Alai

2007 Iskolák Wikipedia kiválasztása. Kapcsolódó témakörök: Rovarok, hüllők és halak

iBéka Fosszíliák köre: Triász – Újkor
Fehérfabéka (Litoria caerulea)
Tudományos besorolás
Királyság: Animalia Phylum: Chordata Class: Amphibia Ord: Anura Merrem, 1820
Békák eloszlása (feketével) A békák eloszlása (feketével)
Alrendek
Archaeobatrachia Mesobatrachia Neobatrachia – Az Anurán családok listája

A béka az Anura rendbe tartozó kétéltűek (jelentése “farok nélküli” a görög an-, nélkül + oura, farok). A kifejlett békákat hosszú hátsó lábak, rövid test, úszóhártyás ujjak, kiálló szemek és a farok hiánya jellemzi. A legtöbb béka félig vízi életmódot folytat, de a szárazföldön ugrálva vagy mászva könnyen mozog. Tojásaikat általában pocsolyákba, tavakba vagy tavakba rakják, és az ebihalaknak nevezett lárváiknak kopoltyújuk van, és a vízben fejlődnek. A kifejlett békák húsevő étrendet követnek, amely főként ízeltlábúakból, gyűrűsférgekből és csigákból áll. A békák leginkább hangjukkal tűnnek fel, amely a párzási időszakban széles körben hallható.

A békák elterjedése a trópusoktól a szubarktikus régiókig terjed, a legtöbb faj a trópusi esőerdőkben található. Több mint 5000 leírt fajukkal a gerincesek legváltozatosabb csoportjai közé tartoznak. Egyes békafajok egyedszámának csökkenése azonban egyre inkább aggodalomra ad okot.

A békákat és a varangyokat gyakran külsejük alapján különböztetik meg egymástól, amit az úgynevezett varangyok száraz környezethez való konvergens alkalmazkodása vált ki; ennek a megkülönböztetésnek azonban nincs rendszertani alapja. Az egyetlen család, amely kizárólag a “varangy” köznapi nevet kapta, a Bufonidae, de más családok számos faját is “varangynak” nevezik, és az Atelopus varangynemzeten belüli fajokat “harlekin békáknak” nevezik.”

Taxonómia

Az Anura rend 33 családban 5250 fajt tartalmaz, amelyek közül a Leptodactylidae (1100 spp.), a Hylidae (800 spp.) és a Ranidae (750 spp.) a fajokban leggazdagabbak. A kétéltűfajok mintegy 88%-a béka.

A “béka” és “varangy” köznév használatának nincs rendszertani alapja. Taxonómiai szempontból az Anura rend minden tagja béka, de csak a Bufonidae család tagjai számítanak “igazi varangyoknak”. A “béka” kifejezés használata a köznevekben általában olyan fajokra utal, amelyek vízi vagy félvízi állatok, sima vagy nedves bőrrel, a “varangy” kifejezés pedig általában olyan fajokra utal, amelyek inkább száraz, szemölcsös bőrűek. Kivételt képez a tűzhasú varangy (Bombina bombina): bár bőre enyhén szemölcsös, a vizes élőhelyet kedveli.

A békákat és varangyokat nagyjából három alrendbe sorolják: Archaeobatrachia, amely a primitív békák négy családját foglalja magában; Mesobatrachia, amely az evolúciós szempontból köztes békák öt családját foglalja magában; és Neobatrachia, a messze legnagyobb csoport, amely a “modern” békák fennmaradó 24 családját tartalmazza, beleértve a világszerte leggyakoribb fajokat. A Neobatrachia tovább oszlik a Hyloidea és a Ranoidea csoportokra. Ez az osztályozás olyan morfológiai jellemzőkön alapul, mint a csigolyák száma, a mellöv felépítése és az ebihalak morfológiája. Bár ez az osztályozás nagyrészt elfogadott, a békacsaládok közötti kapcsolatok még mindig vitatottak. A jövőbeni molekuláris genetikai vizsgálatok hamarosan további betekintést nyújtanak a békacsaládok közötti evolúciós kapcsolatokba.

Az anuránok egyes fajai könnyen hibridizálódnak. Az ehető béka (Rana esculenta) például a medencés béka (R. lessonae) és a mocsári béka (R. ridibunda) hibridje. A Bombina bombina és a Bombina variegata hasonlóan hibrideket alkot, bár ezek kevésbé termékenyek, így hibrid zóna alakul ki.

Morfológia és élettan

A békák morfológiája egyedülálló a kétéltűek között. A kétéltűek másik két csoportjához, ( szalamandrák és cetfélék) képest a békák szokatlanok, mert felnőttként hiányzik a farkuk, és a lábaik inkább ugrásra, mint járásra alkalmasak. A békák fiziológiája általában hasonló a többi kétéltűéhez (és eltér a többi szárazföldi gerincesétől), mivel az oxigén áthatolhat erősen áteresztő bőrükön. Ez az egyedülálló tulajdonság lehetővé teszi a békák számára, hogy nagyrészt a bőrükön keresztül “lélegezzenek”. Mivel az oxigén a bőrön lévő vizes rétegben oldódik fel, és onnan jut a vérbe, a bőrnek állandóan nedvesen kell maradnia; ez a békákat érzékennyé teszi a környezetben található számos méreganyaggal szemben, amelyek közül néhány hasonló módon oldódhat fel a vízrétegben, és juthat a véráramba. Ez lehet az egyik oka a békapopulációk csökkenésének.

A mintegy 5250 leírt békafaj közül sok jellemző nem közös. Néhány általános jellemző azonban megkülönbözteti őket más kétéltűektől. A békák általában jól alkalmazkodnak az ugráshoz, hosszú hátsó lábaik hosszúkás bokacsontokkal rendelkeznek. Gerincoszlopuk rövid, legfeljebb tíz szabad csigolyával, amelyet egy összenőtt farokcsont (urostílus vagy farokcsont) követ, ami általában farok nélküli fenotípust eredményez.

A békák mérete 10 mm-től ( brazíliai Brachycepahlus didactylus és kubai Eleutherodactylus iberia) 300 mm-ig ( kameruni Góliátbéka, Conraua goliath) terjed. A bőr lazán lóg a testen a laza kötőszövet hiánya miatt. A bőr textúrája változó: lehet sima, szemölcsös vagy ráncos. A békáknak három szemhéjhártyájuk van: az egyik átlátszó, hogy védje a szemet a víz alatt, a másik kettő pedig az áttetszőtől az átlátszatlanig terjed. A békáknak a fej mindkét oldalán van egy-egy dobhártya, amely a hallásban vesz részt, és egyes fajoknál bőr borítja.

Lábak és lábak

A lábak és lábak szerkezete nagyban különbözik a békafajok között, részben attól függően, hogy elsősorban a talajon, vízben vagy fákon élnek-e. A békafajok a talajon, vízben vagy fákon élnek. A békáknak gyorsan kell tudniuk mozogni a környezetükben, hogy zsákmányt ejtsenek és elmeneküljenek a ragadozók elől, és ebben számos alkalmazkodás segíti őket.

Sok békának, különösen a vízben élőknek, úszóhártyás lábujjai vannak. A lábujjak pólyásodásának mértéke egyenesen arányos azzal, hogy a faj mennyi időt tölt a vízben. Például a teljesen vízben élő afrikai törpebéka (Hymenochirus sp.) lábujjai teljesen úszóhártyásak, míg a lombhullató fajnak, a fehér fabéka lábujjai csak félig vagy negyedrészben úszóhártyásak.

A lombhullató békáknak “lábujjpárnáik” vannak, hogy segítsenek megtapadni a függőleges felületeken. Ezek a lábujjak végén elhelyezkedő párnák nem szívóhatással működnek. A párna felszíne inkább egymásba kapcsolódó sejtekből áll, a szomszédos sejtek között kis réssel. Amikor a béka nyomást gyakorol a lábujjpárnára, az egymásba kapcsolódó sejtek megragadják az aljzat egyenetlenségeit. A sejtek közötti kis rések a párnán lévő nedvességet egy vékony réteg kivételével elvezetik, és a kapillaritás révén fenntartják a tapadást. Ez lehetővé teszi a béka számára a sima felületek megtapadását, és nem működik, ha a tappancsok túlságosan nedvesek.

Mivel sok arboreális békánál minden lábujjban egy kis “interkaláris struktúra” növeli az aljzathoz érő felületet. Továbbá, mivel a fákon való ugrálás veszélyes lehet, sok arboreális békának van csípőízülete, amely lehetővé teszi az ugrálást és a gyaloglást is. Egyes magas fákon élő békáknak még a lábujjaik között is kidolgozott szövedék van, akárcsak a vízi békáknak. De ezeknél az arboreális békáknál a pókhálók lehetővé teszik a békák számára, hogy “ejtőernyőzni” vagy irányítani tudják a lombkorona egyik helyéről a másikra való siklásukat.

A földön élő békák általában nem rendelkeznek a vízi és arboreális békák alkalmazkodásával. A legtöbbjüknek kisebb lábujjbegyei vannak, ha vannak egyáltalán, és kevés úszóhártyájuk. Egyes ásóbékáknak van egy lábujjnyúlványuk – egy lábközépcsont-gumó -, amely segíti őket az ásásban. A talajlakó békák hátsó lábai izmosabbak, mint a vízi és fán élő békáké.

Bőr

Néhány béka képes közvetlenül a bőrén keresztül vizet felvenni, különösen a medence környékén. A békák bőrének áteresztő képessége azonban vízveszteséget is eredményezhet. Egyes békák vízveszteségét vízálló bőrréteggel csökkentik. Mások olyan viselkedésmódokat alakítottak ki, amelyekkel vizet takarítanak meg, beleértve az éjszakai tevékenységet és a víztakarékos testhelyzetben való pihenést. Ebben a testhelyzetben a béka úgy fekszik, hogy a lábujjait és az ujjait a teste, illetve az álla alá dugja, és nincs rés a teste és az aljzat között. Egyes békafajok nagy csoportokban is pihennek, a szomszédos béka bőrét érintve. Ez csökkenti a levegőnek vagy a száraz felületnek kitett bőrfelületet, és ezáltal csökkenti a vízveszteséget. Ezek az alkalmazkodások csak a túlnyomórészt arboreális életmódhoz eléggé csökkentik a vízveszteséget, és nem alkalmasak száraz körülmények között.

Az álcázás a békák gyakori védekezési mechanizmusa. A legtöbb álcázott béka éjszakai életmódot folytat, ami növeli rejtőzködési képességüket. Az éjszakai békák általában napközben találják meg az ideális álcázási pozíciót az alváshoz. Egyes békák képesek színt változtatni. Ez azonban általában egy vagy két szín árnyalatára korlátozódik. A fehér fabéka (Litoria caerulea) például a zöld és a barna árnyalataiban változik. Az olyan jellegzetességek, mint a szemölcsök és a bőrredők általában a talajlakó békákon fordulnak elő, ahol a sima bőr nem álcázná őket hatékonyan. A fásszárú békáknak általában sima a bőrük, ami lehetővé teszi számukra, hogy leveleknek álcázzák magukat.

Egyes békák színe éjszaka és nappal között változik, mivel a fény és a nedvesség stimulálja a pigmentsejteket, és azok kitágulnak vagy összehúzódnak.

Méreg

Sok béka enyhe mérget tartalmaz, ami kellemetlenné teszi őket a potenciális ragadozók számára. Például minden varangynak vannak nagyméretű méregmirigyei – a fültőmirigyek -, amelyek a szemek mögött, a fej tetején helyezkednek el. Egyes békák, mint például egyes mérgezett dárda békák, különösen mérgezőek. A békák mérgeinek kémiai összetétele az irritáló anyagoktól a hallucinogénekig, görcsoldókig, idegmérgekig és érszűkítőkig (amelyek szűkítik az ereket) terjed. A békák számos ragadozója alkalmazkodott e mérgek magas szintjének elviseléséhez. Másokat, beleértve az embert is, súlyosan érinthet.

Egyes békák a mérgeket a hangyákból és más ízeltlábúakból szerzik be, amelyeket megesznek; mások, például az ausztrál Corroboree békák (Pseudophryne corroboree és Pseudophryne pengilleyi), képesek olyan alkaloidot előállítani, amely nem a táplálékukból származik. Dél-Amerika egyes őslakosai mérget vonnak ki a mérges dart békákból, és vadászathoz a dárdáikra kenik, bár kevés faj elég mérgező ahhoz, hogy erre a célra használják. Korábban tévhit volt, hogy a mérget nem a dárdákra, hanem a nyilakra helyezték. E békák köznevét ezért az 1980-as évek elején “méregnyíl-békáról” “méregnyíl-békára” változtatták. A mérgező békák hajlamosak arra, hogy élénk színekkel hirdessék mérgező voltukat, ez az aposzematizmusnak nevezett adaptív stratégia. Legalább két nem mérgező békafaj van a trópusi Amerikában (Eleutherodactylus gaigei és Lithodytes lineatus), amelyek önvédelmi célból utánozzák a nyílméregbékák színezetét ( batesi mimikri).

Mivel a békaméreganyagok rendkívül változatosak, “természetes gyógyszertárként” felkeltették a biokémikusok érdeklődését. A morfiumnál 200-szor erősebb fájdalomcsillapító, az epibatidin nevű alkaloida megtalálható a mérgesnyilas békák egyes fajaiban. Más, a békák bőréből izolált vegyi anyagok ellenállást biztosíthatnak a HIV-fertőzéssel szemben. A nyíl- és dárda mérgeket aktívan vizsgálják terápiás drogként való felhasználhatóságuk szempontjából.

Egyes varangyok, például a Colorado folyó varangy és a nádi varangy bőrváladékai bufotoxinokat tartalmaznak, amelyek közül néhány, például a bufotenin, pszichoaktív, és ezért rekreációs drogként használják őket. Jellemzően a bőrváladékot szárítják és elfüstölik. A bőrnyalás különösen veszélyes, és úgy tűnik, hogy ez egy városi mítosz. Lásd pszichoaktív varangy.

Légzés és keringés

A béka bőre áteresztő az oxigén és a szén-dioxid, valamint a víz számára. A bőr felszíne közelében számos véredény található. Amikor a béka a víz alatt van, az oxigén a bőrön keresztül közvetlenül a véráramba jut. A szárazföldön a kifejlett békák a tüdőjüket használják a légzéshez. Tüdőjük hasonló az emberéhez, de a mellkasi izmok nem vesznek részt a légzésben, és nincsenek bordák vagy rekeszizom a légzés támogatására. A békák úgy lélegeznek, hogy az orrlyukakon keresztül szívják be a levegőt (ami a torok felfúvódását okozza), és összenyomják a szájpadlást, ami a levegőt a tüdőbe kényszeríti.

A békák háromkamrás szívükről ismertek, ami a madarak és az emlősök kivételével minden négylábúval közös. A háromkamrás szívben a tüdőből származó oxigéndús vér és a légzőszövetekből származó oxigénmentes vér külön pitvarokon keresztül jut be, és egy spirálszelepen keresztül a megfelelő érbe – az oxigéndús vér esetében az aortába, a oxigénmentes vér esetében a tüdővénába – kerül. Ez a különleges szerkezet elengedhetetlen ahhoz, hogy a kétféle vér keveredése minimális legyen, ami lehetővé teszi, hogy a békák anyagcseréje magasabb legyen, és aktívabbak legyenek, mint egyébként.

Természettudomány

A békák életciklusa, akárcsak a többi kétéltűé, négy fő szakaszból áll: tojás, ebihal, metamorfózis és kifejlett egyed. Az, hogy a békák a tojás és az ebihal stádiumban a vízi környezetre támaszkodnak, számos szaporodási viselkedésformát eredményez, amelyek közé tartoznak a jól ismert párzási hangok, amelyeket a legtöbb faj hímjei használnak, hogy a nőstényeket a szaporodásra kiválasztott vízfelületre csalogassák. Egyes békák a tojásrakás után még egy ideig gondoskodnak az ikrákról – és egyes esetekben még az ebihalakról is.

A tojástól a kifejlett egyedekig

A béka életciklusa egy petével kezdődik. A tojásokat általában a vízbe rakja, és egy-egy nőstény akár több ezer tojást tartalmazó tojástömeget, úgynevezett békaivadékot is rakhat. Az ikrák rendkívül érzékenyek a ragadozókra, ezért a békák számos technikát fejlesztettek ki a következő generáció túlélésének biztosítására. Ez leggyakrabban a szinkronszaporodást jelenti. Sok egyed szaporodik egyszerre, legyőzve a ragadozókat; az utódok többsége így is elpusztul a ragadozók miatt, de nagyobb az esélye annak, hogy néhány túléli. Egy másik módja annak, hogy egyes fajok elkerüljék a ragadozókat és a kórokozókat, amelyeknek az ikrák a tavakban ki vannak téve, az, hogy az ikrákat a tó feletti levelekre rakják, amelyeknek zselatinos bevonata a nedvesség megtartását szolgálja. Ezeknél a fajoknál az ebihalak kikelésekor a vízbe pottyannak. Egyes fajok vízbe rakott petéi képesek érzékelni a közeli ragadozó darazsak vagy kígyók rezgéseit, és korán kikelnek, hogy elkerüljék az elfogyasztásukat. Egyes fajok, mint például a nádi varangy (Bufo marinus), mérgező petéket raknak, hogy a ragadozókat minimalizálják. Bár a tojásfázis hossza a fajtól és a környezeti körülményektől függ, a vízi tojások általában egy héten belül kikelnek.

A tojások kikelnek, és ebihalaként (esetenként pollibogárként) folytatják életüket. Az ebihalak víziállatok, nincsenek elülső és hátsó lábaik, a légzéshez kopoltyúkkal, az úszáshoz pedig uszonyokkal ellátott farokkal rendelkeznek. Az ebihalak jellemzően növényevők, főként algákkal táplálkoznak, köztük a kopoltyúkon keresztül a vízből kiszűrt kovamoszatokkal. Egyes fajok az ebihal stádiumban húsevők, rovarokat, kisebb ebihalakat és halakat fogyasztanak. Az ebihalak nagyon érzékenyek a halak, a gőték, a ragadozó búvárbogarak és a madarak, például a jégmadarak ragadozására. Az ebihalak között megfigyelték a kannibalizmust. Számos fajnál, például a nádi varangyoknál mérgező ebihalak fordulnak elő. Az ebihal stádiuma akár egy hétig is tarthat, vagy az ebihalak telelnek át, és a következő évben metamorfózissá alakulnak egyes fajoknál, mint például a bába varangy (Alytes obstetricans) és a közönséges ásóbéka (Pelobates fuscus).

Az ebihal stádium végén a békák metamorfózison mennek keresztül, amelynek során átalakulnak felnőtt alakba. A metamorfózis a morfológia és a fiziológia drámai átalakulásával jár, mivel az ebihalak hátsó lábakat, majd mellső lábakat fejlesztenek, elveszítik kopoltyúikat és tüdőt fejlesztenek. Bélrendszerük megrövidül, mivel a növényevő táplálkozásról húsevő táplálkozásra térnek át. A szemek rostrálisan és dorsálisan vándorolnak, lehetővé téve a kifejlett békák binokuláris látását. A szemek helyzetének ez a változása tükrözi a zsákmányból ragadozóvá válást, ahogy az ebihal fejlődik, és kevésbé függ a nagyobb és szélesebb látómezőtől, és inkább a mélységérzékeléstől. A békacsőről a kifejlett békává válás utolsó szakasza az apoptózissal (programozott sejthalál) és a farok reszorpciójával jár.

A metamorfózis után a fiatal felnőttek elhagyhatják a vizet és szétszóródhatnak szárazföldi élőhelyekre, vagy felnőttként továbbra is a vízi élőhelyen élhetnek. Felnőttként szinte minden békafaj húsevő, gerincteleneket, például ízeltlábúakat, gyűrűsállatokat és haslábúakat fogyaszt. Néhány nagyobb faj zsákmányállatokat, például kisemlősöket, halakat és kisebb békákat is ehet. Egyes békák ragadós nyelvükkel kapják el a gyorsan mozgó zsákmányt, míg mások a kezükkel fogják el a zsákmányt, és a szájukba kényszerítik. Van azonban néhány olyan békafaj, amely elsősorban növényekkel táplálkozik. A kifejlett békákat maguk is zsákmányolják a madarak, a nagy halak, a kígyók, a vidrák, a rókák, a borzok, a hermelinek és más állatok. A békákat az emberek is fogyasztják (lásd a mezőgazdaságról szóló részt alább).

Szaporodás

Amint a kifejlett békák elérik az ivarérettséget, egy vízforrásnál, például egy tónál vagy pataknál gyülekeznek, hogy szaporodjanak. Sok béka visszatér arra a vízterületre, ahol született, ami gyakran több ezer békát érintő éves vándorlást eredményez. A kontinentális Európában a vándorló békák nagy része az utakon pusztult el, mielőtt speciális kerítéseket és alagutakat építettek volna számukra.

A szaporodóhelyen a hím békák a párjukat hívogatják, és együttesen békakórussá válnak. A hívás csak az adott fajra jellemző, és az adott faj nőstényeit vonzza. Egyes fajoknál a hímek nem hívnak, hanem elfogják a hívó hímhez közeledő nőstényeket.

A hím és a nőstény békák ezután amplexuson mennek keresztül. Ennek során a hím felkapaszkodik a nőstényre, és szorosan megragadja azt. A megtermékenyítés külsőleg történik: a petesejt és a spermium a testen kívül találkozik. A nőstény kibocsátja petéit, amelyeket a hím béka spermiumoldattal fed be. A peték ezután megduzzadnak és védőbevonatot képeznek. A peték jellemzően barna vagy fekete színűek, átlátszó, zselatinszerű borítással.

A legtöbb mérsékelt égövi békafaj késő ősz és kora tavasz között szaporodik. Az Egyesült Királyságban a legtöbb közönséges békapopuláció februárban hozza a békaivadékot, bár az időzítésben nagy eltérések vannak. A vízhőmérséklet ebben az évszakban viszonylag alacsony, jellemzően négy és 10 Celsius-fok között van. Az ilyen körülmények között történő szaporodás segíti a fejlődő ebihalakat, mivel a víz oldott oxigénkoncentrációja hideg hőmérsékleten a legmagasabb. Ennél is fontosabb, hogy a szezon korai szakaszában történő szaporodás biztosítja, hogy a megfelelő táplálék a megfelelő időben álljon a fejlődő békák rendelkezésére.

Szülői gondoskodás

Bár az utódgondozás a békáknál kevéssé ismert, becslések szerint a kétéltűfajok akár 20%-a is gondoskodhat így vagy úgy utódairól, és a szülői viselkedésmódok nagy változatosságot mutatnak. Egyes méreggyilkos békafajok az erdő talajára rakják petéiket, és védik azokat, óvják a ragadozóktól és nedvesen tartják őket. Ha túlságosan kiszáradnak, a béka rájuk vizel. Kikelés után a szülő (a nem a fajtól függ) a hátán egy víztartó broméliára helyezi őket. A szülő ezután úgy táplálja őket, hogy megtermékenyítetlen tojásokat rak a broméliába, amíg a fiatalok át nem alakulnak. Más békák a tojásokat és az ebihalakat a hátsó lábukon vagy a hátukon hordozzák (pl. a bába varangyok, Alytes spp.). Egyes békák még a saját testükben is védik utódaikat. A hím ausztrál erszényes béka (Assa darlingtoni) oldalán erszényeket találunk, amelyekben az ebihalak a metamorfózisig tartózkodnak. Az Ausztráliából származó, mára valószínűleg kihalt gyomorbékák (Rheobatrachus nemzetség) nősténye lenyeli ebihalait, amelyek aztán a gyomrában fejlődnek. Ehhez a Gastric-brooding békának le kell állítania a gyomorsav kiválasztását és el kell nyomnia a perisztaltikát (a gyomor összehúzódását). A chilei Darwin-béka (Rhinoderma darwinii) az ebihalakat a hangzacskójába helyezi a fejlődéshez.

Hívás

A béka hívása a fajára jellemző. A békák úgy hívnak, hogy a torkukban lévő gégén keresztül vezetik a levegőt. A legtöbb hívó békánál a hangot egy vagy több hangzsák, a torok alatt vagy a száj sarkán lévő bőrhártyák erősítik fel, amelyek a hívás felerősítése során kitágulnak.

Néhány békánál, például a Heleioporus és a Neobatrachus nemzetségben élő békáknál nincs hangzsák, de ezek a fajok is képesek hangos hívást produkálni. A szájüregük megnagyobbodott és kupola alakú, ami rezonanciakamraként működik, és felerősíti a hívásukat. A hanghüvely nélküli és hangos hívással nem rendelkező békafajok általában áramló vízhez közeli területeken élnek. Az áramló víz zaja minden hívást elnyom, ezért más eszközökkel kell kommunikálniuk.

A hívás fő oka az, hogy a hímek így vonzzák a párjukat. A hímek vagy egyénileg, vagy kórusnak nevezett csoportban hívnak. Számos békafaj nőstényei, például a Polypedates leucomystax, a hímekével viszontszerű hívásokat produkálnak, amelyek katalizátorként hatnak a szaporodási tevékenység fokozására a szaporodó kolóniában. A hím békák egy másik hím által felültetett hím által kibocsátott felszabadító hangot bocsátanak ki. A trópusi fajoknak van egy esőhangjuk is, amelyet az esőt megelőző páratartalom-jelzések alapján adnak ki. Sok fajnak van egy territoriális hívása is, amelyet más hímek elkergetésére használnak. Mindezeket a hangokat a békák zárt szájjal adják ki.

A vészhangot, amelyet egyes békák akkor adnak ki, ha veszélyben vannak, nyitott szájjal adják ki, ami magasabb hangú hangot eredményez. A hívás hatékonysága ismeretlen; feltételezhető azonban, hogy a hívás addig csábítja a ragadozót, amíg egy másik állatot oda nem csalogat, és így eléggé eltereli a figyelmét a meneküléshez.

Sok békafajnak van mély hangja, vagy károgása. Az onomatopoétikus írásmód Nagy-Britanniában gyakran “crrrrk”, az USA-ban pedig “ribbit”. Ez a különbség az egyes régiókon belüli különböző fajoknak köszönhető (pl. közönséges béka (Rana temporaria) Nagy-Britanniában és leopárd béka (Rana pipiens) az USA-ban). Az amerikai bölömbéka (Rana catesbiana) krákogását néha “jug o’ rum”-nak írják.

Elterjedés és természetvédelmi helyzet

A békák szinte világszerte előfordulnak, de az Antarktiszon nem fordulnak elő, és sok óceáni szigeten sincsenek jelen. A békák legnagyobb változatossága a világ trópusi területein fordul elő. Ennek oka, hogy a víz könnyen elérhető, ami bőrük miatt megfelel a békák igényeinek. Egyes békák száraz területeken, például sivatagokban élnek, ahol a víz nehezen hozzáférhető, és a túléléshez különleges alkalmazkodásra van szükségük. Az ausztrál Cyclorana nemzetség és az amerikai Pternohyla nemzetség a föld alá temeti magát, vízhatlan gubót hoz létre, és száraz időszakokban téli álmot alszik. Amint esik az eső, előbújnak, keresnek egy ideiglenes tavat és szaporodnak. A peték és az ebihalak fejlődése a legtöbb más békához képest nagyon gyors, így a szaporodás még a tó kiszáradása előtt befejeződik. Egyes békafajok alkalmazkodtak a hideghez, mint például az északi sarkkörön élő erdei béka, a faj télen a földbe temeti magát, és testének nagy része megfagy.

A békaállományok az 1950-es évek óta drámaian csökkentek, a fajok több mint egyharmadát a kihalás fenyegeti, és több mint 120 fajról feltételezik, hogy az 1980-as évek óta kihalt. Ezek közé a fajok közé tartozik a Costa Rica-i arany varangy és az ausztráliai gyomorbékák. A békapopulációk csökkenésének jelentős oka az élőhelyvesztés, a szennyező anyagok, az éghajlatváltozás, a nem őshonos ragadozók/konkurensek betelepítése és az újonnan megjelenő fertőző betegségek, köztük a chytridiomycosis. Sok környezettudós úgy véli, hogy a kétéltűek, köztük a békák, kiváló biológiai indikátorai a tágabb ökoszisztéma egészségének, mivel a táplálékhálózatban köztes pozícióban vannak, bőrük áteresztő, és életük jellemzően kétfázisú (vízi lárvák és szárazföldi felnőttek).

Egy 2006-ban végzett kanadai tanulmány szerint a nagy forgalom a békák élőhelyei közelében nagy veszélyt jelent a békaállományokra.

Evolúció

A legkorábbi ismert (proto) béka a Triadobatrachus massinoti, a madagaszkári korai triászból. Körülbelül 250 millió éves, és még nem alakult ki benne a jelenleg a békákhoz társított tulajdonságok teljes kombinációja. A koponya békaszerű, széles, nagy szemgödrökkel, de a fosszília számos más, a modern kétéltűektől eltérő tulajdonsággal rendelkezik. Ezek közé tartozik az eltérő csípőcsont, a hosszabb test, több csigolyával, és a farokcsigolyák különállóak (míg a modern békáknál a farokcsigolyák összenőttek, és urostyle vagy coccyx néven ismertek). A síp- és szárkapocscsontok nem összenőttek és különállóak, ami valószínűsíti, hogy a Triadobatrachus nem volt hatékony ugró.

Egy másik, Arizonában felfedezett, Prosalirus bitis nevű fosszilis békát 1985-ben fedeztek fel, és nagyjából a Triadobatrachusszal egy időben keletkezett. A Triadobatrachushoz hasonlóan a Prosalirusnak sem voltak jelentősen megnagyobbodott lábai, de jellegzetes, háromágú medencerendszerrel rendelkezett. A Triadobatrachusszal ellentétben a Prosalirus már szinte teljesen elvesztette a farkát.

A legkorábbi valódi béka a Vieraella herbsti, a korai jura korból (188-213 Mya). Csak egyetlen állat hát- és hasi lenyomataiból ismerjük, és az ormány-nyílás hosszát 33 mm-re becsülték. A középső jura korból származó Notobatrachus degiustoi valamivel fiatalabb, körülbelül 155-170 millió éves. Valószínű, hogy a modern Anura evolúciója a jura korszakra befejeződött. A fő evolúciós változások a test megrövidülését és a farok elvesztését jelentették.

A legkorábbi teljes fosszilis bizonyíték egy modern békára a 125 millió évvel ezelőtt élt sanyanlichan, amely minden modern béka jellegzetességgel rendelkezett, de a modern békák 8 helyett 9 preszakrális csigolyát viselt, és nyilvánvalóan még mindig átmeneti faj volt.

Békafosszíliákat találtak minden kontinensen, beleértve az Antarktiszt is.

A békák is konvergens evolúciónak voltak kitéve. Egy esetben teljesen különböző területeken élő békák megtanultak megenni bizonyos ízeltlábúakat, amelyek bizonyos mérgeket tartalmaztak, amelyeket a békák beépítettek a saját védekezésükbe. Egy másik esetben egyes dél-amerikai békák az erszényes állatokéhoz hasonló háti költőzacskókat fejlesztettek ki.

Felhasználás a mezőgazdaságban és a kutatásban

A békákat kereskedelmi céllal többféleképpen tenyésztik. A békákat élelmiszerként használják; a békacomb Kínában, Franciaországban és az amerikai Dél számos részén, különösen Louisianában csemege. A középiskolai és egyetemi anatómiaórákon az elpusztult békákat néha boncolásra használják, gyakran miután színes műanyagot fecskendeztek bele, hogy a szervek közötti kontrasztot fokozzák. Ez a gyakorlat az utóbbi években az állatjóléttel kapcsolatos aggodalmak növekedésével visszaszorult.

A békák a tudomány története során fontos modellszervezetként szolgáltak. A tizennyolcadik századi biológus, Luigi Galvani a békákat tanulmányozva fedezte fel az elektromosság és az idegrendszer közötti kapcsolatot. Az afrikai karmos békát vagy platánbékát (Xenopus laevis) először a 20. század első felében használták széles körben laboratóriumokban terhességi vizsgálatokra. Amikor a humán koriongonadotropint, a vemhes nők vizeletében jelentős mennyiségben megtalálható hormont befecskendezik a nőstény X. laevisbe, az peték lerakására készteti őket. 1952-ben Robert Briggs és Thomas J. King szomatikus sejtmagátültetéssel klónozott egy békát, ugyanazzal a technikával, amelyet később Dolly, a birka létrehozásához használtak, kísérletük volt az első alkalom, amikor sikeres magátültetést hajtottak végre metazoáknál.

A békákat azért használják a klónozási kutatásokban és az embriológia más ágaiban, mert a békák az ember legközelebbi élő rokonai közé tartoznak, amelyeknek nincs a legtöbb más gerincesre jellemző tojáshéjuk, és így megkönnyítik a korai fejlődés megfigyelését. Bár alternatív vemhességi teszteket fejlesztettek ki, a biológusok továbbra is a Xenopust használják modellszervezetként a fejlődésbiológiában, mivel fogságban könnyen nevelhető, valamint nagyméretű és könnyen manipulálható embrióval rendelkezik. Az utóbbi időben a X. laevis-t egyre inkább kiszorítja kisebb rokona, a X. tropicalis, amely egy-két év helyett (mint a X. laevis) öt hónap alatt éri el a reproduktív kort, megkönnyítve a generációk közötti gyorsabb vizsgálatokat. A X. tropicalis genomszekvenciája valószínűleg legkésőbb 2015-re elkészül.

Békák a populáris kultúrában

A békák a folklórban, a mesékben és a populáris kultúrában kiemelkedő szerepet játszanak. Általában jóindulatúnak, csúnyának, esetlennek, de rejtett tehetségekkel rendelkezőnek ábrázolják őket. Ilyen például Michigan J. béka, A békaherceg és Kermit, a béka. A Warner Brothers rajzfilmjében szereplő Michigan J. béka csak a gazdájának énekel és táncol. Amint egy másik ember ránéz, visszatér a békaszerű pózba. “A békaherceg” egy tündérmese egy békáról, aki egy csók után jóképű herceggé változik. Kermit, a béka viszont a Szezám utca és a The Muppet Show lelkiismeretes és fegyelmezett szereplője; bár nyíltan barátságos és rendkívül tehetséges, gyakran úgy ábrázolják, mint aki visszahúzódik az extravagánsabb karakterek fantáziadús viselkedésétől.