Astainie abinieki

Astainie abinieki (Caudata) ir abinieku klases (Amphibia) kārta, kas apvieno apmēram 614 mūsdienās dzīvojošas sugasClass Amphibia Gray, 1825. In: Zhang, Z.-Q. (Ed.) Animal biodiversity: An outline of higher-level classification and survey of taxonomic richness un kas tiek iedalītas 2 apakškārtās. Tā ir senākā un primitīvākā abinieku kārta, kuras pārstāvji vairāk nekā citas abinieku grupas ir saistīti ar ūdeni. Apmēram 200 sugas dzīvo tikai ūdenī, vairākas – daļēji ūdenī un tikai nedaudzas sugas pārgājušas dzīvot uz sauszemi. Tām ir raksturīgs slaids, ķirzakveidīgs ķermenis, īsa purna daļa un gara aste. Reizēm mūsdienās dzīvojošās sugas nodala no aizvēsturiskajām sugām, tās izdalot atsevišķā grupā — Urodela.Larson, A.; Dimmick, W. (1993). "Phylogenetic relationships of the salamander families: an analysis of the congruence among morphological and molecular characters". Herpetological Monographs 7 (7): 77–93. doi:10.2307/1466953. JSTOR 1466953

Senākās zināmās astaino abinieku fosilijas atrastas Ķīnā un Kazahstānā. Tās ir apmēram 164 miljonus gadu vecas (pluss, mīnuss 4 miljoni gadi) un saglabājušās no Juras perioda vidus.Gao, Ke-Qin; Shubin, Neil H. (2012). "Late Jurassic salamandroid from western Liaoning, China". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 109 (15): 5767–5772. doi:10.1073/pnas.1009828109 Lai arī astainie abinieki ārēji ir līdzīgi ķirzakām, tās savstarpēji nav tuvu radniecīgas grupas un tuvākie radinieki tiem ir bezastainie abinieki (vardes un krupji). Abas grupas — astainie abinieki un bezastainie abinieki — kopā tiek iedalītas varžu virskārtā (Batrachia).

 Izplatība 
Astainie abinieki mājo Holarktikas un Neotropikas reģionos, nesasniedzot Vidusjūras baseina dienvidmalu un Himalajus vai Dienvidamerikā Amazones baseinu. Astaino abinieku sugas nav sastopamas arī uz ziemeļiem aiz polārā loka. Vistālāk ziemeļos dzīvo Sibīrijas stūrzobis (Salamandrella keyserlingii), kas mājo Sibīrijas lapegļu mežos Sahā, bet vistālāk ziemeļos Ziemeļamerikā mājo zilpunktainā salamandra (Ambystoma laterale), kura sastopama Labradorā, un raupjādas tritons (Taricha granulosa), kurš sastopams līdz Aļaskas dienvidaustrumu reģionam.Wells, Kentwood D. (2007). The Ecology and Behavior of Amphibians. University of Chicago Press. p. 130. .

 Latvijā 
No astainajiem abiniekiem Latvijā sastopamas 2 salamandru dzimtas (Salamandridae) sugas: mazais tritons (Triturus vulgaris) un lielais tritons (Triturus cristatus). Tos var novērot pavasarī nārsta laikā un vasarā, kad tritoni uzturas ūdenstilpēs ar lēni tekošu vai stāvošu un skaidru ūdeni. Tie ir aizaugušos dīķi, ezeri, vecupes, kanāli un karjeri. Rudenī tritoni pārvietojas uz sauszemi, kur uzmeklē ziemošanai piemērotas vietas zem akmeņiem un koku celmiem, sūnās, zem nokritušām koku lapām. Lielais tritons sastopams daudz retāk nekā mazais tritons, tāpēc iekļauts Latvijas Sarkanās grāmatas 2. kategorijā.

 Morfoloģija 
Astaino abinieku kārtas pārstāvjiem ir raksturīgi, ka gan pieaugušajiem, gan kāpuriem ir aste. To āda ir kaila, bez zvīņām, bagāta ar dziedzeriem, gluda un mitra. Ādas krāsa var būt neuzkrītoša vai koša ar dažādām košām pazīmēm (svītrām, plankumiem, punktiem un citiem raibumiem). Pārošanās laikā tritonu tēviņi kļūst ļoti krāsaini un koši. Sugām, kas mājo tumšās alās, ādai nav pigmenta un to āda ir gaiši sārta, gandrīz caurspīdīga.Cogger, H.G.; Zweifel, R.G., ed. (1998). Encyclopedia of Reptiles and Amphibians (2nd ed.). Academic Press. .

Astainie abinieki augumā atkarībā no sugas var būt ļoti dažādi. Mazākās kārtā ir Meksikas pigmejsalamandru ģints (Thorius) sugas. Mazāko sugu ķermeņa garums, ieskaitot asti, ir mazāks kā 2 cm. Lielākā kārtā ir Ķīnas milzu salamandra (Andrias davidianus), kuras ķermeņa garums retos gadījumos var sasniegt 1,8 m, bet svars 65 kg.Close up to Andrias, despite the smell and the teeth Tomēr lielākā daļa sugu ir 10—20 cm garas.

 Ķermenis 
Pieauguši astainie abinieki ārēji atgādina nelielas ķirzakas. Tām ir cilindriskas formas ķermenis, četras kājas un gara aste. Muskulatūrai metamērija saglabājusies tikai viduklī, bet ar ekstremitātēm saistītā muskulatūra veido sarežģītus, pretēji darbojošos muskuļu kompleksus. Dažām sugām, kas dzīvo ūdenī, piemēram, sirēnsalamandrām un amfīmām pakaļkājas ir ļoti mazas vai to vispār nav, tādējādi atgādinot zušus. Tomēr lielākajai daļai sugu priekškājas un pakaļkājas ir apmēram vienādā garumā. Tās ir samērā īsas un vērstas uz sāniem, tādējādi tikai nedaudz paceļot ķermeni virs zemes. Pēdas ir platas, ar īsiem pirkstiem. Parasti priekškājām ir 4 pirksti, bet pakaļkājām 5 pirksti. Astainajaiem abiniekiem pirkstiem nav nagu. Pēdas forma var būt dažāda atkarībā no sugas dzīves veida. Sugām, kas kāpelē, pirkstu gali ir pagarināti un paplatināti, atgādinot taisnstūrus, bet sugām, kas mājo starp akmeņiem, pēdas virsma ir lielāka, bet pirksti īsāki. Rāpojot pa gludām virsmām, pēdas piesūcas pie tām. Akmeņos dzīvojošās sugas arī asti izmanto atbalstam, to balstot pret zemi tajā pusē, kuras puses pakaļkāja tiek pacelta augšup.Stebbins, Robert C.; Cohen, Nathan W. (1995). A Natural History of Amphibians. Princeton University Press. . Atšķirībā no zivīm astaino abinieku mugurkaulam ir arī kakla un krustu nodalījumi. Kakla nodalījumu veido tikai viens skriemelis, tomēr tas nodrošina nelielu galvas kustību.

Astaino abinieku kāpuriem un ūdenī mājojošām sugām aste ir sāniski saplacināta. Tai ir gan muguras, gan vēderpuses spura. Aste tiek kustināta no viena sāna uz otru, tādējādi stumjot dzīvnieku uz priekšu. Salamandru dzimtas un ambistomu dzimtas tēviņiem aste ir lielāka nekā mātītēm, jo pārojoties tēviņš vada abus ķermeņus. Uz zemes dzīvojošām sugām aste palīdz noturēt līdzsvaru. Aste tiek izmantota arī, lai uzglabātu olbaltumvielas un lipīdus. Ar asti dzīvnieks arī aizsargājas, to vicinot un pametot ienaidnieka mutē, kamēr pats slēpjas. Atrāvusies aste turpina locīties. Pēc kāda laika norautās astes vietā izaug jauna.

 Āda 
Āda kā pārējiem abiniekiem ir plāna, gluda un bagāta ar dziedzeriem. Ādu astainie abinieki maina līdzīgi čūskām, ik pa laikam no tās izlienot laukā. Āda sāk lobīties pie mutes un dzīvnieks burtiski izkāpj no svas ādas laukā. Ļoti bieži astainie abinieki apēd savu ādu.

Ādu klāj gļotu dziedzeri, no kuriem izdalās gļotas. Tās uztur ādu mitru, kas savukārt ir ļoti svarīgs faktors elpošanā un termoregulācijā. Kopumā termoregulācijas sistēma darbojas vāji, jo abiniekiem ir divi asinsrites loki un trīsdaļīga sirds. Pa ķermeni plūst jauktas asinis, tāpēc dzīvības procesi noris gausi. Gļotas ādu padara gan lipīgu, gan glumu, tādējādi to aizsargājot no dažādām baktēriju infekcijām un pelējuma sēnītēm, kā arī ienaidniekiem grūti notveramu un noturamu. Gļotas samazina arī ādas pretestību peldot.

Uz ādas virsmas, īpaši uz galvas, muguras un astes atrodas dziedzeri, no kuriem izdalās indīgi sekrēti. Dažām sugām tie var būt ļoti indīgi un bīstami, piemēram, raupjādas tritonam dziedzeri izdala ļoti spēcīgu neirotoksīnu — tetrodotoksīnu (TTX), kas paralizē cietušā muskuļus.Brodie, Edmund D. Jr. (1968). "Investigations on the skin toxin of the adult rough-skinned newt, Taricha granulosa". Copeia 1968 (2): 307–313. doi:10.2307/1441757. JSTOR 1441757 Dažām sugām indes dziedzeri atrodas arī zem astes pie anālās atveres vai pazodē.

 Maņas 
Astainajiem abiniekiem galvenās maņas, ar kurām tie reaģē uz apkārtējo vidi, ir oža un redze. Ar ožas palīdzību abinieks nosaka savu teritoriju, atpazīst ienaidniekus un sameklē dzimumpartneri. Smaržas tie uztver caur nāsīm. Astaino abinieku redze ir piemērota nakts dzīvei. Dažām nepārtraukti ūdenī dzīvojošām sugām acis ir samazinātas un acs uzbūve ir vienkāršota, toties alās dzīvojošās sugas ir aklas. Tām vispār nav acu vai tās klāj āda. Sugām, kas dzīvo gan uz sauszemes, gan ūdenī, acis veidotas tā, ka uz sauszemes tās ir tuvredzīgas, bet ūdenī tālredzīgas. Toties uz sauszemes dzīvojošām sugām acs lēca ir saplacināta un tās spēj fokusēt redzi arī tālumā.

Dažām ūdenī dzīvojošām sugām līdzīgi kā zivīm sānu līnijas orgānu, kas uztver ūdens spiediena izmaiņas. Dzirde ir līdzīga bezastainiem abiniekiem. Tie spēj uztvert zemas frekvences vibrācijas (500—600 Hz), kuras tiek uzvertas no zemes ar priekškājām un novadītas uz vidusausi. Tādā veidā dzīvnieks laicīgi uztver ienaidnieka tuvošanos. Valda uzskats, ka astainie abinieki ir klusi dzīvnieki, bet dažās sugas spēj izdot tikšķošas skaņas, aizverot un atverot nāsis. Toties Kalifornijas milzu salamandra (Dicamptodon ensatus) spēj izdot skaņas, kas atgādina riešanu, bet citas sugas spēj spiegt, sasprindzinot rīkles muskuļus. Citas sugas panāk spiegšanas skaņu, strauji ieraujot acis galvā un izspiežot gaisu no mutes.

 Elpošana 
Astaino abinieku elpošanas sistēma atkarībā no sugas var būt atšķirīga. Daļa sugu elpo ar žaunām un tām nav plaušu. Lielākajai daļai šo sugu žaunas ir ārējas un atgādinā pušķus, kas atrodas galvas katrā pusē. Tomēr amfīmām žaunas ir iekšējas ar žaunu spraugām ādā. Ir sugas, kuras elpo gan ar plaušām, gan ar žaunām, piemēram, proteji. Dažām sauszemes sugām ir plaušas, kurām ir vienkārša, maisveida uzbūve. To virsma nav liela un dažām sugām kailā, labi apasiņotā āda darbojas kā elpošanas papildorgāns. Bet ir arī sauszemes sugas, kurām vispār nav ne plaušu, ne žaunu un tās elpo tikai caur ādu.

 Barošanās 
Salamandras ir plēsīgas,tās medī kukaiņus, zirnekļus, sienāžus un citus bezmugurkaulniekus. Tās nav izvēlīgas un medī jebkuru organismu, kuru var norīt. Lielākajai daļai salamandtu ir nelieli zobi gan augšžoklī, gan apakšžoklī. Atšķirībā no vardēm pat salamandru kāpuriem ir zobi. Lai arī kāpuriem zobi atgādina nelielus konusiņus, pieaugušām salamandrām zobi veidoti tā, lai spētu satvert un noturēt medījumu. Turklāt zobi aug nedaudz slīpi uz iekšu, vadot upuri rīkles virzienā. Sauszemes salamandras medījumu uzķer ar savu lipīgo mēli. Ūdenī dzīvojošām salamandrām mēlei nav muskuļu un tās upuri sagrābj ar zobiem.Regal, Philip J. (1966). "Feeding specializations and the classification of terrestrial salamanders". Evolution 20 (3): 392–407. JSTOR 2406638

 Vairošanās 
Salamandru dzīves cikls ir līdzīgs pārējiem abiniekiem. Lielākajai daļai sugu olas tiek apaugļotas mātītes ķermenī, salamandrām sapārojoties. Dažām sugām olas attīstās un saglabājas mātītes kloākā līdz mirklim, kad no tām izšķiļas kāpuri. Tomēr primitīvākām sugām, kuras pieder pie primitīvo salamandru apakškārtas (Cryptobranchoidea), olas tiek apaugļotas ārējā vidē.

Visu sugu kāpuri dzīvo ūdenīun tiem ir žaunas. Atkarībā no sugas kāpuriem var būt un var nebūt kājas. Kāpura stadijas ilgums dažādām sugām ir atšķirīgs — no dažām dienām līdz dažiem gadiem. Tomēr ir izņēmumi, piemēram, Dana slamandrai (Plethodon dunni) vispār nav kāpura stadijas. Mazās salamandras no olām izšķiļas kā miniatūras pieaugušās salamandras.

 Sistemātika 
Astaino abinieku kārta (Caudata)
 Primitīvo salamandru apakškārta (Cryptobranchoidea)
 Āzijas salamandru dzimta (Hynobiidae)
 Segžauņsalamandru dzimta (Cryptobranchidae)
 Salamandru apakškārta (Salamandroidea)
 Ambistomu dzimta (Ambystomatidae)
 Amfīmu dzimta (Amphiumidae)
 Bezplaušsalamandru dzimta (Plethodontidae)
 Klusā okeāna milzu salamandru dzimta (Dicamptodontidae)
 Proteju dzimta (Proteidae)
 Salamandru dzimta (Salamandridae)
 Sirēnsalamandru dzimta (Sirenidae)
 Strautu salamandru dzimta (Rhyacotritonidae)

 Atsauces 

 Ārējās saites 

 Tritoni 
 Astainie abinieki tritoni
 Dinozauru sīkstais radinieks
 Tree of Life: Caudata 
 Caudata Culture
 Salamander Information