البرمائيات

البرمائيات : the amphibians

شعبة الحبليات hylum chordate

طائفة البرمائيات : class amphibian

ان مجموعات من بيض الضفادع سرعان ما تفقس منها يرقات أبو ذنيبة عديمة الاطراف ، والتي تشبه الاسماك وتتنفس بالخياشيم . نتيجة تدفئتها بشمس نهاية الربيع ، فانها تتغذي وتنمو بعد تستطيل ، الذيل يقصر ، وتفقد الاسنان اليرقية ، وتستبدل الخياشيم برئات . تنمو الجفون . تبزغ الارجل الامامية وفي خلال اسابيع يتم تحور ابي ذنيبة المائي الي ضفدع بالغة .
ان أول اعضاء طائفة البرمائيات ، والتي من بين سلالتها الحديثة الصاخبة الضفادع ذات النقيق عن طريق سلسلة تغييرات طويلة غير محسوسة تقريبا ، والتي تدريج جعلت تكوين جسم هذا الفقاري يتلاءم للمعيشة علي الارض.
والان وبالرغم من مرور 350 مليون سنة من التطور , فان البرمائيات ليست مكيفة تماما للمعيشة علي الأرض ، وتركبيها فانها مابين الزواحف والاسماك , قد يكون التحرك من الماء الي الأرض من أهم الأحداث اثارة في تطور الحيوان ، حيث ان ذلك يتطلب غزو بيئة فيها مخاطرة للحياة من أوجه شتي . كانت الحياة مقدورا عليها في الماء ، بالرغم من ذلك ، فان الكائنات الحية غزت الارض أخيرا ، حاملة معها تركبيها المائي لكي تعيش وتبقي علي هذا السائل بين الخلوي ، وكان لابد من نشأة تغييرات تركبية ووظيفية ، وسلوكية . واذا أخذنا في الاعتبار أن كل جهاز في الجسم عموما يحتاج الي بعض التعديل ، فانه من الواضح كذلك أنها نشأت من نفس الفرع التطوري.
لم تكن البرمائيات أول الأشياء الحية التي تمشي علي الأرض ، لأن الحشرات قامت بالأنتقال الي الارض من قبل ، والنباتات قبلها بكثير ، وقد أخذت القواقع الرئوية تحاول مع الأرض لتعيش فيها كمكان مناسب ، في نفس الوقت الذي حاولت فيه البرمائيات المبكرة . بين كل ذلك احتلت قصة البرمائيات مكانة خاصة لأن أحفادها أصبحت هي الحيوانات الأكثر رقيا فوق الأرض.
نشأه وعلاقات البرمائيات :
ان الحركة علي الأرض تتطلب تحورات تركبية في تكوين جسم السمكة . علي عكس الأسماك ، التى تدعم ويرطب جسمها بواسطة الوسط الذي تعيش فيه والذي منه أيضا تزود بالأكسجين المذاب ، فان الحيوان الارضي لابد وان يدعم ثقله ، ويقاوم الجفاف والتغيير السريع في درجة الحرارة ، وأن يستخلص الأكسجين من الهواء الجوي .
الصفات المميزة :
1-الهيكل عظمي في غالبيته ، به فقرات عددها ، توجد الضلوع في البعض الاخر ؛ الحبل الظهري لايبقي في الطور اليافع . لايوجد هيكل خارجي .
2-أشكال الجسم تتنوع كثيرا من جذع طويل وأس ورقبة وذيل واضح , الي جسم مفلطح تكتنزفيه الرأس ملتحمة مع الجذع بدون رقبة بينهما .
3-الأطراف ، عادة أربعة (رباعيات القدم ) ، بالرغم من أن البعض عديم الأرجل ؛ الأطراف الأمامية للبعض تكون أقصر بكثير من الخلفية ، في البعض الاخر تكون جميع الأطراف صغيرة وغير كافية ؛ توجد غالبا أقدام مزودة بغشاء . لاتوجد أظافر حقيقة أو مخالب.
4-الجلد ناعم ورطب ويحتوي علي العديد من الغدد، بعضها قد يكون غددا سامة ؛ الخلايا الملونة (حاملات اللون) شائعة ومتنوعة بدرجة ملحوظة ، لا توجد حراشيف ، فيما عدا حراشيف أدمية غير ظاهرة في بعض الأنواع .
5-الفم متسع عادة وبه اسنان صغيرة في الفك العلوي أو في كلا الفكين ؛ تفتح فتحتا المنخار في الجزء الأمامي من التجويف الفمي .
6-التنفس بالرئات (غير موجودة في بعض أنواع السلمندرات ) ، وبالجلد ، الخياشيم في االبعض ، اما علي حدة أو مجتمعه ؛ الخياشيم الخارجية توجد في الطور اليرقي وقد تبقي طوال الحياة في البعض .
7-الجهاز الدوري به قلب ذو ثلاث غرف ، اذنيان وبطين واحد ، ودورة مزودجة خلال القلب ؛ الجلد مزود بالعديد من الأوعية الدموية .
8-من ذوات الدم البارد.
9-الجهاز الأخراجي به زوج من الكلي الوسطية ؛ البولينا تكون المادة الاخراجية النيتروجينة الرئيسية .
10-توجد عشرة أزواج من الأعصاب المخية .
11-الأجناس منفصلة ؛ الاخصاب غالبا في السلمندر والبرمائيات عديمة الأرجل ، وغالبا خارجي في الضفادع بيوضة بصفة سائدة ، والبعض بيوض ولود أو ولود؛ التحور عادة موجود ؛ البيض من النوع متوسط المح وله أغطية غشائية من مادة تشبه الجيلاتين .
التنفس :
تفقس جميع أنواع السلمندر وبها خياشيم ، ولكن أثناء النمو تفقد الخياشيم في جميعها فيما عدا الانواع المائية أو في تلك التى تفشل في اكمال التحور . قد تكون الخياشيم عديمة الفائدة للسلمندر الأرضي ، حيث ان الخيوط قد تتشابك وتجف لتصبح عديمة الوظيفة . تحل الرئات أعضاء التنفس المميزة للفقاريات الأرضية محل الخياشيم اليرقية في معظم البرمائيات البالغة.
وعلاوة علي ذلك فان كثير من أنواع السلمندر قد استغنى تماما عن الرئات . ومن ثم يمكن تميزها بأنها الفقاريات الوحيدة التي لا توجد بها رئات أو خياشيم .
تستخدم البرمائيات ثلاثة أسطح لتبادل الغازات : الجلد (تنفس جلدي ) ، الفم (تنفس فمي ) ، والرئات . تستعمل هذه الأسطح بدرجات متباينة بواسطة المجموعات المختلفة وتحت الظروف البيئية المتفاوتة . تظهر الضفادع والعلاجم اعتمادا علي التنفس الجلدي ، البسيط والمباشر كما يتضح ،
يعاني من عييبين : (1) لابد أن يكون الجلد رقيقا ورطبا لتبادل الغازات ومن ثم فانه حساس للغاية لحياة هوائية كلية.(2)ان كمية تبادل الغازات خلال الجلد غالبا ما تكون ثابتة ، ولايمكن تغييرها لتتناسب مع تغيير متطلبات الجسم لأكسجين أكثر أو أقل . وبالرغم من ذلك ، فان الجلد يواصل العمل كوسيلة اضافية هامة لتبادل الغازات في الضفادع عديمة الذيل خصوصا أثناء فترة البيات الشتوي . حتي تحت الظروف الطبيعية عندما تسود عملية التنفس الرئوي ، فان أغلب ثانى أكسيد الكربون يتم التخلص منه خلال الجلد بينما يتم الحصول علي معظم الاكسجين عن طريق الرئات . تمد الرئات بشرايين رئوية (تنشأ من الاقواس الابهرية السادسة ) ويعود الدم مباشرة الي الاذين الايسر بواسطة الاوردة الرئوية .
رئات الضفادع عبارة عن أكياس بيضاوية ، مرنة ، حيث تنقسم أسطحها الداخلية الي شبكة من الفواصل ، والتي تنقسم بدورها الي غرف هوائية نهائية صغيرة تسمي الحويصلات الهوائية .
الحويصلات الهوائية في رئة الضفدعة أكبر بكثير من مثيلاتها في الفقاريات الأكثر رقيا ، وعليه فان رئة الضفدع ذات سطح أصغر نسبيا ملائما لتبادل الغازات . السطح التنفسي في الضفدعة الشائعة حوالي 20سم2 لكل سم3 من الهواء الموجود بها ، مقارنا بسطح مساحته 300سم2 في الانسان . لم تكن المشكلة في تطور الرئة هى تكوين سطح داخلي دموي جيد ، ولكن أكثر من ذلك كانت مشكلة تحرك الهواء ؛ فالضفدعة موجبة الضغط التنفسي حيث تملأ رئاتها بدفع الهواء فيها ؛ وهذا علي عكس نظام الضغط السالب الموجود بجميع الفقاريات العليا .