Как лягушки дышат и пьют через кожу?

В отличие от людей, лягушкам и прочим амфибиям не нужно обязательно дышать легкими; их уникальное строение кожи позволяет им получать кислород и влагу из окружения. Портал livescience.com разобрался, как лягушкам удается дышать кожей.

Кожа лягушки — комплексная материя. Она тонкая и покрытая железами, производящими слизь для поддержания влажности кожи. Помимо этого, она достаточно пористая, чтобы через нее могли проникать молекулы кислорода. Другими словами, она создана для того, чтобы животное могло получать воздух и влагу через кожу.

Сеть маленьких кровеносных сосудов прямо под кожей поглощает кислород из окружающего воздуха и воды, а также позволяет телу исторгать углекислый газ в ходе процесса, который ученые называют кожным дыханием. Хотя лягушки также могут дышать через легкие и мягкие ткани рта, кожное дыхание позволяет им выживать под водой и выдерживать долгие периоды спячки. Для этого животным даже не нужно прикладывать сознательное усилие: их влажная кожа обменивает газ и воду, хотят они того или нет.

При этом не все лягушки одинаково зависят от кожного дыхания. У головастиков нет жабр, поэтому им периодически нужно всплывать за воздухом, чтобы выжить. Но они слишком маленькие, чтобы прорваться через поверхностное натяжение воды, поэтому они создают собственные пузыри воздуха.

Пористая кожа лягушек также помогает им пить. Вода просачивается в поры, после чего впитывается клеточными мембранами, попадает в сами клетки и переходит в кровоток. У многих лягушек даже есть специальный, насыщенный сосудами фрагмент кожи, предназначенный специально для впитывания больших объемов воды.

Некоторые лягушки в засушливых регионах умеют особенно хорошо поглощать воду в дождливые периоды. Они накапливают влагу, закапываются в свои норы, после чего обволакивают себя дополнительным слоем слизи — и им хватает накопленной жидкости, чтобы протянуть до следующих осадков. Иногда месяцы, иногда целые годы.

Хотя пористая кожа довольно удобна, ее проницаемость также означает, что лягушки и другие амфибии крайне уязвимы к загрязнению окружающей среды и климатическим изменениям. Исследования показали, что проницаемость кожи лягушек подвергает животных опасности из-за коммерческих химикатов и микропластика. А из-за того, что им нужно поддерживать кожу влажной, обострение засухи и жары грозит уничтожением ареала обитания лягушек, особенно в дождевых лесах Амазонки в Бразилии, Аргентине и Парагвае.