Сотворенная природа глазами биологов

Хвостатые и бесхвостые амфибии наделены и дополнительным уникальным устройством для обмена бескислородного типа. Им с успехом пользуется, например, леопардовая лягушка. Она может прожить в лишенной кислорода холодной воде до семи суток.

Покровительственная окраска. Кожа земноводных обеспечивает и покровительственную окраску, которая является их важнейшей защитной мерой. К тому же и успех охоты часто зависит от умения спрятаться.

Обычно окраска повторяет какой-то определенный рисунок объекта окружающей среды. Так, окраска с разводами у многих квакш прекрасно сливается с фоном – стволом покрытого лишайником дерева. Причем квакша способна менять свой цвет в зависимости от общей освещенности, яркости и цвета фона, от климатических параметров. Ее окраска темнеет при отсутствии освещения или на холоде и светлеет на ярком свету.

Представительниц стройных квакш легко принять за поблекший лист, а чернопятнистых – за кусочек древесной коры, на которой она сидит. Практически все тропические амфибии имеют покровительственную окраску, часто чрезвычайно яркую. Ведь среди разноцветья и буйной зелени тропиков именно яркая окраска делает животное более незаметным.

Наиболее часто встречаются такие окраска и рисунок, которые создают иллюзию разорванности сплошной поверхности тела. В то же время при состыковке частей рисунка, находящихся на туловище и лапках (при их прижимании друг к другу), образуется кажущаяся непрерывность составного узора.

Сочетание характера окраски и рисунка часто создает удивительный камуфляж. К примеру, большая жаба наделена способностью создавать обманчивый, маскирующий узор с определенным оптическим эффектом. Верхняя часть ее тела напоминает лежащий тонкий лист, а нижняя – подобна глубокой тени, отбрасываемой этим листом. Иллюзия оказывается полной, когда жаба притаится на земле, усыпанной настоящими листьями.

Можно ли себе представить, что такая окраска возникла в результате случайных мутаций? Ведь речь идет не о грубой имитации – приблизительном сходстве, а о тонком, можно сказать, художественном подражании цвету и окраске опавших листьев.

И могли ли в организме всех предыдущих, пусть даже многочисленных, поколений амфибий постепенно появиться какие-то механизмы создания камуфляжного эффекта на теле? Причем для точного подражания природному аналогу – побуревшему листу с четко очерченной тенью под его краем – должны были быть учтены законы цветоведения и оптики.

Свето– и цветоощущение. У земноводных некоторых видов окраска может меняться, как у хамелеонов, хотя и гораздо медленнее.

Так, разные особи травяных лягушек в зависимости от различных факторов могут постепенно приобретать соответствующие преобладающие цвета – от красно-коричневого до почти черного. При этом окраска земноводных зависит от освещенности, температуры, влажности воздуха и даже от эмоционального состояния животного.

И все же главной причиной изменения цвета кожи, зачастую локального, рисунчатого, является подстраивание его под цвет фона или окружающего пространства. Для этого в работу включаются сложнейшие системы свето– и цветоощущения, а также система координации структурными перестройками цветообразующих элементов.

Амфибиям дана замечательная способность сравнивать количество падающего света с количеством света, отраженного от фона, на котором они находятся. Чем это соотношение меньше, тем светлее делается животное. При попадании на черный фон разница в количестве падающего и отраженного света будет велика, и кожа амфибии становится темнее.

Информация об общей освещенности фиксируется в верхней части сетчатки глаз земноводного, а об освещенности фона – в ее нижнем отделе. При этом происходит постоянное сравнение полученной информации о том, соответствует ли окраска особи характеру фона. И тогда принимается решение, в каком направлении ее следует изменять.

Эксперименты с лягушками это легко доказали. Их светоощущение вводилось в заблуждение. Если им закрашивали роговицу и перекрывали попадание света в нижнюю часть зрачка, то у животных создавалась иллюзия, что они находятся на черном фоне, и лягушки становились темнее.

Чтобы поменять цветовую гамму окраски своей кожи, амфибиям нужно не только сравнивать интенсивность освещения, но и оценивать длину волны отраженного света, то есть определять цвет фона. О том, как это происходит, ученые пока знают очень мало.

Защита от хищников. Самым действенным оружием против различных врагов у многих земноводных являются их кожные выделения. Причем это могут быть как яды, так и безопасные для жизни, но неприятные хищникам вещества.