Alai

葉っぱに隠れているCrinia signifera (Common Eastern Froglet) camouflaged against leaf litter.

多くの蛙は皮膚、特に骨盤のあたりから直接水を吸収することができます。 しかし、カエルの皮膚の透水性により、水分が失われることもあります。 一部のアマガエルは、皮膚の防水層で水分の損失を減らしている。 また、夜間の活動や水を節約する姿勢で休むなど、水を節約する行動をとっているものもいます。 この姿勢は、カエルがつま先と指をそれぞれ身体とあごの下に入れ、身体と基質の間に隙間がないように横たわっている状態です。 また、カエルの種類によっては、大きな群れで隣のカエルの皮膚に触れながら休むこともあります。 これにより、皮膚が空気や乾燥した表面にさらされる量が減り、水分の損失が少なくなります。 これらの適応は、主に樹上生活で十分に水分の損失を減らすだけで、乾燥した条件には適していません。

カモフラージュはカエルによく見られる防御機構です。 カモフラージュされたカエルのほとんどは夜行性であり、それが隠れる能力を高めています。 夜行性のカエルは通常、日中に理想的なカモフラージュの位置を見つけ、眠ります。 一部のカエルは色を変える能力を持っています。 しかし、これは通常1色か2色の色合いに限定されます。 たとえば、White’s tree frog（Litoria caerulea）は緑と茶色の色調を変化させます。 イボや皮膚のひだのような特徴は、通常、地上に住むカエルに見られ、滑らかな皮膚では効果的に隠蔽することができま せん。

特定のカエルは、光と水分が色素細胞を刺激して膨張または収縮させるため、昼と夜の間で色が変わります。

毒

多くのカエルには、潜在的な捕食者にとって不快になるような軽い毒性があります。 例えば、すべてのヒキガエルは、頭頂部の目の後ろに位置する大きな毒腺-耳下腺-を持っています。 ポイズンダートフロッグなど、一部のカエルは特に毒性が強くなっています。 カエルの毒素の化学的構成は、刺激物、幻覚剤、痙攣剤、神経毒、血管収縮剤（血管を狭める）な ど様々です。 カエルを捕食する動物の多くは、これらの毒の高いレベルに耐えられるように適応しています。 3177>

一部のカエルは食べたアリや他の節足動物から毒を得ますが、オーストラリアのコロボリーガエル（Pseudophryne corroboree and Pseudophryne pengilleyi）のように、食事から由来しないアルカロイドを製造できるカエルもいます。 南米の先住民の中には、ポイズンダートフロッグから毒を抽出し、ダーツに塗布して狩りをする人もいますが、この目的に使用できるほど毒性が強い種はほとんどありません。 以前はダーツではなく矢に毒を塗るというのは誤解であった。 そのため、1980年代前半に「Poison Arrow Frog」から「Poison Dart Frog」に通称が変更された。 毒を持つカエルは鮮やかな色で自分の毒性をアピールする傾向があり、これはアポセマティズムと呼ばれる適応戦略です。 熱帯アメリカには少なくとも2種の非毒カエル（Eleutherodactylus gaigeiとLithodytes lineatus）が存在し、自己防衛のためにヤドクガエルの色彩を模倣する（Batesian mimicry）。

カエルの毒は非常に多様なので、「自然の薬局」として生化学者の関心を集めている。 アルカロイドのエピバチジンはモルヒネの200倍も強力な鎮痛剤で、ポイズンダートフロッグのいくつかの種に含まれている。 また、カエルの皮膚から単離された化学物質は、HIV感染に対する抵抗力を与える可能性があります。 3177>

コロラドリバーヒキガエルやケインヒキガエルなどの一部のヒキガエルの皮膚分泌物にはブフォトキシンが含まれ、そのうちのいくつかはブフォテニンなどの精神作用があるため、娯楽用麻薬として使用されてきた。 一般的には、皮膚分泌物を乾燥させて燻製にする。 特に皮膚を舐めることは危険であり、都市伝説を構成しているようである。 psychoactive toadを参照。

Respiration and circulation

カエルの皮膚は酸素と二酸化炭素、そして水に対して透過性を持っている。 皮膚の表面近くには多くの血管がある。 カエルが水中にいるとき、酸素は皮膚から直接血流に伝わります。 陸上では、成体のカエルは肺を使って呼吸します。 肺は人間の肺と似ていますが、胸の筋肉は呼吸に関与せず、呼吸を支える肋骨や横隔膜もあり ません。 カエルの呼吸は、鼻孔から空気を取り込み（喉を膨らませ）、口の底を圧縮することで空気を肺に送り込む。

カエルは、鳥と哺乳類以外のすべての四足動物に共通する3室構造の心臓を持つことで知られている。 三室型心臓では、肺からの酸素化血液と呼吸組織からの脱酸素化血液が別々の心房から入り、螺旋弁を介して、酸素化血液は大動脈、脱酸素化血液は肺静脈というように、適切な血管に導かれる。 この特殊な構造は、2種類の血液の混合を最小限に抑えるために不可欠であり、これによりカエルはより高い代謝率を持ち、他の場合よりも活動的になることができる。

自然史

カエルのライフサイクルは、他の両生類と同様に卵、オタマジャクシ、変態、成体の主に4段階から構成されている。 卵とオタマジャクシの段階で水中環境に依存するため、カエルはさまざまな繁殖行動をとります。 また、産卵後しばらくは卵の世話をするカエルもおり、場合によってはオタマジャクシの世話まですることもある。

卵から成体へ

Frogspawn

。 Froglet

Adult leopard frog

カエルの一生は卵からはじまる。 卵は一般的に水中に産み付けられ、個々のメスはカエル産卵と呼ばれる数千個の卵を含む卵塊を産むこともある。 卵は捕食されやすいため、カエルは次世代の生存を確保するために様々な技術を進化させてきました。 最も一般的なのは同期生殖です。 多くの個体が同時に繁殖することで、捕食者の行動を圧倒します。それでも大部分の子どもは捕食によって死にますが、一部の子どもは生き残る可能性が高くなります。 また、池の中で卵が受ける捕食者や病原体を避けるために、池の上にある葉に卵を産み付け、ゼラチン質の皮膜で水分を保持する種もいる。 これらの種では、オタマジャクシはふ化すると水中に落ちる。 水中に産卵された卵は、近くにいるスズメバチやヘビの振動を感知し、食べられないように早めに孵化する種類もいる。 また、ツチガエル（Bufo marinus）のように、捕食を最小限にするために毒卵を産む種もいる。 卵の時期の長さは種や環境条件によって異なるが、水生の卵は一般に1週間以内に孵化する。

孵化した卵はオタマジャクシ（たまにポリウォグとも呼ばれる）として生活を続ける。 オタマジャクシは水生で、前足と後足がなく、呼吸のためのエラと泳ぐためのヒレのついた尾を持っている。 一般に草食性で、珪藻類などの藻類を主食とし、鰓で水中から濾過される。 オタマジャクシの段階では肉食性で、昆虫や小さなオタマジャクシ、魚などを食べる種もいる。 オタマジャクシは、魚やイモリ、捕食性の潜水甲虫、カワセミなどの鳥類に捕食されやすい。 オタマジャクシの間では共食いが観察されている。 毒を持つオタマジャクシは、カエルなど多くの種に存在する。 オタマジャクシ期は1週間と短い場合もあれば、ミドワヒキガエル（Alytes obstetricans）やヒキガエル（Pelobates fuscus）など、オタマジャクシが越冬して翌年に変態する種もある。

オタマジャクシ期の終わりにはカエルは変態を行い、大人の姿へと移行していく。 オタマジャクシは後脚、前脚の順に発達し、エラを失い、肺が発達するなど、変態には形態と生理の劇的な変化が伴う。 草食性から肉食性へと移行し、腸が短くなる。 目が吻側と背側に移動し、成体のカエルが示す両眼視が可能になる。 この目の位置の移動は、オタマジャクシが発達し、より大きく広い視野に頼らず、より奥行きの知覚に頼るようになり、獲物から捕食者へのシフトを反映している。

変態後、若い成体は水中を離れて陸上の生息地に分散する場合と、成体になっても水中の生息地に住み続ける場合がある。 ほぼすべての種のカエルは、成体では肉食性で、節足動物、環形動物、腹足類などの無脊椎動物を食べる。 大型の種の中には、小型の哺乳類や魚類、小型のカエルなどの獲物を食べるものもいます。 粘着性のある舌で動きの速い獲物を捕らえるカエルもいれば、手で獲物を捕らえ、無理やり口に入れるカエルもいる。 しかし、植物を主に食べるカエルの種類はごくわずかです。 成体のカエルは、それ自体が鳥や大型魚、ヘビ、カワウソ、キツネ、アナグマ、コイなどの動物に捕食される。 カエルは人間にも食べられます（後述の農業の項参照）。

繁殖

カエルの成体は成熟すると、池や川などの水源に集まって繁殖を行います。 多くのカエルは生まれた水域に戻り、多くの場合、数千匹のカエルが毎年移動することになる。 ヨーロッパ大陸では、渡り鳥のために特別な柵やトンネルが作られる前は、渡り鳥の多くが道路で死亡していました。

Male and female Common toad (Bufo bufo) in amplexus

繁殖地に到着すると雄蛙は相手を呼び寄せるために声を出して一斉に蛙たちのコーラスを奏でるようになる。 この鳴き声はその種に特有のもので、その種のメスを惹きつけます。 一部の種には、呼びかけをしないサテライトオスがいて、呼びかけをするオスに近づいてくるメスを妨害します。

その後、オスとメスのカエルは複屈折を行います。 これは、オスがメスに乗り移り、メスを強くつかむというものです。 受精は体外で行われます。卵と精子が体外で出会います。 メスは卵を放出し、オスはそれを精子液で覆います。 卵は膨張し、保護膜を形成します。 卵は一般的に茶色か黒で、透明なゼラチン状の覆いがあります。

ほとんどの温帯種のカエルは晩秋から早春の間に繁殖します。 イギリスでは、一般的なカエルの個体群のほとんどが2月に産卵しますが、時期には大きなばらつきがあり ます。 この時期の水温は比較的低く、通常4〜10℃です。 水中の溶存酸素濃度は低温時に最も高くなるため、このような条件下で繁殖することは、発育中のオタマジャクシにとって有益です。 さらに重要なのは、季節の早い時期に繁殖することで、発育中のカエルに適切なタイミングで適切な餌が行き渡ることだ。

Parental care

Ernst Haeckel’s 1904 Kunstformen der Naturのカラープレートで、親の世話をする2つの例を含むカエルの種を描いています。

カエルの子孫の世話はよく分かっていませんが、両生類の種の最大20％が何らかの形で子供の世話をすると推定され、親の行動は非常に多様です。 ポイズンダートフロッグの一部の種は林床に卵を産み、卵を保護し、捕食から守り、卵を湿らせます。 卵が乾燥しすぎると、カエルはその上に排尿します。 孵化後、親（種によって性別は異なる）は卵を背中に乗せて、水を溜めるブロメリアまで移動させる。 親は、稚魚が変態するまでブロメリアの中に未受精卵を産み付け、稚魚を養う。 他のカエルは卵やオタマジャクシを後ろ足や背中に乗せて運ぶ（例：ミドリヒキガエル、Alytes spp.)。 さらに、自分の体の中で子供を守るカエルもいます。 オーストラリアのパウチドフロッグ（Assa darlingtoni）のオスは、脇腹に袋があり、そこにオタマジャクシが変態するま で入っています。 オーストラリアのGastric-brooding Frogs（Rheobatrachus属）のメスは、オタマジャクシを飲み込み、その後胃の中で成長します（現在は絶滅したと思われます）。 そのためには、胃酸の分泌を止め、胃の蠕動運動（収縮）を抑制する必要がある。 チリに生息するダーウィンフロッグ（Rhinoderma darwinii）は、オタマジャクシを声帯嚢に入れ発育させる。

Call

カエルの声はその種固有のものである。 カエルは、のどの喉仏に空気を通すことで鳴く。 ほとんどのカエルの鳴き声は、1つ以上の声帯嚢（喉の下または口角の皮膚の膜で、鳴き声を増幅する際に膨らむ）によって増幅される。

Heleioporus属やNeobatrachus属など、声帯嚢がないカエルもいるが、これらの種はまだ大きな鳴き声を出すことができる。 頬腔が大きくドーム状になっており、これが共鳴室となって鳴き声が増幅される。 声帯嚢がなく、大きな声で鳴かないカエルの仲間は、水の流れる場所に生息する傾向がある。

鳴き声の主な理由は、オスが仲間を誘うためである。 オスは個々に、あるいはコーラスと呼ばれる集団で鳴く。 Polypedates leucomystaxなど多くの種のカエルのメスは、オスの呼び声と相互の呼び声を出し、繁殖コロニーでの繁殖活動を促進する触媒として機能します。 オスのカエルは他のオスに乗られるとリリースコールを出します。 また、熱帯性の種は、雨が降る前に湿度を手がかりにレインコールを発します。 多くの種は、他のオスを追い払うために使用されるテリトリーコールも持っています。 これらのコールはすべてカエルの口を閉じた状態で発せられる。

一部のカエルが危険にさらされたときに発するディストレスコールは、口を開けた状態で発せられ、より高い音で鳴くことになる。 その効果は不明だが、他の動物が引き寄せられるまで捕食者の興味をそそり、逃走に十分な注意をそらすためではないかと推測されている。 擬音語では、イギリスでは「crrrk」、アメリカでは「ribbit」と表記されることが多い。 この違いは、それぞれの地域内での種の違いによるものです（例：イギリスではCommon frog (Rana temporaria) 、アメリカではLeopard frog (Rana pipiens) ）。 アメリカウシガエル（Rana catesbiana）の鳴き声は、「jug o’ rum」と表記されることもある。

分布と保全状況

Golden toad (Ollotis periglenes) – last seen in 1989

Frogs is found almost worldwide.The Frogs are almost worldwide.The Frogs are last seen in 1989

1950年代以降、カエルの個体数は劇的に減少し、3分の1以上の種が絶滅の危機にあると考えられ、1980年代以降は120種以上が絶滅した疑いがあるとされている。 その中には、コスタリカのゴールデン・ヒキガエルやオーストラリアの胃袋を持ったカエルなどが含まれています。 生息地の損失は、汚染物質、気候変動、非固有の捕食者や競争相手の導入、ツボカビ症などの新興感染症と同様に、カエルの個体数減少の重大な原因となっています。 多くの環境科学者は、カエルを含む両生類は食物網の中間に位置し、浸透性の皮があり、通常二相性（水生幼生と陸生成体） であることから、より広い生態系の健全性を示す優れた生物学的指標であると考えています。

2006年に行われたカナダの研究では、カエルの生息地の近くの激しい交通がカエルの個体群に対する 大きな脅威であると提案しています。

進化

チェコ共和国から出土したカエルの化石（Palaeobatrachus gigasの可能性あり）。 これは約2億5000万年前のもので、現在のカエルに関連する特徴の完全な組み合わせがまだ進化していなかった。 頭蓋骨はカエルに似ており、幅が広く、眼窩が大きい。しかし、この化石には、現代の両生類とは異なる多くの特徴がある。 腸骨が異なること、体が長く脊椎骨が多いこと、尾に別々の脊椎骨があること（現代のカエルでは尾の脊椎骨は融合しており、ウロスタイルまたは尾骨として知られている）などがその例である。 また、脛骨と腓骨は融合せずに分離しているため、Triadobatrachusは効率的な跳躍ができなかった可能性が高い。

1985年にアリゾナ州で発見されたProsalirus bitisというカエルの化石もTriadobatrachusとほぼ同時期に発見されたものである。 Triadobatrachusと同様に、Prosalirusは大きく肥大した脚を持たず、典型的な三又の骨盤の構造を持っていました。 3177>

最古のカエルはジュラ紀初期（188-213Ma）のVieraella herbstiである。 このカエルは1匹の背中と腹の印象からしか知られておらず、鼻口部の長さは33mmと推定されます。 ジュラ紀中期のNotobatrachus degiustoiはやや若く、約1億5500万〜1億7000万年前である。 現代のアヌーラの進化はジュラ紀までに完了したと思われる。 3177>

現代のカエルの化石で最も古い記録は、1億2500万年前に生きていたサンヤンリチャンで、現代のカエルの特徴をすべて持っていたが、現代のカエルの8個の前胸椎の代わりに9個を持っており、明らかにまだ移行種であることがわかった。

カエルの化石は、南極を含むすべての大陸で発見されています。

カエルも収斂進化を遂げています。 あるケースでは、まったく異なる地域のカエルが、ある毒を含むある節足動物を食べることを覚え、それをカエルが自らの防御に取り入れたのです。 また、南米の一部のカエルは背中の子袋を有袋類のものに似せて進化させた例もあります。

農業や研究での利用

カエルはいくつかの目的のために商業的に飼育されている。 カエルは食用にされ、カエルの足は中国、フランス、アメリカ南部、特にルイジアナ州の多くの地域で珍味として食べられている。 死んだカエルは高校や大学の解剖学の授業で解剖に使われることがあり、臓器間のコントラストを強調するために着色されたプラスチックを注入されることがよくあります。 この方法は、動物愛護への懸念が高まるにつれ、近年は減少しています。

カエルは、科学の歴史を通じて重要なモデル生物としての役割を担ってきた。 18世紀の生物学者ルイジ・ガルヴァーニは、カエルの研究を通じて電気と神経系の関連性を発見した。 アフリカツメガエル（Xenopus laevis）は、20世紀前半に初めて実験室で妊娠実験に広く使用された。 ヒト絨毛性ゴナドトロピンは、妊婦の尿に大量に含まれるホルモンで、これをメスのX. laevisに注射すると、卵を産むように誘導することができる。 1952年、ロバート・ブリッグスとトーマス・J・キングは、体細胞核移植によってカエルのクローンを作りました。この技術は、後に羊のドリーを作るために使われたものと同じで、彼らの実験は、メタゾアンで初めて核移植を成功させたものでした。 代替の妊娠アッセイが開発されたものの、飼育が容易で胚が大きく操作しやすいことから、生物学者は発生生物学のモデル生物としてゼノパスを使用し続けています。 近年、X. laevisは、より小型の親類であるX. tropicalisに取って代わられつつあり、X. laevisのように1〜2年ではなく、5ヶ月で生殖年齢に達するため、世代を超えてより早く研究を行うことができる。

Frogs in popular culture

Frogs feature in folklore, fairy tales and popular culture in prominced in the prominced. 彼らは善良で、醜く、不器用で、しかし隠れた才能を持つものとして描かれる傾向がある。 例えば、Michigan J. Frog、The Frog Prince、Kermit the Frogなどです。 ワーナーブラザーズのアニメに登場するMichigan J. Frogは、飼い主のためだけに歌と踊りを披露する。 他の人が彼を見ると、カエルのようなポーズに戻ります。 “The Frog Prince “は、カエルがキスをするとハンサムな王子に変身するというおとぎ話です。 一方、カエルのカーミットは、セサミストリートやマペットショーの良心的で規律正しいキャラクターで、公然と人懐っこく、大きな才能を持ちながら、より派手なキャラクターの奇抜な行動には歯がゆい思いをするように描かれることが多い

” http://en.wikipedia.org/wiki/Frog”

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