La double vie des amphibiens exige qu'ils fassent preuve de certaines adaptations à l'eau et à la terre pour le moins surprenantes. Ainsi, lorsque vous voyez que les grenouilles passent beaucoup de temps immergées, il est naturel de se demander si elles peuvent respirer sous l'eau.
La réponse à cette question comporte certaines nuances, car ce n'est pas une question qui peut être résolue par un "oui" ou un "non" . Si vous voulez en savoir plus sur la respiration des grenouilles, ne manquez pas cet article, car il pourrait clarifier plus d'un doute.
Comment respirent les grenouilles ?
Le système respiratoire des grenouilles change tout au long de leur vie.Lorsqu'ils éclosent, les têtards mènent une vie entièrement aquatique et respirent par leurs branchies externes, échangeant du gaz directement avec l'eau environnante jusqu'à ce qu'ils développent des branchies internes.
À l'âge de quelques jours, les branchies externes des têtards sont recouvertes d'un pli de tissu appelé opercule, qui ne laisse qu'une ou deux petites ouvertures vers l'extérieur, appelées spiracles.
Au fur et à mesure qu'elle grandit, le processus de métamorphose modifie tout le corps de la grenouille, lui faisant perdre sa queue, faire pousser ses membres, et finalement perdre ses branchies et développer des poumons. À ce stade, l'amphibien est capable de débarquer sans se noyer.
Une fois au stade adulte, les grenouilles ont 2 modes de respiration qui leur permettent de rester à la fois sur terre et dans l'eau. Vous pouvez les voir ci-dessous.
Respiration pulmonaire
Les grenouilles, bien qu'elles aient 2 poumons, n'ont ni diaphragme ni muscles respiratoires. Pour respirer, ils doivent faire des mouvements convulsifs avec la gorge afin de générer l'entrée et la sortie d'air. Pour ce faire, la plupart de ces amphibiens utilisent une pompe buccale qui fait entrer et sortir l'air de leur corps. Ce processus se déroule en 2 étapes :
- La grenouille contracte le plancher buccal et ouvre la cavité buccale, générant de l'air oxygéné de l'environnement pour pénétrer dans son organisme.
- Dans le même temps, les poumons se compriment et expulsent l'air qui a déjà subi des échanges gazeux et qui transporte peu d'oxygène. Une partie sort aussi par les narines.
Oxygénation par la peau
En plus de leurs poumons, les grenouilles ont un autre système d'échange gazeux : la respiration cutanée. La peau des amphibiens est très perméable et vascularisée, ce qui permet à l'oxygène de l'environnement de passer directement dans le sang.
Les anoures portent une série de glandes qui sécrètent une substance muqueuse qui les maintient humides, ce qui facilite les échanges gazeux. C'est pourquoi les grenouilles ont une peau glissante et gélatineuse. Selon les espèces, jusqu'à 100 % de l'absorption d'oxygène peut parfois avoir lieu à travers l'épiderme.
Les grenouilles peuvent-elles respirer sous l'eau ?
Maintenant que nous en savons un peu plus sur le mécanisme respiratoire des amphibiens, nous pouvons répondre correctement à la question du titre : les grenouilles peuvent-elles respirer sous l'eau ? La réponse est positive : grâce à la respiration cutanée, les amphibiens sont capables d'échanger des gaz avec l'eau dans laquelle ils plongent.
Cependant, il faut faire une mise au point : la plupart des grenouilles ne peuvent pas rester immergées tout le temps. Les échanges gazeux qu'ils effectuent à travers la peau ne suffisent pas à oxygéner adéquatement l'organisme, ils doivent donc sortir pour respirer de temps en temps.Sinon, ils se noieraient.
Certaines espèces de grenouilles qui peuvent respirer sous l'eau
Il existe plus de 6 600 espèces d'amphibiens dans le monde. Chacun d'eux est adapté aux conditions de son environnement, ce qui donne lieu à une incroyable variété de spécifications et de particularités entre les taxons. Pour vous donner une idée, vous trouverez ci-dessous quelques exemples d'anoures surprenants en ce qui concerne la respiration. N'arrêtez pas de lire.
Grenouille géante du lac Titicaca(Telmatobius culeus)
Endémique du lac qui lui donne son nom, cette grenouille a une peau ridée et plissée qui lui permet d'augmenter la surface d'échange gazeuse. C'est parce qu'il est exclusivement aquatique (il n'a pas de poumons) et aussi parce que le lac dans lequel il vit a une faible concentration d'oxygène. Plus il a de plis épidermiques, plus il interceptera d'O2.
La grenouille géante du lac Titicaca est en danger critique d'extinction en raison de la chasse aux adultes.
Barbourula kalimantanensis, la grenouille à tête plate de Bornéo
Cette grenouille n'a pas non plus de poumons et vit dans la jungle de Bornéo, en Indonésie. Il nécessite une eau propre à haute teneur en oxygène, car dans celles qui sont troubles ou stagnantes, cet amphibien pourrait mourir de suffocation.
Lagrenouille poilue(Trichobatrachus robustus)
Bien que la caractéristique remarquable de cette espèce ne soit pas strictement les cheveux, les grenouilles poilues mâles sont célèbres pour développer une série de projections dermiques ressemblant à des filaments poilus pendant la saison de reproduction. L'utilisation de ces « poils » consiste simplement à augmenter la surface d'échange gazeux dans l'eau.
Bien que la grenouille velue ait des poumons, ces projections sont très vasculaires et l'aident également à extraire l'oxygène du milieu aquatique.
Le monde de la respiration des amphibiens
Comme vous l'avez vu, les grenouilles peuvent respirer sous l'eau, mais la plupart d'entre elles dépendent également de l'oxygène de l'air pour survivre. Les rares espèces dépourvues de poumons ont des adaptations spécifiques pour optimiser le plus d'oxygène possible dans l'eau.
Bien qu'il s'agisse d'une adaptation fascinante, la peau vascularisée et perméable des grenouilles représente un danger pour elles face à l'action humaine dans les eaux où elles vivent. La présence de pollution affecte grandement les anoures, car leur peau absorbe facilement les produits chimiques nocifs et leur vie en est compromise.