Репродуктивное поведение земноводных
Но и голосовые связки тоже даны далеко не всем, особенно хвостатым амфибиям. В основном это молчаливые существа, и лишь немногие из них способны издавать звуки. Например, пятнистая амбистома производит два вида звуков. Один можно услышать в брачный период, а второй – когда угодно. Зоологи пока не сумели установить, для кого предназначены эти звуки и что они означают.
В брачную пору зеленая жаба услаждает слух самок звонкой трелью. А призывная сигнализация лягушки-быка напоминает мычание, за что и получила свое названия. Совсем как птица поет удивительно красивая бразильская жемчужная квакша. Чудесный звук, напоминающий звон стеклянного колокольчика, издает самец жабы-повитухи. А брачную песнь самца суринамской пипы можно спутать с громким тиканьем часов. Некоторые свистуны, выходя после заката солнца или в дождливую погоду на берег в поисках пищи, время от времени свистят. Однако в брачный период они используют особую сигнализацию. Она напоминает звуки удара топора дровосека. Среди немногих голосистых тритонов калифорнийские издают три типа звуков – от одиночных, коротких до целых серий сигналов. Причем тритоны способны производить эти звуки с открытым и закрытым ртом, в воде и на суше. А некоторые жабы поют в глубине своей норки. Древесные лягушки для этого взбираются на деревья или квакают в кустах. Поющие же самцы жерлянок лежат на поверхности воды, широко раскинув лапы. При этом их тело вибрирует, и на воде расходятся круги, по которым можно увидеть певца.
Но существуют и вовсе молчаливые партнеры. Это относится к так называемым гладконогам – американским бесхвостым земноводным, которые живут в холодных водах тающих ледников. Им приходится производить потомство в стремительных потоках, где шум быстрин и водопадов делает бесполезной брачную призывную сигнализацию. Поэтому представители этого уникального вида амфибий не только безмолвны, но даже не наделены средним ухом.
Сооружения для малышей
Не все земноводные откладывают икру в природные водоемы. Многие тропические родители сооружают для своих малышей пруды и бассейны, воздушные гнезда из пены или листьев. При этом все инстинктивные действия так подогнаны друг к другу, что каждое поведенческое звено вызывает последующее. А «всезнающие» управляющие системы позволяют корректировать генетически закрепленное поведение под реальные условия существования.
Некоторые американские квакши строят для молоди специальные гнезда в виде бассейнов. В их числе и квакши-кузнецы, о строительных способностях которых говорилось выше. А квакша одного из бразильских видов сооружает подобный бассейн около пруда с точным «расчетом», чтобы время появления головастиков совпало с началом тропических ливней. Они-то и смоют бассейн вместе с малышами прямо в пруд. Удивительная квакша получила в наследство целый комплекс способностей, обеспечивающих ее сложное и целесообразное родительское поведение. Это и стремление выделить для детей отдельный водоем, подальше от любителей полакомиться икрой, и врожденные «строительные знания» с целенаправленными действиями для сооружения бассейна, и наследственный «гидрометеорологический талант».
Многие земноводные строят на листьях особые пенистые гнезда. Например, самцы восточно-африканской хватающей лягушки созывают подруг в сезон размножения на ветви, свисающие над водоемом. Самки выделяют определенное вещество, которое самцы лапами сбивают в пену. Затем происходит икрометание, и пена в наружном слое затвердевает. Тем самым осуществляется сохранение влаги внутри гнезда и защита икры. Когда икра созреет, пена разжижается, и головастики выбираются из гнезда и падают в воду. Такой способ заботы об икринках сопровождается синхронным вылуплением личинок, что заложено в их наследственной программе и неукоснительно выполняется.
Подобным образом строят пенистые гнезда представители разных видов лягушек и квакш. Японские лягушки не «развешивают» свои гнезда на деревьях или листьях, а выкапывают для них в обрывистых берегах крупные норы. Туда они откладывают икру и окружают ее пенистой массой. В определенное время пена растекается и уносит головастиков в водоем. Жабы некоторых видов строят гнезда из пены на поверхности воды. Пена создает идеальные условия для развития эмбрионов, так как защищает яйца от прямых солнечных лучей и обеспечивает снабжение их кислородом. Представители ряда видов бесхвостых земноводных строят такие гнезда на земле или выкапывают для этого небольшие ямки под камнями. Всех их родительский инстинкт заставляет использовать заложенный в организме процесс изготовления специального пенообразующего вещества. Этот же инстинкт приводит в действие всю взаимосвязанную поведенческую цепочку по нахождению удобного места, призыванию туда партнера, координации движений, созданию воздушных гнезд и откладыванию в пену икры.
Далее вступают в свои права процессы, заложенные в свойства вспененного вещества. Подсыханию подвержен только наружный слой пены, а внутренние слои остаются для личинок спасительно влажными и воздухонепроницаемыми. В нужный момент, при синхронизированном выходе головастиков из яиц, пена приобретает текучее состояние и «передает» воде заботу о малышах. Ведь свое развитие они должны закончить именно там.
Квакши – филломедузы строят свои оригинальные гнезда подбирая для них удобно склонившуюся над водой ветку. Уцепившись крепко за нее передними лапками, квакша задними сворачивает из листьев кульки и туда откладывает икру. Листья склеиваются оболочками икринок, а когда из яиц выходят личинки, кулек раскрывается, и малыши тот час падают в воду для дальнейшего развития. Филломедузы некоторых видов способны обеспечивать личинок водой на весь период их развития. Организм амфибий позволяет откладывать в висячее гнездо кроме икры большое количество не содержащих зародышей яйцевых капсул. Они наполнены живительной для подрастающих малышей влагой.
Забота о потомстве
Количество откладываемой земноводными икры чрезвычайно разнообразно – от 1–2 икринок за один раз до 50 тысяч. Северные амфибии, в числе которых и российские, не наделены способностью заботы о молоди. Поэтому их система воспроизводства позволяет откладывать огромное количество икринок, чтобы хотя бы часть «детей» выжила. По подсчетам ученых, например, у серых жаб из Центральной Европы 99,5 % личинок и молоди из 2000 – 5000 икринок погибнет задолго до достижения взрослого возраста. А у камышовой жабы из каждых 400 отложенных икринок 40 % гибнет во время развития и сразу же после вылупления – 24 % вследствие высыхания водоема, а 33 % личинок попадают в желудки хищников. В итоге из воды на сушу выходит всего несколько юных жаб. Но впереди их еще ожидает масса опасностей, прежде чем молодежь станет взрослой.
Но все же представители немалого количества земноводных, в основном тропических, наделены чудесной способностью заботиться о выживании своего потомства. Им предоставлены в пользование самые разнообразные способы защиты своей икры от хищников, высыхания, заражения грибком и т.д. С одинаковым успехом делают это и самки и самцы. У таких земноводных молодь находится в большей безопасности, чем «беспризорные» дети. Поэтому для поддержания природного равновесия в тех экологических системах, к которым они относятся, врожденный механизм воспроизводства у видов с заботливыми родителями дает невысокую плодовитость.