Шкіра як заміна легень і рота: дослідники розкрили механізми виживання жаб.
Жаби здатні дихати та поглинати воду не лише ротом чи легенями, а й через шкіру -- і це ключ до їхнього виживання у складних умовах. Учені пояснили, як працює цей механізм і чому він водночас робить земноводних дуже вразливими до змін у довкіллі.
Цю інформацію опублікувало видання Live Science.
На відміну від ссавців, жаби володіють тонкою, вологою та пористою шкірою, що містить слизові залози. Завдяки цій особливості вони здатні поглинати кисень і виводити вуглекислий газ. Під шкірним покривом розташована мережа дрібних кровоносних судин, які сприяють газообміну без необхідності у активному диханні. Цей процес відомий як шкірне дихання.
"Їхня шкіра має особливу структуру, яка дозволяє їй вбирати воду та пропускати кисень," -- зазначив Крістофер Раксворті, герпетолог з Американського музею природознавства в Нью-Йорку.
За словами Курта Швенка, еволюційного біолога з Університету Коннектикуту, шкірне дихання у жаб за своєю ефективністю майже не відрізняється від роботи легенів.
Жаби також можуть дихати легенями й слизовою оболонкою рота. Але саме шкіра дозволяє їм виживати під водою, під час сплячки або в умовах недостатнього доступу до повітря.
Процес поглинання води відбувається схожим чином. У багатьох видів існує особлива ділянка на шкірі, відома як пляма пиття, через яку вода проникає в організм. Волога проникає через шкіру, потрапляє до клітин, а звідти – до кровообігу. Це має особливе значення для видів, що мешкають у сухих регіонах. Наприклад, деякі австралійські жаби здатні накопичувати воду під час дощового сезону, а потім ховаються в землю, виживаючи без вологи протягом місяців або навіть років.
У пуголовків, котрі ще не розвинули повноцінні зябра, існує особливий метод дихання: вони формують повітряні бульбашки під водною поверхнею і закачують їх у свої легені. Цей цікавий процес був задокументований дослідниками ще в 2020 році.
Проте шкіра, що пропускає речовини, є не лише перевагою. Як зазначає Швенк, саме завдяки цьому жаби виявляють високу чутливість до забруднень. Комерційні хімікати, мікропластик та зміни клімату можуть безпосередньо потрапляти в організм амфібій, що негативно впливає на їхнє здоров'я та репродуктивні процеси. Посухи і підвищення температури, які спостерігаються в тропічних регіонах, також становлять загрозу для виживання цих видів.
"Зазвичай амфібії є однією з перших груп, чисельність яких починає зменшуватися або зникати, що часто вказує на екологічні проблеми", – підкреслив Раксворті.
На даний момент дослідники прагнуть вивчити, чи спроможні жаби адаптуватися до нових екологічних умов. Проте, як зазначає Швенк, зміни клімату відбуваються настільки швидко, що більшість видів не встигає адаптуватися вчасно.
Нагадаємо, дослідники виявили незвичайних тарантулів з надзвичайно великими репродуктивними органами.