Vardes dzīves cikls, gametoģenēze, apaugļošanās un citas sezonālās aktivitātes ir atkarīgas no daudziem ārējiem faktoriem. Gandrīz visu abinieku mūžs ir atkarīgs no augu un kukaiņu skaita dīķī, kā arī no gaisa un ūdens temperatūras. Izšķir dažādas varžu attīstības stadijas, tai skaitā kāpuru stadiju (ola – embrijs – kurkulis – varde). Kurkuļa metamorfoze par pieaugušo ir viena no visspilgtākajām bioloģijas pārvērtībām, jo šīs izmaiņas sagatavo ūdens organismu eksistencei uz zemes.
Varžu attīstība: foto
Bezastes abiniekiem, piemēram, vardēm un krupjiem, metamorfās izmaiņas ir visizteiktākās, gandrīz katrs orgāns tiek pārveidots. Ķermeņa forma mainās līdz nepazīšanai. Pēc pakaļējo un priekšējo kāju parādīšanās aste pamazām izzūd. Kurkuļa skrimšļaino galvaskausu aizstāj jaunās vardes sejas galvaskauss. Ragveida zobi, kādus kurkulim mēdzaēdot dīķa augus pazūd, mute un žokļi iegūst jaunu formu, spēcīgāk attīstās mēles muskuļi, lai būtu ērtāk ķert mušas un citus kukaiņus. Zālēdājiem raksturīgā iegarenā resnā zarna saīsinās, lai pielāgotos pieauguša cilvēka gaļēdāju uzturam. Noteiktā varžu attīstības stadijā izzūd žaunas, palielinās plaušas.
Kas notiek tūlīt pēc apaugļošanas?
Īsi pēc apaugļošanas olšūna dalīšanās procesā sāk pārvietoties no vienas šūnas stadijas uz otru. Pirmā šķelšanās sākas pie dzīvnieka pola un iet vertikāli uz leju līdz veģetatīvā polam, sadalot olu divos blastomēros. Otrā šķelšanās notiek taisnā leņķī pret pirmo, sadalot olu 4 blastomēros. Trešā vaga atrodas taisnā leņķī pret pirmajām divām, atrodoties tuvāk dzīvniekam nekā veģetatīvajam polam. Tas atdala četras augšējās mazās pigmentētās zonas no četrām apakšējām. Šajā posmā embrijam jau ir 8 blastomēri.
Turpmāk šķelšanās kļūst mazāk regulāra. Rezultātā vienšūnas olšūna pamazām pārvēršas par vienšūnu embriju, ko šajā stadijā sauc par blastulu, kas 8-16 šūnu stadijā sāk iegūt telpiskus dobumus, kas piepildīti ar šķidrumu. Pēc virknes izmaiņu viena slāņa blastula pārvēršas par divslāņu embriju (gastrulu). Šo sarežģīto procesu sauc par gastrulāciju. Vardes attīstības starpposmi šajā posmā nozīmētrīs aizsargslāņu veidošanās: ektoderma, mezoderma un endoderma, kas ir zināmi arī kā primārie dīgļu slāņi. Vēlāk no šiem trim slāņiem izšķiļas kāpuri.
Kurpuļi (kūniņa stadija)
Nākamais vardes attīstības posms pēc embrija ir kāpurs, kas atstāj aizsargčaumalu jau 2 nedēļas pēc apaugļošanās. Pēc tā sauktās izlaišanas varžu kāpurus sauc par kurkuļiem, kas vairāk atgādina apmēram 5-7 mm garas mazas zivtiņas. Kāpura ķermenī ir atšķirīga galva, stumbrs un aste. Elpošanas orgānu lomu spēlē divi mazu ārējo žaunu pāri. Pilnībā izveidojušam kurkulim ir peldēšanai un elpošanai pielāgoti orgāni, topošās vardes plaušas attīstās no rīkles.
Unikālas metamorfozes
Ūdens kurkulis piedzīvo virkni izmaiņu, kas galu galā pārvērš to par vardi. Metamorfozes laikā dažas kāpuru struktūras tiek samazinātas un dažas tiek mainītas. Vairogdziedzera darbības ierosinātās metamorfozes var iedalīt trīs kategorijās.
1. Izmaiņas izskatā. Aizmugurējās ekstremitātes aug, attīstās locītavas, parādās pirksti. Iznāk priekškājas, kuras joprojām slēpj īpašas aizsargājošas krokas. Aste saraujas, tās struktūras lūst un pamazām nekas nepaliek savā vietā. Acis no sāniem pāriet uz galvas augšdaļu un kļūst izspiedušās, pazūd orgānu sānu līnijas sistēma, veca ādatiek izmesta, un veidojas jauns, ar lielu skaitu ādas dziedzeru. Ragveida žokļi nokrīt kopā ar kāpuru ādu, tos nomaina īstie žokļi, vispirms skrimšļi un pēc tam kaulaini. Plaisa mutē ievērojami palielinās, ļaujot vardei baroties ar lieliem kukaiņiem.
2. Izmaiņas iekšējā anatomijā. Žaunas sāk zaudēt savu nozīmi un izzust, plaušas kļūst arvien funkcionālākas. Atbilstošas izmaiņas notiek asinsvadu sistēmā. Tagad žaunas pamazām pārstāj spēlēt lomu asinsritē, plaušās sāk ieplūst vairāk asiņu. Sirds kļūst trīskameru. Pāreja no pārsvarā uz augu bāzes veidota uztura uz tīri gaļēdāju diētu ietekmē gremošanas trakta garumu. Tas saraujas un griežas. Mute kļūst platāka, attīstās žokļi, palielinās mēle, palielinās arī kuņģis un aknas. Pronefross dod vietu mezosfēras pumpuriem.3. Izmaiņas dzīvesveidā. Pārejot no kāpura uz pieaugušu varžu attīstības stadiju, sākoties metamorfozei, abinieku dzīvesveids mainās. Tas biežāk paceļas virspusē, lai iesūktu gaisu un piepūstu plaušas.
Varde ir pieaugušas vardes miniatūra versija
12 nedēļu vecumā kurkulim ir tikai neliela astes palieka, un tas izskatās pēc mazāka pieauguša cilvēka versijas, kas, kā likums, pabeidz pilnu augšanas ciklu līdz 16 nedēļām. Varžu attīstība un sugas ir savstarpēji saistītas, dažas vardes, kas dzīvo lielos augstumos vai aukstās vietās, var dzīvot stadijākurkulis visu ziemu. Dažām sugām var būt savi unikāli attīstības posmi, kas atšķiras no tradicionālajiem.
Vardes dzīves cikls
Lielākā daļa varžu vairojas lietus sezonā, kad dīķus applūst ar ūdeni. Kurkuļi, kuru uzturs atšķiras no pieaugušo uztura, var izmantot aļģu un veģetācijas pārpilnību ūdenī. Mātīte dēj olas īpašā aizsargājošā želejā zem ūdens vai uz augiem, kas atrodas tuvumā, un dažreiz pat nerūpējas par pēcnācējiem. Sākotnēji embriji absorbē savas dzeltenuma rezerves. Kad embrijs ir pārvērties par kurkuli, želeja izšķīst un kurkulis izplūst no aizsargčaumalas. Varžu attīstību no olām līdz pieaugušajiem pavada vairākas sarežģītas izmaiņas (ekstremitāšu izskats, astes samazināšanās, orgānu iekšējā pārstrukturēšana utt.). Rezultātā pieaugušais dzīvnieka indivīds pēc savas struktūras, dzīvesveida un dzīvotnes būtiski atšķiras no iepriekšējām attīstības stadijām.
