Кожа вместо легких и рта: ученые рассказали о механизмах выживания лягушек

Лягушкиспособны дышать и поглощать воду не только ртом или легкими, но и через кожу — и это ключ к их выживанию в сложных условиях. Ученые объяснили, как работает этот механизм и почему он одновременно делает земноводных очень уязвимыми к изменениям в окружающей среде.

Об этом сообщило издание Live Science.

В отличие от млекопитающих, лягушки имеют тонкую, влажную и пористую кожу, покрытую слизистыми железами. Именно через нее они могут поглощать кислород и выводить углекислый газ. Под слоем кожи проходит сеть мелких кровеносных сосудов, которые обеспечивают газообмен без необходимости в активном дыхании. Это явление называется кожным дыханием.

«Их кожа устроена таким образом, чтобы пропускать кислород и поглощать воду», — рассказал Кристофер Раксворти, герпетолог из Американского музея естествознания в Нью-Йорке.

По словам Курта Швенка, эволюционного биолога из Университета Коннектикута, кожное дыхание у лягушек по своей эффективности почти не отличается от работы легких.

Лягушки также могут дышать легкими и слизистой оболочкой рта. Но именно кожа позволяет им выживать под водой, во время спячки или в условиях недостаточного доступа к воздуху.

Поглощение воды происходит подобным образом. У многих видов на коже есть специальная зона — так называемое пятно питья, — через которую вода всасывается в организм. Влага проникает в кожу, попадает в клетки, а дальше — в кровоток. Это особенно важно для видов, живущих в засушливых регионах. Например, некоторые лягушки Австралии накапливают воду во время сезона дождей, а затем закапываются в землю и выживают без доступа к влаге месяцами или даже годами.

У головастиков, которые еще не имеют хорошо развитых жабр, также есть свой способ дыхания: они создают под поверхностью воды воздушные пузырьки и проталкивают их в легкие — этот процесс исследователи зафиксировали еще в 2020 году.

Однако проницаемая кожа — это не только преимущество. По словам Швенка, именно из-за нее лягушки особенно чувствительны к загрязнениям. Коммерческие химикаты, микропластик, а также климатические изменения могут непосредственно проникать в организм амфибий, нарушая их здоровье и репродукцию. Засухи и потепление, которые наблюдаются в тропических регионах, также угрожают выживанию видов.

«Амфибии, как правило, являются одними из первых групп, численность которых начинает сокращаться или исчезать, и это обычно свидетельствует о проблеме в окружающей среде», — отметил Раксворти.

Сейчас ученые пытаются выяснить, смогут ли лягушки адаптироваться к новым условиям. Но, как предупреждает Швенк, климат меняется быстрее, чем большинство видов успевает к нему приспособиться.