Эта обычная на вид индонезийская лягушка обходится без легких и при этом вполне нормально живет. Среди бесхвостых амфибий это единственный случай утраты такого важного физиологического приспособления для наземной жизни.
Калимантанская барбурула была впервые обнаружена в 1978 году в реке Пинох на западе острова Калимантан (Борнео) и описана индонезийским герпетологом Джоко Искандаром (Djoko Tjahjono Iskandar). Это второй известный вид рода Barbourula - первый, филиппинская барбурула (Barbourula busuangensis ), был описан в 1924 году. Исследование единственного экземпляра нового вида без возможности вскрытия не выявило в лягушке ничего необычного, пока в 2007 году не обнаружили две новых популяции, из которых удалось отловить несколько особей. Только тогда стало возможным детально изучить внутреннее строение этих амфибий. Оказалось, что барбурула лишена легких, гортани и трахей.
На самом деле отсутствие легких - не новшество для земноводных. Не имеет легких одно из самых многочисленных семейств хвостатых амфибий , включающее более 350 видов, - безлегочные саламандры (Plethodontidae ). Нет этого органа и у дальневосточного тритона (Onychodactylus ), а также двух видов червяг - Atretochoana eiselti и Microcaecilia iwokramae . Каким же образом все эти амфибии дышат?
Ответ дает один любопытный эксперимент. Если у лягушки удалить легкие и оставить в террариуме с высокой влажностью и температурой ниже комнатной, животное будет продолжать жить еще довольно долгое время. Но если кожу лягушки обильно смазать маслом, она быстро погибнет. Оказывается, всё дело в коже. Амфибии, при всем несовершенстве своей дыхательной системы по сравнению с высшими позвоночными , активно используют кожу в процессе дыхания, пропуская через нее примерно половину потребляемого кислорода. Высокое значение кожного дыхания связано с небольшой площадью поверхности легких у земноводных. Чтобы нормально дышать и не задыхаться, надо как-то компенсировать этот легочный недостаток. Поэтому у амфибий влажная и слизистая кожа, а во влаге хорошо растворяется атмосферный кислород. Такой способ дыхания приковал многих амфибий к воде. Стоит отметить, что именно от далеких предковых форм современных амфибий млекопитающим (и человеку) досталась аналогичная мягкая железистая кожа.
Использовать кожу на все 100% в процессе дыхания калимантанская барбурула смогла за счет увеличенной площади поверхности тела: она выглядит довольно плоской по сравнению с другими лягушками. Кожа барбурулы морщинистая, с множеством бугорков и шипиков, дополнительно увеличивающих площадь поверхности.
Но важна также и подходящая среда обитания. Калимантанская барбурула живет преимущественно в холодных чистых речных потоках глубиной от 0,5 до 5 м с умеренными и сильными течениями. Водоемы со стоячей теплой и мутной водой имеют более низкое содержание кислорода и не подходят безлегочным амфибиям. Чтобы лучше плавать в воде с быстрым течением, барбурула обзавелась лапами, похожими на симметричные весла. А коричнево-черный цвет лягушки обеспечивает ей неплохую маскировку среди камней, под которыми она любит скрываться.
Из-за своей требовательности к среде обитания калимантанская барбурула входит в число видов, находящихся под угрозой исчезновения. В связи с незаконной рубкой леса, добычей золота и прочей человеческой деятельностью на Калимантане возрастает мутность речных потоков, происходит их заиливание и загрязнение ртутью. Из-за сведения леса реки лишаются тени и нагреваются. Всё это губительно сказывается на жизни не только калимантанской барбурулы, но и других обитателей индонезийского острова.
Антон Ульяхин
Грустная сказка, которую ни в коем случае не стоит читать перед сном.
В лесной глуши, в тихом уютном болотце, среди густо пахнущей полыни и веселых мушек жила была обыкновенная жаба. И как все другие, такие же зеленые существа, мечтала она о принце. По старинной легенде, бродившей меж окрестных болот, старый и злобный волшебник заколдовал прекрасную принцессу, превратив ее в обычную жабу. И только поцелуй принца мог бы снять колдовские чары с бедняжки. Но жаб было много, а древность легенды не позволяла точно указать на счастливицу, предназначенную судьбою к спасению. Поэтому денно и нощно мирное болотце сотрясали ругать, склоки, ссоры и драки. Ведь каждая жаба стремилась, переборов товарок, доказать свое превысокоблагородное происхождение!
Но принц почему-то все никак не появлялся. И одна за другой отчаявшиеся жабы обзаводились семьей, чтобы произвести на свет еще по десятку представительниц заколдованной элиты болотного царства. Только та самая жаба, о которой я упомянула в начале этой правдивой истории, все никак не могла смириться с бесконечной тоской ожидания, и однажды - решилась: в ничем не примечательный день сама отправилась навстречу своему счастью, провожаемая сочувственно-удивленными взглядами знакомых.
Одна, несомневаясь и неоглядываясь скакала она вдоль дорог, рек, полей, обрывов. Ночевала в неудобных дорожных ямах. В лютую жару и ужасный холод спешила, уверенная в своей счастливой будущности и потому не обращала внимания на дорожные неурядицы. Конечно она знала КОГО искала. ЕЕ принц должен был быть обязательно беловолосым, голубоглазым, большеротым, курносым – пределом совершенства. Она была уверена, что сразу узнает его, а он, встретив на своем пути, обязательно должен был поцеловать ее и снять заклятье, которое по ошибке произнесла над ней природа, сделав зеленым уродливым существом.
Она искала без устали – скрываясь в глубоких придорожных ямах от лошадиных копыт и ужасных колес деревянных повозок, которые что-то все время везли ей навстречу неведомо куда – в ее затянувшихся поисках ей помогало сердце. Сердце настоящей принцессы.
Долго длились странствия и однажды, поздним вечером, поднявшись на высокий холм, увидела она внизу горящий город. Алое пламя облизывало стены и крыши домов, и дым от пожара душил все живое вокруг. Крики людей, визг, ржание взбесившихся лошадей доносились из-за высоких стен. Паника правила городом.
…Под утро все стихло и, испуганная, но верная свой цели, жаба двинулась к городу-пепелищу. Она неуклюже пробиралась между обломков разрушенных огнем зданий по еще горячей мостовой, волнуясь и тревожась отчего-то. И вдруг, что-то тихо заныло в ее долгоищущем сердечке. Что-то робко позвало ее.
«Вот оно! – подумала она – Нашла!!!» - и сердце, верное жабье сердце торопило, звало и тянуло, рвалось из дрожащей груди. Все быстрее и быстрее спешила она к своей долгожданной мечте и, выскочив на главную улицу города, замерла. Это был ОН – беловолосый, большеротый, курносый… Голубые глаза его задумчиво уставились в ясное утреннее небо. Раскрытые руки будто просились в полет. Он лежал – прекрасный, недвижимый… мертвый. Это был он – она не могла ошибиться – глаза, рот… Его окровавленные губы скривило страдальческое выражение… Она не ошиблась. Ее сердечко бешено колотилось, задыхалось и тихо умирало обманутое, растерзанное, разбитое… Она заглянула в его глаза – холодные лапки замерзли у него на груди. Он был ее последней надеждой, и немыслимо жестокой ошибкой казалась ей его смерть. Ведь он не дожил, не дошел до встречи с ней, он не сделал ее счастливой, не поцеловал ее губ, навсегда обреченных теперь оставаться противным жабьим ртом… И как будто заново, кто-то еще более жестокий возлагал на нее бремя страшного проклятья НАВЕЧНО.
…Он умер, а вместе с ним умирала она – невольная что-то изменить, холодная, почти окаменелая.
- Смотри, какая смешная лягушка на груди у этого бедняги! – светловолосый паренек неучтиво поднял ее за заднюю лапку - Ой! Да она плачет?!
- Брр – брезгливо поморщился другой – убери эту гадость, лучше погляди – кто это?
- Я его знаю! Он странник. И пришел к нам недавно - Он давно уже бродил по свету и искал чего-то. Или кого-то.
- Вот и закончились его поиски. Чего же ты ждешь? Идем! У нас нет времени на жабьи слезки.
…Дым все еще окутывал умерший город, но уже солнце поднималось высоко, провозглашая новый день. И тихо шелестела опаленная трава, рассказывая ветру сказки о прекрасных принцах и царевнах-жабах, о любви и вечной верности, о добрых волшебниках и злых колдуньях, о бездушном многоликом зле и всетакипобеждающем добре, о зачарованных странниках и их счастливой обители. И ветер вторил траве, разнося радостные вести, даря веру, вселяя надежду на исполнение чудесных мечтаний и прекраснораскрашенных светлых снов.
Почему у лягушки нет хвоста?
Хвост у рыбы найдёшь и у птицы,
Замечательный хвост у лисицы.
Только нету хвоста у лягушки,
У несчастной лягушки-квакушки.
В очень давние времена
Без хвоста осталась она.
Над рекою была избушка.
Под избушкой жила Лягушка.
Появился в избушке жилец,
Старый мастер, великий мудрец.
День и ночь мудрец мастерил,
Наконец он дверь отворил,
И бесхвостое население
Вдруг услышало объявление:
ВСЕМ! ВСЕМ! ВСЕМ!
ПРОДАЮТСЯ ХВОСТЫ
УДИВИТЕЛЬНОЙ КРАСОТЫ!
ПРИЛЕТАЙТЕ! ПЛЫВИТЕ!
БЕГИТЕ! ВЫБИРАЙТЕ,
КАКИЕ ХОТИТЕ!
Самой первой Лягушка - прыг-скок! -
Перепрыгнула через порог,
Поглядела Лягушка на полки,
А на полках-то щётки, метёлки,
Веера, и жгуты, и хлысты -
Словом, всякие были хвосты.
Поглядела, и растерялась,
И купить себе хвост побоялась.
«Хвост - не шутка, хвост - не игрушка.
Подожду», -решила Лягушка.
Прилетел к хвостоделу Орёл,
Хвост из перьев Орёл приобрёл,
Начал хвастать хвостом и гордиться:
- Вот теперь я птица как птица!
Хвост из перьев хорош и пригож,
На могучие крылья похож.
Мог я крылья в полёте расправить,
Но полётом не мог я править,
И когда я на крыльях летел,
Ветер мною вертел, как хотел,
А теперь я хвостом поверчу
И, куда захочу, - полечу!
«Птичий хвост для меня не годится,
Я - Лягушка, а вовсе не птица.
Подожду, - решила Лягушка. -
Потому что хвост - не игрушка».
Приплыла к хвостоделу Рыба,
Хвост надела и шепчет: - Спасибо!
До чего ж он хорош и пригож,
И на гибкую рыбку похож!
Без хвоста я чуть не пропала,
Волны мчали меня как попало,
А теперь я хвостом шевельну
И, куда захочу, - поверну.
«Я купила бы хвост, как у Рыбки,
Да боюсь, чтоб не вышло ошибки.
Подожду, - решила Лягушка,
Подошла к хвостоделу Лисица,
Хвост надела и ну веселиться:
- До чего ж он хорош и пригож,
На меня, на Лисицу, похож, -
И пушистый, и рыжий, и ловкий,
И готов на любые уловки.
Вот теперь я хвостом крутану,
И любого врага обману!
«Лисий хвост для меня не годится,
Я - Лягушка, а не Лисица.
Подожду, - решила Лягушка,
- Потому что хвост - не игрушка».
Поглядела, а полки пусты:
- Караул! Расхватали хвосты!
Кабы хвост бы орлиный мне бы,
Я б сейчас улетела в небо!
Кабы рыбий хвост я взяла,
Я бы в море сейчас плыла!
Кабы лисий хвост я купила,
Я б сейчас по лесам бродила!
А теперь я под камень шмыг,
В воду плюх да на берег прыг!
Поглядел на неё хвостодел,
Успокоить её захотел
И сказал: - Тут какая-то малость
Лоскутков и обрывков осталась
Если хочешь, мы их отдадим
Головастикам, деткам твоим.
Пусть малютки хвостами помашут,
Поиграют в воде, попляшут,
А когда лягушатами станут,
То хвосты у них сразу отстанут.
- Почему? - прошептала Лягушка.
- Потому что хвост - не игрушка!
Первая в мире лягушка без лёгких
Дэвид Бикфорд (David Bickford) и его коллеги из Национального университета Сингапура (National University of Singapore) установили, что лягушки одного редкого вида, обитающего на острове Борнео, дышат, прекрасно обходясь вовсе без лёгких.
Впервые несколько лягушек данного вида (Barbourula kalimantanensis) увидел на Борнео индонезийский биолог Джоко Искандар (Djoko Iskandar) из технологического института Бандунга (Institut Teknologi Bandung) ещё в 1978 году. Но тогда он посчитал новый и, вероятно, очень редкий вид настолько значимым, что не решился убить ни одну лягушку, чтобы посмотреть, что внутри. А, как оказалось, посмотреть там было на что.
Разрезать экземпляр этой лягушки довелось только теперь - Бикфорду и сотрудникам его лаборатории. Сингапурские учёные предприняли недавно экспедицию на Борнео и вернулись не с пустыми руками. И тут-то обнаружился потрясающей сюрприз - "новые-старые" лягушки были лишены лёгких. Весь свой кислород они получали через кожу.
Размеры лягушки не превышают нескольких сантиметров (фото David Bickford, National University of Singapore).
Среди лягушек такой вид найден впервые, да и вообще среди четвероногих существ отсутствие лёгких - большая редкость. Можно вспомнить лишь саламандр (Salamander), некоторые виды которых лишены лёгких. А ещё существуют (но уже безногие) похожие на червей амфибии отряда Caecilian, также дышащие через кожу.
Бикфорд и его соратники опубликуют отчёт об исследовании необычной лягушки 6 мая в журнале Current Biology. Они считают, что дыхание через кожу может являться адаптацией к обитанию в чистой, весьма холодной и "быстрой" проточной воде, в которой содержится много кислорода.
К тому же у данной лягушки очень низкий обмен веществ (кстати, почитайте о настоящих чудесах дыхания у пингвинов). Также биологи отметили, что Barbourula kalimantanensis обладают сплющенным телом, что увеличивает площадь кожи. А ещё отсутствие лёгких уменьшает плавучесть этих лягушек, что помогает им держаться на одном месте у дна в стремительном водном потоке.
Вероятно, все эти факторы и привели к полной потере лёгких при развитии данного вида, отмечают специалисты. Но как происходят такие кардинальные эволюционные перемены - учёные пока точно сказать не могут. Хотя лягушки с очень маленькими лёгкими биологам известны.
Доктор Биджу (S.D. Biju) из университета Дели (Delhi University) открыл в штате Керала самое маленькое в Индии наземное позвоночное: 10-миллиметровую лягушку неизвестного ранее вида.
Биджу и его коллеги обнаружили эту крошечную ночную лягушку, обитающую под опавшими листьями, а также среди среди корней папоротников, во влажных лесах западной горной цепи штата Керала. Биджу дал ей название Nyctibatrachus minimus.
Её взрослая мужская особь едва достигает сантиметра в длину, так что данный вид не только является наименьшим индийским наземным позвоночным, но и конкурирует в размерах с другими самыми миниатюрными лягушками мира: из Кубы, с берегов Амазонки и с Борнео.
В названии Nyctibatrachus minimus, поясняют исследователи, отражён её ночной образ жизни (фото S.D. Biju et al.).
Новую лягушку можно отыскать в ночное время, особенно в сезон дождей, когда из под листьев раздаются её брачные песенки.