Представляем странную жабу, которая «видит» кончиками пальцев и рожает через отверстие в спине. Новости Си-Би-Си

Есть много причин, по которым некоторые люди считают суринамскую жабу странной.

Один из них – рождение. На видео, где полностью водная жаба рожает детеныша, видно, как полностью сформировавшаяся жаба выскакивает из маленькой дырочки в коже на спине матери.

А еще есть сама жаба. У него плоское тело, он почти слеп, не имеет языка и имеет маленькие глаза на треугольной голове. В мутных водах бассейна Амазонки, где они в основном обитают, они иногда могут выглядеть как опавшие листья, лежащие на дне океана.

Но теперь калифорнийские ученые обнаружили еще одну уникальную особенность этой необыкновенной природы. Это означает, что суринамскую жабу можно в каком-то смысле увидеть на кончиках пальцев.

Почти два столетия ученые задавались вопросом, как эта жаба могла быть таким ловким и свирепым охотником. Несмотря на маленькие глаза, плохое зрение и плохую видимость в темноте, они способны обнаружить ближайшую добычу и засосать рыбу в рот всего за одну сотую секунды.

Жаба шириной от 15 до 20 сантиметров лежит и ждет, раскинув передние лапы. Когда бедная незадачливая рыба приближается, она раскрывает челюсти, создавая мощное всасывание, которое затягивает добычу себе в рот.

Но как вообще узнать, что рыба здесь?

Нейробиолог Дункан Лич и его коллеги из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе нашли ответ в новом исследовании. Лягушки, которых обычно называют звездчатыми жабами, кончиками пальцев улавливают небольшие движения в воде, вызванные находящейся поблизости добычей.

«У лягушки на руке четыре пальца», — сказал Лич. индивидуальность и кварки Ведущий — Боб Макдональд. “Те [fingers] Он разделился на четыре разные доли на кончике каждого пальца, а затем каждая из этих долей разделилась еще четыре раза, образуя этот разрывной узор. »

Новое исследование, опубликованное в Журнале сравнительной физиологии A, показывает, что эти доли представляют собой высокочувствительные контактные органы, которые функционируют аналогично фовеа, небольшому сенсорному пятну с высоким разрешением в центре человеческого глаза. Листья настолько чувствительны, что могут обрабатывать сигналы, собранные нейронами, чтобы определить размер и близость потенциальной добычи.

В результате жаба может засасывать добычу в рот, не прикасаясь к ней, даже в темноте.

«Когда рыба проходит на расстояние от полсантиметра до сантиметра от этих лягушек, лягушки начинают баллистическое всасывание, а затем полностью вдыхают все, что движется, что возбуждает кончики их пальцев, например, рыбу или насекомых», — сказал Лич.

«Таким образом, вам на самом деле не обязательно напрямую контактировать с кончиком пальца».

Что такого особенного в кончиках пальцев?

Лич и другие исследователи говорят, что они использовали мощные микроскопы, чтобы обнаружить, что у каждой лягушки на кончиках пальцев имеется 128 крошечных лепестков.

Кожа этих листьев покрыта куполообразными бугорками, называемыми сосочками, которых в четыре раза больше, чем на остальных пальцах. Известно, что сосочки, как и человеческий язык, повышают чувствительность к прикосновениям.

“Он по крайней мере так же чувствителен, как кончики ваших пальцев», — сказал Лич.

Исследования показали, что хотя доля составляет лишь около 8% кожи на передних лапах лягушки, она содержит около 60% сенсорных нервов на передних лапах.

Исследователи также обнаружили, что мозг жабы предоставляет кончикам пальцев гораздо больше места, чем можно было бы ожидать, учитывая маленькое тело лягушки. И хотя кончики пальцев составляют небольшой процент от общей площади поверхности тела, непропорционально большая часть мозга занимается обработкой сенсорной информации, поступающей от кончиков пальцев.

почему это важно

Ли Рэндалл, старший менеджер природоохранных программ в Институте Уайлдера в Калгари, говорит, что это открытие особенно важно, потому что раньше считалось, что это тип стратегии, который происходит только в коре головного мозга более сложных млекопитающих, таких как звездчатый крот.

«У лягушек нет сложной коры головного мозга, как у большинства млекопитающих, поэтому в некотором смысле они используют другие части своего мозга в области среднего мозга», — рассказал CBC Рэндалл, который не участвовал в исследовании.

Согласно исследованию, это, по-видимому, предполагает, что, хотя лягушки и млекопитающие развивались отдельно на протяжении более 350 миллионов лет, они все же пришли к одним и тем же решениям древних проблем. Если животному требуется много информации от небольшой части его тела, этой области следует дать больше сенсорных рецепторов и больше мощности мозга.

“Я так думаю. [the findings] «Это помогает нам понять, как позвоночные развили эти системы», — сказал Рэндалл.

«Поэтому действительно интересно понять, как даже низшие позвоночные, такие как земноводные, чей мозг менее развит, эволюционировали, чтобы использовать разные части своего мозга».