Płazy
Przedstawiciele płazów: żaby wodne
Systematyka
Domena	eukarionty
Królestwo	zwierzęta
Typ	strunowce
Podtyp	kręgowce
Gromada	płazy
Nazwa systematyczna
Amphibia
L. , 1758

Mapa liczby gatunków płazów

Płazy (Amphibia) – gromada kręgowców ziemnowodnych, czworonożnych (wyjątek: płazy beznogie ), o ciele okrytym cienką skórą bez łusek (wyjątek płazy beznogie). Wilgotna skóra umożliwia płazom wymianę gazową. Wszystkie płazy są zmiennocieplne. W skórze znajdują się liczne gruczoły śluzowe, czasem jadowe (np. parotydy u ropuchy ), a także komórki pigmentowe. Najbardziej niebezpieczny jest jad niewielkich, barwnych drzewołazów z Ameryki Południowej . Jest to jedyna gromada kręgowców, której wszyscy przedstawiciele są drapieznikami. Występują na wszystkich kontynentach poza Antarktydą . Wielkość: od 9 mm do 1,8 m^[1]. Nauce znanych jest obecnie około 6200 gatunków płazów^[2].

Cechy charakterystyczne

• wilgotna skóra – umożliwia płazom wymianę gazową, ułatwia poruszanie się w wodzie i chroni przed wysuszeniem,
• zmiennocieplność ,
• gruczoły śluzowe,
• gruczoły jadowe,
• drapieżniki ,
• czworonożne,
• parzyste kończyny ,
• częściowo chrzęstny szkielet ,
• serce posiada jedną komorę i dwa przedsionki.

Opis szczegółowy grupy

Ropuszkę pomarańczową (Bufo periglenes) z Kostaryki po raz ostatni widziano w 1989.

Skóra

Skóra płazów składa się z naskórka i skóry właściwej. Naskórek jest wielowarstwowy i okresowo jest zrzucany w postaci wylinki. Niekiedy może ulegać silnemu zrogowaceniu. W skórze znajduje się dużo naczyń krwionośnych. U płazów ogoniastych skóra jest przyrośnięta do mięśni na całej powierzchni. U płazów bezogonowych skóra przyrośnięta jest tylko w niektórych miejscach. W wolnych przestrzeniach tworzą się worki limfatyczne.

Gruczoły

W skórze znajdują się gruczoły śluzowe i jadowe. U form dorosłych są wielokomórkowe i leżą w skórze właściwej. U larw występują gruczoły jednokomórkowe zwane komórkami Leydiga.

• gruczoły śluzowe – należą do gruczołów merokrynowych . Wydzielina ma odczyn zasadowy, jest drobnoziarnista lub jednorodna, oprócz śluzu może zawierać także substancje trujące.
• gruczoły jadowe – są to gruczoły ziarniste typu holokrynowego . Wydzielina ma odczyn kwaśny i mleczną barwę, u niektórych płazów (np. u żaby wodnej , kumaka ) posiada charakterystyczny zapach. U niektórych gatunków (np. u salamandry ) gruczoły te tworzą na głowie skupiska w postaci parotydów.

U płazów bezogonowych największe skupienia gruczołów znajdują się przy fałdach grzbietowych. U płazów ogoniastych występują skupienia gruczołów ciągnące się wzdłuż ciała po jego stronie grzbietowej i bocznej. U np. ropuchy występują również gruczoły przyuszne, które wydzielają parzącą, nieprzyjemną substancję.

Zabarwienie

Ubarwienie płazów spełnia rolę ochronną lub ostrzegawczą. Barwa skóry zależna jest od komórek barwnikowych, które znajdują się w skórze właściwej. Są to:

• melanofory – zawierają melaninę o kolorze czarnym
• lipofory – zawierają barwniki zbliżone do karotenoidów o kolorze żółtym lub czerwonym
• allofory – zawierają barwnik czerwony
• guanofory – zawierają guaninę

Kombinacje komórek barwnikowych oraz ich rozmieszczenie daje szereg różnorodnych plam i kolorów na skórze płaza.

Szkielet

Szkielet płaza składa się z czaszki , kręgosłupa i dwóch obręczy: barkowej i miednicowej, oraz kończyn zbudowanych w sposób typowy dla kręgowca, choć – w porównaniu z gadami lub ssakami – umieszczonych bardziej po bokach ciała.

Czaszka

Charakterystycznymi cechami czaszki płazów są:

• zanik kości pokrywy skrzelowej
• częściowy zanik łuków skrzelowych
• aparat podjęzykowy, zbudowany z chrząstki zwanej płytką gnykową, która pochodzi z przekształconych elementów łuku gnykowego i łuków skrzelowych.
• dwa kostne wyrostki, tzw. kłykcie potyliczne , umożliwiające ruch głowy jedynie w płaszczyźnie pionowej (brak obrotnika)
• autostyliczność – mózgoczaszka łączy się z częścią trzewiową czaszki za pośrednictwem chrząstki podniebienno-kwadratowej
• występowanie szeregu elementów chrzęstnych
• mała liczba kości pokrywowych
• przekształcenie kości gnykowo-żuchwowej w strzemiączko

Kręgosłup

Części kręgosłupa: Kręgosłup większości płazów składa się z 4 części; jest ruchomo połączony z czaszką, a także z obręczą miednicową. Pierwszy kręg (część szyjna) nosi nazwę dźwigacza (atlas) i łączy się z czaszką. Część tułowiowa ma różną liczbę kręgów – najmniejsza liczba (7 kręgów) występuje u płazów bezogonowych, a największa (około 100) u beznogich. Część krzyżowa składa się z 1 kręgu krzyżowego; nie występuje u płazów beznogich. Część ogonowa również ma zmienną liczbę kręgów. U płazów bezogonowych kręgi zrastają się w urostyl, a u ogoniastych odcinek ten składa się z 25-35 kręgów.

Typy kręgów: U płazów występują kręgi kilku typów:

• dwuwklęsłe (amficeliczne) – występują u płazów beznogich i niektórych ogoniastych
• tyłowklęsłe (opistoceliczne) – występują u płazów ogoniastych i niektórych bezogonowych
• przodowklęsłe (proceliczne) – charakterystyczne dla płazów bezogonowych

Sposoby powstawania trzonów kręgowych: Wyróżnia się 2 sposoby powstawania trzonów kręgowych i w związku z tym 2 typy kręgów:

• typ apsydospondylny – ostateczny trzon kostny tworzy się na podłożu trzonu chrzęstnego; występuje u płazów bezogonowych
• typ lepospondylny – kostny trzon kręgu powstaje bezpośrednio na podłożu tkanki łącznej tworzącej osłonę struny grzbietowej ; występuje u płazów ogoniastych i beznogich.

Pas barkowy i miednicowy oraz kończyny

Pas barkowy utworzony jest z elementów kostnych i chrzęstnych. Ma kształt obręczy otaczającej jamę piersiową po stronie brzusznej i bocznej oraz częściowo z góry. Elementy pasa barkowego łączą się z mostkiem. Połączenie to może być ruchome (typ bardziej prymitywny) lub nieruchome (typ połączenia o wyższej organizacji). W miejscu połączenia kości łopatkowej z kruczą i obojczykiem utworzony jest staw ramieniowy. U płazów bezogonowych kość łokciowa uległa zrośnięciu z kością promieniową. U płazów ogoniastych kości przedramienia nie są zrośniete. Kończyny przednie są czteropalczaste.

Pas miednicowy zbudowany jest z kości biodrowej, kulszowej, chrząstki łonowej i panewki stawu biodrowego. Za pośrednictwem kości biodrowych pas miednicowy łączy się z kręgiem krzyżowym kręgosłupa. U płazów bezogonowych kość piszczelowa jest zrośnięta ze strzałkową. U płazów ogoniastych kości podudzia nie są zrośniete. Kończyny tylne mają 5 palców.

Układ pokarmowy

Układ pokarmowy rozpoczyna się otworem gębowym prowadzącym do jamy gębowej. Jama gębowa u większości płazów jest uzębiona. Zęby są typu homodontycznego ; mogą znajdować się na kościach szczękowych, międzyszczękowych, lemieszach, kościach podniebiennych i wyjątkowo na kości zębowej i przyklinowej. Ich zadaniem jest przytrzymywanie pokarmu, nie biorą udziału w jego mechanicznej obróbce. W akcie połykania biorą udział gałki oczne, wpuklające się do jamy gębowej. Płazy nie posiadają podniebienia wtórnego, więc sklepienie jamy gębowej utworzone jest przez podstawę czaszki i gałki oczne. Z przodu przed gałkami ocznymi w sklepieniu jamy gębowej mieszczą się 2 otwory nozdrzy wewnętrznych (choanae), a z tyłu i po bokach sklepienia widoczne są ujścia przewodów Eustachiusza. Większość płazów posiada język. W błonie śluzowej jamy gębowej znajdują się gruczoły, których wydzielina zwilża jamę gębową i razem z wydzieliną gruczołów ślinowych nawilża pokarm. W ślinie nie ma fermentów trawiennych. W tylnej części jamy gębowej znajduje się otwór prowadzący do tchawicy oraz otwór wiodący do przełyku .

Przełyk jest krótki i prosty. Żołądek jest ustawiony skośnie do długiej osi ciała; morfologicznie mało różni się od przełyku. Wpust jest słabo zaznaczony, ale część odźwiernikowa jest wyraźna. Za żołądkiem znajduje się jelito , którego przedni odcinek jest zagięty i razem z żołądkiem tworzy pętlę żołądkowo-dwunastniczą, w której leży trzustka . Do dwunastnicy otwiera się przewód trzustkowy i wątrobowy. Wątroba jest duża, kilkupłatowa, z wyraźnym woreczkiem żółciowym . Dwunastnica przechodzi w jelito cienkie, które bez wyraźnej granicy przechodzi w jelito grube. Końcowy odcinek jelita grubego jest dobrze wyodrębniony i otwiera się do kloaki .

W ciągu roku przewód pokarmowy ulega zmianom masy i długości wynikającymi ze zmian w aktywności pokarmowej i intensywności odżywiania się płazów.

Układ krwionośny

U kijanek występuje serce typu rybiego (stożek tętniczy, jedna komora i jeden przedsionek). U form dorosłych serce dwuprzedsionkowe, z jedną komorą oraz stożkiem tętniczym i zatoką żylną; u niektórych salamander brak przegrody między przedsionkami. Posiadają dwa obiegi krwi: duży i mały. Krew ulega natlenowaniu w workowatych płucach oraz w większej mierze w skórze. Mieszaniu się krwi w sercu zapobiega gąbczasta struktura komory oraz obecność zastawki spiralnej w stożku tętniczym. Mimo to w sercu płazów dochodzi do częściowego mieszania się krwi natlenowanej i odtlenowanej.

Zatoka żylna łączy się z prawym przedsionkiem i doprowadza do serca krew żylną. Stożek tętniczy łączy się z komorą i u płazów bezogonowych przedłuża się, tworząc pień tętniczy, który rozdziela się na 3 pary naczyń zwanych łukami tętniczymi. Pierwszy unaczynia głowę, drugi kończyny przednie i tylne oraz narządy wewnętrzne, a trzeci płuca i skórę. Krew natleniona w płucach jest zbierana przez żyły płucne, które doprowadzają ją do lewego przedsionka. Krew z głowy, skóry i kończyn przednich jest zbierana w żyłach jarzmowych, skórnych oraz podobojczykowych, które łączą się następnie w żyły czcze przednie prowadzące krew do zatoki żylnej. Krew z kończyn tylnych oraz tylnego odcinka ciała zbierają żyły udowe i kulszowe, które łącząc się dają żyły nerkowe, tworzące w nerkach układ wrotny . Żyły wychodzące z nerek łączą się tworząc żyłę czczą tylną, która prowadzi krew do zatoki żylnej. Żyły udowe i kulszowe dają nieparzyste odgałęzienie – żyłę brzuszną, która razem z żyłami wrotnymi wątroby zbierajacymi krew z przewodu pokarmowego tworzy układ wrotny wątroby. Z wątroby krew wpływa do żyły czczej tylnej.

Erytrocyty są okrągłe i jądrzaste, posiadają liczne organelle [jednak u niektórych płazów ogoniastych jak u wszystkich ssaków dojrzałe erytrocyty są komórkami bezjądrzastymi. Przeciętnie erytrocytów jest ok. 400/ml3. Obecne są także leukocyty i trombocyty .

Układ limfatyczny

U płazów bezogonowych układ limfatyczny składa się z:

• serc limfatycznych znajdujących się w okolicach 3 kręgu tułowiowego (1 para) oraz w okolicach kloaki (1-4 par),
• głównych pni limfatycznych,
• szczelin i przestrzeni między narządami,
• podskórnych worków limfatycznych.

U płazów ogoniastych serca limfatyczne mieszczą się pod łopatkami, u nasady ogona oraz pod skórą wzdłuż boków ciała.

Oddychanie

Płazy oddychają za pomocą skrzeli , płuc , skóry oraz nabłonka jamy gębowo-gardzielowej. Dorosłe formy o lądowym trybie życia oddychają głównie płucami. Gatunki wodne i larwy gatunków lądowych oddychają za pomocą skrzeli zewnętrznych lub wewnętrznych.

W wyniku ewolucji płazy wykształciły płuca, powstałe z parzystego pęcherza pławnego. Są one proste i workowate. Wentylacja jest prymitywna. Płazy używają jamy gębowej jako pompy, nozdrzy i krtani jako zaworów, a dna jamy gębowej jako tłoku, do wtłaczania powietrza do płuc.

Układ wydalniczy

Układ wydalniczy płazów składa się z parzystych podłużnych pranerczy (wczesne ewolucyjnie formy nerek). Mocz, słaby roztwór mocznika i amoniaku, spływa z nich moczowodami do pęcherza moczowego, będącego uchyłkiem kloaki.

Układ nerwowy i narządy zmysłów

Układ nerwowy złożony jest z mózgowia , rdzenia kręgowego , nerwów obwodowych i układu wegetatywnego . Kresomózgowie jest silniej rozwinięte niż u ryb ; jego półkule są całkowicie lub częściowo rozdzielone. Słabo rozwinięty jest móżdżek . Od mózgowia w obrębie czaszki odchodzi 10 par nerwów. U płazów bezogonowych rdzeń kręgowy jest krótszy od kręgosłupa i kończy się nitka końcową. U płazów ogoniastych i beznogich ciągnie się wzdłuż całego kręgosłupa. Od rdzenia kręgowego odchodzą nerwy rdzeniowe. Układ wegetatywny jest dobrze rozwinięty. Składa się ze zwojów leżących wzdłuż kręgosłupa, połączonych ze sobą pniami nerwowymi.

Narząd wzroku: Oczy płazów przystosowane są do odbierania wrażeń wzrokowych na lądzie. Występują powieki; soczewka jest dwuwypukła, a rogówka wypukła. Akomodacja oka zachodzi dzięki zmianie odległości soczewki od siatkówki.

Narząd słuchu: U większości płazów występuje dobrze wykształcone ucho środkowe , które jest przekształconą tryskawką . Znajduje się w nim jedna kostka słuchowa – strzemiączko, które powstało z przekształcenia kości gnykowo-żuchwowej. Strzemiączko zrasta się z pręcikowatym tworem – columella i wytwarza kolumienkę słuchową, opierającą się o błonę bębenkową i o błonę zakrywającą otwór jamy ucha wewnętrznego. U płazów ogoniastych, beznogich i niektórych bezogonowych nie ma ucha środkowego i błony bębenkowej (występują jednak kostki słuchowe).

Narząd węchu: Zbudowany jest z torebek węchowych, które mają połączenie ze środowiskiem zewnętrznym za pośrednictwem nozdrzy.

Płazy mają również zdolność do odbierania wrażeń smakowych oraz narząd zmysłowy w postaci linii nabocznej.

Układ rozrodczy i rozród

Układ rozrodczy żeński: Składa się z parzystych jajników i jajowodów uchodzących do kloaki. Charakteryzują się one wyraźnymi zmianami cyklicznymi. W okresie poprzedzającym owulację i składanie jaj są najsilniej rozwinięte. Z jajnikami łączą się ciała tłuszczowe, które służą do odżywiania jajników i dojrzewających w nich oocytów. Podczas owulacji jaja wypadają do jamy ciała, a stamtąd są wychwytywane przez lejki jajowodów. W jajowodzie uzyskują osłonki białkowe, a następnie gromadzą się w końcowej części jajowodu zwanej pseudomacicą. U płazów ogoniastych jaja nie gromadzą się w pseudomacicy, lecz są składane w miarę przechodzenia przez jajowód.

Układ rozrodczy męski: Składa się z parzystych jąder , leżących w pobliżu nerek. Płazy nie mają nasieniowodów. Plemniki powstałe w jądrach przechodzą do kanalików nerkowych, a stamtąd do przewodu moczowo-płciowego, który przed kloaką tworzy rozszerzenie zwane pęcherzykiem nasiennym. Z jądrami łączą się ciała tłuszczowe.

U płazów bezogonowych zapłodnienie jest zewnętrzne, a u płazów beznogich i większości ogoniastych – wewnętrzne. Większość jest jajorodna, ale występują też gatunki jajożyworodne i żyworodne.

Bruzdkowanie holoblastyczne lub meroblastyczne. Czasem pojawiają się jakieś formy opieki nad potomstwem, zwłaszcza u płazów Anura . Larwy oddychają skrzelami. Skomplikowane przemiany w rozwoju larw Anura, czyli kijanek, inicjowane są przez tyroksynę . Kijanki są roślinożerne.

Gody i przeobrażenie polskich płazów

Kolorem zielonym oznaczono okres, w którym dany gatunek zwykle składa skrzek (w przypadku salamandry plamistej – rodzi larwy); niebieskim okres, w którym można spodziewać się przeobrażenia.

Na wiosnę płazy budzą się z odrętwienia zimowego, po czym idą do najbliższego zbiornika wodnego by tam odbyć gody. Niestety tę drogę często przecinają ulice więc niewiele płazów dociera tam, gdzie chciało dotrzeć.

Biotop

Płazy to zwierzęta zależne od wody, występują w środowisku o dużej wilgotności. Nieliczne przystosowały się do środowiska pustynnego.

Ochrona

Taśmy uniemożliwiające wkroczenie żab na jezdnię, rozstawione wzdłuż drogi ( Częstochowa , ul. Żyzna)

Znak ostrzegawczy "Inne niebezpieczeństwo: płazy na długości 200 m"

Wiele gatunków zagrożonych wyginięciem. W Polsce wszystkie płazy są chronione.

Ochrona płazów sprowadza się głównie do ochrony siedlisk, tj. stosunkowo płytkich zbiorników słodkowodnych i terenów w ich pobliżu. Wiąże się to z ochroną wody przed zanieczyszczeniami chemicznymi (zmniejszającymi stężenie tlenu) oraz tworzeniem w wodzie i jej okolicach dzikich wysypisk śmieci.

Płazom (szczególnie żabom , Rana spp.) należy umożliwić coroczne wędrówki. Nierzadko bywa tak, że ich trasy poprzecinane są drogami lub wałami, a także niezabezpieczonymi studzienkami, co stanowi jedną z głównych przyczyn zmniejszania się liczby tych zwierząt. W celu ich ratowania można stawiać znaki ostrzegawcze i taśmy zabezpieczające zwierzęta przed wtargnięciem na drogę lub okresowo drogi te wyłączać z ruchu pojazdów (co w Polsce jest rzadkością).

Wypalanie traw jest corocznie przyczyną śmierci ogromnej ilości płazów.

Legislacja dotycząca bezpośredniej ochrony płazów sprowadza się właściwie tylko do objęcia ścisłą ochroną gatunkową wszystkich gatunków z tej gromady (Rozporządzenie Ministra Środowiska z 28 września 2004). Niemniej pozostałe ustawy i rozporządzenia dotyczące ochrony łąk i wód śródlądowych mają także ogromne znaczenie w tej kwestii.

Nieoceniona pozostaje edukacja młodzieży na temat potrzeby ochrony przedstawicieli tej gromady.

Ewolucja

Do zmiany środowiska życia z wodnego na wodno-lądowe doszło pod koniec okresu dewońskiego , kiedy ląd był już zamieszkany przez owady i pajęczaki . Jednym z pierwszych czworonogów była ichtiostega . Płazy jako grupa wyodrębniły się w dolnym karbonie . W triasie nastąpiła ich szybka ewolucja. Powstały wówczas olbrzymie formy (np. Mastodonsaurus). Współczesne płazy są zwierzętami o dużym stopniu specjalizacji i pod tym względem bardzo różnią się od swych przodków, jednakże wszystkie trzy rzędy charakteryzuje spore podobieństwo, co sugeruje, że mogą pochodzić od wspólnego przodka. Może to być jedna z trzech grup płazów kopalnych: Nectridea , mikrozaurów lub temnospondyli .

Współczesne płazy pochodzą od lepospondyli lub temnospondyli , a być może stanowią grupę difiletyczną – płazy beznogie pochodzą od lepospondyli, a pozostałe od temnospondyli^[3].

Systematyka

W gromadzie płazów wyróżnia się czasem następujące rzędy^[]:

• Rząd: Ichthyostegalia (wymarłe płazy pierwotne)
• Rząd: ogoniaste (Urodela lub Caudata)
• Nadrząd: skaczące (Salientia)
  • Rząd: bezogonowe (Anura)
  • Rząd: Proanura (przodkowie dzisiejszych bezogonowych)
• Rząd: beznogie (Apoda lub Gymnophiona)

Jeśli chodzi o podział na podgromady , to różni autorzy dokonują go odmiennie. Według bardziej popularnej klasyfikacji Romera (1966) współczesne płazy należą do podgromady Lissamphibia , a wśród kopalnych wyróżnione są jeszcze Labyrinthodontia i Lepospondyli . W klasyfikacji Swintona (1973) natomiast współczesne płazy dzielą się na podgromady Lepospondyli ( ogoniaste i beznogie ) oraz Aspidospondyli. Według tej klasyfikacji wymarłe labiryntodonty stanowiły nadrząd należący do Aspidospondyli.

Klasyfikacja płazów podana w Larousse. Ziemia, rośliny, zwierzęta^[4]:

• Gromada: Amphibia – Płazy
  • Nadrząd: Stegocephali † – tarczogłowe
    • 6 rzędów
  • Rząd: Anura – bezogonowe
  • Rząd: Urodela – ogonowe
  • Rząd: Apoda – beznogie

Systematyka według BioLib^[5]

• Gromada: Amphibia
  • Podgromada Labyrinthodontia †
    • Rząd Ichthyostegalia
    • Rząd Temnospondyli
    • Rząd Anthracosauria
  • Podgromada Lepospondyli †
    • Rząd Microsauria
    • Rząd Nectridea
    • Rząd Lysorophia
    • Rząd Adelospondyli
    • Rząd Aïstopoda
    • incertae sedis
      • Rodzina Acherontiscidae
  • Podgromada Lissamphibia
    • Infragromada Apoda
    • Infragromada Salientia
    • Infragromada Urodela
    • Rząd Allocaudata †

Rekordy

• Najdłuższy płaz: prionozuch , żył 270 mln lat temu, osiągał długość 9 m , najdłuższym obecnie żyjącym płazem jest chińska salamandra olbrzymia , która osiąga do 1,80 m;
• Najmniejszy płaz: żabka kubańska, osiąga 1 cm ;
• Najbardziej jadowity płaz: Phyllobates terribilis , jej jad jest zdolny zabić pięćdziesiąt tapirów lub kilka słoni, tym samym jest najbardziej trującym zwierzęciem na Ziemi;^[]

Zobacz też

• batrachologia
• herpetologia
• Lista wymarłych płazów

Przypisy

Bibliografia

Linki zewnętrzne

• Joanna Mazgajska – „Płazy i Gady Europy” (książka w wersji elektronicznej)
• Leksykon gadów i płazów występujących w Polsce
• Fascynujący Świat Płazów
• Livingunderworld.org ( ang. )
• Fauna of Australia Volume 2A Amphibia and Reptilia ( ang. ) – książka w formacie pdf
• Towarzystwo Ochrony Herpetofauny TRYTON