és felszívódtak. A maradandó fogsor röviddel a születés után nő [134] .
A gyűrűs caecilian ( Siphonops annulatus ) egyedülálló adaptációt fejlesztett ki tenyésztési célokra. Az utódok olyan bőrrétegen táplálkoznak, amelyet kifejezetten a felnőttek növesztettek az anyai dermatofágia néven ismert jelenségben . Az ivadék háromnapos időközönként körülbelül hét percig adagonként táplálkozik, ami esélyt ad a bőr felépülésére. Eközben megfigyelték, hogy az anyai kloákából kiválasztott folyadékot nyelték le [135] .
A metamorfózis folyamata a farkatlan kétéltűeknél meglehetősen gyorsan megy végbe, míg a primitívebb szalamandrákban és lábatlan kétéltűekben időben jelentősen megnyúlik [136] .
Az anuránok természetes körülmények közötti élettartamát kevéssé tanulmányozták. A csontváz kronológia módszereit használva a Rana muscosa béka élettartamát az ujjak szájüregeinek növekedésének szezonális változásaival mérték. A kapott adatok arra utalnak, hogy egy kifejlett ember maximális élettartama 10 év, és tekintettel az ebihal-stádiumra, amely ennél a fajnál körülbelül 4 évig tart, ezeknek a békáknak az élettartama 14 év [137] . Fogságban akár 40 éves farok nélküli élettartamot jegyeztek fel, a közönséges varangy elérte ezt a kort . A varangy-aga 24 évig, a kecskebéka 14 évig élt fogságban [138] . A házi afrikai üreges békák akár 35 évig is élhetnek fogságban [139] .
A szalamandra akár 43 évig is élhet (tűz, kínai és japán óriásszalamandra) [1] .
A kétéltűek utódainak gondozását kevesen tanulmányozták, de általában minél nagyobb a peték száma egy kuplungban, annál kevésbé valószínű, hogy bármilyen mértékű szülői gondoskodást mutat. A kétéltű fajok 20%-ában az egyik vagy mindkét imágó szerepet játszik az utódok gondozásában [140] . Azok a fajok, amelyek kis víztestekben vagy más speciális élőhelyeken szaporodnak, általában gondoskodnak utódaikról, és a segítségnyújtás módjaik meglehetősen érdekesek [141] .
Sok erdei szalamandra a szárazföldön lévő rönkök vagy sziklák alá rakja tojásait. A fekete hegyi szalamandra fiasítja a tojásokat és megvédi őket a ragadozóktól, míg az embriók a tojások sárgájával táplálkoznak. Amikor teljesen kifejlődnek, kitörnek tojásaikból, a már teljesen kialakult szalamandra. Egyes primitív szalamandrafajok hímei víz alatti fészket ásnak, ahol a nőstények lerakják a tojásaikat. A hím ezután két-három hónapig őrzi a helyet, amíg a peték kikelnek [142] .
A dél-amerikai béka Engystomops pustulosus habfészket épít, amelybe lerakja tojásait. A hab fehérjékből és lektinekből áll, és antibakteriális tulajdonságokkal rendelkezhet [143] . Több pár béka építhet közös fészket. Ebben az esetben először a "tutajt" építik meg, majd a békák a közepébe tojnak tojásokat, váltakozva a tojásrakás és a habképzés között, a folyamatot a tojások tetején habréteg kialakításával fejezik be [144] . A phyllomedusa családba tartozó hím békák 10 cm magas és 30 cm széles agyagtálakat építenek, ahová a nőstények lerakják a tojásaikat. Az ebihalak addig élnek egy edényben, amíg békává nem változnak; így jobban védettek a ragadozókkal szemben [1] .
A Colostethus subpunctatus apró faj hímje egy szikla vagy rönk alá rejtett tojáscsoportot védi. A peték kikelése után a hím a hátán hordja az ebihalakat. A hím bába varangy tojásfonalakkal teker a combja köré, és nyolc hétig hordozza a tojásokat. Nedvesen tartja őket, és amikor készen állnak a kikelésre, felkeres egy tavat vagy árkot, és elengedi az ebihalakat [145] . Az erszényes béka lerakja tojásait a földre. Kikelésükkor a hím az ebihalakat fiastáskokban, a hátsó lábukon hordja. Egy nőstény gondoskodó béka ( Rheobatrachus spp ) peték lenyelése után lárvákat tenyésztett a gyomrában. Az ebihalak fejlődésük során olyan hormont választanak ki, amely elnyomja az emésztést az anyában, és nagyon nagy mennyiségű sárgáját fogyasztanak el. Amikor a békák fejlődése befejeződött, a nőstény kitermelte őket [146] [147] [148] . A surinami pipa a hátán lévő pórusokban neveli fiókáit, ahol a metamorfózisig megmaradnak [149] . Az erszényes levelibéka a párzás után tojásokat rak, a hím pedig segít neki a hátára dobni, ahol a fiaskó található. Egy idő után 20-200 fiatal béka bújik elő a repedésből. Rhinoderma Darwin - egy apró, 3 cm-es béka; a nőstények tojásokat raknak, míg a hímek lenyelik őket a nyelv alatti rezonátorba. Az ebihalak több hónapig nőnek rezonátorban, és a szájon keresztül, fiatal békaként bukkannak elő [1] . Az Oophaga granulifera szemcsés méregbéka viselkedése a Dendrobatidae méregbékafélék családjába tartozó fabékák számos fajtájára jellemző. Tojásait az erdő talajára rakják, kikelésükkor az ebihalak egyenként a kifejlett egyed hátán viszik a megfelelő vízzel telt résbe, például egy összehajtott levélbe vagy a bromélia ágak redőinek közepébe . A nőstény rendszeresen látogat "bölcsődékbe", és megtermékenyítetlen petéket rak a vízbe, amelyeket az ebihalak megesznek [150] .
A kétéltűek többsége párás helyen tölti életét, felváltva szárazföldön és vízben, de vannak tisztán vízi fajok, illetve olyan fajok is, amelyek kizárólag fákon töltik az életüket. A kétéltűek nem megfelelő alkalmazkodóképessége a szárazföldi környezetben való élethez az életkörülmények szezonális változásai miatt drasztikus változásokat okoz életmódjukban. Kedvezőtlen körülmények között (hideg, szárazság stb. ) a kétéltűek hosszú ideig hibernálhatnak . Egyes fajoknál az aktivitás éjszakairól nappalira változhat, ahogy a hőmérséklet éjszaka csökken. A kétéltűek csak meleg körülmények között aktívak. +7 - +8 ° C hőmérsékleten a legtöbb faj kábulatba esik, és -2 ° C-on elpusztul. Egyes kétéltűek azonban képesek elviselni a hosszan tartó fagyást, kiszáradást, és jelentős mértékben regenerálják az elveszett testrészeket [130] .
A szárazföldön a kétéltűek csak nedves élőhelyekre korlátozódnak, mivel a bőrüket nedvesen kell tartani [83] . Egyes kétéltűek, mint például a Bufo marinus varangy és a rákevő béka, a Fejervarya cancrivor , megélhetnek mangrove-mocsarak sós vizében, vagy az Anderson-szalamanderhez hasonlóan sós és sós tavakban [151] . A legtöbb kétéltű élete azonban édesvízhez kötődik. Ezért hiányoznak a legtöbb óceáni szigeten, ahol a feltételek elvileg kedvezőek számukra, de ahová önerőből nem tudnak eljutni [152] .
Néhány kivételtől eltekintve a kifejlett modern kétéltűek felnőtt korukban húsevők, szinte bármivel táplálkoznak, ami mozog, amit le tudnak nyelni. Az étrend főként apró, nem túl gyorsan mozgó prédákból áll, mint például bogarak, hernyók, giliszták és pókok. A kétéltűek kis állatokkal (főleg rovarokkal és gerinctelenekkel ) táplálkoznak, akik hajlamosak a kannibalizmusra . A kétéltűek között a rendkívül lassú anyagcsere miatt gyakorlatilag nincs növényevő állat . A nagy vízi fajok étrendje tartalmazhat fiatal halakat , a legnagyobbak pedig a vízbe esett vízimadarak fiókáit és kis rágcsálókat zsákmányolhatják [153] . A szirénák gyakran elnyelik a vízi növényeket az általuk táplált gerinctelenekkel együtt, a brazil levelibéka ( Xenohyla truncata ) pedig nagy mennyiségű gyümölcsöt eszik [1] . A mexikói üreges varangy ( Rhinophrynus dorsalis ) hosszú nyelve hangyák és termeszek fogására szolgál. A hegyével előre dobja ki, míg a többi béka először a nyelv hátsó részét löki ki. A nagy farkatlan kétéltűek akár 10 cm hosszúra is kinyújthatják nyelvüket [1] .
A metamorfózison átesett anuránok a fajukra jellemző élőhelyen telepednek le. A felnőtt anuránok szinte minden faja ragadozó. Gerinctelen állatokat zsákmányolnak, köztük ízeltlábúakat , férgeket és csigákat . Vannak nagy fajok, amelyek más kétéltűeket, kis emlősöket és madarakat esznek . Egyes anuránok ragadós nyelvvel fogják meg gyorsan mozgó zsákmányukat, mások mellső végtagjaikkal tömik a szájukba az ételt. Az anuránokat számos ragadozó zsákmányolja, köztük gémek , sólymok , halak, nagy szalamandrák , kígyók , mosómedve , sikák , görények és mások [154] .
A kétéltűek elsődleges ragadozók, a tápláléklánc fontos részei . Hidegvérű állatok lévén hatékonyan használják fel az elfogyasztott táplálékot, az energiának csak egy kis részét fordítják anyagcsere -folyamatokra, a többit pedig biomasszává alakítják . Másodlagos ragadozók táplálékul szolgálnak, míg ők maguk szárazföldi ízeltlábúakkal, többnyire növényevőkkel táplálkoznak. Így a kétéltűek a növényi fogyasztók fogyasztásával növelik a növényi biomassza növekedését, ami hozzájárul az ökoszisztéma egyensúlyához [155] .
Az ételt többnyire szemmel választják ki, még gyengén megvilágított körülmények között is. Az áldozat mozgása támadást vált ki. A varangyok, a szalamandrak és a caeciliák is használhatják az illatokat a zsákmány kimutatására. Ez a reakció többnyire másodlagos, mert megfigyelték, hogy a szalamandra mozdulatlan marad az illatos préda közelében, és csak akkor táplálkozik, ha mozog. A barlangi kétéltűek általában szaglás alapján vadásznak. Úgy tűnik, néhány szalamandra megtanulta felismerni a mozdulatlan zsákmányt, ha az szagtalan, még teljes sötétségben is [59] [156] .
A kétéltűek általában egészben lenyelik táplálékukat, de először enyhén megrághatják. A szájpadlásukon általában kicsi fogak vannak, ami a kétéltűekre jellemző. Alapjuk és koronájuk nem meszesedett réteggel elválasztott dentinből áll, amelyet rendszeres időközönként cserélnek. A szalamandráknak, a caeciliáknak és egyes békáknak mindkét állkapcsában egy vagy két sor fog található, de a legtöbb béka alsó állkapcsában hiányoznak a fogak, a varangyoknak pedig egyáltalán nincsenek fogai [36] .
A tigrisszalamandra, vagy tigris ambystoma ( Ambystoma tigrinum ) fedél alatt bújik meg, és gondatlan gerinctelenekre csap le. Más kétéltűek ezzel szemben aktívan keresik a zsákmányt, míg az argentin szarvú béka ( Ceratophrys ornata ) úgy csábítja közelebb a zsákmányt, hogy hátsó lábait a hátára emeli, és sárga ujjait rezegteti. A férgek úgy fogják el zsákmányukat, hogy fogaikkal kissé hátrafelé megragadják. A préda harca és az állkapcsok további mozgása hajtja be, és a féreg általában visszahúzódik a lyukba. Az ételt egészben lenyelik [157] [158] .
A békalárvák a tojássárgájával táplálkoznak. Amikor ez véget ér, néhányan baktériumokkal, algakéregekkel, törmelékkel és víz alatti növények forgácsával táplálkoznak. A vizet a szájon keresztül szívják be, amely általában a fej alján helyezkedik el, és a száj és a kopoltyúk közötti kopoltyús táplálékcsapdákon keresztül halad át, ahol a kis részecskék a nyálka csapdájába kerülnek és kiszűrik. Másoknak speciális szájszervük van, amely egy kanos csőrből áll, amelyet több sor ajakfog szegélyez. Számos faj táplálékát kaparják és harapják, és a fenéküledéket is felkavarják, szájuk körül papillákkal szűrik ki a nagyobb részecskéket. Egyesek, mint például az ásótalp varangy, erős harapófogakkal rendelkeznek, és húsevők vagy akár kannibálok [59] [159] .
A farkú kétéltűek lárváinak táplálkozása szinte hasonló a kifejlett állatok táplálkozásához. A farkatlan lárvák kardinális különbséggel rendelkeznek, növényi táplálékkal és törmelékkel táplálkoznak , és csak a lárvaállapot végén mennek át a ragadozóba [160] [161] .
A legtöbb kétéltűnek édesvízre van szüksége a szaporodáshoz, bár néhányan a szárazföldön rakják le tojásaikat. Vannak, akik sós vízben élnek (például a rákevő béka ), de nincsenek tengeri kétéltűek. Azonban több száz békafaj, amelyek általában meleg vidékeken fordulnak elő (pl . Eleutherodactylus , Platymantis , Nectophrynoides viviparous varangyok és sok más trópusi béka), nincs szükségük vízre a vadonban való szaporodáshoz. Életerővel szaporodnak, ez egy ökológiai és evolúciós alkalmazkodás, amely lehetővé tette számukra, hogy teljesen függetlenedjenek az állóvíztől. Ezek a békák szinte mindegyike trópusi esőerdőkben él, és tojásaikból kifejlett békák kelnek ki, áthaladva a tojás belsejében az ebihal állapotán. Sok kétéltű szaporodási sikere nemcsak a csapadék mennyiségétől, hanem az évszaktól is függ [162] .
A trópusokon sok kétéltű folyamatosan vagy az év bármely szakában szaporodik. A mérsékelt égövi területeken a szaporodás többnyire szezonális, általában tavasszal, és hosszabb nappalok, melegebb hőmérséklet vagy eső váltja ki. Kísérletek kimutatták a hőmérséklet fontosságát a kétéltűek szaporodásában [59] .
A férgeknél a megtermékenyítés belső, a hím a nőstény kloákába préseli a spermiumot. A hím kloákán belüli páros Müller-mirigyek az emlősök prosztata által termelt folyadékhoz hasonló folyadékot választanak ki, amely képes szállítani és táplálni a spermát. A megtermékenyítés valószínűleg a petevezetékben történik [130] .
A legtöbb szalamandra belső megtermékenyítéssel is szaporodik. A hím a spermiumokat a nőstény kloákába nyomja [130] . A legtöbb esetben a hím egy spermatofort , egy kis spermakapszulát rak le egy zselészerű kúp tetejére, egy szubsztrátumra, akár a szárazföldön, akár a vízben. A nőstény felveszi a spermazacskót, megragadja a kloáka ajkával, és belenyomja a lyukba. A spermiumok a spermathecába vándorolnak a kloákába, ahol az ovulációig maradnak , ami sok hónappal később is bekövetkezhet. Az udvarlási rituálék és a spermatofor átviteli módszerek fajonként változnak. Egyes esetekben a spermatofor közvetlenül a nőstény kloákájába kerülhet, míg másokban a nőstény a spermatofor felé irányulhat, vagy amplexusnak nevezett ölelésben tartható. A Sirenidae , Hynobiidae és Cryptobranchidae családba tartozó néhány primitív szalamandra a békákhoz hasonlóan külső megtermékenyítéssel szaporodik: a nőstény a vízbe rakja le petéit, a hím pedig spermiumot bocsát ki a tojásra [130] .
Néhány kivételtől eltekintve a békák külső megtermékenyítéssel szaporodnak. Általában a hímek érkeznek először a szaporodási helyre, és károgva hívják a nőstényeket. Más hímek csendben a közelben maradnak, és arra várnak, hogy alkalmat adjanak egy nőstény kiválasztására. A nőstények partnert választanak és tojásokat raknak. A hím szorosan megragadja a nőstényt mellső végtagjaival, akár az elülső lábak mögött, akár a hátsó lábak előtt, vagy a nyak körül. Az amplexusban maradnak, kloákáikkal közel egymáshoz. A nőstény tojásokat rak, a hím pedig spermával borítja be őket. A hím mancsán lévő durva párnák segítenek megtartani a fogást. A hím gyakran összegyűjti és megtartja a tojástömeget, egyfajta kosarat képezve a hátsó lábaival. A farkú béka belső megtermékenyítéssel szaporodik. A "farok" csak a hímben van, és a nőstény megtermékenyítésére szolgál. Ez a béka gyors folyású patakokban él, és a belső megtermékenyítés megőrzi a spermiumokat anélkül, hogy a víz elhordná [130] .
A legtöbb farkú kétéltű úgy kúszik, hogy a testét a földön húzza. A vízben úsznak, mozgatják a farkukat és a testüket, ami hasonló a krokodilhoz. A lábatlan kétéltűek úgy mozognak, mint a kígyók vagy a férgek, testüket a földön húzzák, mozgatják. A lapos és széles koponya a nyakszirtcsontok által kialakított 2 condylus segítségével artikulálódik a gerincvel . A legtöbb kétéltűnek négy ujja van a mellső lábán és öt a hátsó lábán, de egyiknek sincs karma (csak néhány szalamandra és a szőrös béka ). Néhány szalamandrának kevesebb ujja van. A lábatlan kétéltűek földigiliszták módjára mozognak, és az izomösszehúzódások zónái mozognak a test mentén. A föld felszínén vagy a vízben testüket egyik oldalról a másikra rázva mozognak [59] . A mancsok alkalmazkodnak az életmódhoz: a lábujjak között heveder az úszáshoz, a lábujjakon széles ragacsos párnák a mászáshoz, és keratinizált gumók a hátsó lábakon az ásáshoz (a békák általában hátrafelé ássák a talajt). A legtöbb szalamandra rövid végtagokkal rendelkezik. A szárazföldi mozgás séta útján történik, és a farok gyakran egyik oldalról a másikra lendül, vagy támaszként használják, különösen mászáskor. Normál járásukban csak az egyik lábát tolják előre, ahogy az őseiknél, a karéjos halnál szokás volt [83] . Egyes szalamandra (a mászószalamandra nemzetség számos faja ) fára mászik, és hosszú végtagjaik, nagylábujjai és tapadó farkai vannak [128] . A vízi szalamandra és békaebihal farka hát- és hasúszója van, és egyik oldalról a másikra mozog a mozgás eszközeként. A kifejlett békáknak nincs farka, de a caeciliáknak igen, de nagyon alacsonyak [59] . A farok nélküli kétéltűeknek sokkal több mozgási módja van [1] .
A farok nélküli mozgás különféle módokon mozoghat. Élőhelyüktől függően ugrálnak, futnak , sétálnak , úsznak , ásnak , fára másznak vagy siklanak .
Az anuránokat a gerincesek közül a legjobb ugróknak tartják (az ugrás testmérethez viszonyított hosszát tekintve) [163] .
A Bufonidae , Rhinophrynidae és Microhylidae családok anuránjainak rövid hátsó végtagjai vannak, és inkább járnak, mint ugrálnak [164] . E családok képviselőinél a gyors mozgást a végtagok gyorsított mozgása (gyors járás) vagy gyors, rövid ugrások biztosítják [1] .
A vízben élő anuránok alkalmazkodtak az úszáshoz; testük felépítését erős hátsó végtagok és úszó interdigitális membránok jellemzik. A membránok megnövelik a láb felületét (hasonlóan a békákhoz), és segítik a békákat a vízben való gyors mozgásban. Az ebihalak általában nagy farkúszókkal rendelkeznek, amelyek előrefelé gyorsulást adnak, amikor a farok egyik oldalról a másikra mozog. Vízben az anuránok leginkább a metamorfózis során tehetetlenek, amikor a farok már sorvadt, és a lábak még nem működnek teljesen [164] . Egyes anuránok alkalmazkodtak a föld alatti élethez, és ennek eredményeként az ásáshoz. Ezeknek az anuránoknak általában lekerekített testük, rövid végtagjaik, kis fejük, kidülledt szemük van, és a hátsó lábaik alkalmasak az ürítésre [1] .
Evolúciós történetük során számos nem rokon anurán faj alkalmazkodott a siklórepüléshez [165] . Az esőerdőkben egyes békafajok fáról fára siklásra specializálódtak, vagy képesek a fáról a földre irányított módon ugrani ("ejtőernyős"). Nagy lábuk van, meghosszabbított lábujjhegyük ragacsos párnákkal, repülő szövedékek a lábujjaik között, valamint további bőrredők a végtagok és a medencei régió mentén. Ujjaikat és végtagjaikat nyújtva ezek a békák jelentős távolságokat (akár 15 métert) át tudnak suhanni a fák között, szükség szerint változtatva a mozgás irányát [166] [167] [1] .
A caeciliánusok és a szalamandrák hívása alkalmankénti halk nyikorgásra, morgásra vagy sziszegésre korlátozódik, és keveset tanulmányozták őket. A kattanó hang, amelyet a caeciliák néha kiadnak, lehet tájékozódási eszköz, mint a denevéreknél, vagy a kommunikáció egyik formája. A legtöbb szalamandra hangtalannak számít, de az óriás kaliforniai szalamandra ( Dicamptodon ensatus ) hangszálakkal rendelkezik, és zörgő vagy ugató hangot adhat ki. Egyes szalamandrafajok halkan nyikorognak vagy nyikorognak, amikor megtámadják [59] .
A békák sokkal hangosabbak, különösen a szaporodási időszakban, amikor hangjukkal vonzzák a társakat. Egy adott faj jelenlétét bármely helyen könnyebb megállapítani jellegzetes kiáltása alapján, mint magának az állatnak egy röpke pillantásával. A legtöbb fajnál a hang úgy keletkezik, hogy a levegőt a tüdőből a hangszálakon keresztül a torokban vagy a szájzugban lévő légzsákba vagy zsákokba juttatják. Felfújódhat, mint egy léggömb, és rezonátorként működik, elősegítve a hang átvitelét a légkörbe vagy a vízbe, amikor az állat víz alatt van. A fő hangzás egy hím hangos hívása, amely vonzza a nőstényeket. Ez a hívás csendesebb udvarlásra változik, amikor egy nő vagy egy másik férfi versenyző közeledik. A hangos hangok viszont nagyon veszélyesek, mivel vonzhatják a ragadozókat, és sok energiát igényelnek [168] . Normális esetben az éjszakai kubai levelibéka ( Osteopilus septentrionalis ) hangos hívást bocsát ki, amikor esik a nappali órákban [169] [59] .
Keveset tudunk a caeciliák területi viselkedéséről, de néhány béka és szalamandra megvédi területfoltjait. Ezek általában táplálkozási, szaporodási vagy búvóhelyek. Általában a hímek mutatják ezt a viselkedést, bár egyes fajoknál a nőstények, sőt a fiatal egyedek is részt vesznek. Néhányuknak speciális adaptációi vannak, például megnagyobbodott fogak harapáshoz, vagy tüskék a mellkasukon, a mancsukon vagy a hüvelykujjukon. A szalamandránál a területvédelem magában foglalja az agresszív testtartás felvételét és szükség esetén a versenyző megtámadását. Ez magában foglalhatja a rángatást, az üldözést és néha a harapást, ami néha a farok elvesztését eredményezheti. A vörös hátú szalamandra ( Plethodon cinereus ) viselkedését jól tanulmányozták. A később visszafogott megjelölt egyedek 91%-a az eredeti nappali menedékhelyüktől egy méteren (yard) belül volt egy rönk vagy szikla alatt [170] . A szalamandrák illatnyomokat hagytak a területükön, amelyek átlagosan 0,16-0,33 négyzetméteresek (1,7-3,6 négyzetláb), és alkalmanként egy-egy hím és nőstény pár lakott benne. A szalamandra felemeli testét, farkukkal megtámasztva magát, és az ellenségre néz. Általában éles kitörést végeztek vagy a farok területén, vagy a nasolabialis barázdákban [171] [172] .
A békáknál a hímek területi viselkedése gyakran megfigyelhető a költőhelyeken; a hívás egyrészt az erőforrás egy részének tulajdonjogának nyilatkozata, másrészt vonzó hívás a potenciális nők számára. Általában a mélyebb hang egy nehezebb és erősebb egyedre utal, és ez elegendő lehet ahhoz, hogy megakadályozza a kisebb hímek behatolását. A hímek általában toleránsak a szomszédos területek hím tulajdonosaival szemben, ugyanakkor erőteljesen támadnak ismeretlen egyedekre. Ha a versenyzők nem félnek a figyelmeztető kiáltástól, éles kitörések és mellkasi lökések fordulhatnak elő. A harci technikák közé tartozik a lökés és lökdösődés, az ellenfél hangtáskájának leeresztése, a fejének megfogása, a hátára ugrás, harapás, üldözés, fröcskölés és víz alá merítése [173] [174] .
A kétéltűeknek puha testük van, vékony bőrrel, karmok, védőpáncél vagy tüskék nélkül. Ezért, hogy megvédjék magukat a ragadozóktól, sok kétéltű különféle védekezési mechanizmusokat fejlesztett ki. A szalamandrák és békák első védelmi vonala az általuk kiválasztott nyálkás váladék, amely nedvesen tartja a bőrt, csúszóssá és nehezen megfoghatóvá teszi őket. A váladék gyakran ragadós, kellemetlen vagy mérgező. Megfigyelték, hogy a kígyók szájukban gyulladás alakul ki, amikor megpróbálják lenyelni az afrikai karmos békákat ( Xenopus laevis ), ami lehetőséget ad a békáknak a szökésre [175] . A Cayenne cayenne cayenne férget ( Typhlonectes compressicauda ) kevéssé tanulmányozták e tekintetben, mert egy brazíliai táplálkozási kísérletben mérgező nyálkát termel, amely elpusztította a ragadozó halakat. Egyes szalamandrák bőre mérgező [176] . Az észak -amerikai sárgahasú gőte és a nemzetség más tagjai a tetrodotoxin neurotoxint tartalmazzák , amely majdnem megegyezik a gömbhalban találhatóval . A gőték kezelése nem árt, de a legkisebb mennyiségű bőr lenyelése is halálos. Kísérletek kimutatták, hogy a halak, békák, hüllők, madarak és emlősök érzékenyek a gőték mérgére [177] . Az egyetlen ragadozó, amely némileg tolerálja a mérget, a harisnyakötő kígyó ( Thamnophis sirtalis ) bizonyos populációi . Azokon a helyeken, ahol a kígyók és a szalamandrák együtt élnek, a kígyók immunitást fejlesztettek ki genetikai változások révén, és ezért kétéltűekkel táplálkoznak. A koevolúció úgy megy végbe, hogy a gőte ugyanolyan ütemben növeli toxikus képességét, ahogyan a kígyó immunitása fejlődik [178] . Egyes békák és varangyok mérgezőek, a fő méregmirigyek a nyak oldalán és a háton a szemölcsök alatt találhatók. Ezeket a területeket bemutatják a támadó állatnak, és váladékuk rossz ízű lehet, vagy különféle fizikai vagy neurológiai tüneteket okozhat. Összesen több mint 200 toxint izoláltak korlátozott számú vizsgált kétéltű fajból [179] [59] [175]
A Föld legmérgezőbb gerinces állatai az anuránok , a dart békák rendjébe tartoznak [180] . A kétéltűek bőrmirigyei által kiválasztott méreg baktériumölő anyagokat ( baktericideket ) tartalmaz. A legtöbb oroszországi kétéltűben a méreg teljesen ártalmatlan az emberre. Sok trópusi béka azonban nem olyan biztonságos [1] .
Az összes gerinces, köztük a kígyók között a toxicitás abszolút "bajnoka" Kolumbia trópusi erdőinek lakójaként ismerhető el - egy apró, mindössze 2-3 cm méretű, szörnyű levélmászó (a helyiek "kókusznak" hívják). " [181] ). Bőrnyálka batrachotoxint tartalmaz . A kakaó bőréből az indiánok mérget készítenek a nyilak számára. Egy béka elég 50 nyíl megmérgezéséhez. Két milligramm tisztított méreg elegendő egy ember megöléséhez [1] [182] .
A mérgező fajok gyakran használnak élénk színeket, hogy figyelmeztessék a potenciális ragadozókat toxicitásukra. Ezek a figyelmeztető színek általában piros vagy sárga feketével kombinálva, például a tűzszalamandra. Ha egy ragadozó megpróbált megenni egy állatot, valószínűleg emlékezni fog a színére. Egyes fajoknál, például a tűzhasú varangynál ( Bombina spp. ), a figyelmeztető elszíneződés a hason található, és ezek az állatok védekező testhelyzetet vesznek fel, amikor megtámadják, és élénk színüket mutatják meg a ragadozó számára. Az Allobates zaparo béka nem mérgező, és más mérgező fajok utánzása a területén olyan stratégia, amely megtévesztheti a ragadozókat ( mimikri ) [183] [184] . Ha mindkét faj együtt van jelen, az Allobates zaparo a kevésbé mérgezőt másolja [185] .
Sok kétéltű éjszakai életmódot folytat, és napközben elbújik, így elkerüli a napközbeni ragadozókat, amelyek jól láthatóan vadásznak. Más kétéltűek álcázást használnak, hogy elkerüljék az észlelést. Különféle színekre vannak festve, mint például foltos, barna, szürke és olíva, amelyek beleolvadnak a terepbe. Egyes szalamandra védekező testhelyzetet vesz fel, amikor olyan potenciális ragadozóval találkozik, mint az észak-amerikai észak-amerikai rövidfarkú cickány ( Blarina brevicauda ). Testük vonaglik, farkukat emelik és korbácsolják, ami megnehezíti a ragadozók számára, hogy ne érintkezzenek méregtermelő szemcsés mirigyeikkel. Egyes szalamandra ledobja a farkát, amikor megtámadják, feláldozva ezt a testrészt, hogy elmenekülhessen [186] . A farok tövénél elkeskenyedhet, hogy könnyen le lehessen választani. A farok később regenerálódik, de az állatnál jelentős energiaköltség a pótlására. Néhány béka és varangy felpuffad, hogy nagynak és vadnak tűnjön a kígyók számára, néhány ásótalp pedig sikoltozva ugrik támadójára. Az Andrias nemzetségbe tartozó óriásszalamandrák , valamint a Ceratophrine és Pyxicephalus nemzetségbe tartozó békák éles fogakkal rendelkeznek, és védekező harapással képesek átharapni az emberek vagy emlősök bőrét [187] [73] [188] . Egyes fajok kombinálják az álcázási stratégiát az aposematizmussal. Így a vöröshasú varangy felsőteste semleges színű, a hasán élénkpiros vagy sárga foltok láthatók. Veszély esetén a varangy fényes foltokat mutató pózt vesz fel, és elriasztja a ragadozót [1] .
Néhány anurán fenyegetést színlel ilyen helyzetekben. A közönséges varangy jellegzetes tartást vesz fel, felpuffad, lehajtja a fejét és felemeli a hátát [189] . A bikabéka veszélyben kuporog, becsukja a szemét, és előre dönti a fejét. Ez a tartás kinyúlik a parotoid mirigyekből, és lefedi testének sérülékeny részeit. Egyes békák a veszély pillanatában erős, éles hangot adnak ki, ami elriaszthatja a ragadozót. Annak ellenére, hogy a legtöbb ragadozó elkerüli a varangyokat, az utóbbiak szerepelnek a harisnyakötőkígyók étrendjében . A közelmúltban átalakult amerikai varangyok viselkedésének megfigyelései azt mutatták, hogy a kígyók láttán leguggolnak és megfagynak. Általában ez a stratégia igazolja magát – a kígyó úgy mászik el mellette, hogy észre sem veszi a varangyot [190] .
Tekintettel arra, hogy a test szerveit kevert vérrel látják el, a kétéltűek anyagcseréje alacsony , ezért hidegvérű állatok . A kétéltűek hidegvérű vagy poikiloterm állatok , amelyek testhőmérsékletét nem belső élettani folyamatok tartják fenn, hanem a külső környezet hőmérsékletétől függ. Anyagcsere-sebességük alacsony, ennek eredményeként élelmiszer- és energiaszükségletük korlátozott [59] .
Kétéltűek az Antarktisz kivételével minden kontinensen és a Föld szárazföldi ökoszisztémáinak túlnyomó részében megtalálhatók. Az ökoszisztémák bizonyos típusaiban (például a nearktikus mérsékelt öv vegyes erdeiben ) a gerincesek közül a legtöbb (más állatokhoz viszonyítva és biomasszát tekintve), a rágcsálók után a második helyen állnak. Ragadozóként jelentős hatást gyakorolnak a táplálékláncokra és az ökoszisztémák energiaáramlására: a Közel-Keleten a kétéltűek élelmezési célú betakarításának növekedése a békák populációjának csökkenéséhez és a békák számának jelentős növekedéséhez vezetett. szúnyogok, amelyeket korábban a rájuk zsákmányoló kétéltűek korlátoztak. Sok erősebb ragadozó a kétéltűekre támaszkodik, mint fő táplálékforrására. A karcsú harisnyakötő kígyó szinte kizárólag két békafajtával, a Yosemite varangykal és a Rana muscosa-val táplálkozik . Hanyatlásuk fenyegeti e kígyó és más fajok (beleértve a ragadozó madarakat is) populációit. A sekély és időszakos víztestekben a kétéltű ebihalak az egyik fő detritofág és növényevő; különféle ragadozó gerinctelenek (lárvák és kifejlett vízi skorpiók ), úszóbogarak , halak és madarak táplálkoznak rajtuk. Becslések szerint csak a FÁK-országokban 91-109 madárfaj zsákmányol anuránokat [1] [59] [191] [192] .
A kétéltűek egyik legveszélyesebb betegsége a chytridiomycosis. A chitridiomikozist a gerinceseket valaha is legagresszívebb és leghalálosabb fertőzésnek tekintik, a rá fogékony fajok nagy száma és a betegség által okozott óriási károk miatt. A modern hatodik tömeges kihalás egyik tényezőjének tartják [193] . A fertőzés világszerte való terjedésének egyik fő oka a kétéltűek nemzetközi kereskedelme, mind dísz-, mind élelmiszer-kereskedelem. A chitridiomikózis szerepel az Állategészségügyi Világszervezet által ellenőrzött fertőzések listáján [194] .
A chytridiomycosis által érintett kétéltűeknél a következő fiziológiás kórképek alakulnak ki: az epidermisz hiperkeratózisa következtében fellépő epidermális diszfunkció (a bőr megvastagodása anyagcserezavarhoz vezet a külső környezettel, ami a kétéltűeknél nagyrészt a bőrön keresztül történik, az állatok nem kapják meg a szükséges tápanyagokat, felszabadulnak toxinok és normálisan lélegezzenek), csökken a nátrium és a kálium szintje a vérben és a sejtplazmában, felborul az elektrolitok egyensúlya, megzavarodik az elektrolit transzportja az epidermiszen keresztül. A Batrachochytrium dendrobatidis szaporodása a gazdabőr szöveteiben (gyakran nem vezet gyulladásos reakcióhoz a gazdaszervezet részéről) normális működésének megzavarásához vezet - a legtöbb kétéltű fajnál, amikor a gomba zoospórák száma eléri a 10 000 darabot, a beteg állatok nem tudnak normálisan lélegezni, megzavarják a nedvességet, az ozmo- és hőszabályozást . A beteg kétéltűek vérében bizonyos elektrolitok , például nátrium , magnézium és kálium szintje csökken . A gombák salakanyagai szintén negatívan hatnak a gazdaszervezet egészségére, toxinként hatnak , csökkentik az állat általános immunitását , befolyásolják a limfociták szaporodását és sejtapoptózist okoznak . A beteg állat elhullása a fertőzés után néhány nappal következik be [195] .
Az anuránokat a Ribeiroia is érinti : a trematoda osztályba tartozó parazita laposférgek nemzetsége , amely extra pár (vagy akár több) hátsó lábat növeszt egy befogott kétéltűvé, így a fertőzött békát könnyű prédává teszi a madarak számára, amelyek a Ribeiroia végső gazdájává válhatnak. [196] .
A Corethrella nemzetségbe tartozó nőstény szúnyogok az anuránok vérével táplálkoznak. Megtalálják az áldozatot, a békák hangos párzási jeleitől vezérelve. A hím békák összetett és egyszerű hívójeleket bocsátanak ki. A nőstény szúnyogok és a nőstény békák egyaránt előnyben részesítik az összetett jeleket. Ha a hímek egyszerű hangokat adnak ki, kevésbé támadják meg őket a vérszívók, de az ilyen hímek párosításának valószínűsége is csökken. A szúnyogok a béka trypanosomiasis hordozói [197] .
A farkú és farkatlan kétéltűekre is veszélyesek a békaevők, vagyis a lucilia [1] . A békaevő egy zöld döglégy, amely békákon és varangyokon élősködik . A nyári szaporodási időszakban a legyek fehér, hosszúkás tojásaikat a varangyok és más kétéltűek hátára vagy fejére rakják. A parazita gazdái a következők: közönséges béka , ruha , zöld varangy , közönséges béka , bába , ásóbéka , közönséges leveli béka , kikötött béka , ehető béka és még tűzszalamandra is [198] . A kikelt lárvák az orrnyílásokon keresztül behatolnak a gazdafejbe, ahol a még élő állat lágy szöveteibe táplálkoznak. Néhány nap múlva a fang és a fej elülső része teljesen deformálódhat és eltorzulhat. Amikor a lárvák elérik az agyat vagy más létfontosságú szerveket, a test működése megzavarodik, és a kétéltű elpusztul. Utolsó fázisukban a lárvák szinte teljesen megeszik az állat tetemét, beleértve a bőrt és a kötőszöveteket, bizonyos körülmények között még a porcot és a csontokat is [199] .
A talajbogarak családjába tartozó Epomis nemzetséghez tartozó bogarak és lárváik az anuránok speciális ragadozói [200] .
A kétéltűek képesek a szoktatásra, asszociatív tanulásra mind a klasszikus, mind a hangszeres tanulás révén, valamint képesek különbséget tenni a mennyiségek között [201] .
Egy kísérlet során, amikor a szalamandrákat élő gyümölcslegyekkel ( Drosophila virilis ) kínálták, több rovart választottak az 1. és 2., valamint a 2. és 3. közül. A békák különbséget tudnak tenni a kis számú (1 vs. 2, 2 vs. 3, de nem 3 vs. 4) és a nagyszámú (3 vs. 6, 4 vs. 8, de nem 4 vs. 6) zsákmány között [202] [ 201] .
Szélsőséges időjárási körülmények között egyes anuránok felfüggesztett animációs állapotba kerülnek, és előfordulhat, hogy hónapokig nem mutatnak semmilyen tevékenységet. Hideg területeken az anuránok télen hibernálnak . Egyes szárazföldi anuránok (például az amerikai varangy ) gödröt ásnak maguknak télre, és abban alszanak. Más fajok, amelyek kevésbé alkalmazkodnak az ásáshoz, résekbe bújnak vagy száraz levelekbe fúródnak. A vízi fajok (például a kecskebéka) általában a tározó alján fekszenek, részben iszapba merülve , de továbbra is hozzáférnek a vízben oldott oxigénhez. Anyagcseréjük lelassul, belső energiatartalékok elfogyasztásával életben maradnak . Sok anurán túléli a fagyást. Annak ellenére, hogy a bőrük alatt és a testüregekben jégkristályok képződnek, létfontosságú szerveik védettek a fagyástól a szövetekben lévő magas glükózkoncentráció miatt. Egy élettelennek tűnő, fagyott béka elkezdhet lélegezni, és újraindíthatja a szívműködést, ha felmelegítik [203] .
Másrészt Ausztráliában a forró, száraz évszakban az ásólapát aesztivációs állapotba (nyári hibernáció) esik, évente 9-10 hónapig élelem és víz nélkül. Ez a béka a földbe fúródik, és egy védőgubóba gömbölyödik, amely a bőrét képezi. Tanulmányok kimutatták, hogy a becslés során a béka anyagcseréje megváltozik, így a mitokondriumok hatékonysága nő, ami lehetővé teszi a hibernált béka rendelkezésére álló korlátozott mennyiségű energiaforrás hatékonyabb felhasználását. Arra a kérdésre keresve a választ, hogy ez a mechanizmus miért nem elterjedt az állatvilágban, a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy csak olyan hidegvérű állatok számára hasznos, amelyek hosszú ideig felfüggesztett élethelyzetben vannak, és amelyek energiaköltségei rendkívül alacsonyak. nem kell állandóan hőt termelniük [204] . Egy másik tanulmány kimutatta, hogy a minimális energiaszükséglet kielégítése érdekében a békák legtöbb izma elsorvad (kivéve a hátsó végtagok izmait) [205] .
A szibériai szalamandra a hibernációt is túléli: lelassul az anyagcseréje és a belső energiatartalékok felhasználásával éli túl, létfontosságú szervei pedig a szövetek magas glükózkoncentrációja miatt védettek a fagyástól [1] .
Egy üreges béka évente 8-10 hónapot tölthet felfüggesztett animációban, kíméli a vizet, és kivárja a szárazságot és a szélsőséges hőmérsékleteket. Mélyen befurakodik a talajba, ahol nyálkával borítja be magát, csak az orrlyukait szabadítja fel, és alacsony anyagcsere-aktivitás és vízvisszatartás állapotába kerül. Amint véget ér az aszályos időszak és esik az eső, a farok nélküli kétéltűek kilépnek a felfüggesztett animációból, és kikúsznak a szárazföldre, és elkezdenek megenni minden élőlényt. Egyes afrikai törzsek kiássák ezeket a békákat, és vizet isznak belőlük [206] .
Életképességük miatt a kétéltűeket gyakran használják laboratóriumi állatként [207] .
Az emberek kétéltűeket esznek, háziállatként nevelnek stb. Természetes módon szabályozzák a kártevőnek tartott állatok (rovarok, csigák) számát [109] , és egyes kétéltűfajokat tömegesen használnak növényi kártevők (rovarok, rágcsálók) elleni védekezésre. ) [208 ] ] . Az óriás yaga varangy ( Rhinella marina) a Karib-térségbe és Ausztráliába került a cukornád-kártevők elleni védekezésre . A Karib-térségben ez a kampány mérsékelt sikert aratott, de a világ más részein az aga betelepítése a biológiai sokféleség jelentős csökkenését okozta - ez a falánk kétéltű nemcsak kártevőkkel, hanem más fajokkal is táplálkozott, és bosszantani és pusztítani kezdett. őket [209] . Az élőhelyi viszonyok változásaira való érzékenységük és a mérgező anyagok jelenléte miatt (többek között a csupasz, áteresztő bőr miatt, összetett, életcikluszavarokra érzékeny) az ökoszisztéma állapotát jelző indikátorfajként használják, egyes békák pedig ehető - fogyasztják, beleértve Franciaországot és a Távol-Keleten. Békákkal és varangyokkal is etetik a prémes állatokat a farmokon [109] . A Dendrobatidae család számos faját (elsősorban a Phyllobates nemzetségben ) használják a közép- és dél-amerikai indiánok a vadászatra használt nyilak mérgezésére. A bennük található alkaloidok új gyógyszerek (köztük érzéstelenítők) beszerzése szempontjából is kutatás tárgyát képezik [1] . A kétéltűek bőréből és fültőmirigyeiből különböző típusú enteogéneket (főleg bufotenint) nyernek a világ számos részén, így a mezoamerikai és a távol-keleti törzseknél is [210] . A karmos béka vagy sima karmos béka ( Xenopus laevis ) fontos modellszervezet, különösen az embriogenezis és a transzkripciós szabályozás vizsgálatában (nagy, könnyen kezelhető embriói és átlátszó ebihalai miatt is). Az orvostudományban is felbecsülhetetlen értékű szolgáltatásokat nyújtott: a koriongonadotropinra való érzékenységük miatt e faj egyedei szolgálták az első terhességi tesztet az orvostudomány történetében (elég volt a nő vizeletét befecskendezni a nősténybe, a chorion gonadotropin jelenléte stimulált a béka néhány órán belül tojik). Hasonlóképpen egy rokon fajt, a Xenopus tropicalist [1] használják modellszervezetként . A varangyokat, síksági és hegyi varangyokat ( Bombina bombina és B. variegata ) modellszervezetként használják az interspecifikus hibridizációs és speciációs folyamatok tanulmányozásában [211] . Számos trópusi és mérsékelt égövi kétéltű faj ebihalait gyakran használják a fenotípusos variációk tanulmányozására, valamint a ragadozóvédelmi mechanizmusok és a fajdiverzitás indukálására [212] . A legnagyobb békák bőrét ékszerekhez, táskákhoz és egyéb termékekhez használják [1] .
Háziállatként a kétéltűek szerelmesei gyakran tartják őket terráriumokban , akvaterráriumokban és akváriumokban [213] . Népszerű fajok közé tartozik a díszes csúzli , a kék leveli béka , a mérgező békafélék családjának legtöbb mérgező változata , a karmos béka , a vízibéka , a varangybéka , a közönséges gőte és a tarajos béka [1] [214]. . Az afrikai üreges béka a világ számos részén egzotikus házi kedvenc. Az eladott állatokat általában fogságban tenyésztik. A háziasított afrikai kecskebékák akár 35 évig is elélhetnek fogságban [1] .
A békacombot különböző országokban fogyasztják. A helyi piac helyi békapopulációkkal való kielégítésének hagyományos módja az utóbbi években e populációk csökkenése miatt lehetetlenné vált. A békacombok nemzetközi kereskedelme jelenleg fejlett. A fő importőrök Franciaország , Belgium , Luxemburg és az Egyesült Államok , míg a fő exportőrök Indonézia és Kína [ 215] . A Kínában iparilag tenyésztett amerikai kecskebéka ( Rana catesbeiana ) éves értékesítése eléri a 2,4 ezer tonnát [216] . Az utóbbi időben más országok is érdeklődnek az ehető békák tenyésztése iránt, például Fehéroroszországban [217] . A kínai óriásszalamandrát , valamint legközelebbi rokonát, a japán óriásszalamandrát gyakran fogyasztják, így ezek az állatok nagyon ritkák. A góliátbékát az afrikaiak gyakran megeszik, hálót dobnak rá vagy csapdákat állítanak [1] .
Az anurán mérget hallucinogénként használják . Sokáig azt hitték, hogy a Kolumbusz előtti korszakban Mezoamerika lakói a varangy-aga mérgét használták erre a célra . Újabb tanulmányok kimutatták, hogy erre a szerepre valószínűbb a Bufo alvarius varangy mérge , amely bufotenint és 5-MeO-DMT-t , pszichoaktív anyagokat tartalmaz, amelyeket még ma is használnak rekreációs célokra . A jellemző fogyasztási mód a varangy kiszáradt bőrváladékának elszívása [218] . A médiában arról számoltak be, hogy az emberek közvetlenül a varangy bőréről nyalnak le egy drogot, de ez városi legenda lehet [219] .
Ezenkívül az anuránok mérgét ősidők óta használták mérgezett nyilak és darts előállítására. A szörnyű levélmászó bőrváladékának segítségével a dél-amerikai indiánok mérgezett nyilakat készítettek. A hegyét a béka hátára dörzsölték, vadászat közben szélcsőből lőtték ki a nyilakat . Az ezekben a váladékokban jelenlévő két toxin ( batrachotoxin és homobatrachotoxin) kombinációja olyan erős, hogy egy békaméreg 22 000 egér elpusztításához elegendő [220] . Két másik anuránfajt, az aranycsíkos levélmászót és a kétszínű levélmászót is használtak méregforrásként, de bennük kisebb a koncentrációja, és ahhoz, hogy a méreg elkezdjen kitűnni, tűzön kell hevíteni. . Ezeket a mérgeket az orvostudományban való felhasználásukat illetően vizsgálják [221] .
A kétéltűek a kromoszómák és genomok sokféleségében , valamint specifitásukban különböznek a többi gerincestől [222] . A ≈ 8500 ismert faj közül legalább 1193 (14,5%) kariotípusát határozták meg: 963 anurán, 209 caudatus és 21 caecilian. A kétéltű kariotípusokat általában 20–26 kétkarú kromoszóma jellemzi. A kétéltűek genomja is nagyon nagy a többi gerinces fajhoz képest. A genom mérete 0,95-11,5 pg békáknál, 13,89-120,56 pg szalamandránál és 2,94-11,78 pg caeciliánoknál [223] .
A nagy genomméretek hátráltatják a teljes kétéltű genom szekvenálását , bár a közelmúltban számos genomot publikáltak. Az 1,7 GB -os Xenopus tropicalis békagenom felfedezési projektje volt az első kétéltűek számára 2010-ben. Egyes szalamandrákkal összehasonlítva a béka genomja kicsi. Például a mexikói axolotl genomja 32 Gb méretűnek bizonyult, ami több mint 10-szer nagyobb, mint az emberi genom (3 Gb) [224] . A meiotikus bivalensek mérete a farkú kétéltűeknél elérheti a 700 µm-t, akárcsak a tűzszalamandra ( Salamandra salamandra) és a közönséges gőte Lissotriton vulgaris (korábban Triturus vulgaris ) esetében [222] .
A Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 2021-ben publikált egy cikket, amelyben összefoglalta a kétéltűek hibridizációjának hosszú távú vizsgálatának eredményeit. A szerzők 41 pár európai kétéltű hibridizációs zónáit elemezték, és megmérték a teljes genom permeabilitását. A cél az volt, hogy felmérjük, hogy a reproduktív izoláció néhány kulcsgén mutációi által okozott gyors folyamatként, vagy inkább lassú folyamatként történik-e, amely számos, a genomban szétszórt véletlenszerű mutációt foglal magában [225] .
Az eredmények azt mutatják, hogy a kétéltűek reproduktív izolációja kezdetben többszörös genetikai inkompatibilitáson keresztül alakul ki, amelyek az egész genomban terjednek, nem csak néhány kulcsgénre. Amikor a vonalak fiatalok, probléma nélkül keresztezhetik egymást, néha nagy földrajzi távolságokra is – Katalóniában több mint száz kilométeres békafaj egyik alfajánál. Évmilliókkal később az inkompatibilitás több gént érint, azaz fokozatosan lebomlanak, és a csere csak néhány kilométerre megy végbe - mint Dél-Lengyelországban a varangyok között. Így ezek a felfedezések új magyarázatot adnak arra, hogy a kétéltűfajok miért sokkal idősebbek más gerinceseknél. A szaporodási izoláció lassabban fejlődhet ki kétéltűeknél, mert időbe telik a hibridizáció korlátozásához szükséges sok inkompatibilitás felhalmozódása [225] .
A legtöbb kétéltű faj esetében a kétéltű populációk csökkenését dokumentálták. A világon számos faj megfigyeléséből származó adatok számos populáció csökkenését vagy akár teljes eltűnését jelzik. Ennek alapján széles körben elterjedt hipotézis merült fel a kétéltűek számának globális csökkenésével kapcsolatban, amelyet az 1980-as évek vége óta figyeltek meg a világ különböző pontjain, és amelyet a globális biodiverzitás egyik legsúlyosabb fenyegetésének tartanak . 2006-ban 2035 kétéltűfajt véltek veszélyeztetettnek, és ez a szám valószínűleg alulbecsült, mivel nem tartalmaz 1427 fajt, amelyekre vonatkozóan nem áll rendelkezésre elegendő adat az állapotuk felméréséhez [226] . Ennek számos oka lehet, beleértve az élőhelyek pusztulását és megváltoztatását, a talaj- és vízszennyezést, a globális felmelegedést, a kétéltűek endokrin rendszert károsító szennyezőanyagait, az ózonréteg károsodását (az ultraibolya sugárzás különösen káros a bőrre, szemre, és tojás). kétéltűek) és olyan betegségek, mint a chytridiomycosis . Az antropogén tényezőket tekintik a kétéltű populációk történelmi időkben bekövetkezett csökkenésének fő okának. Az erdőirtás a szárazföldi biotópok erőteljes megváltozásához és pusztulásához, a kétéltűek által szaporodásra használt víztestek kiszáradásához vezet. A legsebezhetőbbek az erdei és hegyi fajok. A második helyet a víztestek lecsapolása vagy szennyezése, főként növényvédő szerek és műtrágyák foglalják el, ami az életciklus legsérülékenyebb szakaszai (embriók és lárvák) kifejlődését okozó biotópok pusztulását, valamint a populációk széttöredezését okozza. A legveszélyesebb a víztestek ipari szennyezése, mivel a kétéltűek lárva és poszt-metamorf stádiumban nehézfémeket halmozhatnak fel szervezetükben [227] . Az urbanizáció a népességszámra is negatív hatással van. A megnövekedett vagy tömeges befogás (különösen a terráriumok esetében) szintén tényező lehet a populáció csökkenésében [228] . Többek között fontos szerepet játszanak a betelepített ragadozók . Például a Kaukázusban számos helyen a mosómedve hatalmas ragadozóvá vált, és kiirtja a kétéltűek helyi fajait. Az európai kétéltű populációk számára nagy hatást gyakorol a 20. század elején betelepített rotan . A feketehasú korongnyelvű békát 1943 óta tartják kihaltnak, és 2011 -ben fedezték fel újra . A szinantróp emlősök (kutyák, macskák, rókák) és madarak (csuklyás varjak, szarkák) veszélyt jelentenek a települések területén és környékén élő kétéltűekre [229] . A kétéltűek számának csökkenésének egyes okai még mindig ismeretlenek, és állandó vita tárgyát képezik [230] [231] [232] .
Az IUCN kétéltű-specialistáiból álló csapat vezeti a kétéltűek védelmét szolgáló globális stratégia megvalósítására irányuló erőfeszítéseket [233] . Az Amphibian Ark egy olyan szervezet, amelyet a kétéltűek védelmére vonatkozó ajánlások végrehajtására hoztak létre, és világszerte együttműködnek állatkertekkel és akváriumokkal. Az egyik ilyen projekt a panamai kétéltűek mentési és megőrzési projektje. A Panama Amphibian Rescue and Conservation Project ( Panama Amphibian Rescue and Conservation Project ) néhány anurán faj megőrzésére irányult Panama keleti részén , amelyek ezekben a betegségekben halnak meg, beleértve a probiotikumok használatára szolgáló terepi módszerek kidolgozását [234] .
Sok kutató úgy véli, hogy a kétéltűek megnövekedett érzékenysége a környezetszennyezésre különösen olyan tényezőkkel függ össze, mint a táplálékláncban elfoglalt köztes helyzetük, a bőr áteresztőképessége, valamint az életciklus, amely magában foglalja a vízi állapotot ( ebihal ) és a szárazföldi felnőtt életmódot [235] ] . Az a néhány anuránfaj, amelyekben a vízi életszakasz csökkent vagy teljesen hiányzik, jobban ellenáll a szennyezésnek, mint a tipikus anuránok, amelyek a tojásstádiumtól a metamorfózis végéig vízben fejlődnek ki [236] .
Egy 2006-os kanadai tanulmány megállapította, hogy a nagy forgalom nagyobb veszélyt jelent a kétéltűekre, mint az élőhelyek degradációja [237] . Egyes esetekben fogságban tartott tenyésztési programokat hoztak létre, amelyek általában sikeresek voltak [238] [239] . 2007-ben publikáltak egy tanulmányt, amely kimutatta, hogy egyes probiotikus baktériumok növelhetik az anuránok rezisztenciáját a halálos gombás betegségekkel szemben [240] . Az Állatkertek és Akváriumok Világszövetsége 2008-at a Béka Évének nyilvánította, hogy felhívja a közvélemény figyelmét az anuránok védelmének problémájára [ 241] .
Egy másik intézkedés lehet a békák emberi fogyasztásra való felhasználásának megszüntetése. A Közel-Keleten a békacomb elfogyasztása és táplálékként való begyűjtése (ezzel csökkentve az anuránok populációját) már összefüggésbe hozható a szúnyogok számának növekedésével, és így közvetlen következményekkel jár az emberi egészségre nézve [242] .
A kétéltűek fontos szerepet játszanak a kultúrában, de ahogy a világ népeinek kultúrájának kutatója, Marian Mlynarski megjegyzi, a hüllőkhöz hasonlóan nem ők a leghíresebb állatok. Ez hozzájárult a kétéltűekkel kapcsolatos tévhit kialakulásához: általában visszataszító lényeknek számítanak, amelyek félelmet vagy undort keltenek. Ennek a teljesen megalapozatlan véleménynek negatív következményei voltak, beleértve ezen állatok meggondolatlan kiirtását [109] .
A kétéltűeket számos mítosz és babona köti össze. Például azt hitték, hogy néhány szalamandra túlélhet a tűzben, és akár élőhelyként is élhet benne [109] . Protei pedig a XVIII. századi Szlovéniában a sárkányok gyermekeinek számítottak , akik a föld közepén éltek [243] [244] . A múltban a leveli békáknak tulajdonították az időjárás előrejelzésének képességét, és hasznosnak tartották az előrejelzések készítésében. Emiatt speciális magas terráriumokban tartották. Néha még mindig házi kedvencként tartják őket, valamint a tenyésztésben népszerű ausztrál smaragd leveli békát [245] .
A bibliai Exodus könyvében a varangyok szaporodása a második katasztrófa Egyiptomban [246] .
Jan Parandowski a Lernaean Hydrát , a mocsarak szörnyét az ókori görög mitológiából "utálatos kétéltűnek" nevezi [247] . A „triton” szó, amelyet ma a gőték leírására használnak, a görög mitológiából származik. Ez volt a neve egy tengeri istennek, Poszeidón fiának, és tengeri élőlények egész faját jelentette , félig embert, félig szörnyet. A koreai mitológiában létezik egy Geumwa, vagyis "Aranybéka" nevű uralkodó [248] . A helyek és szervezetek nevei is a kétéltűekhez kapcsolódnak [249] .
A szőrös béka a New Scientist [250] világ legfurcsább állatainak listáján az első helyre került . Bizarr "karmai" miatt olyan képregény- és filmfigurákkal hasonlították össze, mint például Wolverine [251] .
Néha a kétéltűekkel foglalkozó tudományt batrachológiának nevezik (az ógörögül βάτραχος - béka ), de nincs hivatalosan elismert ilyen tudomány [252] [253] [254] . Először is ez annak a ténynek köszönhető, hogy gyakorlatilag nincsenek szűk szakemberek kizárólag a kétéltűekre. A kétéltűek és hüllők elismert tudománya a herpetológia. Ez viszont egy tágabb tudomány része: az állattan, bár a kétéltűeket ritkán veszik figyelembe a keretein belül. Az ezen a területen végzett kutatások az állatok taxonómiájára , morfológiájára , etológiájára , ökológiájára , fiziológiájára és biokémiájára vonatkoznak . A kutatási eredményeket tudományos felülvizsgálatnak vetik alá, és tudományos folyóiratokban publikálják. A szakemberek terepmunkát végeznek, egyetemi kutatásokat végeznek, hallgatókat oktatnak, múzeumokat és állatkerteket kezelnek, kétéltűeket tenyésztenek és értékesítenek, valamint kezelik a vadon élő állatokat. Tudományos társaságokat hoznak létre (például a Társaság a Kétéltűek és Hüllők Kutatásáért (SSAR) és a Societas Europaea Herpetologica (SEH)), és cikkeket publikálnak a herpetológiával foglalkozó tudományos folyóiratokban (például Amphibia-Reptilia ). Az egyik legnagyobb herpetológiai társaság a Kétéltűek és Hüllők Kutató Társasága . Ez a legnagyobb nemzetközi herpetológiai társaság, amelyet világszerte elismertek a kiadványok, találkozók és egyéb rendezvények legváltozatosabb programjairól [255] .
![]() |
| |||
---|---|---|---|---|
Taxonómia | ||||
|
( Chordata) | Akkordosztályok|||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Koponya nélküli (Acrania) | |||||||||||||||||||||||||
Szaglószervi |
| ||||||||||||||||||||||||
† — kihalt taxon, * — parafiletikus taxon |