两栖类与爬行类特征总结:
皮肤
综述
古两栖动物的体表被鳞,有些种类的头部和背部还覆有骨板。现生两栖类的皮肤裸露富含腺体,鳞退化,仅穴居生活的蚓螈保留有真皮性骨质鳞。皮肤由表皮和真皮两部分组成。
表皮
表皮:由多层细胞构成。最内层为柱状细胞构成的生发层,有强烈的细胞分裂能力,不断的产生新细胞向上推移。生发层外侧的细胞逐渐变的扁平,最外层有轻微角质化,叫角质层。蟾蜍头、背部角质化明显,在一定程度上防止水分蒸发。两栖类在脑下垂体和甲状腺控制下,角质化表皮定期脱落,由下边的细胞形成新的角质层,为蜕皮现象。
荐椎:2枚,有宽阔的横突与腰带相连,加强了后肢支撑体重负荷。
有些蜥蜴类的尾椎中部有一未骨化的部位,避敌时在此自断。该部位细胞有增生能力,可再生新的尾部。
颈、胸、腰椎两侧皆附生肋骨,肋骨由背段的硬骨和腹段的软骨组成。除蛇和龟鳖类外,胸肋在腹面与胸骨相关节,形成胸廓
胸廓具有加强呼吸和保护内脏器官的机能,同时也为前肢肌肉提供了附着点。
2.躯干椎数量在不同种类间差异很大。椎体具有陆生脊椎动物椎骨的典型结构:前凹或后凹型椎体,仅有尾两栖类为双凹型;有棘突和成对的前后关节突;前后椎体间有一椎间孔,是脊神经外延到躯体各处的通道。
3.荐椎1枚,前凹型或双凹型。椎体前面与躯干椎相关节,后面与尾杆骨相关节。横突发达与髂骨相连,使后肢获得稳固的支持。
躯干:是颅骨后缘至泄殖孔间部分,附有前后2对附肢。蛙蟾类的躯干短宽,前肢短,四趾,趾间无蹼,主要用于撑起身体。生殖季节雄性第1、2趾内侧膨大加厚成棕黑色,叫婚垫,抱对时对雌性个体有刺激排卵作用。后肢长,五趾,趾间有蹼,适于游泳和陆地上的跳跃。有的种类趾端形成吸盘,吸附在攀爬物上。附肢在蚓螈类中退化。
腰带
由髂骨、坐骨、耻骨构成骨盆。三骨相连接处形成凹窝叫髋臼,与股骨相关节。蛙适应跳跃生活,髂(qia)骨特别长。
鲵螈类的肩带,胸骨和耻骨等大多没有骨化,也缺乏锁骨。
髂骨、坐骨、耻骨围成骨盆。坐、耻骨之间形成一个大孔叫坐耻孔。左右耻骨在中线处连接叫耻骨连合;左右坐骨在中线处联合叫坐骨连合。加强对内脏的保护,有利于产大型卵。
2.骨化程度不高,骨块数目少。
软骨性硬骨:外枕骨(Eo)、眶蝶骨(Se) (或单块筛蝶骨)和前耳骨(pro) 各一对;
膜质硬骨:有颅顶的鼻骨、额骨、顶骨各一对;颅侧的鳞骨一对;颅底的副蝶骨、梨骨各一对。鱼类中的许多骨块已经消失或处于软骨状态。
3.颌弓与脑颅通过方骨连接,称为自接型。初生颌(腭方软骨和麦氏软骨)退化,由其外包的膜质硬骨(前颌骨,颌骨和齿骨)组成的次生颌所代替。
前
、
后
肢
前肢:上臂、前臂(尺、桡骨愈合)、腕骨6枚、掌骨5枚、4指(第1指骨退化)。
后肢:股骨、小腿骨(胫、腓骨愈合)、5枚跗骨(近身列2枚,内侧为距骨(胫跗骨),外侧为跟骨(腓跗骨))、5枚蹠骨、5趾骨。
由于附肢与身体长轴呈横出的直角,肩臼浅小,因此不少爬行动物爬行或停止时都保持腹部贴地的姿态。
翼龙和恐龙,以及现生的沙蜥等能使肘和膝部以下的部分,转向腹部下方,将身体抬离地面奔跑。
两栖类与爬行类特征总结:
两栖类
爬行类
主要特征
现生两栖类的成体虽已具有陆生的身体结构,但繁殖和幼体发育仍必须在淡水中进行。幼体形态似鱼,用鳃呼吸,有侧线,无附肢,靠尾鳍游泳,发育中需经变态才能上陆生活。
爬行类是体被角质鳞片、在陆地繁殖的变温羊膜动物。羊膜动物的卵膜和胚胎与无羊膜动物有显著不同,羊膜卵的结构和发育特点确保了在干燥的陆地上繁殖成为可能。
尾:泄殖孔以后的身体。蛙蟾类无尾;鲵螈的尾侧扁,适于游泳;蚓螈的尾蚯蚓型。
体表被有鳞片,体形差异很大,可分为蜥蜴型、蛇型、龟鳖型,分别适应于地面爬行、树栖、穴居、水栖等不同生活方式。
除蛇类外,身体可明显区分为头,颈,躯干和尾。有可活动的眼睑(壁虎科例外),鼓膜下陷与外耳道的深处;四肢强健有力(蛇类例外),五指(趾)型,末端具爪,善于攀爬,疾驰和挖掘活动。
内鼻孔:位于犁骨外侧。
耳咽管孔:位于口咽腔顶部近口角处。
食道:开口于口咽腔的后端,位于喉门后边。
喉门:口腔腹部一纵裂开口,下通气管。
颌间腺:位于前颌骨和鼻囊之间,开口于口咽腔前部。分泌物无消化作用,只有湿润口腔和食物的作用。
2.食道:短,与胃相通。
毒腺:由粘液腺转变而成。分泌物乳液状,有苦涩味。大蟾蜍耳后腺分泌物(白色),加工后为中药蟾酥,有多种药用功能。毒腺对动物本身有自我保护作用。
色素细胞:位于真皮内,构成体色和色纹的基础。黑色素细胞位于最下层,细胞有指状突起伸入上层细胞间,胞质内含黑色素颗粒;红色素细胞位于中间层,胞质内含有由嘌呤结晶构成的反射小板,对光有反射和散射作用,衍射出蓝、绿色;黄色素细胞位于最上层,细胞内含黄色素颗粒,滤去蓝色使皮肤呈绿色。
4.舌弓中的舌颌骨,进入中耳腔,形成传导声波的耳柱骨。舌弓的其它部分和鳃弓的一部分成为舌器支持舌,舌骨体由基舌软骨愈合而成,前角由角舌软骨形成,后角由第1对鳃弓演化成。
5.蝌蚪有4对鳃弓,成体鳃弓大部分消失,少部分演变为勺状软骨和环状软骨及气管环。
带骨和附肢骨:两栖动物的肩胛骨不附着于头骨上,腰带借荐椎与脊椎连接,这是四足动物与鱼的重要区别。肩带与头骨脱离连接后,不但可以增进头部的活动性,也极大地扩展了前肢的活动范围。
固胸型(蛙类):肩带的左右上乌喙骨在腹中线处相互平行愈合在一起。弧胸型(蟾类):左右上乌喙骨在腹中线彼此重迭愈合。胸骨:陆生脊椎动物特有的结构。
中轴骨骼
1.颅骨隆起,为高颅型,表明颅腔扩展,脑容量增大。构成颅骨的软骨化骨和膜骨数目在陆生脊椎动物中是最多的。
2.单枕髁,位于枕骨下方与寰椎相关节。
3.颅底(口腔顶部)由前颌骨、上颌骨的腭突、腭骨、翼骨等共同形成次生腭。次生腭的形成使气体通道与食物通道分开,内鼻孔后移,口腔中有食物时,呼吸也不受影响。
4.脑颅底部的副蝶骨消失,代之为基蝶骨。
5.许多种类在两眼窝间有薄软骨片形成的眶间隔。
6.颅骨两侧在眼眶后方出现1-2个颞窝。颞窝:由于原来附生咬肌的颞部向内凹陷形成,使发达的咬肌在收缩时肌腹可纳入窝内。
颞窝位于眶后骨、颧骨、鳞骨、方轭骨和顶骨之间,颞窝上下骨弓构成上颞弓和下颞弓。
根据颞窝的有无和位置,可分为几种类型:无颞窝类:原始颅骨类型。现存龟鳖类的无颞窝是次生性的。
外形
身体分头、躯干、尾(无尾两栖类成体无尾)和四肢(蚓螈类四肢退化)。被覆光滑、多粘液的皮肤,有的种类背部有纵行的皮肤褶。大蟾蜍皮肤粗糙,并有毒腺。
头:扁平而吻端尖的三角形,口裂宽阔
吻端两侧有一对外鼻孔,有可开闭的瓣膜,经鼻腔,以内鼻孔开口于口腔前部。
鼓膜一对,圆形,位于眼后方,覆盖在中耳外。蟾蜍的鼓膜后方有一对耳后腺。声囊:雄性的咽部或口角有1—2个内声囊或外声囊。外声囊是由咽壁扩展形成的皮肤囊,充气时可膨胀成泡状。鲵螈和蟾蜍无声囊。
5.附肢肌:起自躯干、带骨而止于附肢的某一骨骼上,或起自附肢的某一骨骼而止于附肢的另一骨骼。
消化系统
(一)消化道
1.口咽腔:牙齿为多出性,同型齿。鲵螈和蚓螈类具有1-2排单尖的颌齿,而蛙蟾类无颌齿或仅有上颌齿。此外,口咽腔顶壁的犁骨上各有两组细小的犁骨齿,起防止食物滑脱出口的作用。
舌:位于口咽腔底部,由舌骨和舌肌肉构成。蛙蟾类的舌特化,舌根位于下颌前部而朝向咽喉部,舌尖游离, 蛙类有深浅不同的分叉,蟾类无分叉。舌能迅速翻出口外,粘捕昆虫为食。鲵螈类舌呈垫状,活动性差,后部粘膜有粘液腺和味蕾。
桡和尺骨,胫和腓骨分别彼此分离。
后肢的踵关节位于两列跗骨之间,为跗间关节,同于两栖类。
肌肉系统
1.除蝌蚪和鲵螈类外,原始肌肉分节现象已不明显,肌隔消失,大部分肌节愈合或移位,分化成许多形状、功能各异的肌肉。只在腹部中线两侧的腹直肌可见肌肉分节的遗迹。
2.附肢肌强壮和复杂。附肢肌包括外生肌:肌肉起于头、躯干或带骨,止于附肢骨上,使附肢与躯干牢固地连接起来,收缩时使附肢与躯干作整体运动;内生肌:由于四肢分节,出现了肘、腕、膝和踝关节,因此分化出起、止点都在附肢骨骼上的肌肉,收缩时附肢各部分可作相应的局部运动。
表皮高度角质化,角质层外层形成角质鳞片或甲,构成完整的鳞被,有效地防止体内水分的蒸发。鳞片间相邻部分角质层变薄,使鳞片能稍活动。
鳄类在角质鳞下尚有真皮发生的骨板;龟甲则是表皮角质盾片与真皮的骨板愈合而成;鳖无角质鳞甲,以革质膜代替。
由于角质层束缚着动物体的生长,需定期更换,叫蜕皮。一生中的脱皮次数及方式因种类而异,蛇、蜥蜴约两个月蜕皮1次;龟、鳄类无定期蜕皮。蛇类每次完整蜕皮,蜥蜴、龟、鳄每次部分蜕皮
皮肤腺:爬行类皮肤干燥,缺少腺体。常见的皮肤腺分布在大腿内侧或泄殖孔附近,通常繁殖期产生特殊气味分泌物,招引异性交配。
骨骼系统
头骨等骨骼
在水栖过渡到陆生的进化中,两栖类的骨骼发生了巨大的变化,变得比鱼类的骨骼更坚韧,四肢的活动性更强,并对身体起支持作用。
头骨1.扁而宽,脑腔狭小,无眶间隔,属于平颅型。由外枕骨形成2个枕髁。
胸骨以后的体壁内还有由真皮形成的腹膜肋。
附肢骨骼
五趾型附肢。
五趾型附肢。附肢与脊柱呈横出的直角相交,将身体支撑离开地面。趾端具爪,适于陆地爬行。
肩带
由肩胛骨、乌喙骨、上乌喙骨、锁骨组成。腹面正中有胸骨与肩带连接构成胸廓,肩带与前肢连接处形成肩臼。
乌喙骨、前乌喙骨、肩胛骨、上肩胛骨、锁骨、间锁骨(上胸骨)。大多数种类具间锁骨将胸骨和锁骨连接起来,该骨在龟鳖类转化为腹甲的内板。
4.无尾目尾椎愈合成一根尾杆骨。有尾两栖类尾椎在20枚以上。
脊柱已分化成陆生脊椎动物共有的:颈、胸、腰、荐、尾椎等五部分。椎体后凹或前凹,低等类群为双凹型。
颈椎多枚,第1,2颈椎分别特化为寰椎、枢椎。
寰椎:呈寰状,被韧带分为上下部分,上部有脊髓通过,下部与枕骨相关节。枢椎:向前伸出齿突入寰椎下部环内。头骨与颈椎构成可动性连接,使头部获得了更大的灵活性,能上下活动和转动