動物學(xué)爬行綱課件

真正陸生的變溫、羊膜動物－爬行綱（Reptilia）

進(jìn)化地位仍為變溫動物；成體結(jié)構(gòu)進(jìn)一步適應(yīng)陸地生活；繁殖脫離了水環(huán)境，與鳥類、哺乳類共稱為羊膜動物。

生物學(xué)特征

體表被角質(zhì)鱗，缺少皮膚腺；具典型五指（趾）型四肢，指端具爪；頭骨有顳窩，出現(xiàn)完整或不完整的次生腭；薦椎和頸椎數(shù)目增多，胸廓出現(xiàn)；以肺呼吸；心室出現(xiàn)不完全分隔，仍為不完全雙循環(huán)；出現(xiàn)新腦皮，腦神經(jīng)為12對；鼓膜下陷形成外耳道；后腎為排泄器官，排泄物以尿酸為主；體內(nèi)受精，具羊膜卵；變溫。進(jìn)一步適應(yīng)陸生和進(jìn)化的特征1表皮角質(zhì)層的分化，缺少皮膚腺。2骨骼的進(jìn)一步分化：頭骨：顳窩、單枕髁脊柱：頸椎（環(huán)椎、樞椎、普通頸椎）胸椎腰椎薦椎尾椎

帶骨：附肢骨：3胸廓出現(xiàn)：4排泄方式和排泄物5體內(nèi)受精進(jìn)化的特征1羊膜卵2腦皮保留的原始特征1心臟為一室，兩心房2變溫

一、爬行類對陸生的進(jìn)一步適應(yīng)1羊膜卵（amnioticegg）出現(xiàn)卵殼卵黃囊絨毛膜羊膜尿囊膜羊膜腔尿囊腔羊膜卵的出現(xiàn)在動物進(jìn)化上的意義1）羊膜卵可以產(chǎn)在陸地上并在陸地上孵化。2）體內(nèi)受精，受精傷害可無需借助水作為介質(zhì)。3）胚胎懸浮在羊水中，使胚胎在自身的水域中發(fā)育，環(huán)境更穩(wěn)定，既避免了陸地干燥的威脅，又減少振動，以防機(jī)械損傷。小結(jié)：羊膜卵的出現(xiàn)是脊椎動物演化史上的一個飛躍。羊膜卵的出現(xiàn)解除了脊椎動物個體發(fā)育中對水的依賴，使脊椎動物完全陸生成為可能，使陸生脊椎動物能向陸地的各種不同棲息環(huán)境發(fā)展。爬行綱的主要特征爬行動物是身披骨質(zhì)鱗片，在陸地上繁殖的變溫動物.1體形多樣化爬行動物軀體分成五部分：頭、頸、軀干、四肢和尾為適應(yīng)不同的生活環(huán)境，爬行動物的體形向多樣化發(fā)展可分成三種類型：龜鱉型：五部分化明顯，軀體扁平，尾長短于體長蜥蜴型：五部分化明顯，尾長長于體長蛇型：五部分化不明顯，四肢退化，尾長短于體長

2皮膚干燥，具角質(zhì)鱗皮膚由多層的表皮和真皮組成。樹棲種類：棱鱗；鱷：角質(zhì)鱗+真皮骨板；龜：角質(zhì)盾+真皮骨板表皮高度角質(zhì)化，在表面產(chǎn)生角質(zhì)鱗片，防止水分蒸發(fā)。皮膚干燥，皮膚腺極少。股腺：蛻皮

3骨骼支持和肌肉系統(tǒng)（1）四肢骨結(jié)構(gòu)和運(yùn)動特點(diǎn)具有典型的五趾（指）型四肢四肢骨與中軸骨呈橫向直角關(guān)系，不能將身體抬離地面，運(yùn)動時以爬行為主要方式

（2）頭骨特點(diǎn)具顳窩

無顳窩類：無顳窩。古杯龍類屬。傳統(tǒng)分類觀點(diǎn)認(rèn)為現(xiàn)代龜鱉類頭骨屬無顳窩類，但有些種類出現(xiàn)次生性孔洞。

雙顳窩類：頭骨每側(cè)有2個顳窩，大多數(shù)古代爬行類、大多數(shù)現(xiàn)代爬行類(蜥蜴、蛇、鱷)和鳥類屬于此類。

合顳窩類：頭骨每側(cè)有1個顳窩，古代獸齒類和由此演化出的哺乳類屬于此類。

出現(xiàn)次生腭次生腭使口腔和鼻腔分隔，內(nèi)鼻孔后移，使呼吸通暢，效率提高，在吞食大型食物時可正常呼吸。鱷類有完整的次生腭，鼻腔和口腔完全分隔。單枕髁

（3）脊柱進(jìn)一步分化頸椎、胸椎、腰椎、薦椎、尾椎椎體：低等雙凹型，其余后凹或前凹；頸椎：數(shù)目加多，第一為環(huán)椎、第二為樞椎，頸椎數(shù)目不定。環(huán)椎孔被一韌帶為上下兩部，上部通過脊髓，下部容納齒突。薦椎：2塊，加強(qiáng)、承重，橫突發(fā)達(dá)，通過腰帶關(guān)節(jié)使后肢承受體重的機(jī)能加強(qiáng)。

（6）肌肉系統(tǒng)：軀干肌復(fù)雜化，肋間肌和皮膚肌出現(xiàn)。肋間?。òɡ唛g外肌和肋間內(nèi)?。┑倪\(yùn)動牽引肋骨改變胸廓容積以完成呼吸動作。皮膚肌連接角質(zhì)鱗片，其收縮可牽引鱗片輔助爬行，蛇類尤其發(fā)達(dá)。

骨骼1）骨化程度較高，硬骨比重大，趾端具爪，適于爬行。2）脊椎骨分化為陸生脊椎動物典型的五個區(qū)域：頸椎、胸椎、腰椎、薦椎、尾椎軀椎分化為胸椎和腰椎，頸椎數(shù)目增多，薦椎增至2枚第1、2節(jié)頸椎特化為寰椎和樞椎，與枕髁形成可動聯(lián)接3）頭骨具單一枕髁，著次有顳窩形成顳窩：為頭顱兩，眼眶后面的凹陷，是咬肌著生的部位作用：可增大咬肌附著面積，增強(qiáng)咀嚼能力。4）開始具有胸廓爬行動物在頸椎、胸椎和腰椎兩側(cè)都有肋骨，而胸椎的肋骨與胸骨形成胸廓，可保護(hù)內(nèi)臟和加強(qiáng)呼吸作用。胸廓是羊膜動物所特有5）具次生顎，內(nèi)鼻孔后移，口腔與鼻腔分開

4消化道進(jìn)一步復(fù)雜化次生腭的出現(xiàn)使消化道和呼吸道分開具有廣泛著生，無不咀嚼作用的牙齒，牙有端生齒、側(cè)生齒、槽生齒。多為同型齒。舌的功能口腔和咽明顯分化，食道延長。消化道中出現(xiàn)了盲腸。泄殖腔孔是消化道通向體外的出口。消化系統(tǒng)1）具齒：從爬行動物開始出現(xiàn)的牙齒，是重要的消化器官脊椎動物的牙齒根椐其著生部位可分3種類型：端生齒：著生在頜骨的端面，是最原始的類型。側(cè)生齒：著生在頜骨的邊緣內(nèi)側(cè)，如蜥蜴和蛇槽生齒：著生在頜骨上的齒槽內(nèi)，最為牢固2）具發(fā)達(dá)的口腔腺，口腔腺能潤濕食物，幫助吞咽。毒蛇的口腔腺特化為毒腺3）大、小腸交界處開始出現(xiàn)盲腸，與纖維素消化有關(guān)

5肺呼吸進(jìn)一步完善肺內(nèi)壁具有較兩棲類復(fù)雜的分隔，與空氣交換面積擴(kuò)大；口腔和呼吸道由于次生腭出現(xiàn)而明顯分開；氣管和支氣管明顯分化；聲帶較為簡單，一般不發(fā)聲。蛇和蛇蜥左肺萎縮靠胸廓的擴(kuò)張和縮小，使肺內(nèi)和呼吸道中的氣壓與外界大氣壓產(chǎn)生差別，而將氣體吸入或排出。蝮蛇和避役肺前部為呼吸部,后部為氣囊.呼吸系統(tǒng)1）肺呈海綿狀，有氣管、支氣管2）進(jìn)行咽式呼吸和胸式呼吸3）次生性水生種類在咽和泄殖腔壁上都有豐富的毛細(xì)血管，可進(jìn)行輔助呼吸。

6血液循環(huán)仍為不完全雙循環(huán)心臟：2心房和1心室，心室出現(xiàn)不完全分隔，鱷類心室室分隔只留有一孔。多氧血和缺氧血仍不能完全分開。動脈和靜脈：動脈圓錐消失，靜脈竇退化。三對動脈弓的直徑和位置不同.通入頭部的頸總動脈由右體動脈弓發(fā)出靜脈系統(tǒng)類似兩棲動物

7具有羊膜動物式的排泄器官后腎后腎完全失去體腔聯(lián)系，以血管收集廢物，后腎管輸尿。排泄產(chǎn)物為尿酸。爬行類中的蜥蜴和龜鱉類具有尿囊基部擴(kuò)大形成的膀胱，在干旱地區(qū)的種類膀胱具有吸收水分的功能。許多種類在鼻部或眼部附近具有鹽腺，能排出濃度很高的鹽溶液。鹽腺的重量甚至超過腎臟

8生殖受精在母體內(nèi)進(jìn)行。卵生（羊膜卵，少數(shù)卵胎生，將卵產(chǎn)于溫暖潮濕、陽光充足的地方；或有營巢習(xí)性，如多數(shù)毒蛇和一些蜥蜴類）。雄性均有交配器（楔齒蜥除外）。蛇與蜥蜴的交配器為半陰莖（泄殖腔壁突起形成）。龜鱉類和鱷類為一個陰莖，內(nèi)有陰莖海綿體，屬真正的交配器?？勺鳛榉诸惡吞剿饔H緣關(guān)系的依據(jù)

9神經(jīng)系統(tǒng)和感覺器官（1）神經(jīng)系統(tǒng)大腦開始有新腦皮出現(xiàn)由于紋狀體增大而使大腦體積增大腦神經(jīng)12對

（2）感覺器官完全陸生的爬行類感覺器官更趨發(fā)達(dá)。視覺：淚腺、薄膜、錐狀突、鞏膜骨、頂眼聽覺：內(nèi)耳、中耳、外耳。鱷類的瓶狀體延長成耳蝸；蛇的中耳、鼓膜和耳咽管退化，耳柱骨保留，由下頜骨傳遞聲波嗅覺：犁鼻器其它感受器：紅外線感受器頰窩、唇窩

不能成像，僅能感光感覺器官1）內(nèi)耳發(fā)達(dá)，鼓膜，形成雛形的外耳道，有利于收集陸上聲波。2）具犁鼻器：是蛇和蜥蜴特有的化學(xué)感受器，位于口腔頂部。鱷與龜鱉類犁鼻器退化3）腹亞科的有紅外線感受器……頰窩二、現(xiàn)生爬行動物的分類現(xiàn)存爬行類約6,300多種，分為喙頭目、龜鱉目、有鱗目和鱷目。

喙頭目：現(xiàn)存爬行類中最古老的類群，僅留1屬1種，即喙頭蜥（楔齒蜥）。雙顳窩類，生活在新西蘭的30多個小島嶼上。仍保留一系列最原始的特性，如具有位于頭骨中部的頂眼。壽命達(dá)300年之久。

龜鱉目：

約330多種，異常特化，具背甲和腹甲（真皮衍生的骨質(zhì)板形成）與脊椎骨和肋骨相愈合。表面覆以表皮衍生的角質(zhì)盾板（龜類）或軟皮（鱉類），胸廓不能活動，頭和尾可自由伸縮。無齒。

龜鱉目分科

生境四肢甲板外披物特征龜科陸生粗壯、具爪骨質(zhì)鱗片背、腹甲板構(gòu)成龜殼頭、四肢、尾均可縮入殼棱皮龜科海產(chǎn)漿狀、無爪皮革質(zhì)背面有七條縱棱海龜科海產(chǎn)漿狀、有爪骨質(zhì)鱗片頭不能縮進(jìn)殼內(nèi)鱉科淡水趾間具蹼皮革質(zhì)頭延長呈管狀，四肢不能縮入殼90-160枚每年多次

有鱗目：雙顳窩類，體被角質(zhì)鱗片，約6000種，分布廣泛，適應(yīng)干旱貧瘠的生活環(huán)境。蜥蜴亞目：具發(fā)達(dá)四肢，趾指端具爪，有長尾，具有能活動的眼瞼和外耳，少數(shù)種類四肢退化。顳上窩保留，顳下窩卻失。約3,000種。蛇亞目：身體細(xì)長，四肢、胸骨、肩帶均退化，以腹部貼地爬行。圍顳窩的骨片全部失去，無顳窩。脊椎骨數(shù)目多，可達(dá)500多塊，犁鼻器發(fā)達(dá)。約3000種。游蛇：蛇類種數(shù)的２／３

鱷目：雙顳窩類。體被角質(zhì)鱗片，背部鱗片下有骨質(zhì)板。具完整的次生腭，心室已有幾近完全的分隔，胸腔和腹腔完全分開，具有槽生齒，齒已有大、小的分化。小腦發(fā)達(dá)。全世界約有21種。分類現(xiàn)存爬行類約5700種，分屬四個目，我國尥有310種。1喙頭目：僅存1屬1種，即產(chǎn)于新西蘭的楔齒蜥特征：體型蜥蜴型體背中線處有一列棘狀鱗片雄性無交配器泄殖腔橫裂

2龜鱉目體型蜥型背、腹具堅硬的甲板，甲板外披有角質(zhì)鱗片或厚皮單個雄性器泄殖孔縱裂4鱷目體型蜥蜴型皮膚革質(zhì)，覆有骨質(zhì)方形大鱗具橫膈、槽生齒泄殖腔縱裂

爬行綱各目比較

體型皮膚衍生物泄殖腔孔特征喙頭目蜥蜴型背中線一列棘狀鱗片橫裂頭前端呈鳥喙?fàn)铨旝M目龜鱉型甲板，角質(zhì)鱗片縱裂胸廓不能活動有鱗目角質(zhì)鱗片橫裂蜥亞目蜥蜴型尾易斷、易再生蛇亞目蛇型四肢退化鱷目蜥蜴型方形角質(zhì)鱗片縱裂皮膚革質(zhì)，尾側(cè)扁

三、爬行類的起源和古代爬行類羊膜動物是起源于古生代末一個單系類群。石炭紀(jì)和二疊紀(jì)四足類中的莢椎類和炭螈類頭骨結(jié)構(gòu)更接近羊膜動物。其中炭螈類最可能是羊膜動物的姐妹群。石炭紀(jì)末期羊膜動物有三支：無顳窩類：眼眶后部無顳窩。一般認(rèn)為這一類群的現(xiàn)生代表為龜鱉類，具有原始和特化的特征，自三疊紀(jì)發(fā)現(xiàn)它們的化石以來很少變化。1999年“Science”發(fā)表對龜鱉類起源的分子系統(tǒng)學(xué)研究文章認(rèn)為：對爬行類的線粒體DNA及基因的分析，龜鱉類可能屬于雙顳窩類的羊膜類。將龜鱉類從傳統(tǒng)爬行動物分類中的低等地位，提升為最高等的位置。

合顳窩類：頰部有一對顳窩。經(jīng)盤龍類、獸孔類，最后演化出哺乳類。雙顳窩類：頭骨有兩對顳窩，進(jìn)化出所有的爬行動物類群和鳥類。有鱗類：包括已絕滅的魚龍類和所有現(xiàn)代有鱗目種類及喙頭目動物初龍類：由恐龍類、現(xiàn)