爬行纲 百科内容来自于: 百度百科

爬行动物(或称爬行类、爬虫类)是一类脊椎动物,属于四足总纲的羊膜动物。在分类上的层级为纲,传统双名法的名称是爬行纲(Reptilia),而根据亲缘分支分类法的命名是蜥形纲(Sauropsida)。现存的爬行动物包含四个目。

简述

爬行纲Reptilia头骨全部骨化 ,外有膜成骨掩覆,以一个枕髁与脊柱相关联,颈部明显,第一、二枚颈椎特化为寰椎与枢椎,头部能灵活转动,胸椎连有胸肋,与胸骨围成胸廓以保护内脏。这是动物界首次出现的胸廓。腰椎与两枚以上的荐椎相关联,外接后肢 。除蛇类外 ,一般有两对5出的掌型肢(少数的前肢4出) ,水生种类掌形如桨 ,指、趾间连蹼以利于游泳,足部关节不在胫跗间而在两列跗骨间,成为跗间关节 。四肢从体侧横出 ,不便直立 ;体腹常着地面,行动是典型的爬行;只少数体型轻捷的能疾速行进。大脑小脑比较发达 。心脏3室( 鳄类心室虽不完全隔开 ,但已为4室)。肾脏由后肾演变,后端有典型的泄殖肛腔,雌雄异体,有交接器 ,体内受精 ,卵生或卵胎生 。具骨化的腭 ,使口、鼻分腔,内鼻孔移至口腔后端;咽与喉分别进入食道和气管,从而呼吸与饮食可以同时进行。
根据头骨侧面 、眼眶之后的颞颥孔之有无、数目之多少和位置的不同,爬行动物分为四大类:①无孔亚纲(或缺弓亚纲)。头骨侧面没有颞颥孔,包括杯龙目和龟鳖目。②下孔亚纲(或单弓亚纲)。头骨侧面有一个下位的颞颥孔,眶后骨和鳞骨为其上界。包括盘龙目和兽孔目。③调孔亚纲(或阔弓亚纲)。头骨侧面有一个上位的颞颥孔,眶后骨和鳞骨为其下界。主要包括鳍龙目和鱼龙目等,通常为水生爬行动物。④双孔亚纲(或双弓亚纲)。头骨侧面有两个颞颥孔,眶后骨和鳞骨位于两孔之间。该亚纲为占优势的爬行动物 ,下分鳞龙次亚纲和初龙次亚纲 ,包括始鳄目、喙头目、有鳞目、槽齿目、鳄目、蜥臀目、鸟臀目和翼龙目等

形态特征

1.皮肤:
本纲动物皮肤无呼吸功能,也绝少皮肤腺,这可以防止体内水分蒸发。真皮富含色素细胞且很薄。角质鳞与鱼类鳞片来源不同,前者来源于表皮。蜥蜴和蛇有双层角质鳞,有蜕皮现象。
2.外形:
蜥蜴型、蛇型、龟鳖型。身体分为头、颈、躯干、尾、四肢五部分。
3.骨骼系统:
头颅的软骨颅,除鼻软骨囊外,全部骨化,外面更有膜成骨掩覆,以一个主要由基枕骨形成的枕髁与脊柱相关联。脊柱分化为颈椎、胸腰椎、荐椎、尾椎。颈部明显,第1、2枚颈椎骨分别特化为寰椎枢椎,头部能灵活转动,胸椎连有胸肋,与胸骨围成胸廓以保护内脏。这是动物界首次出现的胸廓。腰椎与两枚以上的荐椎相关联,外接后肢,正如肩带的连接前肢。除四肢消失的种类(如蛇类)外,一般有两对5出的掌型肢(少数的前肢4出),水生种类掌形如桨,指、趾间连蹼以利于游泳,足部关节不在胫跗间而在两列跗骨间,成为跗间关节。四肢从体侧横出,不便直立;体腹常着地面,行动是典型的爬行;只少数体型轻捷的能疾速行进。断尾为某些蜥蜴的尾椎骨上自残部分受外力挤压而断裂的现象。
4.肌肉系统:
原始分节现象消失,躯干肌与四肢肌较复杂,具有陆栖动物特有肋间肌与皮肤肌。
5.消化系统:
牙齿分侧生齿、端生齿、槽生齿,并有异形齿分化(有的特化为毒牙)。口腔腺体与肌肉质舌发达,出现盲肠的雏形
6.呼吸系统:
内鼻孔后移,出现气管、支气管、胸腹式呼吸,有较复杂褶皱的囊状肺。水栖种类以肛囊辅助呼吸。
7.循环系统:
三腔心脏,心室出现不完全中隔(鳄类仅有小孔相通),不完善双循环,出现肺动脉弓和左右体动脉弓,肾门静脉开始退化。
8.排泄系统:
在胚胎时期为中肾,成体为后肾,肾单位数量大大增加,多数有膀胱,排泄物为尿酸,一般混合粪便排出。水栖种类部分有盐腺促进水盐平衡
9.神经系统与感觉器官:
脑部有屈曲,中脑仍然为神经中枢,大脑小脑比较发达,大脑有左右脑室,出现了新皮层,延脑弯曲,脑神经12对,外耳孔出现,眼内有栉膜,且可以通过调节晶状体凸度来调节焦距,眶周有骨环,鼻腔附近有锄鼻器(除龟鳖外)。 红外线感受器(蛇目某些科特有)
10.生殖系统:
雌雄异体,有交接器,体内受精,卵生或卵胎生。幼体从富含卵黄、具羊膜、有韧皮或钙质外壳的受精卵孵出,羊膜水保护幼体完全脱离水域发育生长。
11.发育生态:
随环境变动,为变温(旧称冷血)动物。具有冬夏眠现象,无变态发育,会蜕皮,彻底脱离水环境发育(龟鳖目除外)。
爬行动物第一次形成骨化的口盖,使口、鼻分腔,内鼻孔移至口腔后端;咽与喉分别进入食道和气管,从而呼吸与饮食可以同时进行。

起源进化

从生物学或化石方面的论证,爬行类无疑是起源于两栖类,特别是迷齿亚纲最接近于爬行纲的祖先。
最早的爬行类化石见于上石炭统下部,即杯龙类的Hylonomus。但其具体特征与迷齿类对比,还不是很理想。从比较解剖学出发,发现于美国德克萨斯西蒙城下二叠统的Seymouria(蜥螈或名西蒙螈)倒是介于爬行类和两栖类之间的过渡型。Seymouria的头骨及牙齿保持了两栖类的特点,而头后的骨骼则具有爬行类的特点。由于Seymouria的出现时间太晚,已不可能是爬行类的祖先了。
从最早的含有爬行类化石的地层上石炭统中便已见到有大鼻龙类、阔齿龙类、盘龙类和中龙类许多类群,这说明爬行动物在晚石炭世之前早已分支进化了,它们有可能是多源起源。再经过二叠纪的分支进化,爬行纲的各亚纲均已出现,为中生代爬行类的大发展打好了基础。中生代开始它们不仅横行于大陆,而且还占领了天空和水域。中生代的中期分支进化出的种类更是多种多样,很多类群更发展成庞然大物。在当时的地球上,它们是占居绝对统治地位的动物。所以中生代被称为“爬行动物时代”,又叫做“恐龙时代”。侏罗纪和白垩纪是巨大爬行动物——恐龙的兴旺时期。它们不仅个体发展得特大,而且体态乃至食性也非常特化。在白垩纪末期,这些在地球上经历了1亿多年的庞然大物终于绝灭了。渡过中生代而又残存到新生代的只有龟鳖类、鳄类和有鳞类(蜥蜴和蛇),而很少的喙头类可以看做是爬行类的活化石。

分类介绍

古脊椎动物学者从爬行类头骨的构造上找到了比较简单而实用的分类办法。根据头骨颞孔的有无,数目及其位置的不同一般分为四种类型,据此将爬行纲分为四个亚纲:

无孔亚纲

或称缺弓亚纲(Anapsida)——无颞孔
杯龙目(Catylosauria),最原始的爬行类
龟鳖目(Cheloia),具有函状骨甲的爬行类。分类依据:盾和甲的形态结构
现存2亚目约220种。遍布各大洋。身体宽短,背腹具甲。硬甲壳的内层为骨质板,来源于真皮;外层或为角质甲或为厚的软皮,均来源于表皮。大多数种类的颈、四肢和尾部都可以在一定程度上缩进甲内。脊椎骨和肋骨大都与背甲的骨质板愈合在一起,胸廓不能活动。上、下颌无齿而具坚硬的角质壳。雄性有交配器,卵生,有石灰质或革质的卵壳。一般营水栖生活,也有少数种类营陆地生活。水栖者产卵也在陆地上,并在陆地上发育。陆栖龟类大多为草食性,鳖类大多为肉食性,其他种类也有杂食的。寿命较长,一般可活数十年,甚至达200余年。
中龙目(Mesosaurda),原始小型淡水中生活的爬行类

双孔亚纲

或称双弓亚纲——有两个颞孔
鳞龙次亚纲(Lepidosauria),原始的双孔类(或变更的双孔类)
始鳄目(Eosuchia),原始的双弓类
喙头目(Rhynchocephalia),仅一科一种,现有残存的活化石——Sphenodon(喙头蜥)
现仅存1科1属2种,即喙头蜥(楔齿蜥)Sphenodon punctatus和棕楔齿蜥Sphenodon guntheri。现仅残存于新西兰北部沿海的少数小岛上,数量稀少。头骨具上、下2个颞孔,脊椎双凹型,肋骨的椎骨段具钩状突;腹部有胶膜肋;肱骨的远端有肱骨孔。在三叠纪种类最多、分布最广,几乎遍及全世界。外形很像蜥蜴,其差别为有锄骨齿;有发达的胶甲;雄性无交接器;泄殖肛孔横裂;有瞬膜(第三眼睑),当上、下眼睑张开时,瞬膜可自眼内角沿眼球表面向外侧缓慢地移动;头顶有发达的顶眼,具有小的晶状体与视网膜,动物幼年时,可透过上面透明的鳞片(角膜)感受光线的刺激,成年后,由于该处皮肤增厚而作用不显。体被原始的颗粒状鳞片。多栖居在海鸟筑成的地下洞穴中,彼此和睦相处,主要食物是昆虫或其他蠕虫和软体动物。卵长形。寿命可达300年。
有鳞目(Squamata)蜥蜴类和蛇类。蜥蜴亚目蛇亚目的分类依据均是鳞片的形状和位置。
初龙次亚纲(Archosauria),进步的双孔类
槽齿目(Thecodontia),三叠纪的初龙类,中生代占统治地位爬行类的祖先
鳄目(Crocodilila),鳄类和短吻鳄类,最高等的爬行动物
现存包括3科7属21种。为双颞窝类,是最高等的爬行动物。体长大,尾粗壮,侧扁。头扁平、吻长。鼻孔在吻端背面。指5,趾4(第5趾常缺),有蹼。眼小而微突。头部皮肤紧贴头骨,躯干、四肢覆有角质鳞片或骨板。颅骨坚固连结,不能活动;具顶孔。齿锥形,着生于槽中,为槽生齿。舌短而平扁,不能外伸。外鼻孔和外耳孔各有活瓣司开闭。心脏4室,左右心室由潘尼兹氏孔沟通。有颈肋、腹膜肋。无膀胱。阴茎单枚,肛孔内通泄殖腔,孔侧各有1个麝腺;下颌内侧也各有1个较小的麝腺。长者达10米。两栖生活,分布于热带、亚热带的大河与内地湖泊;有极少数入海。以鱼、蛙与小型兽为食。
翼龙目(Pterosauria)飞行的爬行动物
蜥臀目(Saurischia)、鸟臀目(Ornithischia) 都是恐龙类(Dinosauria),中生代占统治地位的爬行类。

上孔亚纲

或称阔弓亚纲——一个颞孔位于眶后骨和鳞骨的上方,海生的爬行类
联龙次亚纲(Synaptosauria)——眶后骨和鳞骨构成颞孔的下界
蜥鳍目(Sauropterygia),包括幻龙类(Notgosauria)与蛇颈龙类(Plesiosauria)
有24属140余种,包括蚓蜥科Amphisbaenidae、佛罗里达蚓蜥科Amphisbaenidae、双足蚓蜥科Bipedidae和短头蚓蜥科Trogonophiidae。主要分布于南美洲和非洲热带地区,少数分布于北美洲、中东和欧洲。体长圆柱形,具浅沟。无外耳,眼退化。均无后肢,多数无前肢。穴居,头顶具大型坚硬鳞片,用以钻洞。既可生活于湿润的土壤中,也可生活在干燥的沙质中。与蜥蜴目近缘。
木盾齿龙目(Placodontia)
鱼龙次亚纲(Ichthyopterygia)——眶后骨和鳞骨之上的后额骨和上颞骨构成颞孔的下界
鱼龙目(Ichthyosauria),海生鱼形爬行动物

下孔亚纲

(Synapsida)或称单孔亚纲——一个颞孔由眶后骨和鳞骨构成其上界
盘龙目(Pelycosauria),原始的似哺乳爬行动物
兽孔目(Therapsida),进步的似哺乳爬行动物

活动规律

昼夜活动

爬行动物在活动季节每天的活动情况也表现出一定的规律性。一般来说,可分为昼出活动、夜出活动和晨昏活动三种。
1)昼出活动 白昼外出活动,一般在上午10点左右气温较高时开始外出,下午5~6点气温转低前返回栖居的洞穴。在盛夏酷热的季节,正午12点到下午2点左右也入洞穴庇荫。对于一条蛇或者蜥蜴的个体而言,不一定每天都必须出洞活动。一般来说,饱食后可以几天或者一周不外出活动;在没有摄食的情况下,往往要外出觅食。此外,雨后初晴,洞内湿度大,爬行动物如蛇等多外出透气。多数爬行动物是昼出活动。
2)夜出活动 夜晚外出活动觅食。外出时间因种而异,一般与其食物对象的活动时间有关。蝰科的很多毒蛇、眼镜蛇科的金环蛇、银环蛇等都是夜出活动。
3)晨昏活动 凌晨或黄昏时外出活动觅食。如荒漠地区生活的沙蟒往往于凌晨外出,圆鼻巨蜥也是凌晨和黄昏活动频繁。

季节活动

爬行动物和两栖动物一样,没有完善的保温装置和体温调节功能,能量又容易丧失,需要从外界获得必需的热,为所谓的“外热源动物”。它们通过自己的行为,可以在一定程度上调节自己的体温。比如,移动到有阳光照射的地方晒太阳取暖,可以使体温升高;藏到树荫下或者躲入洞穴中,可以使体温降低。在四季分明的地区,爬行动物一年的活动规律也显出季节差异:夏季是活动季节,摄食和繁殖多在此期间进行;秋末冬初到次年春季是休眠时期,或称“冬眠”。
除了气温因素外,爬行动物的活动也与食物的丰富程度有关系,如蛇岛蝮。蛇岛蝮依赖春末夏初和秋末冬初南来北往经过蛇岛停歇的鸟类为主要食物,所以蛇岛蝮每年5~6月及9~10月有两次活动高峰,在两次活动高峰之间则由于食物缺乏而出现“夏眠”现象。

意义

爬行纲是脊椎动物演化关键性的一环。胚胎发育不必再回水域,鳃和侧线都已消失,呼吸用肺,初现外耳。颈椎特化为寰椎、枢椎与颅底的枕骨髁合成活动关节使头部得以灵活转动。胸部有胸肋与胸骨构成的胸廓,腹部也有腹膜肋,肋末互相联结,并连接剑胸骨或剑胸突,成为保护体腔内脏的框架。爬行纲动物前承两栖纲、蜥螈的构型,后开鸟、兽两纲的发展,首次征服陆地,无论从体型构造、生理机能、胚胎发育,生态适应以及演化过程来说,都是极其重要的。
爬行动物的实用价值很高。、海龟、鼍、、蛇的肉和卵均可食,味美而富有营养。蟒、大型蜥蜴、鼍、鳄的鳞皮可作琴鼓与皮膜,鞣制成革后可作提包、腰带、皮鞋。玳瑁硬甲久负盛誉。龟、鳖、蛇、蜥、蛤蚧均可入药,蛇胆和蛇酒尤为传统名药。蛇毒可止痛,治麻痹、风湿及癌症。蛇和蜥蜴大量吞食虫蚁,大型蛇类食鼠,是虫鼠的天敌。蛇的颊窝和腹部对天气与地震敏感,可用以作指示生物
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