I. Земноводные

Московский Государственный Университет Природообустройства

Реферат на тему:

Токсины земноводных

Выполнили:

студенты группы 395

Ханферов А.Ю.

Арсеньев А.М.

Третьяков. А.А.

Коржаев А.М.

Преподаватель:

Сумарукова О.В.

Москва 2012

Содержание

	Стр.
Введение……………………………………………………………...
I. Земноводные………………………………………………….
1.1. Жабы………………………………………………………………
1.2. Лягушки…………………………………………………………...
1.3. Саламандры………………………………………………………
Заключение………………………………………………………….
Список литературы………………………………………………...

Введение

Ядовитость – универсальное явление в живой природе. Среди животных организмов ядовитые формы встречаются практически во всех таксонах. Ядовиты очень многие растения. Хорошо известна высокая токсичность бактериальных ядов. Биологическая ядовитость имеет относительный характер. Яды, вырабатываемые теми или иными организмами, служат химическими факторами, участвующими в межвидовых взаимодействиях. Примеры использования химических веществ для нападения или защиты встречаются на всех ступенях эволюционного развития.

В качестве ядов (токсикантов) могут выступать практически любые соединения различного строения, если, действуя на биологические системы не механическим путем, они вызывают их повреждение или гибель.

В настоящее время науке известны миллионы химических веществ, многие из которых широко используются человеком в быту, медицине, на производстве, в сельском хозяйстве и т.д. Поскольку, как следует из определения, по сути любое из них при тех или иных условиях может вызвать развитие токсического процесса, единая, всеобъемлющая классификации токсикантов возможна только на основе особенностей химического строения.

I. Земноводные

Земноводные или Амфибии (Amphibia) — самый малочисленный класс позвоночных, насчитывающий более 4000 видов, которые объединяют в три отряда: Безногие (Apoda), Бесхвостые (Anura) и Хвостатые (Caudata). Ядовитые представители известны у двух последних отрядов, из которых в нашей фауне встречаются жабы, жерлянки, чесночницы (среди Anura) и саламандры (среди Caudata).

Своеобразие биологии амфибий заключается в сочетании черт строения наземных и водных организмов. Несмотря на наличие у земноводных легких, большую роль в дыхании играет газообмен через кожу. Кожа у земноводных голая, и это способствует свободному газообмену в кровеносных сосудах, образующих в ней густую сеть. Для облегчения газообмена кожа амфибий постоянно покрыта слизью, выделяемой многочисленными кожными железами. Кроме слизистых желез в коже имеются и ядовитые, секрет которых обладает сильным токсическим действием и защищает влажную кожу амфибий от заселения микроорганизмами.

Амфибии относятся к невооруженным активно-ядовитым животным, поскольку их ядовитый аппарат лишен ранящих приспособлений, необходимых для активного введения яда в тело врага. Унаследовав от первично-водных организмов кожные слизистые железы, амфибии утратили их вооружение (ядовитые колючки и шипы рыб), но не приобрели ядовитых органов, связанных с ротовым аппаратом, как это наблюдается у змей. Последнее в значительной мере объясняется особенностями питания амфибий, в рационе которых преобладают мелкие беспозвоночные. Выработка раздражающих и ядовитых веществ — одна из наиболее древних защитных функций эктодермы (сравните с ядовитым аппаратом кишечнополостных, иглокожих и др.). Можно думать, что специализация слизистых кожных желез амфибий привела к возникновению ядовитых альвеолярных желез, которые у некоторых видов сгруппировались в морфологически обособленные паротиды. Обращает на себя внимание, что редукция ранящего аппарата у амфибий отразилась на химической природе секретируемых ими ядов. У амфибий на первое место здесь выступают токсические стероидные алкалоиды, не разрушающиеся в организме жертвы пищеварительными ферментами при попадании через рот, и, следовательно, способные оказать токсическое действие.

Яды амфибий обладают широким спектром биологической активности, а некоторые из них, например жабий яд, представляют интерес для медицины.

В России многие земноводные находятся под охраной закона. Редкие или сокращающиеся в числе виды внесены в Красную книгу России. Тем не менее хозяйственная деятельность человека ведет к сокращению численности амфибий, в том числе и ядовитых.

1.1. Жабы

Как и во всей средней полосе Европейской России, у нас в Подмосковье можно встретить два вида жаб: серую, или обыкновенную Bufo bufo, и зеленую Bufo viridis (рис. 1).

А б

Рисунок 1.Жаба обыкновенная Bufo bufo (а), жаба зеленая Bufo viridis (б)

Жабы, в отличие от лягушек, имеют сухую бугорчатую кожу и паротиды - скопление заглазничных (шейных или околоушных) ядовитых желез по бокам головы (рис. 2).

Рисунок 2.Паротиды

В паротидах сосредоточено максимальное количество желез, вырабатывающих яд, являющийся одним из основных (вместе с покровительственной окраской) средств защиты жаб от хищников. В каждой паротиде зеленой жабы, например, в среднем содержится около 0,07 г ядовитой жидкости. При сдавливании паротид пробки, закрывающие протоки ядовитых желез, вылетают, и яд выбрызгивается порой на значительные расстояния – до одного метра.

Яд жаб видоспецифичен, т.е. его состав различается у разных видов. В него входят кардиостимулирующие стероиды – генины (например, буфалин, буфотоксин, буфоталидин, цинобуфагин и др.), производные индола, адреналина и другие вещества. У человека яд наших жаб вызывает сильное раздражение слизистых оболочек, а при попадании в глаза – конъюнктивит.

В нетоксичных дозах яд жаб рода Bufo стимулирует дыхательные движения (способен восстановить их после прекращения), обладает антигельминтным, противошоковым, радиозащитным, противоопухолевым, нейро- и кардиотропными свойствами. Так, в частности, введение яда в определенных дозах предотвращает повреждение стенок кровеносных сосудов при лучевой болезни, тормозит развитие саркомы и увеличивает продолжительность жизни животных. Яд жаб может долго сохранять свои свойства – даже высушенный яд обладает активностью после 25-летнего хранения.

У самих жаб вещества, вырабатываемые в паротидах, играют важную роль при снижении физиологической активности организма (например, во время спячки).

На животных яд жаб действует по-разному. У грызунов и зайцеобразных он вызывает нарушение кровообращения и дыхания, а также паралич конечностей. У собак яд воздействует на сердечно-сосудистую систему; поражение им сопровождается тахикардией, аритмией, отеком легких, судорогами и порой смертью хищных млекопитающих. У других амфибий он вызывает паралич задних конечностей.

Паротиды – наиболее крупные скопления ядовитых желез. Отдельные же ядовитые железы у жаб разбросаны и по всему верху тела. В отличие от паротидных, они не имеют слизистых пробок и при нападении хищника первыми рефлекторно выделяют яд со специфическим запахом и горьким вкусом, вызывающий жжение во рту и рвоту.

Кроме того, защитой от хищников служит у жаб и оборонительная поза – животное приподнимается на выпрямленных конечностях, периодически раздувает тело, шипит, толкает головой неприятеля. Особенно характерна эта поза для серой жабы.

1.2. Лягушки

Лягушек древолазов и листолазов невозможно не заметить в природе, так как это самые яркоокрашенные рептилии на нашей земле.

Обитают они в лесах Южной и Центральной Америки. Представители семейства древолазов живут по берегам речек и ручьев, в дождевых лесах гор и низменностей. Некоторые большую часть жизни проводят на деревьях. Есть и такие, которые обитают на открытых сухих пространствах, довольствуясь влажностью затененных участков почвы под низкорослыми растениями. В отличие от других амфибий, древолазы активны только днем, а по ночам они спят.

Как известно, яркую шкурку имеют опасные ядовитые звери, обеспечивая тем самым безопасность от хищников и предостережение посторонним. Древолазы и листолазы окрашены очень ярко. Эти лягушки очень ядовитые. Самый смертельный яд именно у них. Особенно опасен Листолаз Ужасный Phyllobates terribilis из Венесуэлы (рис 3.)

Рисунок 3. Листолаз Ужасный Phyllobates terribilis

Этот обитатель влажных лесов достигает в длину 25 мм и окрашен в серо-оливковые или коричневатые тона с темными пятнами. Брюшко у самок золотисто-желтое. Этот листолаз активен днем и охотится на маленьких насекомых, пауков и червячков.

В семейство древолазов (Dendrobatidae) входит около 130 видов, но среди них нет ни одной неядовитой лягушки. У древолазов кожа пронизана железами, выделяющими микроскопические доли яда, которых вполне достаточно, чтобы убить ягуара. Яд этот состоит примерно из ста разных веществ. Это один из сильнейших ядов небелковой природы. Он настолько опасен, что ученым приходится надевать толстые перчатки, чтобы взять его в руки, так как яд может проникнуть через любой порез или даже царапину. Яд имеет страшное нервно-паралитическое действие. В результате возникает аритмия сердца, ведущая к его остановке. Чтобы яд подействовал, ему достаточно попасть в кровь через слизистую оболочку или трещинки на коже. Вот почему этих лягушек никто не рискует трогать, кроме индейцев, которые смазывают лягушачьим ядом охотничьи стрелы.

Вакцины против яда древолазов не изобретено. Вряд ли есть возможность остаться в живых после того, как этот яд попадет в организм. Каждая лягушка производит достаточно токсина, а одна доза может убить как минимум 10 человек.

Вообще-то, древолазы — редкое исключение в природе. В основном, яд живых существ, которые защищаются от хищников, довольно слаб — чаще всего он сводится к «химической защите» (как у божьей коровки или лесного клопа). Иное дело с животными, которые охотятся на крупную добычу. Они долго выжидают и потом бросаются на жертву. У них зачастую есть только один шанс, чтобы завладеть добычей, поэтому яд должен быть очень сильным и действовать мгновенно.

Древолазы не охотятся на крупных животных. Основная их пища — это мелкие насекомые, паучки и черви. Зачем им такой сильный яд, до сих пор неизвестно. Другой интересный факт, связанный с этими рептилиями, заключается в том, что сами лягушки-древолазы к своему яду не чувствительны. Непонятно и происхождение их токсина. Известны случаи, когда выращенные в неволе древолазы теряли свою ядовитость. Видимо, им нужен какой-то особый рацион для поддержания токсина в организме.

Таким образом, лягушки древолазы и листолазы крайне опасны для человека. Но сами по себе эти лягушки на людей не кидаются, поэтому нет никакого шанса быть отравленным их ядом, если, конечно, самим не прикасаться к их коже.

Одна из самых ядовитых земноводных в мире – Панамская Золотая Лягушка. Только одно маленькое прикосновение может вызвать у человека сильнейшею аллергическую реакцию. Она относиться к семейству Golden Frog «Золотые Лягушки» (рис. 4), однако именно у них, а точнее на их коже выделяется самый токсичный и опасный яд.

Рисунок 4. Golden Frog «Золотые Лягушки»

Яд настолько сильный, что одна такая Панамская Золотая Лягушка может лишить жизни троих и того более взрослых людей. Токсины у этого одного из самых ядовитых земноводных в мире уникальны. Ученые до сих пор теряются во мнениях, откуда же у такого маленького земноводного столько яда, который действует так сильно на нервную и сердечно сосудистую систему. В основном они пришли к простому мнению, предполагая, что яд берется от перерабатываемой ими пищи, которую они употребляют ежедневно.

Во всем мире существует только одно животное, на которого яд Панамской Лягушки не действует. Leimadophis Epinephelus – змея, которая ими питается.

Очень интересен тот факт, так это то, что чем меньше возраст, тем она ядовитей. Это помогает самым маленьким Лягушатам выживать в их среде обитания. Со временем, когда они подрастут у них появляются новые черные пятна на фоне яркого желтого окраса.

Единственно чем отличаются самки и самцы Панамской Лягушки, так это их размер и вес, который больше приблизительно на 20%

На данный момент, это самый редкий вид земноводных, в дикой природе которых осталось очень мало. Ученые специально изымают их, чтобы сохранить этот вид.

В Панаме эта лягушка считается одним из символом государства. Она так же часто упоминается в местной мифологии.

1.3.Саламандры

Отряд земноводные хвостатые (Caudata) Хвостатых земноводных относительно немного - около 340 видов. Все хвостатые амфибии характеризуются тем, что имеют удлиненное туловище, переходящее в хорошо развитый хвост. Среди сухопутных хвостатых есть и подземные виды, например стройная саламандра (рис. 5), которая имеет змеевидное тело с очень слабыми конечностями.

Рисунок 5. Стройная саламандра

На голове расположены околоушные железы – паротиды. Железы вырабатывают яд, по своему виду представляющий вязкую жидкость молочного цвета со специфичным запахом миндаля или чеснока. Её основными составляющими являются стероидные алкалоиды самандарин, самандарон и другие. Всего в яде саламандры содержится 9 сходных по структуре алкалоидов. Для млекопитающих яд токсичен. Яд действует как нейротоксин, вызывает паралич, аритмию и судороги. Также обладает антибактериальным и антигрибковым действием. Для саламандры яд служит защитой от хищников и инфекций. При сильном стрессе саламандра способна распылять яд на небольшом расстоянии. Для человека яд саламандры не представляет опасности, однако попадание яда на слизистые оболочки вызывает жжение.