Come vanno in letargo le rane. Rospo: cosa ne sappiamo? Chi racconterà la storia della regina delle nevi

Dal tipo di corpo molle (molluschi) a ibernazione Molte specie di lumache cadono (ad esempio tutte le lumache di terra). Le lumache da giardino trovate in Bulgaria (Helix pomatia e H. lucorum) vanno in letargo in ottobre, che dura fino all'inizio di aprile. Dopo un lungo periodo preparatorio, durante il quale accumulano nel loro corpo i nutrienti necessari, le lumache trovano o scavano buche affinché più individui possano svernare insieme in profondità nel sottosuolo, dove la temperatura sarà mantenuta a 7-8°C. Dopo aver sigillato bene le tane, le lumache scendono sul fondo e si sdraiano con l'apertura del guscio rivolta verso l'alto. Poi chiudono questa apertura, rilasciando una sostanza viscida che presto si indurisce e diventa elastica (simile ad una pellicola). Con notevole freddo e mancanza di nutrienti nel corpo le lumache scavano ancora più in profondità nel terreno e formano un'altra pellicola, creando così delle camere d'aria che fungono da ottimo isolante. È stato accertato che durante un lungo inverno le lumache perdono più del 20% del loro peso, e la maggior parte grande perdita cade nei primi 25-30 giorni (fino al 10%). Ciò si spiega con il fatto che tutti i processi metabolici si estinguono gradualmente per raggiungere il minimo al quale l'animale cade quasi in uno stato di animazione sospesa con funzioni vitali appena percettibili. Durante il letargo, la lumaca non si nutre, le contrazioni cardiache sono estremamente lente e la respirazione quasi si ferma. In primavera, quando il primo giornate calde e la temperatura del suolo a 5-10 cm di profondità raggiunge gli 8-10°C, quando comincia a svilupparsi la vegetazione e cadono le prime piogge, le lumache strisciano fuori dai loro ricoveri invernali. Quindi inizia un'attività intensiva per ripristinare le riserve alimentari esaurite nel loro corpo; ciò si esprime nell'assorbimento di una quantità enorme di cibo rispetto al proprio organismo.

Anche le lumache d'acqua dello stagno entrano in uno stato di ibernazione: la maggior parte di loro si nasconde nel limo sul fondo del serbatoio in cui vivono.

Dove trascorrono l'inverno le rane e cosa fanno in inverno? Come si preparano le rane per l'inverno?

Quando leggi o senti parlare di anfibi ti chiedi come tollerano le basse temperature? Ad esempio, dove trascorrono l’inverno le rane? Esistono molti modi per aiutare gli anfibi a sopravvivere alle gelate e rimanere vitali. Non sono in grado di modificare e regolare la temperatura corporea, ma possono adattarsi alle condizioni ambiente. Le rane affrontano questo compito “in modo eccellente”. Ogni famiglia, genere e specie di animali anfibi presenta una propria serie di cambiamenti adattativi che li aiutano a resistere al freddo, al gelo e alla siccità.

Le rane sono abitanti di stagni e luoghi umidi

La famiglia zoologica delle vere rane appartiene all'ordine degli anfibi senza coda, classe degli anfibi. Nei fiumi, stagni, laghi e paludi della zona temperata, nei prati umidi, nei giardini e negli orti, sono comuni diverse specie appartenenti alla famiglia Ranidae (Vere rane), genere Rana (Rane):

L. lago - R. ridibunda;
L. stagno - R. lezionee
L. dalla faccia tagliente - R. arvalis;
L. erba - R. temporaria.

Per scoprire come una rana si prepara all’inverno, devi scoprire gli habitat preferiti della specie nelle altre stagioni dell’anno. Per riprodursi tutti gli anfibi necessitano di specchi d'acqua dove vengono deposte le uova e si sviluppano i girini.

Peculiarità della riproduzione delle rane

La stagione degli amori per la maggior parte degli anfibi inizia tra febbraio e marzo e dura fino all'inizio di giugno. In questo momento, le rane maschi, mentre sono nell'acqua, emettono suoni forti. Dopo la fecondazione ogni femmina è in grado di deporre diverse migliaia di uova. Sotto forma di grappoli sferici e nastri, galleggiano sul fondo o sulla superficie del serbatoio. I girini si schiudono dalle uova entro una settimana. L'intero ciclo di sviluppo dall'uovo al girino o all'adulto richiede diversi mesi. Alcune specie raggiungono la maturità sessuale solo nel secondo o terzo anno di vita. Il numero di uova deposte da una femmina può variare da 1000 a 12000. La maggior parte muore anche prima che appaiano i girini. Il caviale e gli animali giovani diventano prede di molti animali acquatici. Dove trascorrono l’inverno le rane e i girini? La scelta del rifugio dipende dal comportamento di questi anfibi.

Stile di vita delle rane

Gli anfibi acquatici non si allontanano dai loro habitat durante tutto l'anno. Gli animali terrestri trascorrono quasi tutto il loro tempo in zone paludose, vicino a stagni e laghi, nei prati e nelle valli fluviali. A volte possono essere trovati lontano dall'acqua, dentro aree popolate, parchi, campi. Le rane terrestri si dirigono verso i corpi idrici principalmente durante la deposizione delle uova. Dopo il suo completamento, gli individui adulti lasciano gli stagni e si recano nei luoghi più ricchi di insetti e altri organismi invertebrati. In estate alcune specie escono solo per “cacciare” di notte. In primavera e in autunno diventa più fresco, quindi l'attività diurna aumenta. Cosa fa una rana sulla terraferma in inverno, quando la temperatura dell'aria scende in modo significativo? L'anfibio a sangue freddo cerca di penetrare più in profondità nel terreno, sotto le foglie, dove ci sono maggiori possibilità di non congelare.

Come si prepara una rana per l'inverno?

Molti anfibi che vivono in acqua trovano sul fondo luoghi liberi dai ghiacci dove possono trascorrere la stagione fredda. Le rane più grandi che svernano nelle acque europee appartengono alla specie R. ridibunda. L'area di distribuzione della rana del lago è ampia, dal Reno all'Iran. Il corpo della femmina raggiunge i 17 cm di lunghezza, i maschi sono più corti di 5 cm. I colori predominanti sono il verde e colori marroni e grandi macchie bruno-nere. C'è una striscia chiara sul retro e un motivo in marmo è chiaramente visibile sull'addome. Le rane di lago si trovano sempre nei corpi idrici, anche nei fiumi profondi e che scorrono veloci. Cosa fa una rana in inverno? Il comportamento di un animale a sangue freddo dipende dal clima della zona e condizioni meteo. La rana di lago inizia a prepararsi per il letargo quando la temperatura dell'acqua è di circa 6–9 °C. Con un ulteriore raffreddamento, gli adulti e i girini si insinuano nel limo inferiore. Trascorrono l'intero inverno sul fondo di laghi, fiumi e stagni profondi, respirando attraverso la pelle.

Dove trascorrono l’inverno le rane che vivono sulla terraferma?

Le rane d'erba e le rane dalla faccia affilata (di palude) conducono uno stile di vita terrestre. La specie R. temporaria è di dimensioni corporee inferiori a R. ridibunda. La sua lunghezza non supera gli 11 cm, il colore in alto è marrone con strisce scure e l'addome è bianco-grigiastro. Questo è uno degli anfibi più diffusi nel nord e corsia centrale Eurasia. Come si prepara una rana per l'inverno con uno stile di vita terrestre? Quando arriva il freddo autunnale, inizia la ricerca di un luogo appartato. Adatto per svernare una rana:

buchi con molte foglie;
buche e vuoti di roditori nel terreno;
ceppi marci;
pietre grandi;
cavità degli alberi bassi;
scantinati.

Come trascorrono l'inverno gli anfibi della famiglia delle rane o raganelle (Hylidae)?

Le raganelle sono piccole rane senza coda, solitamente di colore verde. Vivono su alberi e arbusti, aggrappandosi alla corteccia irregolare con ventose sulle zampe. Di notte, le raganelle scendono dagli alberi in cerca di cibo, ma per riprodursi preferiscono trovare accumuli di umidità nelle cavità degli alberi e nelle rosette delle foglie. Lo svernamento delle raganelle differisce dallo svernamento degli anfibi acquatici. Nel loro stile di vita ricordano più i rappresentanti terrestri della famiglia dei Ranidae. Più comune nella Russia centrale i seguenti tipi genere raganella: K. vulgaris, K. Asia Minore, K. Estremo Oriente. In autunno gli alberi legnosi si rintanano sottobosco, nascondendosi nelle cavità, nei buchi, sotto le pietre. Prima dell'inizio dello svernamento, il colore degli anfibi si scurisce, il loro corpo produce più carboidrati, che li protegge dalla morte nelle gelate. In primavera, le raganelle si scongelano e vanno alla ricerca dei siti di deposizione delle uova.

Perché gli anfibi a sangue freddo non muoiono di gelo?

Dove vanno a svernare le rane che vivono sulla terra e nell'acqua? Le specie terrestri in autunno cercano di penetrare più in profondità nel terreno, sotto le foglie, dove ci sono maggiori possibilità di non congelare. Alcuni anfibi entrano in un letargo profondo. Prima che le rane entrino in letargo, devono trovare un luogo adatto dove ibernare, sia sulla terra che nell’acqua. Durante i mesi freddi giacciono immobili nei loro rifugi, in stato di riposo. Nella modalità sonno, tutti i processi vitali del corpo rallentano. La temperatura nel rifugio invernale può scendere fino a livelli inferiori allo zero. Gli alberi a volte rimangono vivi anche dopo il congelamento. I carboidrati nel sangue e l’urea agiscono come “antigelo”. I rappresentanti di altre famiglie possono morire di gelo. Con l'inizio del primo caldo alla fine dell'inverno e all'inizio della primavera, le rane che erano in uno stato di riposo iniziano a tornare alla loro vita normale.

Importanza delle zone umide per le rane

Per ricoveri invernali gli anfibi utilizzano il limo del fondo, legni e gruppi di piante. Rane terrestri in inverno zona temperata ibernare, trovando luoghi appartati per questo. In primavera ed estate hanno bisogno di acqua per riprodursi. Dopo il riposo invernale, quando fa più caldo, si dirigono verso laghi e stagni. Il processo di accoppiamento, deposizione delle uova e sviluppo dei girini richiede un lungo periodo di tempo. Per molti specie terrestri stagione degli amori inizia sulla strada che porta dalle zone di svernamento alle zone di deposizione delle uova. È interessante notare che le femmine a volte aiutano i maschi a sopportare le difficoltà del viaggio portandoli sulla schiena. Le rane si riproducono in specchi d'acqua stagnanti, scegliendo i luoghi adatti a questo scopo: stagni, fossati e pozzanghere. Il nome della classe “Anfibi” richiama il ruolo di habitat per questo gruppo di animali. Molte specie di anfibi vivono in laghi, fiumi e paludi. Si nutrono di insetti che si trovano nei corpi idrici e servono essi stessi come cibo per animali più grandi. Pertanto, le rane sono una parte importante della catena alimentare.

Meccanismi adattativi degli anfibi

Avendo scoperto cosa fa una rana in inverno, possiamo dire: per loro l'adattamento alle condizioni ambientali è molto importante. Le specie che vivono nella parte settentrionale della zona temperata sono particolarmente resistenti. Cambiamenti significativi si verificano nei corpi delle specie di anfibi svernanti:

aumento dei livelli di glucosio nel sangue;
aumenta la concentrazione di urea nel corpo;
i sistemi di organi rallentano o smettono di funzionare;
l'attività motoria si ferma;
senza respiro;
il cuore non batte.

Gli scienziati apprezzano molto il ruolo dell'urea nell'adattamento. Un aumento del suo contenuto può fungere da “innesco” per il passaggio allo stato di ibernazione. Gli adattamenti sotto forma di dormienza profonda si trovano non solo nelle specie che vivono nelle foreste e zone steppiche. Proprio come le rane svernano nella zona temperata, trascorrono la stagione calda e la stagione secca anfibi tropicali. Ci sono vantaggi in questo stile di vita. Gli anfibi non devono sprecare energie per combattere il freddo o il caldo.

Non è così importante dove le rane trascorrono l'inverno. Quasi tutti rimangono vitali dopo uno stato dormiente e iniziano immediatamente a riprodursi.

Il processo di svernamento è lo stesso per tutte le specie di anfibi senza coda. Non appena sentono avvicinarsi il freddo, iniziano immediatamente a prepararsi.

Le rane che vivono a terra preferiscono ibernare nel terreno, nelle foglie cadute o nelle fessure profonde. Innanzitutto, l'animale cerca un posto comodo dove dormire. Alcuni rappresentanti, come i rospi americani, si scavano in profondità nel terreno, sotto il livello di congelamento del suolo, e si creano un piccolo buco, scientificamente chiamato hibernaculum.

A poco a poco, con il rallentamento dei processi vitali, si forma il corpo dell'animale, che presto forma una sorta di struttura che protegge i piccoli animali dal freddo. Usi durante il sonno proprie riserve energia e l’ossigeno minimo necessari per mantenere la vita. Con l'inizio della stagione calda esce di casa ed entra nel solito ritmo della vita.

Alcune specie di raganelle preferiscono ibernare nelle fessure tra le rocce o nelle fessure degli alberi.

Le rane acquatiche sono leggermente diverse. Non scavano in profondità nel fango e non vanno in letargo. Al contrario, rispetto ai loro fratelli terrestri orario invernale sono anche abbastanza attivi. La rana leopardo e la grande rana toro nordamericana, ad esempio, affondano leggermente nella superficie del fondo dell'acqua e rallentano il battito cardiaco. Lo fanno per ricevere una quantità sufficiente di ossigeno su tutta la superficie corporea, poiché in quanto tali non hanno branchie. Nello stato di sonno possono anche muoversi molto lentamente.

La vita dopo la morte

In questo stato di animazione sospesa, le rane possono esistere fino a otto mesi. Tuttavia, se il permafrost raggiungesse i loro cuori, non accadrebbe nulla di male. La respirazione e il battito cardiaco dell'animale potrebbero fermarsi, ma la rana non sarà in grado di ricoprirsi di ghiaccio dall'interno a causa dell'alto contenuto di glucosio nei suoi tessuti. Può rimanere in questo stato per un periodo piuttosto lungo finché non si avverte l'avvicinarsi del riscaldamento. A poco a poco, passo dopo passo, l'animale tornerà a uno stile di vita normale, come se tornasse in vita dopo la morte.

Lo stato di animazione sospesa è disponibile solo per gli animali a sangue freddo, poiché non hanno bisogno di generare calore. Pertanto, i mammiferi non possono ibernare per lunghi periodi di tempo.

Grazie a questo ritmo di vita alcune specie di rane possono vivere fino a dieci-quindici anni.

Tutto va bene con moderazione. E le sanguisughe per anni recenti 50 hanno divorziato oltre ogni misura e stanno distruggendo gli animali. Diamo un'occhiata alle mucche, senza le quali la nostra vita è impossibile. Non possono pascolare; i tafani, le zanzare e i moscerini non li nutrono. Questa è l'esecuzione per animali. In estate, nel peggiore dei casi, le mucche riducono fino alla metà la loro produzione di latte. Le persone sono costrette a raddoppiare il proprio lavoro, falciando e portando l’erba agli animali nella stalla. Vediamo perché ciò è accaduto. Mezzo secolo fa questo problema non esisteva. C'erano molte rane e in primavera si sentiva il suono squillante del gracidio. Allodole e uccelli simili cantavano nel cielo. Mangiavano tutti una tale massa di insetti che il resto non poteva avvelenare la vita né degli animali né delle persone. Ma le persone hanno deciso sconsideratamente di aiutare le bellissime cicogne e hanno creato siti di nidificazione. Se prima c'era un nido in una dozzina di villaggi, ora ci sono fino a una dozzina di nidi per villaggio. La natura non ha previsto questo; ha permesso la nidificazione sulle cime degli alberi spezzate dal vento e nient'altro. Ora potrebbe esserci uno tra centinaia di tali nidi. I predatori voraci moltiplicati all'infinito mangiarono le rane e uccelli insettivori. Allodole, trampolieri, pavoncelle e pernici furono completamente distrutti. E le pernici sono gli unici uccelli che mangiano lo scarabeo della patata del Colorado. Questo è ciò che deve essere allevato per gli orti. Semplicemente non sapremo mai se vengono mangiati altri piccoli uccelli poco appariscenti. Perfino gli scienziati degli uccelli - gli ornitologi - non sono interessati a loro, proprio come gli entomologi non sono interessati alle sanguisughe. A tutti non interessa la vita, ma solo lo stipendio. E tutti riceviamo il nostro salario, anche dalla carne che produciamo e dal latte che produciamo. Quanti miliardi costa la bellezza della cicogna alla Russia?

Mi sembrava che fosse possibile combattere le sanguisughe almeno in tutta la regione o, nel peggiore dei casi, provare in un distretto. Mi sbagliavo. Si scopre che in un villaggio tutto può essere aggiustato. Nella nostra ho ucciso le cicogne, le rane erano così distese che era difficile camminare, potevi schiacciarle. E mangiano le sanguisughe così puoi lavorare in pace e sederti per strada. E se ti allontani di mezzo chilometro, attaccano in sciame, non puoi reagire. Non potrei nemmeno sognarlo.

Alcuni spiegano tutti i problemi con l'incendio dell'erba e si sbagliano. Non permettiamo incendi nel nostro volost da quasi 40 anni. Durante questo periodo scomparvero rane e uccelli, cicogne e sanguisughe divorziarono, le morti non avevano nulla a che fare con questo. Dobbiamo trattare la natura con attenzione e rispettare le sue leggi.

Ecco uno schizzo: a metà giornata sto attraversando uno strano villaggio, di fronte a me c'è un pascolo, un branco di cicogne ci pascola, lungo la strada diverse mucche corrono silenziosamente verso di me in una nuvola di tafani , con loro un vitello che piange incessantemente. Le mucche rimanenti vengono salvate nel fiume. Mezz'ora dopo torno, non ci sono mucche, cicogne al pascolo. Anche se il villaggio è vicino, la mia anima non ha resistito, ne ho uccisi due, gli altri sono volati via. La mia anima si sentiva meglio.

Lawson Schröder

Rana sylvatica- La raganella sverna in Alaska così: d'inverno congela a tal punto che diventa come un cubetto di ghiaccio. Essendo in uno stato congelato, la rana non respira, cuore di rana e la sua circolazione si ferma, non può muoversi. Tuttavia, con l'inizio della primavera, la rana si “scongela” e ritorna in vita vita normale. È altamente improbabile che tale abilità possa svilupparsi spontaneamente, per coincidenza. Per forzare cuore di rana e i suoi sistemi funzionino di nuovo, è necessario attivare un programma genetico estremamente complesso.

Adulto raganella, che raggiunge solo gli 8 cm circa di lunghezza, ha un colore della testa insolito che ricorda una maschera nera. Tali rane vivono in Canada e negli Stati Uniti d'America, dall'Alaska all'Alabama. In Alaska, le raganelle vivono in un'ampia varietà di ambienti: praterie, foreste, torbiere e tundra. La raganella è una delle tre specie di rane presenti nel circolo polare artico.

La temperatura corporea di questo anfibio a sangue freddo tende alla temperatura del suo ambiente, tipica degli anfibi.

L'estate nel Parco Nazionale di Denali, situato nel cuore dell'Alaska, è un periodo dell'anno caldo e piacevole. Questo è un ottimo habitat per gli alberi arborei, perché sono numerosi gli insetti di cui si nutrono. Tuttavia, sverna in questa zona dell'Alaska incredibilmente duro: temperatura media Gennaio vicino all'edificio amministrativo Parco Nazionale Il Denali raggiunge i -17°C, la temperatura più bassa era -48°C.

Gli animali che vivono qui sopravvivono a questi inverni estremamente freddi in modi diversi. La maggior parte degli uccelli migra verso paesi con più esemplari clima caldo. Altri animali si spostano nel parco perché i loro corpi hanno un isolamento termico sufficiente per proteggerli dal gelo. La raganella però non evita il freddo e non lo combatte; la rana resta in casa in inverno; Anche prima che arrivi l’inverno, il suo fegato immagazzina glucosio. Quando la raganella inizia a congelarsi, il fegato si libera un gran numero di glucosio, la maggior parte del quale entra nelle cellule del corpo della rana e svolge il ruolo di una sorta di antigelo, impedendo loro di congelarsi.

Dopo aver preparato il cuore e tutto il corpo per l'inverno, la rana trova nel terreno una piccola depressione a forma di coppa lasciata dal rizoma di una pianta per fornire isolamento termico, rivestendone la superficie con erba secca e ramoscelli. La rana poi si nasconde nel suo nascondiglio ed entra in letargo. La neve che ricopre questa “tana” fornisce ulteriore isolamento termico e protegge la rana dalle temperature estremamente basse in inverno.

In inverno, circa il 35-45% dei liquidi corporei della rana si congela. Questo ghiaccio extracellulare si trova principalmente sotto la pelle e tra i muscoli. Grazie a questo la rana diventa duro come un pezzo di ghiaccio! La maggior parte di queste rane del ghiaccio sopravvivono all'inverno in Alaska nelle tane, a livello del suolo.

Con l'arrivo della primavera la raganella completa la sua trasformazione davvero sorprendente. In poche ore il corpo congelato della rana prende vita: la respirazione, il battito cardiaco, la circolazione sanguigna, così come il funzionamento del cervello e tutti i sistemi funzionali vengono ripristinati. La rana può muoversi, saltare e accoppiarsi di nuovo.

Alcuni aderenti alla teoria dell'evoluzione affermano che la raganella è un mistero della natura, una sorta di Rip Van Winkle del mondo animale.

La straordinaria capacità della raganella di riprendersi dal congelamento porta alcuni scienziati a credere che il corpo umano, o almeno alcuni dei suoi organi, possano essere congelati e poi riportati in vita. Se ciò sia possibile o meno, lo vedremo in futuro.

Il programma genetico della raganella è stato progettato per consentirle di prosperare in climi estremi. Senza la sua capacità di "scongelamento", la raganella non potrebbe vivere in questa regione. Gli scienziati hanno scoperto diversi modi in cui la raganella esegue questo straordinario “trucco”.

Alcuni dettagli: la tipologia di alamari realizzati e la resistenza al gelo

Esistono diverse specie di rane che possono trasportare bassa temperatura. Ciò è dovuto a un gene unico responsabile della codifica di una proteina di 390 aminoacidi presente nel fegato Rana sylvatica (raganella), Pseudacris crucifer (raganella costiera) e Hyla versicolor (raganella variabile). Le rane che non tollerano il gelo non hanno questo gene.1 Le specie di rane resistenti al gelo provengono da due famiglie diverse: Hylidae (raganelle) e Ranidae (vere rane) del sottordine Neobatrachia dell'ordine Anura (anfibi senza coda)2. Tuttavia, la maggior parte dei rappresentanti di queste famiglie non sono in grado di sopravvivere alle basse temperature.

Come caratterizza questo la prima rana, creata circa seimila anni fa? Esisteva un "genere creato" originale di rane, rappresentato oggi dal sottordine Neobatrachia, da cui sono nate le moderne specie di rane resistenti al gelo, e questo significa che il resto della famiglia ha perso questa capacità? È possibile. Il fatto che molte specie di rane si ibridino ci consente di supporre che il "genere creato" delle rane sia a livello familiare o addirittura superiore.

Tutte le rane sono estremamente simili, il che le rende difficili da classificare. Secondo alcuni ricercatori, “tutte le rane sono caratterizzate da una limitata variabilità morfologica”.3 La vaga natura di elementi simili in molte famiglie di rane del sottordine Neobatrachia spiega la presenza di numerosi vari sistemi le loro classificazioni. Un articolo sulle rane osservava: "I rapporti tra le famiglie delle rane sono ancora in discussione".4

Forse varietà specie moderne rane è dovuto al fatto che alcune delle loro specie sono sopravvissute oltre l’Arca di Noè, come evidenziato dall’ampia geografia dell’habitat delle famiglie di rane sul pianeta.

Note e commenti:

JD McNally. Geni di resistenza al congelamento nel fegato di una raganella resistente al gelo. Rana sylvatica, Biochim. Biofisica. Atti 1625(2):183–191, 2003.
Sul sito web viene presentato un sistema di classificazione generalmente accettato, sebbene tali sistemi varino notevolmente.
S.Hoegg. Filogenesi e tassi comparativi di sostituzione nelle rane basati sulla sequenza di tre geni nucleari. Biologia molecolare ed evoluzione 21 (7):1188–1200.
Rana. , 6 settembre 2006.