Jak ratuje się żaba, kiedy nawet jeszcze się nie urodziła?
Przed tym dylematem staje każda rzekotka czerwonooka. Te żaby składają jaja na roślinach leżących na wodzie w stawach. Po tygodniu wykluwają się kijanki i spadają do wody – przynajmniej w teorii. W praktyce, wiele tych bezbronnych, nieruchomych, narażonych, pysznych jajeczek pożerają węże lub osy. Na szczęście mają rozwiązanie: super szybkie wykluwanie się.
Obejrzyj: Te kijanki rzekotki czerwonookiej wykluwają się szybko, by uciec przed apetytem węża-papugi.
U większości żab wykluwanie się jest powolnym procesem. Kijanka uwalnia enzymy, które przez wiele godzin rozłamują galaretowate pokrycie ich jaj. Ale jaja rzekotki czerwonookiej, jeśli zachodzi potrzeba, wykluwają się w ciągu sekund. Karen Warkentin odkryła tę zdolność w 1995 r., i spędziła kolejne 20 lat na badanie tego fenomenu. Pokazała, że żaby potrafią wykluć się wcześniej, żeby uciec przez wężami, osami, zalaniem, suszą i zakaźnymi grzybami.
Ta sztuczka kosztuje: przedwczesne kijanki są mniejsze i bardziej narażone na niebezpieczeństwo w wodzie, ale przynajmniej przeżywają niebezpieczeństwo w powietrzu w około 80 procentach wypadków.
To wyjaśnia dlaczego żaby wyewoluowały sztuczkę błyskawicznego wykluwania się, ale nie jak ta sztuczka działa. Przez cały okres pracy Warkentin nie wiedziała. Zakładała, że ponieważ proces był tak szybki, embriony nie mogły uwalniać enzymów, jak to robią inne żaby. Zamiast tego przez rzucanie się w jajeczku prawdopodobnie wybijały sobie na siłę drogę na zewnątrz.
Żeby zobaczyć dokładnie, co robią, doktorantka
Kristina Cohen filmowała żabich smarkaczy
przy pomocy rapidowej kamery wideo. Na zwolnionych zdjęciach zauważyła, że embrion potrafi stworzyć dziurkę w swoim jaju bez dotykania czegokolwiek. Zaczyna się trząść, otwierając i zamykają otwór gębowy. Wkrótce z części jaja prosto przed otworem gębowym żaby zaczyna wyciekać płyn. Wtedy przykłada pysk do miejsca otwarcia i rozszerza je wierceniem, by w końcu wydostać się.
Dla potwierdzenia, że cała sekwencja zaczyna się bez kontaktu między kijanką a ścianką jaja, Cohen poczekała, aż embriony zaczynały się trząść, a potem obracała je dokoła w jaju przez popychanie prętem. Chociaż zostały przesunięte, otwarcie tworzyło się tam, gdzie przedtem był ich otwór gębowy.
Okazało się, że te żaby jednak używały enzymów. Ale zamiast uwalniać enzymy stopniowo, gromadziły zapasy. Badając embriony pod potężnym mikroskopem Cohen odkryła, że w pyskach mają gęste skupiska gruczołów. Każdy jest pełen małych paczuszek z rozpuszczającymi jajo enzymami. Kiedy grozi niebezpieczeństwo, embriony mogą uwolnić wszystkie naraz, niezmiernie przyspieszając proces wykluwania.
“Potrafiły zrobić to w sześć sekund – mówi Cohen – a w innych eksperymentach zanotowaliśmy, że wydostają się jeszcze szybciej”.
Jest to jedno z wielu badań, które pokazują, że embriony nie czekają tylko biernie na moment pojawienia się na świecie. Już są jego częścią.
Na przykład, przed wykluciem się embriony mątwy potrafią dowiedzieć się o potencjalnej zdobyczy, embriony rekina potrafią użyć swoich zmysłów elektrycznych, by uniknąć śmierci przez zamarznięcie, a embriony żółwi wodnych potrafią przetoczyć się do najcieplejszej części jaja. “Embriony wielu gatunków aktywnie działają w swoim świecie, nie tylko otrzymując informację, ale także używając jej do robienia rzeczy, które pomagają im przeżyć” - mówi Warkentin.
Baby Frogs Have a Super-Speedy Way to Escape Snakes
Not Exactly Rocket Science, 15 czerwca 2016
Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska
