АКСОЛОТЛЬ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ, ЖИТТЄВИЙ ЦИКЛ, РОЗМНОЖЕННЯ - БІОЛОГІЯ - 2025

Аксолотля (Ambystoma mexicanum) є ендемічним амфібія каналів озера Xochimilco, розташованих в центрі Мехіко. Хоча належить до родини Ambystomatidae, метаморфоз у цього виду не відбувається природним шляхом, тому він залишається в личинковому стані протягом усього життя.

В даний час аксолотль критично загрожує вимиранням, через помітне зменшення популяції в його природних умовах проживання. Це одинока тварина, яка спілкується за візуальними чи хімічними сигналами, майже виключно під час шлюбного сезону.

Джерело: Василь, з Wikimedia Commons

Однак це не риба, а неотенський саламандра. Його неотенічний характер посилається на те, що він має здатність до розмноження, хоча у дорослому віці підтримує водні характеристики своєї личинкової стадії.

У дуже рідкісних випадках аксолотль може здійснити метаморфозу до земної фази. Штучно це можна викликати в лабораторії за допомогою ін'єкцій гормональних хімікатів.

Природно, метаморфоза виникала б лише гібридизмом або якщо умови навколишнього середовища були несприятливими. Однак ці випадки дуже спорадичні.

Міфологічна тварина

Аксолотль - тварина, визнане знаковим Мексикою. У міфології ацтеків ця тварина є водним призивом бога Xólotl.

Відповідно до культури ацтеків, щоб привести в рух П'яте сонце, всі боги повинні були принести в жертву. Xólotl сховався, перетворившись на рослину кукурудзи, коли побачив, що виявив, що він ховається, прийнявши форму мідії.

Знову його знайшов кат і йому довелося тікати до води, де він перетворився на тварину під назвою аксолотль. Нарешті його спіймали і померли. З цієї причини аксолотль був одним з улюблених ласощів ацтекських роялті.

Розслідування

У сучасному науковому світі аксолотль використовується як модельний організм у різних дослідженнях. Однією з причин є те, що цей вид відносно легко розводити в неволі.

Крім того, оскільки ембріон великий, а яйцеклітина майже напівпрозора, це дозволяє візуалізувати розвиток на різних його стадіях. Здатність до регенерації є головним завданням експериментувати в цій галузі дослідження.

Зараз проводяться дослідження щодо вад серця. Це тому, що в аксолотлі є ген-мутант, який викликає серцеву недостатність у ембріонів.

Це також є моделлю в дослідженнях закриття нервової трубки, оскільки існує велика схожість між нейронною пластиною аксолотлу і людиною.

Регенерація

Люди та інші хребетні ссавці сильно обмежені у своїх природних здібностях до регенерації деяких частин тіла, які вони втратили.

На відміну від цього, Ambystoma mexicanum не загоює свої рани шляхом рубців, це регенерує втрачені придатки або деякі життєво важливі структури, включаючи конкретні ділянки мозку. Бувають випадки, коли аксолотль, крім відновлення травмованої кінцівки, може регенерувати додаткову.

Враховуючи, що кілька структур і систем аксолотлу мають анатомію аналогічну людині, управління інформацією про те, як відбувається процес регенерації у цієї тварини, дасть важливі дані для медицини.

Однак ці дослідження обмежені труднощами роботи на молекулярному рівні з цим видом. Геноми великі, що не дозволило їй повністю секвенуватися.

В даний час ця складність вирішується завдяки роботі з інформацією, що міститься в мРНК. Ці дані дозволяють виявити механізми, що виникають на молекулярному рівні в регенеративних біологічних процесах.

Загальна характеристика

Хвіст

Цей екземпляр має хвіст, який характеризується сплющенням збоку. Він має велику довжину, його довжина дорівнює половині тіла.

Хребет

Аксолотли мають скелет, який не є повністю окостенілим. Це можна побачити в області гіллястості, яка в основному складається з хряща.

Спинний стовп дуже погано диференційований. Однак можна виділити такі регіони: шийний, грудний, каудальний крижовий, крижовий і каудальний.

Загалом у нього 50 хребців, цифра, яка може змінюватися, враховуючи, що хвіст може мати від 30 до 35 хребців. Вони мають рудиментарні ребра, які проходять уздовж тіла.

Шкіра

Шкіра складається з епідермісу, дерми, війки, сосочків і залозистої тканини. Його функція полягає у захисті тварини від змін навколишнього середовища та захисті її від інфекцій, спричинених деякими мікробами.

Крім цього, він сприяє регуляції рівня води в організмі та виведенню відходів речовин. На відміну від саламандрів, аксолотли не проливають шкіру.

Аксолотли мають 4 гени, пов'язані з пігментацією шкіри. Коли виникають мутації, створюються різні відтінки, які пігментують шкіру.

Природне забарвлення шкіри характеризується темним фоном, загалом коричнево-зеленим, з плямами в оливкових, жовтих, помаранчевих або кремових тонах. Вони розподіляються дорсально, і чітка лінія може формуватися з кожного боку.

Чотири мутантні тони лейцистичні, у світло-рожевому тоні з чорними, альбіносними очима, де шкіра та очі - золотисті, аксантичні, сіре тіло та чорні та меланоїдні очі, повністю чорна шкіра, без плям.

Крім того, цей вид має обмежену здатність змінювати колір своєї шкіри, тим самим маючи можливість замаскувати себе в середовищі, в якому він знаходиться.

Плавник

Ambystoma mexicanum має хвостовий плавник, який простягається від потилиці до кінця хвоста, де він стає хвостом.

Голова

Голова його широка і відділена від тулуба в нижній частині. Їх очі розташовані по обидва боки голови, вони невеликого розміру і повік у них немає. Їх поле зору не широке, тому вони полюють на відчуття дотику і запаху.

У роті у них вестигіальні зуби, які не дуже видні. У них також є пара ніздрів, оскільки вони можуть дихати легенями.

Кінцівки

Аксолотль має короткі та недорозвинені кінцівки. Передні ноги мають 4 пальці, а задні - 5.

Каналізація

Самців легко ідентифікувати, оскільки їх клоака набрякла, оскільки вона повна сосочків. У самок немає розвинених клоакальних залоз.

Зябра

Особливою характеристикою цього виду є його зовнішні зябра, якими він користується для дихання, перебуваючи у воді. Цей орган складається з трьох пар стебел, які виникають із потилиці.

Ці гіллясті гілки вкриті нитками, які збільшують поверхню, де відбувається газообмін.

Легеневі мішечки

Ці мішечки не розвинулися як легені. Однак вони використовуються для дихання в декількох випадках, коли вони повертаються на повітря.

Таксономія

Тваринне царство.

Підкінги Білатерії.

Внутрішнє царство Второзаконня.

Хордат Phylum.

Хребетний субфільм.

Надклас тетраподи.

Клас земноводних.

Замовити каудату.

Сімейство Ambystomatidae

У більшості членів цієї родини наземні дорослі переживають метаморфози. Тіла і ноги у них витягнуті, а голова коротка і округла. Зазвичай вони живуть під листям або в норах, повертаючись до ставка для розмноження.

Винятком з цього є вид Ambystoma mexicanum, який зберігає свій личинковий стан навіть у дорослому віці, оскільки метаморфоз у них не відбувається. Через це його життя проводиться здебільшого у воді.

Рід Амбістома

Види, що належать до цього роду, зазвичай мають зябра і розмножуються у воді, де вони відкладають яйця у видимих ​​групах. Вони чіткі та плавні, тому кожен етап їх розвитку можна чітко спостерігати.

Найвідоміші види - Ambystoma mexicanum та Ambystoma tigrinum.

Порода Ambystoma mexicanum

Небезпека вимирання

В даний час аксолотль відноситься до категорії критично зникаючих зразків Міжнародного союзу охорони природи. Населення, яке вільно мешкає, дуже мало.

У 1998 р. На квадратний кілометр було близько 6000 зразків, а до 2014 р. Було лише 36 аксолотлів на км2.

Причини

Існує кілька факторів, які безпосередньо пов'язані зі скороченням популяції цього виду. Серед них:

-Забруднення та висушування озер і каналів. Це результат модифікації, що зазнала навколишнє середовище, у зв'язку зі створенням містобудування навколо цих водойм. Інший аспект, що погіршує ситуацію, полягає в тому, що велика кількість хімічних речовин викидається у води, які змінюють екосистему.

-Захоплення аксолотлу, який буде використовуватися в лікарських та наукових цілях. У традиційній медицині виготовляють аксолотлові сиропи, застосовувані при лікуванні респіраторних захворювань.

На додаток до цього, його м'ясо має високий рівень поживності, через що його вживають на місцевому та регіональному рівні. Також аксолотль захоплюється і продається як домашня тварина.

-Введення екзотичних видів риб, таких як короп і тилапія. Ці риби збільшили свою популяцію, конкуруючи з аксолотлом за їжу. Крім того, ці риби є природними хижаками Ambystoma mexicanum.

-У великому відсотку молоді види складають популяцію, яка захоплюється або передує. Отже, на розмноження виду впливає.

Стратегії збереження

Усі дії обертаються навколо екологічного контролю озера Xochimilco. Сюди входить реалізація проектів, спрямованих на біоремедіацію та відновлення середовища проживання.

У 1989 році був здійснений "План екологічного порятунку Xochimilco", який включає проект збереження цього мексиканського виду.

Крім того, деякі міжнародні уряди, такі як Великобританія, підтримують різні проекти, такі як "Національний план дій щодо управління та збереження Аксолотла в Ксохімілко".

Наразі група експертів пропонує створити «Refugio chinampa» на озері Xochimilco. Наміром є усунення використання пестицидів та хімічних добрив на полях біля озера. До цього додати, це буде притулок для аксолотлу.

Поширення та середовище проживання

Аксолотль - ендемічний вид, який в даний час мешкає в каналах озера Xochimilco, в Мексиці. У минулі часи це було також в озері Chalco, яке було штучно осушено для запобігання затоплення. Це призвело до зникнення аксолотлу з цього місця проживання.

Озеро Xochimilco розташоване 2220 метрів над рівнем моря. Нинішня ситуація цього є наслідком управління, яке протягом десятиліть має грунт, що межує з цим важливим мексиканським природним ресурсом.

У ньому 207 кілометрів каналів, крім восьми маленьких озер та двох сезонних заболочених ділянок. На початку 20 століття ця система живилася кількома джерелами, але сьогодні стічні води зливаються в озеро, деякі очищаються, а деякі ні.

Під час сезону дощів, який припадає на період з червня по жовтень, опади також сприяють живленню цього озера.

З півдня на північ цей водойма має водний струм, який рухається зі швидкістю 4 м / год. На південь є кілька природних джерел, а на північ - місце, де стічні води виходять.

Останні дослідження

Були проведені дослідження, щоб знати місцевий розподіл аксолотлу з урахуванням його екологічної ніші. Це робиться для того, щоб визначити придатні для виду ділянки та врахувати їх збереження.

Результати цих досліджень свідчать про те, що розташування Ambystoma mexicanum обмежено одинадцятьма ділянками в шести ізольованих, зменшених та розсіяних областях. Вони розташовані переважно в тих районах, де земля використовується для традиційного землеробства.

Життєвий цикл

Життєвий цикл переважної більшості земноводних включає стадію у воді та іншу на суші. Між цими фазами тварина зазнає процес метаморфози. Однак виняток з цього правила - Ambystoma mexicanum.

Це тому, що вид неотенічний, тому він не метаморфози. Тому весь її життєвий цикл відбувається у воді. Аксолотл в межах свого розвитку проходить кілька етапів. Деякі з них:

Запліднення яєць

Після запліднення яйцеклітина досягає приблизно 2 мм. Під час цієї стадії яйця огортаються в желеподібний секрет, який містить сперму. У цій фазі з'являються перша канавка розщеплення і полюс тварини.

Ембріон

Через 21 годину після запліднення це вже бластула, що має гладку поверхню. Коли йому виповниться три дні, ембріон має витягнуту форму. Нейронні складки окреслені, починаючи підніматися над областю голови.

Початок формування органічних структур

Від 3 до 4 днів у ембріона зростають нервові складки на рівні області хребта. Оптичні везикули розвиваються. Невеликий набряк обмежує майбутній регіон, де будуть розташовуватися зябра. У ектодермі з’являється депресія, яка стане примордієм вуха.

Поява очей і зябер

Коли минуло 10 днів, зябра витягнуті і вже мають чотири пари ниток. Рот більш чітко позначений і бутони вже виступають з кінцівок.

Штрихування

На 12 день починається процес висиджування, коли личинка робить судомні рухи, тим самим скидаючи шар желатину, який його покрив.

Личинки

Молодняком вважаються личинки, починаючи з висиджування до чотирьох місяців. У них лише голова, зябра і тіло. Кінцівки розвинуться пізніше.

У свої перші години життя личинки Ambystoma mexicanum живляться деякими залишками жовтка, але дуже скоро їм знадобляться мікророслини, такі як спіруліна, щоб живитись і продовжувати розвиватися.

Зростання молоді та дорослих

Коли аксолотлу віком від 4 до 12 місяців, він вважається молодшим, як правило, він вже становить близько 5 сантиметрів. З 13 місяців починається етап, де він може розмножуватися, оскільки є статевозрілим.

Відтворення

У аксолотлах статева зрілість досягається приблизно до року. Незважаючи на це, вони зберігають свою личинкову стадію. Саме з того моменту, коли відмінності між самцями та жінками найбільш помітні.

Однією з таких характеристик є запалення в області клоаки. У самців клоакальні залози запалюються, крім того вони, як правило, тонші і з довшим хвостом, ніж у самок.

Статева активність аксолотлу, як правило, вночі. Для парування чоловіки не виявляють поведінки, пов'язаної із залицянням.

Запліднення

Щоб розпочати процес запліднення, самець-аксолотль прямує до скелі або піску і через клоакальний отвір виділяє желатиновий мішок, який містить сперму. Ця зерниста оболонка відома як сперматофор. Для запліднення їх самка підходить до мішка і поглинає його через свою клоаку.

У яйцекладці самка відкладає від 100 до 600 яєць. Амплітуда кладки мінлива, вона може сягати від 40, що відповідатиме молодій самці, до 1500, яку розмістила б доросла самка. Це може статися за один проміжок або з кількома днями між ними.

Час інкубації цих запліднених яєць буде залежати від температури середовища, де вони знаходяться. Однак зазвичай це між 12 і 18 днями.

Яйце має три шари і його мембрана проникна. Ця характеристика могла завдати шкоди її розвитку, оскільки якщо вода, де вона знаходиться, містить токсичні речовини, яйце може поглинати їх.

Після висиджування маленькі аксолотли можуть стати легкою здобиччю для риб, які мають одне і те ж середовище проживання.

Неотенія

Аксолотли зберігають личинкову форму протягом усього життя. З цієї причини вони виявляють неотенію, що означає, що вони досягають статевої зрілості, не зазнаючи процесу метаморфози.

Ця метаморфічна недостатність обумовлена ​​дегенерацією щитовидної залози, що викликає низький рівень тироксину. Цей гормон безпосередньо пов'язаний з цим процесом морфологічних змін.

Неотеній дозволив аксолотлу виживати у водному середовищі, де мало їжі. Цей спосіб розмноження в личинковій стадії вимагає меншої якості та кількості їжі, на відміну від того, якби це була доросла та наземна тварина.

Годування

Аксолотли - строгі хижі тварини. Однак його дієта може змінюватися в міру розвитку. У перші дні життя як личинки харчуються залишками жовткового мішка та мікроводоростями. Потім, приблизно через 11 днів після вилуплення, молодняк зможе поїсти личинок комах.

У юнацькій стадії ця тварина віддає перевагу невеликим шматочкам м’яса та черв’яків. Колись дорослі, раціон харчування набагато різноманітніший, складається з щойно вилупилися риб, річкових омарів, водних червів, таких як трубочник і дорослих риб, таких як харал.

Вони також харчуються слизами, комахами, лягушками жаб, равликами, личинками комарів, глистами.

Оскільки у них поганий зір, аксолотли знаходять свою здобич, використовуючи нюх. Вони також здатні виявляти електричні поля та деякі хімічні сигнали, таким чином вони сприймають навколишнє середовище та виявляють тварин, які вони збираються їсти.

Травлення

Ambystoma mexicanum має хрящові структури на обох піднебіннях, які завдяки зубчастій формі виконують функцію зубів. У цьому конкретному випадку вони використовують їх лише для того, щоб схопити свою здобич, але не пережовувати і не рвати її.

Травний тракт короткий і прямолінійний. Щоб поїсти, ця тварина відкриває рот і поглинає їжу разом з водою і ковтає її цілою. Ротова порожнина відокремлена від стравоходу сфінктером, подібним до глотти.

Процес травлення починається в стравоході, який виділяє вид слизу, який містить травні ферменти. У ньому також є вії, які переносять проковтнуту їжу через стравохід до шлунка. Цей травний орган має залозистий тип і має 3 зони: кардію, очне дно та пілорус.

У шлунку перетравлення їжі триває. Потім харчова маса переходить у кишечник, який у аксолотлу короткий.

Травлення доповнюють різні органи, такі як печінка та підшлункова залоза. Печінка велика і функціонує як сховище білка і жиру. Він також виділяє жовчні рідини, які виливаються в початкову частину тонкої кишки, допомагаючи в перетравленні жирів.

Підшлункова залоза, розташована між шлунком і кишечником, виробляє ферменти підшлункової залози, які беруть участь у траванні. Жовчні рідини та ферменти підшлункової залози виділяються у передній частині тонкої кишки, де відбувається всмоктування поживних речовин.

Список літератури

1. Вікіпедія (2018). Аксолотль. Відновлено з сайту en.wikipedia.org
2. ІТІС (2018). Ambystoma mexicanum. Відновлено з itis.gov.
3. Майчрзак, А. (2004). Ambystoma mexicanum. Інтернет про різноманіття тварин. Відновлено на сайті animaldiversity.org.
4. Гораціо Мена Гонсалес, Еріка Сервін Замора (2014). Основний посібник для догляду за аксолотом Xochimilco (Ambystoma mexicanum). Національний автономний університет Мексики. Відновлено з ibiologia.unam.mx.
5. Еріка Сервін Замора (2011). Посібник з утримання в неволі та ветеринарії застосовується до аксолотлу xochimilco (Ambystoma mexicanum) у зоопарку Чапултепек. Автономний університет Мексики. Академії. Відновлено з academia.edu.
6. Луїс Замбрано, Паола Мосіг Рідл, Жанна МакКей, Річард Гриффітс, Бред Шаффер, Оскар Флорес-Вілла, Габріела Парра-Олеа, Девід Уейк (2010). Ambystoma mexicanum. Червоний список загрозливих видів МСОП. Відновлено з iucnredlist.org.
7. Міністерство навколишнього середовища та природних ресурсів, уряд Мексики (2018). Мексиканський аксолотль, супер обдарована істота. Відновлено з gob.mx.
8. Луїс Замбрано, Ельза Вальєнте, М. Джейк Вандер Занден (2010). Мережа продовольства перекривається серед рідного аксолотлу (Амбістома
9. mexicanum) та дві екзотичні риби: короп (Cyprusinus carpio)
10. і тилапія (Oreochromis niloticus) в Xochimilco,
11. Мехіко. Спрингерська наука. Відновлено з jakevzlab.net.
12. Вікторія Контрерас, Енріке Мартінес-Мейер, Ельза Валієнте, Луїс Замбрано (2009). Нещодавній спад та поширення потенціалу в останній залишкової області мікроендемічного мексиканського аксолотлу (Ambystoma mexicanum). Наука пряма. Відновлено з sciencedirect.com.
13. Джордж М. Малачінський (2015). Мексиканська Аксолотль, Ambystoma mexicanum: її біологія та генетика розвитку та її автономні клітини-летальні гени. Оксфордський академічний. Відновлено з academ.oup.com.
14. Хілл, МА (2018). Ембріологія Axolotl Development. Ембріологія.med. Відновлено з ембріології.med.unsw.edu.au.
15. Ларсон, Аллан (1996). Ambystomatidae. Моль-саламандри. Веб-проект «Дерево життя». Відновлено з tolweb.org.
16. Haas BJ, Whited JL (2017). Успіхи в розшифровці регенерації кінцівки Axolotl. NCBI. Відновлено з ncbi.nlm.nih.gov.