Sąvokos: plaukiojamoji plėvė, kurkulas, buožgalvis
Ar bijote varlių? O ar esate lietę varlę? Gal namuose turite terariumą su varliagyviu? Kokius žinote varliagyvius? Kur jie gyvena? Kuo minta? Kaip kvėpuoja? Kodėl pavasario vakarą girdime varlių chorą? Kodėl svarbu, kad šie gyvūnai gyventų mūsų soduose, daržuose ir sodybose?
Šioje temoje jūs:
- aptarsite varliagyvių rūšių įvairovę Lietuvoje ir jų vaidmenį gamtoje;
- sužinosite, kaip varliagyviai prisitaikę gyventi sausumoje ir vandenyje;
- analizuosite, kaip varliagyviai kvėpuoja ir kaip jų organizme pernešamos medžiagos;
- sužinosite, kaip varliagyviai dauginasi ir vystosi;
- daugiau sužinosite apie nykstančias, į Lietuvos raudonąją knygą įrašytas varliagyvių rūšis ir aptarsite nykstančių rūšių išsaugojimo būdus.
Varliagyvių įvairovė Lietuvoje
Lietuvoje varliagyvių rūšių įvairovė nėra didelė, aptinkama tik 13 rūšių. Jie skiriasi sandara ir išvaizda, gyvena skirtingose buveinėse.
Pievinė varlė (Rana temporaria) (8.3.1 pav.) – tai gausiausia beuodegių varliagyvių rūšis Lietuvoje. Gyvena dirbamuosiuose laukuose, pievose, miškuose, soduose. Aktyvi vakare ir naktį, lietingu oru ją galima išvysti ir dieną.
Skiauterėtasis tritonas (Triturus cristatus) (8.3.2 pav., a) – nykstanti uodegotųjų varliagyvių rūšis, įrašyta į Lietuvos raudonąją knygą. Nuo balandžio iki vidurvasario gyvena vidutinio gylio stovinčio vandens balose, kūdrose, esančiose pamiškėse, parkuose. Nuo liepos vidurio išlipa į sausumą, ten gyvena įvairiose slėptuvėse: po nuvirtusiais trūnijančiais medžiais, kelmais, urveliuose. Didžiausią grėsmę šiems gyvūnams kelia vandens tarša, žemės ir miško ūkyje naudojamos cheminės medžiagos, žuvų įveisimas nedideliuose vandens telkiniuose.
Paprastoji česnakė (Pelobates fuscus) (8.3.2 pav., b) – beuodegis varliagyvis; dieną praleidžia įsiraususi į žemę, aktyvi naktį. Kartais skleidžia aštrų česnakų kvapą. Aptinkama smėlėtose dirvose.
Paprastoji rupūžė (Bufo bufo) (8.3.2 pav., c) – viena gausiausių ir didžiausių Lietuvoje gyvenančių rupūžių rūšių. Randama pievose, soduose, daržuose ir prie vandens telkinių.
Europinė medvarlė (Hyla arborea) (8.3.2 pav., d) – Lietuvos pietiniame pakraštyje aptinkama beuodegių varliagyvių atstovė. Labai reta rūšis, įrašyta į Lietuvos raudonąją knygą. Aptinkama pamiškėse, krūmuotose pievose, sodybose. Pagrindinės šios rūšies nykimo priežastys yra cheminių medžiagų naudojimas žemės ūkyje, šių gyvūnų gaudymas ir rinkimas.
Varliagyvių prisitaikymas judėti sausumoje ir vandenyje
Varliagyviai – stuburiniai gyvūnai, gyvenantys vandenyje ir sausumoje, todėl prisitaikę judėti abiejose aplinkose.
Visi varliagyviai turi priekines ir užpakalines kojas, kuriomis vandenyje plaukia, o sausumoje šokuoja (varlės) arba ropoja (rupūžės, tritonai, medvarlės). Varliagyvių užpakalinės kojos ilgesnės ir stipresnės už priekines, nes jomis spiriasi į priekį. Varlės, atsispirdamos užpakalinėmis kojomis, šokuoja, o jų priekinės kojos padeda sušvelninti nusileidimą ant žemės (8.3.3 pav.).
Varliagyviams plaukti padeda tarp pirštų esančios plaukiojamosios plėvės (8.3.4 pav.). Plaukia irdamiesi užpakalinėmis galūnėmis. Tritonai turi ir uodegą, padedančią plaukti ir reguliuoti plaukimo kryptį (8.3.2 pav., a).
Medvarlės ropoja krūmų ir žolių stiebais. Jų pirštai išskleisti į šonus, kad lengvai apkabintų augalo stiebą, o pirštų galai – lipnūs (8.3.2 pav., d).
Varliagyvių kvėpavimas
Varliagyviai – sausumos gyvūnai, tačiau gali gyventi tik ten, kur drėgna. Kodėl? Varliagyviai kvėpuoja oda ir plaučiais. Plaučiai nedideli, turintys mažą kvėpuojamąjį paviršiaus plotą, todėl per juos įkvepia tik apie 15 proc. reikiamo deguonies kiekio. Pagrindinis varliagyvių kvėpavimo organas – oda, per ją gauna daugiausia deguonies, tai yra apie 85 proc. reikiamo kiekio. Jų oda plona ir nelygi, drėgna ir gleivėta. Nelygi oda didina kvėpuojamąjį paviršiaus plotą, todėl vienu metu vyksta didesnio dujų kiekio apykaita. Per ploną odą deguonis greičiau patenka į odoje esančius kraujo kapiliarus, o anglies dioksidas šalinamas iš jų.
Jau žinote, kad dujų difuzija vyksta tik drėgnoje aplinkoje, todėl varliagyvių oda turi būti drėgna visą laiką. Gleivės, dengiančios odą, neleidžia jai greitai išdžiūti (8.3.5 pav.). Šiltuoju metų laiku varliagyviai dieną dažniausiai slepiasi ten, kur drėgniau ir vėsiau. Aktyviai ieško grobio ir medžioja anksti ryte, vakare arba naktį, kai oras drėgnesnis.
Varliagyvių kraujotakos sistema
Varliagyvių kraujotakos sistema sudėtingesnė nei žuvų. Ją sudaro du kraujotakos ratai: mažasis ir didysis. Varliagyvių kraują kraujagyslėmis pumpuoja trijų skyrių širdis, turinti kairįjį ir dešinįjį prieširdžius ir vieną skilvelį. Į kairįjį prieširdį atiteka arterinis (deguonies prisotintas) kraujas, į dešinįjį prieširdį teka veninis (anglies dioksido prisotintas) kraujas, skilvelyje cirkuliuoja maišytas (arterinis ir veninis) kraujas, atitekantis iš abiejų prieširdžių (8.3.6 pav.).
Mažajame kraujo apytakos rate (8.3.7 pav.) iš skilvelio maišytas kraujas kraujagyslėmis teka į plaučius ir odą. Šiuose organuose iš kraujo pašalinamas anglies dioksidas ir prisotinamas deguonies. Kraujas tampa arterinis. Tada iš plaučių ir odos arterinis kraujas teka į kairįjį prieširdį. Iš kairiojo prieširdžio arterinis kraujas išstumiamas į skilvelį, o skilvelis maišytą kraują išstumia į didįjį kraujo apytakos ratą.
Didžiajame kraujo apytakos rate (8.3.7 pav.) iš skilvelio maišytas kraujas teka kraujagyslėmis į visus organus. Visuose organų audiniuose vyksta dujų apykaita. Į audinių ląsteles atiduodamas deguonis ir surenkamas anglies dioksidas. Kraujas tampa veninis. Tada kraujagyslėmis iš organų veninis kraujas teka į dešinįjį prieširdį. Iš dešiniojo prieširdžio veninis kraujas išstumiamas į skilvelį, o skilvelis maišytą kraują išstumia į mažąjį kraujo apytakos ratą.
Varliagyvių dauginimasis ir vystymasis
Po ilgos žiemos visi nekantriai laukiame pavasario, džiaugiamės bundančia gamta ir atkeliaujančia šiluma. Vienas iš pavasario pranašų – iš slėptuvių išlendantys varliagyviai. Nuo balandžio iki birželio pabaigos vakarais girdime varlių kurkimą. Iškylaudami gamtoje galime pamatyti būrius varlių, šokuojančių per kelius ir takelius link vandens telkinių. Šis metas – varlių poravimosi laikas.
Varliagyviai dauginasi tik vandenyje, panašiai kaip žuvys. Vandenyje varliagyvių patelės išneršia (išleidžia į vandenį) ikrus, vadinamus kurkulais. Varlių patinėliai išleidžia lytines ląsteles. Vyksta išorinis apvaisinimas – vandenyje susilieja lytinių ląstelių branduoliai ir iš apvaisintų kurkulų pradeda vystytis varliagyvių palikuonys.
Varliagyviai per vieną poravimosi sezoną išneršia daug lytinių ląstelių, nes apvaisintų ląstelių ir besivystančių palikuonių nesaugo, taigi poruojantis daug kurkulų žūsta. Dalį jų išnešioja vandens srovės, todėl patinėlis laiko apkabinęs patelę, kad būtų apvaisinta kuo daugiau išnerštų kurkulų. Toks jų elgesys – tai būdas sulaukti kuo daugiau palikuonių (8.3.8 pav.).
Kurkuluose, kaip ir žuvų ikruose, sukaupta daug maisto medžiagų, būtinų naujam individui vystytis, todėl jų daug suryja kiti plėšrūs vandens gyvūnai (žuvys, paukščiai, plėšrūs bestuburiai).
Varliagyvių palikuonys vystosi netiesiogiai (8.3.9 pav.):
- Išneršti kurkulai apvaisinami ir juose vystosi varlės gemalai.
- Iš gemalo išsivysto lerva, vadinama buožgalviu. Tik ką iš kurkulo išsiritęs buožgalvis dar neturi iki galo susiformavusios virškinimo sistemos, todėl savarankiškai nesimaitina. Maisto medžiagų gauna iš trynio maišelyje sukauptų atsargų. Gyvena vandens telkinio pakrantėje tarp vandens augalų, nes ten saugiau ir šilčiau. Kvėpuoja išorinėmis žiaunomis vandenyje ištirpusiu deguonimi. Turi uodegą, kuria gali plaukti vandenyje.
- Išsivysto virškinimo sistema, todėl buožgalvis pradeda maitintis savarankiškai. Minta vandens augalais ir dumbliais. Vystosi užpakalinės galūnės. Nyksta žiaunos, o kūno viduje vystosi plaučiai.
- Vystosi priekinės galūnės, toliau auga ir stiprėja užpakalinės kojos. Nyksta uodega.
- Buožgalvis išsivysto į jauną varlę, kuriai iki galo sunyksta uodega. Jauna varlė išlipa iš vandens ir pradeda gyventi sausumoje. Pasikeičia mitybos būdas – virsta į plėšrų gyvūną, besimaitinantį kitais bestuburiais.
- Tampa suaugusia ir lytiškai subrendusia varle, galinčia poruotis ir susilaukti palikuonių.
Varliagyvių vaidmuo gamtoje
Ar kada susimąstėte, kas pasikeistų gamtoje, jeigu išnyktų varliagyviai? Vieni žmonės tikriausiai teigtų, kad nieko nenutiktų, nes šiais gyvūnais bjaurisi, kiti aniems pritartų, nes šių gyvūnų bijo. Iš tiesų, varliagyviai yra labai svarbi gamtos dalis.
Visi varliagyviai yra plėšrūs gyvūnai, besimaitinantys smulkiais bestuburiais (amarais, drugių vikšrais, uodais, musėmis). Kai kurie bestuburiai yra augalų kenkėjai, graužiantys lapus ir šaknis (pavyzdžiui, kopūstinio baltuko lervos), pažeidžiantys lapus ir čiulpiantys jų sultis (pavyzdžiui, amarai). Uodų patelės – parazitės, kandančios šiltakraujams gyvūnams ir tikrai įkyrinčios žmonėms. Išnykus varliagyviams, augalų kenkėjai išplistų, pažeistų daugiau augalų, todėl išaugtų mažesnis derlius, augalai subrandintų mažiau sėklų, taigi jų įvairovė, gausa sumažėtų. Žinoma, padidėtų kraujasiurbių vabzdžių gausa.
Varliagyviais minta kiti plėšrūs stuburiniai gyvūnai (pavyzdžiui, ežiai, lapės, gandrai, žalčiai, lydekos). Išnykus varliagyviams, sumažėtų maisto šiems gyvūnams, o tai lemtų ir jų skaičiaus mažėjimą.
Varliagyvių dažniausiai sumažėja dėl kelių priežasčių:
- žemės ūkyje naudojamos cheminės medžiagos (trąšos, augalų kenkėjus naikinančios medžiagos) patenka į bestuburių organizmus, o varliagyviams gaudant tokį grobį nuodingos medžiagos, patekusios į jų organizmus, gali juos numarinti;
- sausinant balas, kūdras ir kitus vandens telkinius varliagyviai praranda savo nerštavietes, todėl negali palikti palikuonių;
- daug varliagyvių žūsta poruodamiesi, migruodami į savo nerštavietes (pavyzdžiui, keliuose žūsta dėl intensyvaus automobilių eismo);
- miestuose, mažėjant apželdintiems plotams, varliagyviai netenka savo buveinių ir išnyksta.
Varliagyvių gausą ir rūšinę įvairovę saugo Lietuvos ir Europos Sąjungos gamtosaugos įstatymai. Kas daroma norint išsaugoti šiuos gyvūnus?
- Statant ir remontuojant kelius įrengiamos varliagyvių migracijos vietos. Po keliais nutiesiami vamzdžiai, kuriais gyvūnai gali saugiai judėti.
- Įrengiami kelio ženklai, informuojantys vairuotojus apie varliagyvių migracijos kelius. Tose vietose, kur migruoja saugomos, į Lietuvos raudonąją knygą įrašytos varliagyvių rūšys, gali būti laikinai ribojamas automobilių eismas (8.3.10 pav.).
- Steigiami gamtos draustiniai, kuriuose neršia ir gyvena saugomos varliagyvių rūšys. Tose vietose ribojama ūkinė veikla.
Klausimai ir užduotys
- Įvardykite po vieną uodegotąjį ir beuodegį varliagyvį.
- Nurodykite varliagyvių požymius, padedančius jiems judėti vandenyje ir sausumoje.
- Apibūdinkite varliagyvių kvėpavimo sistemą.
- Apibūdinkite varliagyvių kraujotakos sistemą.
- Palyginkite žuvų ir varliagyvių dauginimąsi ir vystymąsi. Nurodykite kelis panašumus ir skirtumus.
- Gyvenvietėje buvo purškiamos cheminės medžiagos nuo uodų. Gyventojai džiūgavo, nes juos mažiau kando šie įkyrūs vabzdžiai. Po kelerių metų gyvenvietėje sumažėjo gandrų. Kas nutiko? Atsakymą susiekite su varliagyviais.
Praktinė veikla
- Pasižiūrėkite dokumentinį filmą apie varliagyvius „Balų šeimininkai“ ir atlikite užduotis.
1.1. Apie kokias varliagyvių rūšis kalbama filme?
1.2. Koks renginys vyksta Lietuvoje poruojantis varliagyviams?
1.3. Kaip skiauterėtieji tritonai vilioja pateles?
1.4. Kurie varliagyviai garsiausiai kurkia?
1.5. Apie kokį stuburinį gyvūną, nepriklausantį varliagyvių klasei, rodoma filme? Kuriai stuburinių klasei jis priklauso?
- Paruoškite informacinį stendą „Saugokime Lietuvos varliagyvius“. Informacijos rasite Lietuvos raudonojoje knygoje.
Apibendrinimas
- Varliagyviai prisitaikę gyventi vandenyje ir sausumoje. Vandenyje plaukti padeda tarp pirštų esančios plaukiojamosios plėvės. Sausumoje juda atsispirdami stipriomis užpakalinėmis galūnėmis.
- Varliagyviai kvėpuoja oda ir plaučiais. Plaučiai mažai išvystyti, todėl didžioji dalis dujų apykaitos vyksta per odą. Dujų apykaita vyksta efektyviai, nes oda plona ir drėgna.
- Varliagyvių kraujotakos sistemoje kraujas teka mažuoju ir didžiuoju kraujo apytakos ratais. Mažajame kraujo apytakos rate kraujas prisotinamas deguonies ir pašalinamas anglies dioksidas. Didžiajame kraujo apytakos rate organų ląstelėms atiduodamas deguonis ir surenkamas anglies dioksidas. Kraują kraujagyslėmis pumpuoja trijų skyrių širdis.
- Varliagyviai dauginasi ir vystosi vandenyje. Jiems būdingas išorinis apvaisinimas ir netiesioginis vystymasis.