Ежедневният и сезонен жизнен цикъл на земноводните, растежът на жабите през зимата забавя намаляването на броя на дихателните
Въпреки факта, че растежът на обикновените жаби рязко се забавя през зимата, той, подобно на развитието на репродуктивните продукти, все още не спира изобщо. Така всички жизнени процеси в жабите по време на зимния сън не спират, а само се забавят изключително.
Намаляването на броя на дихателните движения след понижаване на телесната температура по време на хибернация е свързано с рязко забавяне на метаболитните процеси, включително обмена на газ. По време на хибернация се наблюдава намаляване на отделянето на въглероден диоксид и консумацията на кислород. И така, при температура от 20 ° жаба с тегло 31 g консумира кислород на 1 kg тегло за 1 час: по време на хибернация - 105 кубически метра. см, а за периода на дейност 211 куб. вижте Забавянето на отделянето на въглероден диоксид в зимна жаба (Schultz, 1878) се случва по следния начин.
При температура 0° отделянето на въглероден диоксид е 20 пъти по-малко, отколкото при температура 25°.5. Едно забавяне на жизнената активност обаче не може да осигури оцеляването на жабите по време на зимуване под вода. Лесно е да се провери това чрез оценка на данните за продължителността на оцеляване на жабите под вода без белодробно дишане през лятото, илюстрирани с числата в таблица 10 (Auber, 1881).
Както следва от тези материали, очакваната продължителност на живота поради дишането на кожата, когато белите дробове са изключени, се увеличава с намаляване на температурата. През лятото обаче жаба, държана при температура от 2 ° C, умира без белодробно дишане след 8 дни, въпреки факта, че животното е депресирано и жизнената му активност е силно намалена. По време на хибернация жабите живеят само благодарение на дишането на кожата в продължение на пет месеца или повече. Това е възможно поради редица промени в тялото на жабата през зимата. През летните месеци, чрез понижаване на температурата до 0 °, не е възможно да се предизвика зимен сън при жабите именно поради наличието на морфофизиологични разлики между "зимата" и"летни" жаби.
Така през зимата броят на функциониращите капилярни съдове в кожата на жаба се увеличава, а афинитетът към кислорода в хемоглобина почти се удвоява. От есента гликогенът се отлага в черния дроб под формата на резервно хранително вещество; през зимата проводимостта и възбудимостта на нервните пътища намалява, положителният хелиотропизъм се заменя с отрицателен и т.н.
Всички тези факти показват, че феноменът на хибернация не е проста реакция на понижаване на температурата или влажността, а сложна верига от взаимосвързани промени в тялото, развити исторически като адаптация.
До края на зимата активността на тревните жаби се увеличава донякъде, жабите често пълзят от местата си за зимуване в целия резервоар и по това време се държат на малки групи от 3-5 индивида или поединично.
В заключение трябва да се отбележи, че обикновените жаби зимуват не само във водоеми, но и на сушата. Обикновените жаби, зимуващи на сушата, обаче са неизмеримо по-редки от водните. Някои от тези наземни зимувания трябва да се класифицират като случайни, когато отделни, очевидно отслабени, жаби се катерят в ями с паднали листа, под купчини храсти и остават там за зимата. Такива зони за зимуване като правило са обречени на смърт както от хищници, които лесно достигат до зимуващи жаби, така и под въздействието на ниски температури. Зимуванията на обикновените жаби в сутерените очевидно са по-чести и не са случайно явление. Тук животните не се унищожават от хищници и са в по-благоприятни температурни условия. Въпреки това, този тип сухоземно зимуване в сравнение с водата е рядкост.
Въпреки факта, че условията за зимуване в резервоар за обикновени жаби очевидно са много по-благоприятни, отколкото на сушата, и значителна част от зимуващите организми умират тук, непрез труден период от годината. И така, през 1938 г. около 20% от местата за зимуване на обикновени жаби, наблюдавани в околностите на Москва, умират напълно. Естествено, в различните години, в зависимост от характера на зимата, процентът на загиналите през зимата жаби не може да бъде еднакъв. Този въпрос обаче е изключително слабо проучен. Смъртта на жаби, зимуващи в резервоари, възниква по няколко причини: от замръзване на резервоари, от задушаване (замръзване), когато в резервоара се натрупа голямо количество вредни газове или се създаде остър недостиг на кислород и накрая, в редки случаи - от отравяне.
По този начин сезонната цикличност на земноводните може да се определи от условията на влажност и температура. В средната лента хибернацията е свързана с понижаване на температурата през зимата.
Посочихме различното отношение към ниските температури на водните и сухоземните видове. Активността на водните видове при оптимални условия на влага е ограничена от ниските температури. За сухоземните видове основният фактор, ограничаващ активността, е влажността. В тази връзка сухоземните видове са развили устойчивост на ниски температури, тъй като тяхната активност е ограничена през нощта, когато температурата е по-ниска и влажността е по-висока. В същото време при форми, които живеят на сушата през активния период, но с по-малко защитена кожа (например кафяви жаби), устойчивостта на ниски температури и границите на колебания на телесната температура са по-големи, тъй като те избягват места, характеризиращи се с високи температури, където рискът от изсушаване се увеличава. Времето на хибернация зависи от устойчивостта на вида към ниски температури и по този начин е свързано с естеството на местообитанието на вида - степента на неговата сухоземна природа.
Естеството на мястото, където видът зимува, също е свързано със степента на сухоземна природа на вида. Форми, които прекарват активно лятопериод във вода, като правило, в резервоари и зимен сън. Напротив, видовете, които са активни на сушата, идвайки в резервоара само за размножаване, зимуват на сушата.
Особено място заема обикновената жаба. Този вид, тъй като е сухоземен през лятото, има водни места за зимуване. Жабата изглежда е на етап, когато след „завладяване“ на относително сухи биотопи през активния период, тя не е придобила необходимите адаптивни характеристики, които биха позволили на този вид да остане на сушата за периода на зимен покой.
Известно изключение е жабата, вид, който през активния период постоянно е свързан с резервоар, но зимува на сушата. Краставата жаба обаче е вторично воден вид със значително кератинизирана кожа и добре развити бели дробове. Не може да съществува дълго време само благодарение на дишането на кожата, което е необходимо по време на зимуването на водата. В тази връзка жабата, въпреки че е напълно воден вид в активно време, е принудена да се върне на сушата за период на почивка. Очевидно наблюдаваме същото явление и при нашите тритони.
Източник: Очерци по биология. А. Г. Банников, М. Н. Денисова. Москва, 1956 г