Grodans metamorfos är en fascinerande process som har studerats mycket av forskare genom åren. Vi vet alla att det är en väsentlig del i utvecklingen av de flesta amfibier - både anuraner och caudater - men vilka underliggande processer inträffar bortom morfologisk förändring i grodyngel?
Idag dissekerar vi metamorfosen hos amfibier ur fysiologisk och hormonell synvinkel och för detta kommer vi att använda oss av professionella studier. Fortsätt läsa, eftersom informationen som samlas in på följande rader kommer att överraska dig.
Vad är metamorfos?
Metamorfos kallas en biologisk process genom vilken ett djur utvecklas från födsel till mognad genom stora strukturella och fysiologiska förändringar. Till skillnad från andra levande varelser ökar avkomman som genomgår metamorfos inte bara sina celler på vävnadsnivå, snarare finns det en differentieringsprocess i dem.
Ändringar under processen
När det gäller grodor och paddor förvandlas grodyngel, som har ett helt vattenlevande liv, till ett vuxet jord- eller halvvattenprov -som vanligt-. Detta kräver en rad väsentliga morfologiska förändringar, eftersom livet på land utgör en rad utmaningar som skiljer sig mycket från dem i vattenmiljön.
Larverna saknar ögonlock och har broskskelett, laterala linjesystem, gälar för andning och en vertikalt tillplattad svans som de använder för simning. Dessa strukturer modifieras eller går förlorade under metamorfos. Bland de mest betydande förändringarna hittar vi följande:
- Förlust av spetsiga tänder -ideal för att skrapa grönsaker på stenar, som de livnär sig på.
- Regression av gälarna och reabsorption av badsvansen.
- Bakbenens bildning, följt av frambenen och skapandet av dermal körtlar.
- Ersättning av en broskskalle mot en benig, med Kefaliska modifieringar anpassade för jaktinsekter.
- Förstoring av lungorna och sensoriska organ för utveckling på land.
Vi skulle kunna fortsätta att lista ändringar under en lång tid, eftersom det uppskattas att en grodyngel går igenom totalt 46 faser innan han blir vuxen. Trots det tycker vi att den allmänna idén är klar: förändringen av livet till jorden kräver en rad drastiska och fascinerande modifieringar.
Frågan om hormoner
Som framgår av studier publicerade i tidskriften Natur, det viktigaste elementet för grodans metamorfos är sköldkörtelhormon (TH), huvudregulator för post-embryonisk biologisk metabolism av nästan alla ryggradsdjur. Till exempel genomgår amfibielarver som matas på sköldkörtelavfall från däggdjur tidigt metamorfos.
Detta tydliga samband bevisas också på följande sätt: om sköldkörteln tas bort från en grodyngel kommer den aldrig att genomgå en metamorfosprocess. I dessa fall, larven växer kontinuerligt, men utvecklas aldrig till en vuxen form.
Här är några av de viktigaste egenskaperna hos sköldkörtelhormon under denna process:
- Sköldkörtelhormonet verkar direkt och lokalt. Det vill säga att den reagerar på ett specifikt och riktat sätt på vävnaden som kräver förändringar.
- Sköldkörtelhormonets verkan bestäms av andra hormoner. Andra ämnen, såsom prolaktin eller exogena kortikosteroider, påskyndar eller hämmar verkan av HT beroende på deras koncentrationer.
- Sköldkörtelhormonreceptorer spelar en viktig roll i de morfologiska förändringarna av metamorfos.
Vi kommer inte heller att förlänga oss för mycket med biokemiska mekanismer, eftersom vissa termer ligger utanför informationsområdet. Trots det borde en idé vara tydlig: TH -koncentrationen modulerar de förändringar som grodlarverna genomgår under metamorfos.
Vad händer när en amfibie inte genomgår metamorfos?
I några caudate amfibier, såsom axolotl, förblir larverna i detta tillstånd för livet. Trots det kan de reproducera och utföra alla relevanta vitala funktioner: Detta fenomen är känt som neoteny.I dessa fall utsöndrar inte hypofysen de väsentliga föreningarna för att ge upphov till HT.
Å andra sidan verkar vissa grodor födda färdiga, som om de inte hade metamorfoserat. Detta är inte fallet, det som händer är att de går igenom denna process i ägget, ett begränsat vattenhaltigt medium. Så vitt vi vet, Det finns ingen groda som naturligt förblir i larvläget under hela sitt liv.
Tadpoles med mutationer som inte tillåter dem att metamorfos växer för mycket tills de dör i förtid.
Som vi har kunnat se på dessa rader rymmer grodans metamorfos många fler hemligheter än du kanske tror först. Från den hormonella verkan till de morfologiska förändringar som detta innebär, vi står inför en imponerande process som få andra i naturen.
