12,2 тыс

Единственный в мире вид безлегочных лягушек оказался с легкими

❋ 3.3

Долгое время считалось, что у лягушки калимантанская барбурула нет легких, при этом она вполне нормально живет. Исследователи полагали, что среди бесхвостых амфибий это единственный случай утраты такого важного физиологического органа для наземной жизни. В новой работе американские герпетологи опровергли давно сложившееся мнение об этом виде лягушек и доказали, что легкие у них все же есть.

Barbourula kalimantanensis
У индонезийской лягушки Barbourula kalimantanensis ученые обнаружили легкие, хотя до открытия эксперты утверждали, что органов дыхания у этих амфибий нет / © naturepl.com, Chien Lee

В 1978 году герпетологи из Сингапура и Индонезии нашли в реке Пинох на западе индонезийского острова Калимантан (Борнео) новый вид лягушек рода Barbourula, который впоследствии получил название «калимантанская барбурула» (Barbourula kalimantanensis).

Тогда ученые исследовали единственный экземпляр (без вскрытия) и не выявили в лягушке ничего странного. В 2007 году исследователи обнаружили две новые популяции Barbourula kalimantanensis, из которых удалось отловить 11 особей. Спустя год герпетолог Дэвид Бикфорд (David Bickford) из Национального университета Сингапура препарировал этих особей и детально изучил их внутреннее строение. Он пришел к выводу, что этот вид лишен трахей, гортани и легких.

Калимантанская барбурула живет в холодных чистых речных потоках с сильными течениями. Ученые провели несколько экспериментов с амфибиями, после чего решили, что отсутствие легких — адаптация к среде обитания, а именно — к сильному течению (лягушки с относительно большими легкими не смогли бы противостоять такому течению). Тогда исследователи предположили, что лягушки дышат с помощью кожи, пропускают через нее практически 100 процентов потребляемого кислорода. Холодные воды содержат больше кислорода, чем теплые. Водоемы со стоячей теплой и мутной водой имеют более низкое содержание кислорода, значит, не подходят безлегочным амфибиям.

На самом деле отсутствие легких у земноводных не такая уж редкость. Например, этого органа нет у одного из самых многочисленных семейств хвостатых амфибий (включает более 350 видов) — безлегочных саламандр (Plethodontidae). Еще легких нет у дальневосточного тритона (Onychodactylus), а также двух видов червяг — Atretochoana eiselti и Microcaecilia iwokramae. Что касается бесхвостых амфибий, долгое время ученые полагали, что лягушки Barbourula kalimantanensis единственные в своем роде.

Однако теперь с этим мнением придется распрощаться. Герпетологи из США под руководством Дэвида Блэкберна (David Blackburn) из Музея естественной истории Флориды заново изучили несколько экземпляров индонезийских лягушек, которые в 2008 году препарировал Дэвид Бикфорд, и сравнили их с новыми, заранее отловленными особями.

карта острова
Слева — карта острова Калимантан с указанием той части территории, где обитает калимантанская барбурула, справа — калимантанская барбурула, вид спереди (В) и сбоку (С) / © D. Bickford et al., 2008.

Ученые пропустили всех амфибий через микротомограф высокого разрешения и обнаружили у них дыхательную систему с крошечными тонкими легкими «в скрытой от глаз» части тела. Об этом исследователи рассказали в своей статье, опубликованной в журнале Current Biology.

Во время исследования ученые нашли полость, которая соединялась с нижней частью рта через голосовую щель. При детальном анализе выяснилось, что эта полость — пара крошечных легких.

Впрочем, авторы научной работы объяснили, что обнаруженные у Barbourula kalimantanensis легкие слишком маленькие для лягушки. Герпетологи не исключили, что часть кислорода амфибии все же получают через кожу. Чтобы окончательно это выяснить, Блэкберн и его коллеги проведут новое исследование.

Открытие, сделанное командой Блэкберна спустя 15 лет после ошибочного заключения экспертов, будто Barbourula kalimantanensis не имеет легких, стало возможным благодаря развитию технологий.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Игорь Байдов
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий