De levenscyclus van een kikker, gametogenese, bevruchting en andere seizoensgebonden activiteiten zijn afhankelijk van tal van externe factoren. Het leven van bijna alle amfibieën is afhankelijk van het aantal planten en insecten in de vijver, maar ook van de lucht- en watertemperatuur. Er worden verschillende ontwikkelingsstadia van kikkers onderscheiden, waaronder het larvale stadium (ei - embryo - kikkervisje - kikker). De metamorfose van een kikkervisje tot een volwassene is een van de meest opvallende transformaties in de biologie, aangezien deze veranderingen een aquatisch organisme voorbereiden op het aardse bestaan.
Kikkerontwikkeling: foto
Bij staartloze amfibieën zoals kikkers en padden zijn metamorfe veranderingen het meest uitgesproken, bijna elk orgaan wordt gewijzigd. De vorm van het lichaam verandert onherkenbaar. Na het verschijnen van de achter- en voorpoten verdwijnt de staart geleidelijk. De kraakbeenachtige schedel van het kikkervisje wordt vervangen door de gezichtsschedel van de jonge kikker. De geile tanden die het kikkervisje vroeger deedhet eten van vijverplanten verdwijnt, de mond en kaken krijgen een nieuwe vorm, de spieren van de tong ontwikkelen zich sterker waardoor het makkelijker is om vliegen en andere insecten te vangen. De langwerpige dikke darm die kenmerkend is voor herbivoren, wordt korter om het vleesetende dieet van de volwassene aan te kunnen. Op een bepaald moment in de ontwikkeling van kikkers verdwijnen de kieuwen en worden de longen groter.
Wat gebeurt er direct na de bevruchting?
Kort na de bevruchting begint het ei tijdens het delingsproces van het ene celstadium naar het andere te gaan. De eerste splitsing begint bij de dierenpool en loopt verticaal naar beneden naar de vegetatieve pool, waarbij het ei in twee blastomeren wordt verdeeld. De tweede splitsing vindt plaats loodrecht op de eerste, waarbij het ei in 4 blastomeren wordt verdeeld. De derde groef staat haaks op de eerste twee en is dichter bij het dier dan bij de vegetatieve pool. Het scheidt de bovenste vier kleine gepigmenteerde gebieden van de onderste vier. In dit stadium heeft het embryo al 8 blastomeren.
Verdere splitsingen worden minder regelmatig. Als gevolg hiervan verandert een eencellig ei geleidelijk in een eencellig embryo, dat in dit stadium een blastula wordt genoemd, dat in het stadium van 8-16 cellen ruimtelijke holtes begint te krijgen gevuld met vloeistof. Na een reeks veranderingen verandert een enkellaagse blastula in een tweelaags embryo (gastrula). Dit complexe proces wordt gastrulatie genoemd. Tussenstadia van de ontwikkeling van kikkers in dit stadium impliceren:de vorming van drie beschermende lagen: ectoderm, mesoderm en endoderm, ook wel primaire kiemlagen genoemd. Later komen de larven uit deze drie lagen.
Kikkervisjes (larvale stadium)
De volgende fase van de ontwikkeling van de kikker na het embryo is de larve, die de beschermende schaal al 2 weken na de bevruchting verlaat. Na de zogenaamde vrijlating worden de kikkerlarven kikkervisjes genoemd, die meer lijken op kleine vissen van ongeveer 5-7 mm lang. Het lichaam van de larve omvat een duidelijke kop, romp en staart. De rol van de ademhalingsorganen wordt gespeeld door twee paar kleine uitwendige kieuwen. Een volledig gevormd kikkervisje heeft organen die zijn aangepast om te zwemmen en te ademen, de longen van de toekomstige kikker ontwikkelen zich vanuit de keelholte.
Unieke Metamorfosen
Het aquatische kikkervisje ondergaat een reeks veranderingen die het uiteindelijk in een kikker veranderen. Tijdens de metamorfose worden sommige larvale structuren verminderd en sommige veranderd. Metamorfosen geïnitieerd door de schildklierfunctie kunnen worden onderverdeeld in drie categorieën.
1. Veranderingen in uiterlijk. Achterste ledematen groeien, gewrichten ontwikkelen zich, vingers verschijnen. De voorpoten, nog steeds verborgen door speciale beschermende plooien, komen naar buiten. De staart krimpt, zijn structuren breken en geleidelijk blijft er niets op zijn plaats. De ogen van de zijkanten gaan naar de bovenkant van het hoofd en worden uitpuilend, het systeem van de zijlijn van de organen verdwijnt, oude huidwordt weggegooid en er ontwikkelt zich een nieuwe met een groot aantal huidklieren. De hoornige kaken vallen eraf samen met de larvenhuid, ze worden vervangen door echte kaken, eerst kraakbeenachtig en dan benig. De opening in de mond neemt aanzienlijk toe, waardoor de kikker zich kan voeden met grote insecten.
2. Veranderingen in de interne anatomie. De kieuwen beginnen hun belang te verliezen en verdwijnen, de longen worden steeds functioneler. Overeenkomstige veranderingen treden op in het vasculaire systeem. Nu de kieuwen geleidelijk geen rol meer spelen in de bloedcirculatie, begint er meer bloed de longen in te stromen. Het hart wordt driekamerig. De overgang van een overwegend plantaardig dieet naar een puur vleesetend dieet beïnvloedt de lengte van het spijsverteringskanaal. Het krimpt en draait. De mond wordt wijder, de kaken ontwikkelen zich, de tong wordt groter, ook de maag en de lever worden groter. Pronephros maakt plaats voor mesosferische toppen.3. Veranderingen in levensstijl. Tijdens de overgang van larve naar volwassen ontwikkelingsstadium van kikkers, met het begin van de metamorfose, verandert de levensstijl van een amfibie. Het komt vaker naar de oppervlakte om lucht te happen en de longen op te blazen.
De kikker is een miniatuurversie van de volwassen kikker
Op de leeftijd van 12 weken heeft het kikkervisje slechts een klein overblijfsel van de staart en ziet het eruit als een kleinere versie van de volwassene, die in de regel een volledige groeicyclus voltooit met 16 weken. De ontwikkeling en soorten kikkers zijn met elkaar verbonden, sommige kikkers die op grote hoogte of op koude plaatsen leven, kunnen in het stadium levenkikkervisje de hele winter. Bepaalde soorten kunnen hun eigen unieke ontwikkelingsstadia hebben die verschillen van de traditionele.
De levenscyclus van een kikker
De meeste kikkers broeden tijdens het regenseizoen, wanneer vijvers onder water staan. Kikkervisjes, wiens dieet verschilt van dat van volwassenen, kunnen profiteren van de overvloed aan algen en vegetatie in het water. Het vrouwtje legt eieren in een speciale beschermende gelei onder water of op planten in de buurt, en geeft soms niet eens om het nageslacht. Aanvankelijk nemen de embryo's hun dooierreserves op. Zodra het embryo in een kikkervisje is veranderd, lost de gelei op en komt het kikkervisje uit zijn beschermende schaal. De ontwikkeling van kikkers van eieren tot volwassenen gaat gepaard met een aantal complexe veranderingen (uiterlijk van ledematen, vermindering van de staart, interne herstructurering van organen, enzovoort). Als gevolg hiervan verschilt een volwassen individu van een dier in zijn structuur, levensstijl en habitat aanzienlijk van eerdere ontwikkelingsstadia.
