Die Lungenlosen Salamander (Plethodontidae) bilden die bei weitem artenreichste Familie der Schwanzlurche (Caudata oder Urodela). Sie stellen zwei Drittel aller Arten dieser Ordnung und besitzen, wie der Name vermuten lässt, keine Lungen. 

Bei diesen Tieren wurde beobachtet, dass sie als Embryonen rudimentäre Lungen entwickeln. Das Lungenrudiment entwickelt sich in den ersten drei Entwicklungswochen ähnlich wie bei anderen Salamandern und beginnt sich dann durch Apoptose (programmierter Zelltod) zurückzubilden.

Ein Paralog des SFTPC-Gens (Surfactant-Protein-C), das bei anderen Wirbeltieren ausschließlich in der Lunge exprimiert wird, wird bei Lungenlosen Salamandern stattdessen in der Larvenhaut exprimiert. Der Begriff Paralog bedeutet übertragend "gegen die Vernunft" und beschreibt homologe Gene bzw. Proteine innerhalb eines Organismus, welche meist aus einer Genduplikation hervorgegangen sind und oft ähnliche oder redundante Funktionen haben. Während der Metamorphose verschwindet es aus der Haut und erscheint bei Erwachsenen im Buccopharynx (also dem Backen- und Rachenraum). Es wird angenommen, dass das Gen die außerhalb der Lunge gelegene (extrapulmonale) Atmung durch die Produktion von Lungen betreffenden (pulmonale) Surfactant-ähnlichen Sekreten erleichtert.

Dieser Paralog-Entwicklung war eine andere Entwicklung vorausgegangen, man vermutet, dass aufgrund von Mutationen die Signale, welche eine Lungenentwicklung einläuten ausgeblieben sind, zum Stillstand gekommen ist.

Da diese Mutation in kühlen Bergbächen im Osten Nordamerikas erfolgte (mindestens vor 25 Millionen Jahren, vielleicht schon vor 60 Millionen Jahren), erwies sich diese Mutation nicht als Nachteil. Die schnell fließenden Gewässer sind nachteilig für Tiere mit Lunge, da die Gase gefüllten Organe Auftrieb verursachen. Als die Lungen sich vollends zurückentwickelt hatten und diese Vorfahren ihre Hautatmung (und Rachenatmung) perfektioniert hatten, konnten sie sich auch vom Wasser gebundenen Lebensraum lösen, was den großen Artenreichtum/Erfolg für diese Familie bedeutete.

Quellen

• Lewis, Zachary R.; Kerney, Ryan; Hanken, James (2022-08-19). "Developmental basis of evolutionary lung loss in plethodontid salamanders". Science Advances. 8 (33): eabo6108. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abo6108 Abgerufen am 8.01.2024
• Expression of a novel surfactant protein gene is associated with sites of extrapulmonary respiration in a lungless salamander https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.2018.1589 Abgerufen am 8.01.2024
• Kurt Rimpp: Salamander und Molche. Ulmer, Stuttgart 1978, ISBN 3-8001-7045-0.
• Lungless salamanders develop lungs as embryos despite lung loss in adults for millions of years August 17, 2022 https://oeb.harvard.edu/news/lungless-salamanders-develop-lungs-embryos-despite-lung-loss-adults-millions-years#:~:text=The%20researchers%20hypothesize%20that%20lung,the%20lung%20as%20it%20develops. Abgerufen am 8.01.2024