Xenopus laevis

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Progetto:Forme di vita/Come leggere il tassoboxCum să citiți caseta
Xenopo neted
Gemeiner Krallenfrosch - Xenopus laevis - aus Afrika.JPG
Xenopus laevis
Starea de conservare
Status iucn3.1 LC it.svg
Risc minim [1]
Clasificare științifică
Domeniu Eukaryota
Regatul Animalia
Sub-regat Eumetazoa
Superphylum Deuterostomie
Phylum Chordata
Subfilum Vertebrate
Infraphylum Gnathostomata
Superclasă Tetrapoda
Clasă Amfibii
Subclasă Lissamphibia
Ordin Anura
Familie Pipidae
Tip Xenopus
Specii X. laevis
Nomenclatura binominala
Xenopus laevis
( Daudin , 1802 )
Sinonime

Bufo laevis
Daudin, 1802
Dactylethera laevis
Blanford, 1870
Conducta Laevis
Merrem, 1820

Denumiri comune

Platanna

Specimen albino

Broasca cu gheare sau platanna [2] (Xenopus laevis Daudin , 1802 ) este o broască acvatică aparținând familiei pipidae , endemică dell ' sudul Africii [3] . Este un organism model important în studiul biologiei evoluției evolutive .

Descriere

Xenopus laevis 1.jpg

Masculii din X. laevis au 5-6 cm lungime și ating o greutate de aproximativ 60 g, în timp ce femelele ating 10-12 cm și 200 g.
Pielea este netedă și are o culoare pestriță de la gri la verde măsliniu pe spate, în timp ce burta este albicioasă cu nuanțe gălbuie. Au fost descrise forme albinoase , lipsite de pigmentare.
Corpul este turtit, iar capul are formă triunghiulară. Acestea sunt lipsite de limbi și dinți, iar urechile externe sunt, de asemenea, absente. La bărbați, sacul vocal lipsește. Ochii, mici și situați în partea din față a capului, nu au pleoape. Membrele anterioare sunt mici și nu sunt palmate, în timp ce picioarele posterioare sunt mari și palmate, iar pe falangele distale ale primelor trei degete sunt mici gheare. [4]

Biologie

Aceste broaște își petrec cea mai mare parte a ciclului de viață în apă, care pleacă numai în perioadele de secetă și sunt nocturne [2] . Când apare o perioadă de secetă, ei pot recurge la două strategii posibile: uneori sapă o vizuină în noroiul de uscare, unde pot supraviețui până la un an fără hrană; cu alte ocazii pot migra în căutarea unor noi bazine sezoniere. [5] .

Dietă

Dieta lor se bazează aproape în întregime pe prădători organismelor acvatice, în principal , crustacee ( copepode si cladocere ), insecte nektonic ( mayflies , zigotteri și anisopterans ) și bentonice ( chironomidofaunei și musculițe ). O proporție mai mică din dietă provine de la animale terestre căzute accidental în apă și canibalism împotriva ouălor și larvelor altor specii de amfibieni. [6]

Reproducere

Împerecherea poate avea loc pe tot parcursul anului, cel mai frecvent primăvara; au fost documentate până la patru cicluri de reproducere pe an.
Bărbații emit apelul de împerechere în principal în timpul serii. Lipsa sacului vocal este ocolită de contracțiile rapide ale mușchilor laringieni, care produc o rechemare caracterizată prin alternarea trilurilor lungi și scurte [7] [8] . Femeile pot răspunde apelului fie cu un cântec de consimțământ, fie cu un cântec de refuz, un comportament absolut neobișnuit în rândul amfibienilor. Odată obținut consimțământul femelei, masculul o înconjoară de talie (actul sexual pelvian) și începe împerecherea.
După împerechere, femela depune sute de ouă, atașându-le, fie individual, fie în grupuri mici, la plantele de apă, roci sau alte structuri bentice . Din ouă se dezvoltă mormolocurile care își finalizează dezvoltarea în 6-8 săptămâni. [4]

Distribuție și habitat

„ Zona de distribuție a speciei merge de la” Angola la sud, în provincia Cape, în Africa de Sud , incluzând Zambia , Malawi , Mozambic , Zimbabwe , Botswana , Namibia , Lesotho și Swaziland . Există, de asemenea, o subspecie X. laevis sudanensis (considerată de unii la rangul de specie în sine) cu o disjuncție areală care include Nigeria , Camerun , Republica Centrafricană și Republica Democrată Congo . [1]
Datorită utilizării mari ca animale de laborator și acvariu, s-au răspândit în unele state din sudul Statelor Unite ( California , Arizona ), în Mexic , în Chile , în Țara Galilor , în Franța și recent în Italia ( Sicilia ) [9] . Populația siciliană pare să aibă o gamă deosebit de largă, mult mai mare decât cea a populației franceze (considerată cea mai mare din Europa până acum câțiva ani): recensămintele efectuate în ultimii ani au arătat o extindere de aproximativ 225 km² care include văi de râurile Jato și Belice ; specia poate fi găsită și într-un mare rezervor artificial și în numeroase iazuri agricole din zona învecinată. S-a demonstrat că are abilități remarcabile influențe invazive și negative asupra reproducerii speciilor locale de amfibieni, inclusiv Hyla intermedia , Discoglossus pictus și Pelophylax hispanicus . [10]

Xenopus laevis în cercetare

Embrion X. laevis

X. laevis este un organism model important în biologia evoluției evolutive . A fost una dintre primele vertebrate clonate în 1958 de John Bertrand Gurdon ( Premiul Nobel pentru medicină și fiziologie în 2012 împreună cu japoneza Shinya Yamanaka [11] ) și colegii de muncă [12] [13] .

Atinge maturitatea sexuală în 1-2 ani și, la fel ca majoritatea speciilor din genul său, are un set cromozomial tetraploid ( numărul cromozomial 2n = 36) și are embrioni mari, capabili să se dezvolte „ in vitro ” într-o singură soluție salină simplă.

X. laevis a fost utilizat pentru unul dintre primele teste de sarcină , acum depășite: gonadotropina corionică (HCG) conținută în „ urina femeilor însărcinate este capabilă să inducă reproducerea la femela adultă X. laevis. Astăzi această proprietate este utilizată în scopuri de cercetare, pentru a stimula împerecherea la animalele de laborator. [14]

Oocitele X. laevis sunt adesea folosite în biologia moleculară pentru a studia expresia ADN - ului sau ARNm-ului într-un sistem controlat. [15] [16] .

Unele exemplare de X. laevis au fost prezente pe Space Shuttle Endeavor lansat pe orbită pe 12 septembrie 1992, pentru a studia posibilitatea împerecherii și gestației în absența gravitației . [17] [18]

Studiile efectuate pe mormoloci de X. laevis au permis să demonstreze că endocannabinoizii și, în special, endocannabinoidul 2-arahidonoilglicerol (2-AG) modulează activitatea neuronilor senzoriali ai „ epiteliului olfactiv. 2-AG, ambele sintetizate de celulele neuronale, precum cele ale gliei , controlează pragul olfactiv prin activarea receptorului cannabinoid CB (1) , influențând comportamentele de căutare a alimentelor. [19]

Specimenele adulte X. laevis sunt utilizate în cele din urmă ca model pentru studii privind Chitriidiomicoza , o boală letală a pielii, cauzată de ciuperca chitridă Batrachochytrium dendrobatidis , care afectează populațiile de amfibieni din multe părți ale lumii. [20]

Model pentru studiul apoptozei

Broasca acvatică Xenopus laevis servește și ca model ideal pentru studierea mecanismului apoptozei. De fapt, iodul și tiroxina stimulează apoptoza spectaculoasă a celulelor larvare a branhiilor, cozii și aripioarelor mormolilor în timpul metamorfozării amfibienilor și, de asemenea, stimulează evoluția sistemului lor nervos transformând apa și broasca mormol vegetariană carnivoră. [21] [22] [23] [24]

Notă

  1. ^ A b (EN) Tinsley R. și colab. 2008, Xenopus laevis , pe Lista roșie a speciilor amenințate IUCN , versiunea 2020.2, IUCN , 2020.
  2. ^ A b Mark O'Shea și Tim Halliday, Reptiles și amfibieni, în biblioteca naturii, Milano , RCS Libri SpA , 2001, p. 214.
  3. ^ (EN) DR Frost și colab. , Xenopus laevis (Daudin, 1802) , în Amphibian Species of the World: an Online Reference. Versiunea 6.0 , New York, Muzeul American de Istorie Naturală, 2014. Accesat pe 7 octombrie 2014 .
  4. ^ A b Garvey N, Xenopus laevis , pe Animal Diversity Web, 2000. Accesat pe 10 iulie 2010.
  5. ^ Trueb, Platanna comună, Xenopus laevis, în Enciclopedia vieții animale a lui Grzimek, Volumul 6, Amfibieni. , Farmington Hills, Michigan, Gale Group, 2003.
  6. ^ Pharaoh FP, Lillo F., G. Giacalone & Lo Valvo M., Diet of a population of smooth Clawed introdus în Sicilia, Societas SHI , Herpetologia Sardiniae, Latina, Edizioni Belvedere, 2008, pp.241-246.
  7. ^ Detalii despre apelul Xenopus laevis pe Amphibia Web. Adus la 10 iulie 2010 .
  8. ^ Înregistrări Xenopus laevis pe Western Soundscape Archive - Universitatea din Utah. Adus la 10 iulie 2010 .
  9. ^ Lillo F, Faraone FP & Lo Valvo M, Xenopus laevis in Sicilia: range, invasiveness and impact ( PDF ), în specii străine în Italia: recensăminte, invazivitate și planuri de acțiune , Memories of the Italian Society of Natural Sciences and the Museum Civic de istorie naturală din Milano, 2008.
  10. ^ Faraon FP, Lillo F, G & Giacalone Lo Valvo M, Marea populație invazivă a Xenopus laevis din Sicilia, Italia.
  11. ^ Premiul Nobel pentru medicină pentru cercetări privind reprogramarea nucleului celular , în Corriere della Sera, 8 octombrie 2012. Adus la 8 octombrie 2012.
  12. ^(EN) JB Gurdon, TR Elsdale, M. Fischberg, Persoane mature sexual de Xenopus laevis din transplantul de nuclee somatice unice , în natură , vol. 182, nr. 4627, 1958, pp. 64-65, DOI : 10.1038 / 182064a0 .
  13. ^(EN) JB Gurdon, Capacitatea de dezvoltare a nucleelor ​​luate din celulele epiteliale intestinale ale mormolilor hrănitori, în J Embryol Exp Morphol, vol. 10, decembrie 1962, pp. 622-40, PMID 13951335 .
  14. ^ Green, SL, The Laboratory Xenopus sp, în The Laboratory Animal Pocket Reference Series. , Boca Raton, Florida, Taylor și Francis Group, LLC, 2010.
  15. ^ Nutt SL, Bronchain OJ, Hartley KO, Amaya și comparația inhibiției translaționale bazate pe morfolino în timpul dezvoltării Xenopus laevis și Xenopus tropicalis , Genesis în 2001; 30 (3): 110-3.
  16. ^ Blow JJ, RA Laskey, Inițierea replicării ADN în nuclee și ADN purificat printr-un extract fără celule din ouă de Xenopus, în Cell 1986; 47; 4; 577-87.
  17. ^ Astronauții fertilizează ouă de broască în Ludington Daily News, 14 septembrie 1992, p. 7. Adus la 10 iulie 2010.
  18. ^ Frogs, hornet Endeavor gata pentru teste în Reading Eagle, 11 septembrie 1992, p. A8. Adus la 10 iulie 2010 .
  19. ^ Breunig And, Manzini I, F Piscitelli, Gutermann B, Di Marzo V, Schild D, D Czesnik, Endocannabinoid 2-arahidonoil-glicerolul controlează sensibilitatea la miros în larvele de Xenopus laevis , în J Neurosci. 2010; 30 (26): 8965-73.
  20. ^ Ramsey JP, LK Reinert, Harper LK, Woodhams DC, Rollins-Smith LA, Immune Defenses against Batrachochytrium dendrobatidis, a fungus Linked to Global Amfibian Declines in the South African Clawed Frog, Xenopus laevis , in Infect Immun. 2010 28 iunie.
  21. ^ Jewhurst K, Levin M, McLaughlin KA., Control optogenetic al apoptozei în țesuturile vizate ale embrionilor Xenopus laevis. , În J Cell Death, vol. 7, 2014, pp. 25-31, PMID 25374461 .
  22. ^ Venturi, Sebastiano, Evolutionary Significance of Iodine , în Current Chemical Biology- , vol. 5, nr. 3, 2011, pp. 155–162, DOI : 10.2174 / 187231311796765012 , ISSN 1872-3136 ( WC ACNP ) .
  23. ^ Venturi, Sebastian, Iod, PUFAs and Iodolipids in Health and Disease: An Evolutionary Perspective in Human Evolution-, 29 (1-3), 2014, pp. 185-205, ISSN 0393-9375 ( WC · ACNP ).
  24. ^ Tamura K, Takayama S, Ishii T, S Mawaribuchi, Takamatsu N, Ito M., Apoptoza și diferențierea mioblastelor derivate din coada Xenopus de hormonul tiroidian. , În J Mol Endocrinol. , vol. 54, nr. 3, 2015, pp. 185-92, DOI : 10.1530 / JME-14-0327 .

Alte proiecte

linkuri externe

  • (EN) Xenopus laevis din AmphibiaWeb: Informații despre biologia și conservarea amfibienilor.
  • (EN) Xenbase A Xenopus laevis și X. tropicalis resursă web.
  • (EN) Explanurile Xenopus laevis Keller , pe cshprotocols.org.
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Xenopus_laevis&oldid=121994163 ”