AXOLOTL: ZNAČILNOSTI, HABITAT, ŽIVLJENJSKI CIKEL, RAZMNOŽEVANJE - BIOLOGIJA - 2025

Močerad (Ambystoma mexicanum) je endemična dvoživka kanalov jezera Xochimilco, ki se nahaja v središču Mexico City. Čeprav spada v družino Ambystomatidae, se pri tej vrsti metamorfoza ne pojavlja v naravi, zato ostane v larvalnem stanju vse življenje.

Trenutno je aksolotl v nevarnosti izumrtja zaradi opaznega zmanjšanja prebivalstva v njegovem naravnem habitatu. Gre za samotno žival, ki komunicira z vizualnimi ali kemičnimi signali, skoraj izključno v času parjenja.

Vir: Vassil, z Wikimedia Commons

Vendar ne gre za ribe, temveč za neotensko salamander. Njen neotenični značaj se nanaša na dejstvo, da ima sposobnost razmnoževanja, čeprav kot odrasla oseba ohranja vodne značilnosti svoje ličinke.

V redkih primerih lahko aksolotl izvede metamorfozo do zemeljske faze. Umetno bi jo lahko povzročili v laboratoriju z injekcijami hormonskih kemikalij.

Seveda bi do metamorfoze prišlo le s hibridizmom ali če bi bili okoljski pogoji neugodni. Vendar so ti primeri zelo sporadični.

Mitološka žival

Aksolotl je žival, ki je priznana kot ikonična Mehika. V azteški mitologiji je ta žival vodni priziv boga Xólotla.

Glede na azteško kulturo, da bi morali zagnati Peto sonce, so morali biti žrtvovani vsi bogovi. Xólotl se je skril in spremenil v koruzno rastlino, ko je videl, da je odkril, da se skriva, in je dobil obliko školjke.

Spet ga je našel strelec in moral je pobegniti v vodo, kjer se je spremenil v žival, imenovano asolotl. Končno so ga ujeli in umrli. Zaradi tega je bil asolotl ena najljubših dobrot azteških licenčnin.

Preiskava

V današnjem znanstvenem svetu se aksolotl uporablja kot vzorčni organizem v različnih preiskavah. Eden od razlogov je, da je to vrsto v ujetništvu razmeroma enostavno vzrejati.

Ker je zarodek velik in je jajce skoraj prosojno, omogoča vizualizacijo razvoja na različnih stopnjah. Sposobnost regeneracije je velik poskus eksperimentiranja na tem študijskem področju.

Trenutno potekajo raziskave srčnih napak. To je zato, ker v aksolotlu obstaja mutirani gen, ki povzroča srčno popuščanje pri zarodkih.

Je tudi model v študijah zaprtja nevronske cevi, saj obstaja velika podobnost med nevronsko ploščo aksolotla in človeško.

Regeneracija

Ljudje in drugi vretenčarski sesalci so v svojih naravnih zmožnostih močno omejeni, da bi regenerirali nekatere dele telesa, ki so jih izgubili.

Nasprotno pa Ambystoma mexicanum rane ne zdravi z brazgotinami, ampak z regeneracijo izgubljenih prilog ali nekaterih vitalnih struktur, vključno s specifičnimi predeli možganov. Obstajajo primeri, ko aksolotl poleg popravljanja poškodovanega uda lahko regenerira še enega.

Glede na to, da ima več struktur in sistemov aksolotla podobno kot pri človeku, bi upravljanje informacij, kako poteka proces regeneracije pri tej živali, prinesel pomembne podatke za medicino.

Vendar pa so te študije omejene s težavami pri delu na tej molekularni ravni. Genomi so veliki, kar ji je preprečilo popolno sekvenciranje.

Trenutno se ta težava reši z delom z informacijami, ki jih vsebuje mRNA. Ti podatki omogočajo odkrivanje mehanizmov, ki se pojavljajo na molekularni ravni v regenerativnih bioloških procesih.

Splošne značilnosti

Rep

Ta primerek ima rep, za katerega je značilno, da je stranski sploščen. Je velike dolžine, njegova dolžina je enaka polovici njegovega telesa.

Hrbtenica

Aksolotli imajo okostje, ki ni popolnoma okostenelo. To lahko opazimo na brancialnem predelu, ki ga v glavnem sestavlja hrustanec.

Spinalni steber je zelo slabo diferenciran. Kljub temu lahko ločimo naslednje regije: cervikalna, torakalna, kaudalna sakralna, sakralna in kaudalna.

Skupaj ima 50 vretenc, številka, ki se lahko razlikuje glede na to, da ima rep lahko med 30 in 35 vretenc. Imajo rudimentarna rebra, ki vodijo vzdolž telesa.

Koža

Kožo sestavljajo povrhnjica, dermis, cilija, papile in žlezno tkivo. Njegova funkcija je zaščititi žival pred spremembami v okolju in jo zaščititi pred okužbami, ki jih povzročajo nekateri mikrobi.

Poleg tega prispeva k uravnavanju nivoja telesne vode in izločanju odpadnih snovi. Za razliko od salamandrov aksolotli ne izgubijo kože.

Axolotli imajo 4 gene, povezane s pigmentacijo kože. Ko pride do mutacij, nastajajo različni odtenki, ki pigmentirajo kožo.

Za naravno obarvanost kože je značilno temno ozadje, na splošno rjavkasto zeleno, s pikami v oljčnih, rumenih, oranžnih ali kremnih tonih. Te so razporejene dorzalno in na vsaki strani se lahko oblikuje jasna črta.

Štirje mutirani toni so levistični, v svetlo roza tonu s črnimi, albino očmi, kjer so koža in oči zlati, aksantni, sivo telo ter črne in melanoidne oči, popolnoma črna koža, brez madežev.

Poleg tega ima ta vrsta omejeno sposobnost, da spremeni barvo kože in se tako lahko kamuflira v okolju, v katerem je.

Fin

Ambystoma mexicanum ima repno plavut, ki sega od zadnjega dela glave do njegovega končnega konca, kjer postane rep.

Vodja

Njegova glava je široka in je v spodnjem delu ločena od debla. Njihove oči so nameščene na obeh straneh glave, so majhne in nimajo vek. Njihovo vidno polje ni široko, zato so za lov odvisni od čutov za dotik in vonj.

V ustih imajo vestigične zobe, ki niso zelo vidni. Imajo tudi par nosnic, saj lahko dihajo s pljuči.

Končnosti

Aksolotl ima kratke in nerazvite okončine. Sprednje noge imajo 4 prste, zadnje pa 5.

Kanalizacija

Samce je enostavno prepoznati, saj je njihova kloaka otekla, ker je polna papile. Samice nimajo razvitih žlez kloakalnih žlez.

Škrle

Posebnost te vrste so njene zunanje škrge, ki jih uporablja za dihanje, ko je v vodi. Ta organ je sestavljen iz treh parov stebel, ki izhajajo iz zadnje strani glave.

Te razvejane veje so pokrite z nitkami, ki povečajo površino, kjer poteka izmenjava plina.

Pljučne vreče

Te vreče se niso razvile kot pljuča. Vendar pa so navajeni, da dihajo v nekaj primerih, ko zrakujejo.

Taksonomija

Živalsko kraljestvo.

Subkingdom Bilateria.

Deuterostomija v infra-kraljestvu.

Chordate Phylum.

Vertebrate Subfilum.

Tetrapoda razred.

Razred dvoživk.

Naročite Caudata.

Družina Ambystomatidae

Pri večini članov te družine se prizemni odrasli podvržejo metamorfozi. Njihova telesa in noge so podolgovate, glava pa je kratka in zaobljena. Običajno živijo pod listi ali v brazdah, vračajo se v ribnik, da se razmnožijo.

Izjema so vrste Ambystoma mexicanum, ki ohranjajo svoje ličinke že kot odrasli, saj se pri njih metamorfoza ne pojavlja. Zaradi tega svoje življenje večinoma preživi v vodi.

Rod Ambystoma

Vrste, ki spadajo v ta rod, imajo ponavadi škrle in se razmnožujejo v vodi, kjer v vidnih skupinah odlagajo jajčeca. Te so jasne in lebdeče, zato je mogoče jasno opazovati vsako fazo njihovega razvoja.

Najbolj znani vrsti sta Ambystoma mexicanum in Ambystoma tigrinum.

Vrste Ambystoma mexicanum

Nevarnost izumrtja

Mednarodna zveza za varstvo narave je asolotl trenutno označena kot kritično ogrožen primerek, ki ga je izumrla. Populacij, ki prosto živijo, je zelo malo.

Leta 1998 je bilo približno 6.000 primerkov na kvadratni kilometer, do leta 2014 pa le 36 asolotov na km2.

Vzroki

Obstaja več dejavnikov, ki so neposredno povezani z upadom populacije te vrste. Med njimi so:

- Kontaminacija in sušenje jezer in kanalov. To je posledica sprememb, ki jih je utrpelo okolje zaradi oblikovanja urbanističnega načrtovanja okoli teh vodnih teles. Drug vidik, ki položaj poslabša, je, da se v vode izpuščajo velike količine kemičnih snovi, ki spreminjajo ekosistem.

- zajem aksolotla, ki se uporablja v medicinske in znanstvene namene; V tradicionalni medicini izdelujejo aksolotlove sirupe, ki se uporabljajo pri zdravljenju bolezni dihal.

Poleg tega ima njegovo meso visoko prehransko raven, zato ga uživamo lokalno in regionalno. Tudi axolotl je ujet in naprodaj kot hišni ljubljenček.

-Uvajanje eksotičnih vrst rib, kot sta krap in tilapija. Te ribe so povečale svojo populacijo, saj tekmujejo z asolotlom za hrano. Poleg tega so te ribe naravni plenilci vrste Ambystoma mexicanum.

-Velik odstotek mlade vrste tvorijo populacijo, ki je ujeta ali pred njo. Posledično vpliva na razmnoževanje vrste.

Strategije ohranjanja

Vse akcije se vrtijo okoli okoljskega nadzora jezera Xochimilco. Ti vključujejo izvajanje projektov za bioremediacijo in obnovo habitata.

Leta 1989 je bil izveden "načrt ekološkega reševanja Xochimilco", ki vključuje projekt za ohranjanje te mehiške vrste.

Poleg tega nekatere mednarodne vlade, na primer Združeno kraljestvo, podpirajo različne projekte, kot je "Nacionalni akcijski načrt za upravljanje in ohranitev Axolotla v Xochimilcu."

Trenutno skupina strokovnjakov predlaga ustanovitev "Refugio chinampa" na jezeru Xochimilco. Namen je odpraviti uporabo pesticidov in kemičnih gnojil na poljih ob jezeru. Če k temu dodamo, bi bil asolotl zatočišče.

Razširjenost in habitat

Aksolotl je endemska vrsta, ki trenutno naseljuje kanale jezera Xochimilco v Mehiki. V preteklih časih je bilo tudi v jezeru Chalco, ki je bilo umetno izsušeno, da prepreči poplave. To je povzročilo izginotje aksolotla iz tega habitata.

Jezero Xochimilco se nahaja na 2.220 metrih nadmorske višine. Trenutno stanje je posledica upravljanja, ki je desetletja imelo zemljo, ki meji na ta pomemben mehiški naravni vir.

Ima 207 kilometrov kanalov, poleg osmih manjših jezer in dveh sezonskih mokrišč. V začetku 20. stoletja je ta sistem napajal več izvirov, danes pa se odpadne vode odvajajo v jezero, nekatere so prečiščene, nekatere pa ne.

Med deževno sezono, ki se zgodi med junijem in oktobrom, padavine prispevajo tudi k hranjenju tega jezera.

Od juga do severa ima to vodno telo vodni tok, ki se giblje s hitrostjo 4m / h. Na jugu je nekaj naravnih izvirov, na severu pa kraj, kjer izteka odpadna voda.

Nedavne študije

Opravljene so bile študije, da bi poznali lokalno razširjenost aksolotla, ob upoštevanju njegove ekološke niše. To je namenjeno ugotavljanju primernih območij za vrste in upoštevanju njihovega ohranjanja.

Rezultati teh raziskav kažejo, da je lokacija Ambystoma mexicanum omejena na enajst mest na šestih izoliranih, zmanjšanih in razpršenih območjih. Nahajajo se predvsem na tistih območjih, kjer se zemljišče uporablja za tradicionalno kmetijstvo.

Življenski krog

Življenjski cikel pri veliki večini dvoživk vključuje oder v vodi in drugega na kopnem. Med temi fazami se žival podvrže metamorfozi. Vendar je Ambystoma mexicanum izjema od tega pravila.

To je zato, ker je vrsta neotenična, zato ne metamorfozira. Zato se ves njen življenjski cikel odvija v vodi. Aksolotl v okviru svojega razvoja poteka skozi več stopenj. Nekatere od teh so:

Gnojenje jajc

Ko je jajčece oplojeno, doseže približno 2 mm. V tej fazi se jajca zavijejo v žele, podoben izločku, ki vsebuje spermo. V tej fazi se pojavijo prvi utor cepitve in živalski drog.

Zarodek

V 21 urah po oploditvi je že blastula, ki ima gladko površino. Ko je star tri dni, ima zarodek podolgovato obliko. Nevronske gube so začrtane in se začnejo dvigati nad območjem glave.

Začetek oblikovanja organskih struktur

Med 3 in 4 dnevi se v zarodku zlivajo nevronske gube na ravni hrbtenice. Optični vezikli se razvijajo. Majhna oteklina razmeji prihodnjo regijo, kjer se bodo nahajale škrge. V ektodermi se pojavi depresija, ki bo postala primordij ušesa.

Videz oči in škrg

Ko preteče 10 dni, so škrge podolgovate in že imajo štiri pare nitk. Usta so bolj jasno označena in brsti že štrlijo iz okončin.

Izlivanje

12. dan se začne postopek izvalitve, kjer ličinka naredi konvulzivne gibe, s čimer izloči plast želatine, ki jo je prekril.

Ličinke

Mladi se štejejo za ličinke, od valjenja do štirih mesecev. Imajo samo glavo, škrle in telo. Okončine se bodo razvile pozneje.

Ličinke vrste Ambystoma mexicanum se v prvih urah življenja prehranjujejo z nekaj ostanki rumenjaka, vendar bodo kmalu potrebovale mikroalge, kot je spirulina, da se bodo lahko prehranile in se še naprej razvijale.

Mladi in rast odraslih

Kadar je asolotl star med 4 in 12 mesecev, velja za mladiča, na splošno meri že približno 5 centimetrov. Od 13. meseca se začne faza, kjer se lahko razmnožuje, saj je spolno zrel.

Razmnoževanje

V aksolotih je spolna zrelost dosežena okoli enega leta starosti. Kljub temu ohranjajo svoj ličinski oder. Od tega trenutka so razlike med samci in samicami najbolj opazne.

Ena od teh značilnosti je vnetje na območju kloake. Pri samcih so vnetne žleze kloakalne žleze, poleg tega so navadno tanjše in z daljšim repom kot pri samicah.

Spolna aktivnost aksolotla je na splošno ponoči. Za parjenje samci ne kažejo vedenj, povezanih z udvaranjem.

Gnojenje

Za začetek postopka oploditve se samski aksolotl odpravi na skalo ali pesek in skozi kloakalno odprtino izloči želatinozno vrečko, ki vsebuje spermo. Ta zrnata ovojnica je znana kot spermatofor. Samica jih oplodi do vrečke in jo absorbira skozi svojo kloako.

V jajčniku samica odloži med 100 in 600 jajčec. Amplituda polaganja je spremenljiva, lahko bi šla od 40, kar bi ustrezalo mladi samici, do 1500, ki bi jih postavila odrasla samica. To se lahko zgodi v enem samem ležaju ali z nekaj dnevi vmes.

Čas inkubacije teh oplojenih jajčec bo odvisen od temperature okolja, kjer jih najdemo. Vendar je običajno med 12 in 18 dni.

Jajce ima tri plasti in njegova membrana je prepustna. Ta lastnost bi lahko škodila njegovemu razvoju, saj če voda, kjer jo najdemo, vsebuje strupene snovi, bi jih jajce lahko absorbiralo.

Po izvalitvi lahko majhni asoloti postanejo lahek plen za ribe, ki imajo isti habitat.

Neotenija

Aksolotli ohranjajo ličinko skozi celo življenje. Zaradi tega izkazujejo neotezo, kar pomeni, da dosegajo spolno zrelost, ne da bi se podvrgli metamorfozi.

Ta metamorfna odpoved je posledica degeneracije ščitnice, kar povzroča nizko raven tiroksina. Ta hormon je neposredno povezan s tem procesom morfoloških sprememb.

Neoteny je aksolotlu omogočil preživetje v vodnih okoljih, kjer je malo hrane. Ta način razmnoževanja v ličinki zahteva manj kakovosti in količine hrane, za razliko od odrasle in kopenske živali.

Hranjenje

Aksolotli so stroge mesojede živali. Vendar se lahko njegova prehrana med razvojem spreminja. V prvih dneh življenja se kot ličinke prehranjujejo z ostanki rumenjakove vrečke in mikroalgami. Nato bodo mladiči približno 11 dni po izvalitvi lahko pojedli ličinke žuželk.

V svoji mladoletni fazi ta žival raje majhne koščke mesa in črvov. Ko je odrasla odrasla, je prehrana veliko bolj raznolika, sestavljena iz na novo izleženih rib, rečnih jastogov, vodnih črvov, kot je tubifex, in odraslih rib, kot je charal.

Prav tako jedo polže, žuželke, žabice, polže, ličinke komarjev in črve.

Ker imajo slabo vid, aksoloti lovijo svoj plen s svojim vonjem. Prav tako so sposobni zaznati električna polja in nekatere kemične signale, na ta način zaznavajo okolje in odkrivajo živali, ki jih bodo jedli.

Prebava

Ambystoma mexicanum ima hrustančne strukture na obeh nepcih, ki zaradi nazobčane oblike izpolnjujejo funkcijo zob. V tem konkretnem primeru jih uporabijo le, da primejo svoj plen, ne pa da ga žvečijo ali trgajo.

Prebavni trakt je kratek in neposreden. Ta žival zaužije odprta usta in absorbira hrano skupaj z vodo in jo pogoltne celo. Ustna votlina je od požiralnika ločena s sfinkterjem, podobno kot glottis.

Proces prebave se začne v požiralniku, ki izloča nekakšno sluz, ki vsebuje prebavne encime. Ima tudi cilije, ki prenašajo pogoltnjeno hrano po požiralniku do želodca. Ta prebavni organ je žleznega tipa in ima 3 cone: kardijo, fundus in pilorus.

V želodcu se prebava hrane nadaljuje. Nato hrana s hrano preide v črevesje, ki je v aksolotlu kratko.

Prebavo dopolnjujejo različni organi, na primer jetra in trebušna slinavka. Jetra so velika in delujejo kot skladišče beljakovin in maščob. Izlučuje tudi žolčne tekočine, ki jih vlije v začetni del tankega črevesa, pomaga pri prebavi maščob.

Pankreasa, ki se nahaja med želodcem in črevesjem, proizvaja encime trebušne slinavke, ki sodelujejo pri prebavi. Žolčne tekočine in encimi trebušne slinavke se izločajo v sprednjem delu tankega črevesa, kjer poteka absorpcija hranil.

Reference

1. Wikipedija (2018). Axolotl. Pridobljeno s strani en.wikipedia.org.
2. ITIS (2018). Ambystoma mexicanum. Pridobljeno iz itis.gov.
3. Majchrzak, A. (2004). Ambystoma mexicanum. Splet za živalsko raznolikost. Pridobljeno z animaldiversity.org.
4. Horacio Mena González, Erika Servín Zamora (2014). Osnovni priročnik za nego Xochimilco axolotl (Ambystoma mexicanum) v ujetništvu. Nacionalna avtonomna univerza v Mehiki. Pridobljeno iz ibiologia.unam.mx.
5. Erika Servín Zamora (2011). Priročnik o vzdrževanju v ujetništvu in veterinarstvo, ki se uporablja za xochimilco axolotl (Ambystoma mexicanum) v živalskem vrtu Chapultepec. Avtonomna univerza v Mehiki. Akademija. Pridobljeno iz akademia.edu.
6. Luis Zambrano, Paola Mosig Reidl, Jeanne McKay, Richard Griffiths, Brad Shaffer, Oscar Flores-Villela, Gabriela Parra-Olea, David Wake (2010). Ambystoma mexicanum. Rdeči seznam ogroženih vrst IUCN. Pridobljeno s strani iucnredlist.org.
7. Ministrstvo za okolje in naravne vire, vlada Mehike (2018). Mehiški aksolotl, super nadarjeno bitje. Pridobljeno iz gob.mx.
8. Luis Zambrano, Elsa Valiente, M. Jake Vander Zanden (2010). Spletna hrana se prekriva med avtohtonim asolotlom (Ambystoma)
9. mexicanum) in dve eksotični ribi: krap (Cyprusinus carpio)
10. in tilapia (Oreochromis niloticus) v Xochimilcu,
11. Mexico City. Springerjeva znanost. Pridobljeno od jakevzlab.net.
12. Victoria Contreras, Enrique Martínez-Meyer, Elsa Valiente, Luis Zambrano (2009). Nedavni upad in potencialna porazdelitev na zadnjem ostanku mikroendemičnega mehiškega azolota (Ambystoma mexicanum). Znanost neposredna. Pridobljeno od sciencedirect.com.
13. George M. Malacinski (2015). Mehiški Axolotl, Ambystoma mexicanum: njegova biologija in razvojna genetika ter njeni avtonomni celični geni. Oxfordski akademik. Pridobljeno s spletnega mesta academ.oup.com.
14. Hill, MA (2018). Razvoj embriologije Axolotl. Embriologija.med. Pridobljeno iz embriologije.med.unsw.edu.au.
15. Larson, Allan (1996). Ambystomatidae. Mole Salamander. Spletni projekt Drevo življenja. Pridobljeno s strani tolweb.org.
16. Haas BJ, Whited JL (2017). Napredek v dekodiranju regeneracije Axolotl okončin. NCBI. Pridobljeno iz ncbi.nlm.nih.gov.