Аксолотль - личинка амбистомы

Аксолотль - неотеническая личинка мексиканской саламандры - амбистомы, которая обитает в Северной Америке от Аляски до Мексики. Аксолотль - самый неприхотливый представитель земноводных, пригодный для содержания в уголках живой природы. Это прекрасный объект для опытов и наблюдений, выясняющих важные биологические закономерности: влияние внешней и внутренней среды на процессы индивидуального развития животного организма. При обычном содержании аксолотля в аквариуме он сохраняет личиночные черты организации и, не закончив метаморфоза, достигает половой зрелости. Аксолотли размножаются таким же об* разом, как и тритоны. Самка откладывает икру на широкие листья растений, плоские камни, а если этого нет в аквариуме, то просто на дно сосуда. Молодь имеет обычно темную окраску кожи, но встречаются изредка и альбиносы. Взрослые особи сверху черного цвета, снизу серые; альбиносы бело-розовые с красными жабрами (рис. 41). Кожа у аксолотлей гладкая, слизистая. Форма тела обтекаемая. Движения в воде очень напоминают движения тритонов. Органы чувств развиты слабо. По характеру питания аксолотли плотоядные амфибии, но на разных этапах развития требуют различной пищи. Так, например, вышедшие из икры личинки едят циклопов и дафний, затем подросшие съедают мотыль, а взрослые особи - сырое мясо и куски резаных земляных червей. В неволе они реагируют на движущуюся добычу, но скоро приучаются брать и неподвижный корм. Дыхание осуществляется при посредстве жабр, но в то же время аксолотль имеет и легкие. Время от времени он всплывает на поверхность глотнуть воздух. Вследствие слабого развития щитовидной железы в его организм не поступает достаточно гормонов, необходимых для нормального течения метаморфоза. В результате аксолотль не может превратиться в наземную форму - амбистому.

Рис. 41. Аксолотли (белый и черный)

Наблюдения над жизнью амбистом в природе показали, что в зависимости от условий ее личинки то полностью заканчивают метаморфоз, то остаются неотеническими. Так, например, в мелких пересыхающих водоемах с высокими температурами отложенная икра и вышедшие из яиц личинки быстро развиваются и непременно заканчивают метаморфоз, превращаясь в нормальных амбистом. Наоборот, в глубоких водоемах с низкими температурами метаморфоз тормозится и личинки становятся аксолотлями, которые размножаются в состоянии незаконченного развития (явление неотении).

В экспериментальных условиях доказана возможность перевода аксолотлей на сухопутное существование с превращением их в амбистом путем постепенного уменьшения уровня воды в аквариуме. С другой стороны, эффективным оказалось кормление аксолотлей препаратами щитовидной железы.

Вполне возможно провести с учащимися опыт по превращению аксолотля в амбистому обоими способами, которые, например, в Московском зоопарке дали хорошие результаты.

В процессе проведения опыта учащиеся с помощью учителя легко устанавливают степень изменения всего облика аксолотля, которое происходит под влиянием его содержания в акватеррариуме с постепенным уменьшением количества воды в нем.

Учащиеся видят, что изменение внешних условий стимулировало развитие у аксолотля приспособленности к наземному существованию и способствовало превращению его в амбистому.

Бывший аксолотль, а теперь амбистома утерял плоскую форму хвоста и его плавниковую оторочку; у него исчезли наружные жабры, глаза стали выпуклыми, кожа потемнела и приобрела пятнистость. Животное закончило метаморфоз и перешло к легочному дыханию (рис. 42).

Рис. 42. Амбиостома

Такие же результаты получаются и в том случае, если кормить аксолотля мясом с тиреодином или примешивать к воде аквариума порошок высушенной щитовидной железы (на 1 л воды от 0,01 до 0,1 г порошка), а также путем инъекции тироксина (препарата щитовидной железы) в тело аксолотля.

Опыты дают возможность учащимся сделать вывод о возможности управления индивидуальным развитием животного организма путем изменения условий среды, как внешних (изменение количества воды и ее уровня в водоеме), так и внутренних (усиления действия необходимых гормонов).

Сравнивая аксолотля с амбистомой, учащиеся увидят, что личинка и взрослая форма ведут совершенно различный образ жизни и требуют для своего существования особых условий, к которым они были приспособлены действием естественного отбора в далеком прошлом.

Будучи беззащитными, аксолотли, так же как и тритоны, обладают свойством регенерации поврежденных или же утраченных частей тела. Если отрезать кисть, то через месяц после ампутации появится на ее месте конический выступ, через полтора месяца он станет двойным, а через три месяца кисть восстановится полностью. При этом иногда вместо четырех пальцев развивается пять. Если удалить переднюю конечность, перерезав плечевую кость, то она вновь отрастает с восстановлением всех тканей (кости, хряща, мускулатуры, кожи). Подобные опыты могут быть проведены в обычных условиях уголка живой природы. Они дадут учащимся представление об одной из форм приспособления, направленного на обеспечение выживаемости вида, беззащитного в других отношениях.