Amphibien sind eine Tierklasse, die einen entscheidenden Evolutionsschritt zwischen wasserbewohnenden Fischen und landbewohnenden Säugetieren und Reptilien darstellt. Sie gehören zu den faszinierendsten (und schnell schwindenden) Tieren der Erde.
Im Gegensatz zu den meisten Tieren beenden Amphibien wie Kröten, Frösche, Molche und Salamander einen Großteil ihres Finales Entwicklung als Organismus nach ihrer Geburt, die sich in den ersten Jahren von einem maritimen zu einem landgestützten Lebensstil wandelt Tage des Lebens. Was macht diese Gruppe von Kreaturen noch so faszinierend?
Naturforscher teilen Amphibien in drei Hauptfamilien ein: Frösche und Kröten; Salamander und Molche; und die seltsamen, wurmartigen, gliedlosen Wirbeltiere, die Caecilians genannt werden. Derzeit gibt es weltweit etwa 6.000 Arten von Fröschen und Kröten, aber nur ein Zehntel so viele Molche und Salamander und noch weniger Caecilians.
Alle lebenden Amphibien werden technisch als Lissamphibien (glatthäutig) klassifiziert; Es gibt aber auch zwei lange ausgestorbene Amphibienfamilien, Lepospondyle und Temnospondyle, von denen einige im Laufe der Zeit erstaunliche Größen erreichten
Paläozoikum.Getreu ihrer evolutionären Position auf halbem Weg zwischen Fischen und vollständig terrestrischen Wirbeltieren Amphibien schlüpfen aus in Wasser gelegten Eiern und verfolgen kurzzeitig einen vollständig marinen Lebensstil externe Kiemen. Diese Larven durchlaufen dann eine Metamorphose, bei der sie ihren Schwanz verlieren, ihre Kiemen abwerfen, robuste Beine wachsen lassen und primitive Lungen entwickeln, an denen sie auf trockenes Land klettern können.
Das bekannteste Larvenstadium ist das Kaulquappen von Fröschen, aber dieser metamorphe Prozess tritt auch (etwas weniger auffällig) bei Molchen, Salamandern und Caecilians auf.
Das Wort "Amphibie" ist griechisch für "beide Arten von Leben", und das fasst ziemlich genau zusammen, was diese ausmacht Wirbeltiere speziell: Sie müssen ihre Eier ins Wasser legen und benötigen dafür eine stetige Feuchtigkeitsversorgung Überleben.
Um es etwas klarer auszudrücken, Amphibien sitzen auf halber Strecke auf dem Evolutionsbaum zwischen Fischen, die einen vollständig marinen führen Lebensstil und Reptilien und Säugetiere, die vollständig terrestrisch sind und entweder ihre Eier auf trockenes Land legen oder leben lassen jung. Amphibien können in einer Vielzahl von Lebensräumen in der Nähe oder in Wasser- oder Feuchtgebieten wie Bächen, Mooren, Sümpfen, Wäldern, Wiesen und Regenwäldern vorkommen.
Ein Grund dafür, dass Amphibien in oder in der Nähe von Gewässern bleiben müssen, ist, dass sie eine dünne, wasserdurchlässige Haut haben. Wenn diese Tiere sich zu weit ins Landesinnere wagen würden, würden sie buchstäblich austrocknen und sterben.
Um ihre Haut feucht zu halten, scheiden Amphibien ständig Schleim aus (daher der Ruf von Fröschen und Salamandern) als "schleimige" Kreaturen), und ihre Dermis ist auch mit Drüsen übersät, die schädliche Chemikalien produzieren, die abschrecken sollen Raubtiere. Bei den meisten Arten sind diese Toxine kaum wahrnehmbar, aber einige Frösche sind ausreichend giftig, um einen ausgewachsenen Menschen zu töten.
Irgendwann während der Devonian Vor etwa 400 Millionen Jahren wagte sich ein tapferer Fisch mit Lappenflossen an Land - kein einmaliges Ereignis, wie es oft dargestellt wird Cartoons, aber zahlreiche Individuen bei zahlreichen Gelegenheiten, von denen nur einer Nachkommen hervorbrachte, die noch am Leben sind heute.
Mit ihren vier Gliedern und fünf Zehenfüßen diese Tetrapoden der Vorfahren stellte die Vorlage für die spätere Wirbeltierentwicklung ein, und in den folgenden paar Millionen Jahren gingen verschiedene Populationen weiter, um die erste hervorzubringen primitive Amphibien wie Eucritta und Crassigyrinus.
Seit etwa 100 Millionen Jahren, vom frühen Teil des Karbon Zeitraum vor etwa 350 Millionen Jahren bis zum Ende des Permian Vor etwa 250 Millionen Jahren waren Amphibien die dominierenden Landtiere auf der Erde. Dann verloren sie den Ehrenplatz an verschiedene Reptilienfamilien, die sich aus isolierten Amphibienpopulationen entwickelten. einschließlich Archosaurier (die sich schließlich zu Dinosauriern entwickelten) und Therapsiden (die sich schließlich zu Dinosauriern entwickelten) Säugetiere).
Eine klassische Temnospondyl-Amphibie war der Großköpfige Eryops, die ungefähr zwei Meter von Kopf bis Schwanz maß und in der Nähe von 90 Kilogramm wog.
Im Gegensatz zu Reptilien und Säugetieren können Amphibien ihre Nahrung nicht kauen. Sie sind auch zahnärztlich schlecht ausgestattet, mit nur wenigen primitiven "vomerine Zähnen" im vorderen oberen Teil des Kiefers, die es ihnen ermöglichen, sich an zappelnder Beute festzuhalten.
Die meisten Amphibien gleichen dieses Defizit jedoch etwas aus und besitzen auch lange, klebrige Zungen, die sie blitzschnell herausschnippen, um sich ihre Mahlzeiten zu schnappen. Einige Arten gönnen sich auch eine "Trägheitsfütterung", bei der sie ungeschickt den Kopf nach vorne bewegen, um die Beute langsam in den hinteren Teil ihres Mundes zu stopfen.
Ein Großteil des Fortschritts in der Wirbeltierentwicklung geht Hand in Hand (oder Alveole in Alveole) mit der Effizienz der Lunge einer bestimmten Art. Nach dieser Berechnung befinden sich Amphibien in der Nähe des Bodens der sauerstoffatmenden Leiter: ihrer Lunge haben ein relativ geringes Innenvolumen und können nicht annähernd so viel Luft verarbeiten wie die Lungen von Reptilien und Säugetiere.
Glücklicherweise können Amphibien auch begrenzte Mengen an Sauerstoff über ihre feuchte, durchlässige Haut aufnehmen, so dass sie ihre Stoffwechselbedürfnisse kaum erfüllen können.
Warmblütiger Stoffwechsel werden normalerweise mit "fortgeschritteneren" Wirbeltieren in Verbindung gebracht, daher ist es keine Überraschung, dass Amphibien streng sind ektotherm - sie erwärmen sich und kühlen sich entsprechend der Umgebungstemperatur der Umgebung ab Umgebung.
Dies ist eine gute Nachricht, da warmblütige Tiere viel mehr Nahrung zu sich nehmen müssen, um ihre innere Körpertemperatur aufrechtzuerhalten, aber es ist eine schlechte Nachricht Amphibien sind in den Ökosystemen, in denen sie gedeihen können, äußerst begrenzt - ein paar Grad zu heiß oder ein paar Grad zu kalt, und das werden sie auch sofort zugrunde gehen.
Amphibien sind aufgrund ihrer geringen Größe, durchlässigen Haut und ihrer Abhängigkeit von leicht zugänglichen Gewässern anfälliger als die meisten anderen Tiere für Gefährdung und Aussterben. es wird geglaubt, dass die Hälfte aller Amphibienarten der Welt sind direkt durch Verschmutzung, Zerstörung von Lebensräumen, invasive Arten und sogar die Erosion der Ozonschicht bedroht.
Die vielleicht größte Bedrohung für Frösche, Salamander und Caecilians ist der Chytrid-Pilz, von dem einige Experten behaupten, dass er mit der globalen Erwärmung zusammenhängt und Amphibienarten weltweit dezimiert hat.