- Мифологическое животное
- изучение
- перерождение
- Общие характеристики
- Хвостик
- Позвоночник
- кожа
- Плавник
- Глава
- конечности
- сточная труба
- Жабры
- Легочные мешки
- таксономия
- Семья Ambystomatidae
- Род Ambystoma
- Виды Ambystoma mexicanum
- Опасность исчезновения
- причины
- Стратегии сохранения
- Распространение и среда обитания
- Последние исследования
- Жизненный цикл
- Оплодотворение яиц
- эмбрион
- Начало образования органических структур
- Внешний вид глаз и жабр
- Штриховка
- личинки
- Молодежь и взрослый рост
- репродукция
- опыление
- Neotenia
- питающий
- Пищеварение
- Ссылки
Аксолотля (Ambystoma mexicanum) является эндемическим амфибия каналов озера Xochimilco, расположенных в центре Мехико. Хотя он принадлежит к семейству Ambystomatidae, у этого вида не происходит естественного метаморфоза, поэтому он остается в личиночном состоянии на протяжении всей своей жизни.
В настоящее время аксолотль находится под угрозой исчезновения из-за заметного сокращения популяции в естественной среде обитания. Это одиночное животное, которое общается визуальными или химическими сигналами почти исключительно во время брачного сезона.
Источник: Васил, из Wikimedia Commons.
Однако это не рыба, а неотенийская саламандра. Его неотенический характер связан с тем фактом, что он обладает способностью к воспроизводству, хотя во взрослом возрасте он сохраняет водные характеристики своей личиночной стадии.
В очень редких случаях аксолотль может осуществить метаморфоз до земной фазы. Искусственно это могло быть вызвано в лаборатории с помощью инъекций гормональных препаратов.
Естественно, метаморфоза могла бы произойти только в результате гибридизма или при неблагоприятных условиях окружающей среды. Однако эти случаи очень спорадические.
Мифологическое животное
Аксолотль - животное, признанное культовым для Мексики. В ацтекской мифологии это животное - водное заклинание бога Шолотля.
Согласно культуре ацтеков, чтобы привести в движение Пятое Солнце, нужно было принести в жертву всех богов. Ксолотл спрятался, превратившись в растение кукурузы, когда он увидел себя, обнаружил, что спрятался, приняв форму мидии.
Снова его нашел палач, и ему пришлось бежать к воде, где он превратился в животное, называемое аксолотлем. В конце концов он был пойман и умер. По этой причине аксолотль был одним из любимых лакомств ацтекской королевской семьи.
изучение
В современном научном мире аксолотль используется в качестве модельного организма в различных исследованиях. Одна из причин заключается в том, что этот вид относительно легко разводить в неволе.
Кроме того, поскольку эмбрион большой, а яйцо почти прозрачное, это позволяет визуализировать развитие на разных стадиях. Способность к регенерации - главная причина экспериментов в этой области обучения.
В настоящее время ведутся исследования пороков сердца. Это связано с тем, что в аксолотле есть мутантный ген, вызывающий сердечную недостаточность у эмбрионов.
Это также модель в исследованиях закрытия нервной трубки, поскольку нервная пластинка аксолотля очень похожа на нервную пластинку человека.
перерождение
Люди и другие позвоночные млекопитающие сильно ограничены в своих естественных способностях регенерировать некоторые части тела, которые они потеряли.
Напротив, Ambystoma mexicanum не лечит свои раны рубцеванием, а восстанавливает утраченные придатки или некоторые жизненно важные структуры, включая определенные области мозга. Бывают случаи, когда аксолотль, помимо восстановления поврежденной конечности, может регенерировать еще одну.
Учитывая, что некоторые структуры и системы аксолотля имеют анатомию, аналогичную человеческой, управление информацией о том, как происходит процесс регенерации у этого животного, даст важные данные для медицины.
Однако эти исследования ограничены трудностью работы на молекулярном уровне с этим видом. Геномы большие, что не позволяет полностью секвенировать его.
В настоящее время эта трудность решается за счет работы с информацией, содержащейся в мРНК. Эти данные позволяют раскрыть механизмы, происходящие на молекулярном уровне в регенеративных биологических процессах.
Общие характеристики
Хвостик
У этого экземпляра хвост уплощен с боков. Он большой, его длина равна половине его тела.
Позвоночник
У аксолотлей скелет не полностью окостенел. Это можно увидеть в жаберной области, которая в основном состоит из хряща.
Позвоночный столб дифференцирован очень слабо. Однако можно выделить следующие области: шейный, грудной, каудально-крестцовый, крестцовый и каудальный.
Всего у него 50 позвонков, цифра, которая может варьироваться, учитывая, что хвост может иметь от 30 до 35 позвонков. У них есть рудиментарные ребра, которые проходят вдоль тела.
кожа
Кожа состоит из эпидермиса, дермы, ресничек, сосочков и железистой ткани. Его функция - защищать животное от изменений окружающей среды и защищать его от инфекций, вызываемых некоторыми микробами.
В дополнение к этому, он способствует регулированию уровня воды в организме и устранению ненужных веществ. В отличие от саламандр, аксолотли не сбрасывают кожу.
У аксолотлей 4 гена, связанных с пигментацией кожи. Когда происходят мутации, создаются различные оттенки, окрашивающие кожу.
Естественная окраска кожи характеризуется темным фоном, обычно коричневато-зеленым, с пятнами оливкового, желтого, оранжевого или кремового тона. Они распределены дорсально, и с каждой стороны может быть образована четкая линия.
Четыре мутантных тона лейцистические, светло-розового тона с черными глазами-альбиносами, где кожа и глаза золотые, аксантические, серое тело и черные и меланоидные глаза, полностью черная кожа без пятен.
Кроме того, этот вид имеет ограниченную способность изменять цвет своей кожи, таким образом, имея возможность маскироваться в окружающей среде, в которой он находится.
Плавник
У Ambystoma mexicanum есть хвостовой плавник, который простирается от затылка до конца хвоста, где он становится хвостом.
Глава
Голова у него широкая, в нижней части отделена от туловища. Их глаза расположены по обе стороны головы, они небольшого размера и у них нет век. Их поле зрения невелико, поэтому при охоте они полагаются на осязание и обоняние.
Во рту у них рудиментарные зубы, которые не очень заметны. У них также есть пара ноздрей, так как они могут дышать легкими.
конечности
У аксолотля короткие и недоразвитые конечности. У передних ног 4 пальца, а на задних - 5.
сточная труба
Самцов легко идентифицировать, так как их клоака опухшая, потому что она заполнена сосочками. У самок клоакальные железы не развиты.
Жабры
Особенностью этого вида являются наружные жабры, которыми он дышит в воде. Этот орган состоит из трех пар стеблей, которые отходят от затылка.
Эти жаберные ветви покрыты нитями, увеличивающими поверхность, на которой происходит газообмен.
Легочные мешки
Эти мешочки не превратились в легкие. Тем не менее, они используются для дыхания в тех немногих случаях, когда они всплывают на поверхность для воздуха.
таксономия
Животное царство.
Подцарство Bilateria.
Инфра-царство Deuterostomy.
Chordate Phylum.
Subfilum позвоночных.
Суперкласс Tetrapoda.
Класс амфибий.
Отряд Caudata.
Семья Ambystomatidae
У большинства представителей этого семейства наземные имаго претерпевают метаморфоз. Их тела и ноги удлиненные, а голова короткая и округлая. Обычно они живут под листьями или в норах, возвращаясь в пруд для размножения.
Исключением являются виды Ambystoma mexicanum, которые сохраняют свое личиночное состояние даже во взрослом возрасте, поскольку у них не происходит метаморфоза. Из-за этого его жизнь в основном проходит в воде.
Род Ambystoma
Виды, принадлежащие к этому роду, обычно имеют жабры и размножаются в воде, где откладывают яйца видимыми группами. Они прозрачные и плавные, поэтому можно четко наблюдать за каждым этапом их развития.
Наиболее известными видами являются Ambystoma mexicanum и Ambystoma tigrinum.
Виды Ambystoma mexicanum
Опасность исчезновения
В настоящее время аксолотль классифицируется Международным союзом охраны природы как находящийся под угрозой исчезновения экземпляр. Свободно проживающее население очень мало.
В 1998 году на квадратный километр приходилось около 6000 особей, а к 2014 году - всего 36 аксолотлей на квадратный километр.
причины
Есть несколько факторов, которые напрямую связаны с сокращением популяции этого вида. Среди них:
-Загрязнение и высыхание озер и каналов. Это результат изменения, которое пострадала окружающая среда из-за создания городского планирования вокруг этих водоемов. Еще один аспект, который усугубляет ситуацию, заключается в том, что в воду сбрасываются большие количества химических веществ, которые изменяют экосистему.
-Захват аксолотля для использования в лечебных и научных целях. В народной медицине изготавливают сиропы из аксолотля, применяемые при лечении респираторных заболеваний.
В дополнение к этому, его мясо имеет высокий уровень питательности, поэтому его употребляют на местном и региональном уровне. Также аксолотля ловят и продают как домашнее животное.
-Введение экзотических видов рыб, таких как карп и тилапия. Эти рыбы увеличили свою популяцию, конкурируя с аксолотлями за пищу. Кроме того, эти рыбы являются естественными хищниками Ambystoma mexicanum.
- В значительной степени молодые виды составляют популяцию, которую отлавливают или становятся жертвами хищников. Следовательно, нарушается воспроизводство вида.
Стратегии сохранения
Все действия вращаются вокруг экологического контроля озера Сочимилько. Сюда входит реализация проектов, направленных на биоремедиацию и восстановление среды обитания.
В 1989 г. был осуществлен «План экологического спасения Сочимилько», который включает проект по сохранению этого мексиканского вида.
Кроме того, некоторые международные правительства, такие как Соединенное Королевство, поддерживают различные проекты, такие как «Национальный план действий по управлению и сохранению аксолотлей в Сочимилько».
В настоящее время группа экспертов предлагает создать «Refugio chinampa» на озере Сочимилько. Намерение состоит в том, чтобы отказаться от использования пестицидов и химических удобрений на полях возле озера. К тому же это будет убежище для аксолотлей.
Распространение и среда обитания
Аксолотль - эндемичный вид, который в настоящее время обитает в каналах озера Сочимилько в Мексике. В прошлом это было также в озере Чалко, которое было искусственно осушено для предотвращения наводнений. Это привело к исчезновению аксолотля из этой среды обитания.
Озеро Сочимилько находится на высоте 2220 метров над уровнем моря. Нынешняя ситуация является следствием управления, которое на протяжении десятилетий владело почвой, граничащей с этим важным природным ресурсом Мексики.
Он имеет 207 километров каналов, а также восемь небольших озер и два сезонных заболоченных места. В начале 20 века эта система питалась несколькими источниками, но сегодня сточные воды сливаются в озеро, одни очищаются, а другие нет.
В сезон дождей, который происходит с июня по октябрь, дожди также способствуют питанию этого озера.
С юга на север в этом водоеме есть течение со скоростью 4 м / ч. На юге есть несколько природных источников, а на севере - место выхода сточных вод.
Последние исследования
Были проведены исследования для определения локального распространения аксолотля с учетом его экологической ниши. Это сделано для того, чтобы определить подходящие для этого вида районы и учесть их при его сохранении.
Результаты этих исследований показывают, что местонахождение Ambystoma mexicanum ограничено одиннадцатью участками в шести изолированных, редуцированных и рассредоточенных областях. Они расположены в основном в тех районах, где земля используется для традиционного сельского хозяйства.
Жизненный цикл
Жизненный цикл подавляющего большинства земноводных включает этап в воде и этап на суше. Между этими фазами животное претерпевает процесс метаморфоза. Однако Ambystoma mexicanum является исключением из этого правила.
Это потому, что вид неотеничен, поэтому он не трансформируется. Следовательно, весь его жизненный цикл проходит в воде. Аксолотль в своем развитии проходит несколько стадий. Вот некоторые из них:
Оплодотворение яиц
После оплодотворения яйцо достигает примерно 2 мм. На этом этапе яйца покрываются желеобразным секретом, содержащим сперму. На этом этапе появляются первая бороздка спайности и анимальный полюс.
эмбрион
Через 21 час после оплодотворения это уже бластула с гладкой поверхностью. В трехдневном возрасте зародыш имеет удлиненную форму. Нервные складки намечены, начинают подниматься над областью головы.
Начало образования органических структур
Между 3 и 4 днями у эмбриона нервные складки на уровне области позвоночника срастаются. Развиваются зрительные пузырьки. Небольшая припухлость разграничивает будущую область, где будут располагаться жабры. В эктодерме появляется вдавление, которое станет зачатком уха.
Внешний вид глаз и жабр
По прошествии 10 дней жабры удлиняются и уже имеют четыре пары нитей. Рот более четко обозначен, а почки уже выступают из конечностей.
Штриховка
На 12-й день начинается процесс вылупления, при котором личинка совершает судорожные движения, сбрасывая покрывающий ее слой желатина.
личинки
Молодняк считается личинкой от вылупления до четырех месяцев. У них есть только голова, жабры и тело. Конечности разовьются позже.
В первые часы жизни личинки Ambystoma mexicanum питаются остатками желтка, но очень скоро им понадобятся микроводоросли, такие как спирулина, для питания и продолжения развития.
Молодежь и взрослый рост
Когда аксолотлю от 4 до 12 месяцев, он считается молодым, обычно он уже достигает размеров 5 сантиметров. С 13 месяцев начинается стадия, на которой он может воспроизводиться, поскольку он половозрел.
репродукция
У аксолотлей половая зрелость достигается примерно к годовалому возрасту. Несмотря на это, они сохраняют личиночную стадию. Именно с этого момента различия между самцами и самками становятся наиболее заметными.
Одна из таких характеристик - воспаление в области клоаки. У самцов воспалены клоакальные железы, к тому же они обычно тоньше и с более длинным хвостом, чем у самок.
Половая активность аксолотля обычно происходит ночью. Для спаривания самцы не проявляют поведения, связанного с ухаживаниями.
опыление
Чтобы начать процесс оплодотворения, самец аксолотля подходит к камню или песку и выделяет через отверстие клоаки студенистый мешок, содержащий сперму. Эта гранулированная оболочка известна как сперматофор. Чтобы оплодотворить их, самка приближается к мешочку и поглощает его через свою клоаку.
При откладывании яиц самка откладывает от 100 до 600 яиц. Амплитуда кладки варьируется, она может варьироваться от 40, что соответствует молодой самке, до 1500, когда кладет взрослая самка. Это может произойти за одну кладку или через несколько дней между ними.
Время инкубации этих оплодотворенных яиц будет зависеть от температуры окружающей среды, в которой они находятся. Однако обычно это от 12 до 18 дней.
Яйцо трехслойное, мембрана проницаема. Эта характеристика может повредить его развитию, потому что, если вода, в которой он находится, содержит токсичные вещества, яйцо может их поглотить.
После вылупления маленькие аксолотли могут стать легкой добычей для рыб, обитающих в одной среде обитания.
Neotenia
Аксолотли сохраняют личиночную форму на протяжении всей жизни. По этой причине они проявляют неотению, что означает, что они достигают половой зрелости, не подвергаясь процессу метаморфозы.
Эта метаморфическая неудача происходит из-за дегенерации щитовидной железы, вызывающей низкий уровень тироксина. Этот гормон напрямую связан с этим процессом морфологического изменения.
Неотения позволила аксолотлю выжить в водной среде, где мало пищи. Этот способ размножения на личиночной стадии требует меньшего качества и количества пищи, чем если бы это были взрослые и наземные животные.
питающий
Аксолотли - строго плотоядные животные. Однако его диета может меняться по мере развития. В первые дни жизни в качестве личинок они питаются остатками желточного мешка и микроводорослями. Затем, примерно через 11 дней после вылупления, молодняк сможет есть личинки насекомых.
В молодом возрасте это животное предпочитает небольшие кусочки мяса и червей. Во взрослом возрасте рацион становится гораздо более разнообразным и состоит из только что вылупившихся рыб, речных лобстеров, водных червей, таких как трубочники, и взрослых рыб, таких как чарал.
Они также едят слизней, насекомых, лягушачьих головастиков, улиток, личинок комаров и червей.
Из-за плохого зрения аксолотли обнаруживают добычу с помощью обоняния. Они также способны обнаруживать электрические поля и некоторые химические сигналы, таким образом они воспринимают окружающую среду и обнаруживают животных, которых собираются есть.
Пищеварение
Ambystoma mexicanum имеет хрящевые структуры на обоих небе, которые благодаря своей зубчатой форме выполняют функцию зубов. В данном случае они используют их только для того, чтобы схватить добычу, но не для того, чтобы жевать или рвать ее.
Пищеварительный тракт короткий и простой. Чтобы поесть, это животное открывает пасть и поглощает пищу вместе с водой, проглатывая ее целиком. Полость рта отделена от пищевода сфинктером, похожим на голосовую щель.
Процесс пищеварения начинается в пищеводе, который выделяет своего рода слизь, содержащую пищеварительные ферменты. У него также есть реснички, которые переносят проглоченную пищу через пищевод в желудок. Этот орган пищеварения относится к железистому типу и имеет 3 зоны: кардия, глазное дно и привратник.
В желудке продолжается переваривание пищи. Затем пищевая масса переходит в кишечник, который у аксолотля короткий.
Пищеварение дополняют различные органы, такие как печень и поджелудочная железа. Печень имеет большие размеры и служит хранилищем белков и жиров. Он также выделяет желчные жидкости, которые вливаются в начальную часть тонкой кишки, помогая переваривать жиры.
Поджелудочная железа, расположенная между желудком и кишечником, вырабатывает ферменты поджелудочной железы, которые участвуют в пищеварении. Желчные жидкости и ферменты поджелудочной железы секретируются в передней части тонкой кишки, где происходит всасывание питательных веществ.
Ссылки
- Википедия (2018). Axolotl. Восстановлено с en.wikipedia.org.
- ИТИС (2018). Ambystoma mexicanum. Восстановлено с itis.gov.
- Майчжак, А. (2004). Ambystoma mexicanum. Сеть разнообразия животных. Получено с сайта animaldiversity.org.
- Орасио Мена Гонсалес, Эрика Сервин Самора (2014). Основное руководство по содержанию в неволе аксолотля Xochimilco (Ambystoma mexicanum). Национальный автономный университет Мексики. Восстановлено с ibiologia.unam.mx.
- Эрика Сервин Самора (2011). Руководство по содержанию в неволе и ветеринария применительно к xochimilco axolotl (Ambystoma mexicanum) в зоопарке Чапультепек. Автономный университет Мексики. Академия. Восстановлено с сайта academia.edu.
- Луис Самбрано, Паола Мосиг Рейдл, Жанна Маккей, Ричард Гриффитс, Брэд Шаффер, Оскар Флорес-Виллела, Габриэла Парра-Олеа, Дэвид Уэйк (2010). Ambystoma mexicanum. Красный список видов, находящихся под угрозой исчезновения МСОП. Получено с iucnredlist.org.
- Министерство окружающей среды и природных ресурсов, правительство Мексики (2018). Мексиканский аксолотль, супер одаренное существо. Восстановлено с gob.mx.
- Луис Самбрано, Эльза Валиенте, М. Джейк Вандер Занден (2010). Перекрытие пищевой сети у аборигенных аксолотлей (Ambystoma
- mexicanum) и две экзотические рыбы: карп (Cyprinus carpio)
- и тилапия (Oreochromis niloticus) у ксочимилько,
- Мехико. Springer science. Восстановлено с jakevzlab.net.
- Виктория Контрерас, Энрике Мартинес-Мейер, Эльза Валиенте, Луис Самбрано (2009). Недавнее сокращение и потенциальное распространение в районе последнего остатка микроэндемичного мексиканского аксолотля (Ambystoma mexicanum). Наука прямая. Восстановлено с sciencedirect.com.
- Джордж М. Малацински (2015). Мексиканский аксолотль, Ambystoma mexicanum: его биология и генетика развития и его автономные клеточно-летальные гены. Оксфордский академик. Получено с сайта acade.oup.com.
- Хилл, Массачусетс (2018). Эмбриология Axolotl Development. Embryology.med. Получено с сайта embryology.med.unsw.edu.au.
- Ларсон, Аллан (1996). Ambystomatidae. Крот Саламандры. Веб-проект «Древо жизни». Восстановлено с tolweb.org.
- Хаас Б.Дж., Уайтед Д.Л. (2017). Достижения в расшифровке регенерации конечностей аксолотля. NCBI. Восстановлено с ncbi.nlm.nih.gov.