《動物學》教學課件：17 兩棲動物

1、兩棲綱,定義：個體發(fā)育中經歷幼體水生和成體水陸兼棲生活的變溫脊椎動物。 重點：適應兩棲生活的形態(tài)、結構、發(fā)育特點。,一、兩棲綱的主要特征 1皮膚裸露，表皮輕度角質化，有利于減少體內水分的蒸發(fā)；有豐富的皮膚腺和血管，有輔助呼吸的作用。 2兩棲類的成體有典型陸棲脊椎動物的骨骼。 3成體出現內鼻孔和囊狀肺，可以直接與空氣進行氣體交換。 4受精和幼體發(fā)育須在水中進行，發(fā)育有變態(tài),幼體鰓呼吸,有側線,適應水生;成體以肺和皮膚呼吸,以適應陸生. 由于肺呼吸的出現，成體的心臟由二心房，一心室組成，為不完全的雙循環(huán)。幼體仍為單循環(huán)，一心房、一心室。 5大腦兩半球已完全分開，大腦頂壁出現了分散的神經細胞，形成了

2、原腦皮，但仍主司嗅覺。,第十七章 兩棲綱Amphibia,第一節(jié) 從水生到陸生的轉變,1. 兩棲綱是什么？ 兩棲綱的進化地位。 2. 分布：現存種類大生活在熱帶、亞熱帶和溫帶區(qū)域，寒帶和海島上種類稀少，南極尚未發(fā)現兩棲動物。 3. 兩棲綱的起源：,（1）早在古生代泥盆紀，某些具有“肺”的古總鰭魚曾嘗試登陸并獲得初步成功，兩棲動物很可能是由古總鰭魚類演化而來。,（2）魚頭螈與古總鰭魚類在頭骨結構和肢骨等方面均有驚人的相似，魚頭螈已經具備了一些兩棲類的特征。,（3）魚頭螈等古兩棲類在演化一段時期后相繼滅絕，現存兩棲動物都是從侏羅紀以后才出現的。,4. 水陸環(huán)境的差異： 1.濕度 2.溫度 3.O2

3、含量 4.比重 5.環(huán)境,5. 從水生轉變到陸生必須克服的新矛盾： 1)支撐身體并完成運動：鰭型附肢五指型附肢 2)呼吸方式：鰓呼吸肺呼吸 3)防止水分散失：體表裸露角質化 4)繁殖：體外受精發(fā)育體內受精發(fā)育 5)維持體內生理生活活動所必需的溫度條件 6)適應于陸上的感官和完善的神經系統(tǒng),6. 五趾型附肢 （1）魚類的偶鰭：結構簡單；肩帶直接附在頭骨后緣，肩帶與魚鰭之間只有一個單支點。 （2）五趾型附肢：發(fā)展了具有多支點的杠桿運動的關節(jié)；肩帶游離，腰帶一方面直接與脊柱牢固地聯結，另一方面又與后肢骨相關節(jié) 。,第二節(jié) 兩棲綱的主要特征,* 繁殖和幼體發(fā)育必須在淡水中進行；幼體形態(tài)似魚，用鰓呼吸，

4、有側線，依靠尾鰭游泳，發(fā)育中需經變態(tài)才能上陸生活。,一、體形 1. 現存兩棲動物的體型： （1）蚓螈型：代表動物蚓螈和魚螈。 （2）鯢螈型：代表動物蠑螈和鯢類。 （3）蛙蟾型：代表動物各種蛙類和蟾蜍。,2. 體部：兩棲動物的身體分為頭、軀干、尾和四肢四部分。,（1）頭部： * 頭形： * 口裂，外鼻孔，內鼻孔。 * 眼：具活動性眼瞼，下眼瞼連有半透明的瞬膜（有些鯊魚已有瞬膜）。 * 鼓膜：內接耳柱骨；中耳還以耳咽管與咽腔連通。,* 聲囊：雄性個體具聲囊，可分為內聲囊和外聲囊。,（2）軀干部： * 具2條隆起的背褶、或長短不一的縱行膚褶或膚嵴、或肋溝。,（3）尾： （4） 附肢：2對，或（部分）

5、退化；前肢4指，指間無蹼；后肢無趾，趾間有蹼；樹棲種類指趾末端膨大成吸盤。,二、皮膚 1. 皮膚的特點：皮膚裸露,有輕微角質化.并富含腺體，鱗已退化，,2. 皮膚的結構： （1）表皮：生發(fā)層、角質層。,（2）真皮：疏松層、致密層。具有色素細胞：形成保護色。,三、骨骼系統(tǒng),（一）頭骨 1. 寬而扁，腦腔狹小，無眶間隔，枕髁2個。 2. 骨化程度不高，骨塊數目也很少。,3. 顱骨通過方骨與下頜連接；初生頜趨于退化，由次生頜代為執(zhí)行上、下頜的功能。 * 自接型：顱骨通過方骨與下頜連接，這種連接方式稱自接型。,4. 舌頜骨移至中耳內，轉化為聽骨耳柱骨。 5. 幼體時期的鰓弓退化，殘余部分在成體中轉變?yōu)?/p>

6、支持舌和喉部的軟骨。,（二）脊柱：分為頸椎、軀干椎、薦椎和尾椎。 1. 頸椎：1枚，因形狀似環(huán)又稱寰椎。 2. 薦椎：1枚，橫突及肋骨大而粗壯，外端與腰帶的髂骨連接，使后肢獲得較為穩(wěn)固的支持。 3. 軀干椎：具有脊椎動物椎骨的典型結構。 * 椎體：少數為雙凹型，大多為前凹型和后凹型 。 4.尾桿骨:胚胎期幾個尾椎骨愈合而成. 5. 首次出現胸骨,但成體無肋骨,不形成胸廓,（三）帶骨和肢骨,1. 兩棲動物的肩帶不附著于頭骨，腰帶借薦椎與脊椎聯結，這是四足動物與魚類的重要區(qū)別。 2. 肩帶：由肩胛骨、烏喙骨、上烏喙骨和鎖骨等構成，并在胸部正中出現了胸骨，但與軀干椎的橫突或肋骨互不連接。 3. 腰帶

7、：由髂骨、坐骨、和恥骨構成盆骨。 * 肩臼和髖臼。 * 陸生脊椎動物腰帶的共性：恥骨位于髖臼腹面，與薦椎兩側的橫突關連；髂骨和坐骨位于髖臼背面。,蟾蜍的肩帶（弧胸型）,* 一個典型的附肢包括：上臂、前臂、腕、掌和指等五部分。 * 前肢骨：肱骨、橈骨、尺骨 、腕骨、掌骨和指骨 * 后肢骨：股骨、脛骨、腓骨、跗骨、跖骨及趾骨,4. 五趾型附肢：首次出現,四、肌肉系統(tǒng),1. 肌隔消失，肌節(jié)愈合或移位，并分化成許多形狀和功能各異的肌肉。 2. 軀干背部的軸上肌體積大為減縮，軸下肌分化明顯，可分為腹直肌和腹斜肌2部分。 * 腹直?。河筛拱拙€分成左右對稱的2份。 * 腹斜肌：由表及里分為腹外斜肌、腹內斜肌

8、和腹橫肌3部分。,3. 附肢肌 （1）外來肌 。（2） 前肢肌和后肢肌。 4. 鰓弓和鰓肌。,五、消化系統(tǒng)（包括消化道和消化腺） （一）消化管口腔,食道,胃,腸和泄殖腔.，無獨立肛門。 1. 口腔：結構比較復雜。,（1）牙齒 有唾液腺(無消化作用),上頜緣有頜齒.多出性同型齒。 * 犁骨齒： （2）舌： 2. 咽：與口腔無明顯的界線； * 喉門：又稱聲門， 位于咽的腹面。 * 食管開口：位于咽的背面。,3. 食道 4. 胃： 5. 腸： * 小腸： 大腸： 無單獨的肛門，以泄殖孔通體外。 （二）消化腺：肝臟和胰臟。,六、呼吸系統(tǒng),（一）幼體用鰓呼吸。 （二）成體：用肺呼吸,皮膚 輔助呼吸。 1

9、. 肺： * 輔助呼吸器官： 2. 喉氣管室：由一塊環(huán)狀軟骨和一對杓狀軟骨所支持。 * 喉門：開口于咽部。 * 聲帶：附生在喉門內部。,3. 口咽式呼吸：兩棲動物的呼吸動作主要依靠口腔底部的顫動升降來完成，并由口腔粘膜進行氣體交換，故稱為口咽式呼吸。,七、循環(huán)系統(tǒng)：循環(huán)方式為雙循環(huán)。,（一）不完全的雙循環(huán)(體循環(huán)和肺循環(huán))：兩棲綱動物除了體循環(huán)外，還出現了心臟與肺之間一個小的循環(huán)途徑，開始了雙循環(huán)。但僅心房有隔而心室1個，心臟中多氧血與缺氧血不能完全分開，故稱為不完全雙循環(huán)。 （二）血管系統(tǒng) 1. 心臟：幼體為一心房一心室， 成體為一心室、 兩心房和靜脈竇三部分。,左心房接受從肺靜脈返回的多氧

10、血，右心房接受從體靜脈返回的缺氧血以及皮靜脈返回的多氧血，最后均進入心室。,* 動脈圓錐：蛙蟾類的動脈圓錐內有一縱行的螺旋瓣。有何作用？ * 心室中的血液：偏右側為少氧血，偏左側為多氧血，中間部分為混合血；但這一區(qū)分并不嚴格。,2. 動脈系統(tǒng)：腹大動脈分出3對動脈弓。 （1）頸動脈弓：頸動脈腺， 是一個壓力感受器。 （2）體動脈弓： （3）肺皮動脈弓：分為2支， 一支是肺動脈， 另一支是皮動脈。 3. 靜脈系統(tǒng),血液循環(huán)路線： 頸、體動脈弓全身各器官前、后大靜脈 （體循環(huán)） 動脈干心室右心房靜脈竇 左心房 （肺循環(huán)） 肺皮動脈弓肺（皮膚）肺靜脈,（三）淋巴系統(tǒng)：包括淋巴管、淋巴腔和淋巴心等結構

11、。,1. 變溫動物：或稱冷血動物，也叫外溫動物。循環(huán)方式為不完全的雙循環(huán)，動脈血液中的含氧量不充分，機體產生的熱量少；沒有良好的保溫條件，也不具備完善的調溫機制；主要借吸收太陽熱能來提高體溫。 2. 休眠：當寒冷、炎熱、干旱、食物不足時，生物體便進入一種不食、不動的麻痹狀態(tài)，叫休眠。 * 休眠的普遍現象: 冬眠: 低溫引起 夏眠: 干旱或高溫引起 日眠: 食物短缺引起,八、排泄系統(tǒng) 1. 兩棲動物的排泄器官包括腎臟、皮膚和肺等，但以腎臟最重要。 2. 腎臟： 中腎。形狀各異。,3. 輸尿管：即中腎管，一對，分別通入泄殖腔的背面。 * 雄性輸尿管兼有輸尿管和輸精管的用途；雌性的腎臟和輸尿管只有泌

12、尿作用，與生殖系統(tǒng)無任何聯系。,* 泄殖腔膀胱：由泄殖腔的腹壁突出所形成，與輸尿管并不直接相通，故稱泄殖腔膀胱。,3. 腎臟除了泌尿功能外，還有調節(jié)體內水分和維持滲透壓的作用。 * 膀胱的重吸收水分的機能。 兩棲類為何不能長時間地遠離水源 ？,九、神經系統(tǒng) （一）腦：分為五部分，分化程度不高。,1. 大腦：不僅保留著古腦皮（或稱舊腦皮），并且發(fā)生了原腦皮。 2. 間腦：松果體（腦上腺？）；視丘和或丘腦，下丘腦。 3. 中腦：既是兩棲動物的視覺中心，也是神經系統(tǒng)的最高中樞。 4. 小腦： 5. 延腦：,（二）脊髓：背正中溝，腹正中裂；頸膨大和腰膨大。 （三）腦神經：10對。 （四）脊神經：,（五

13、）植物性神經系統(tǒng)：已具發(fā)育完備的植物性神經系統(tǒng),仍以交感神經為主。,十、感覺器官 （一）側線器官：存在于幼體，與魚類相似。,（二）視覺器官：眼有能活動的眼瞼和瞬膜，還有淚腺和哈氏腺。,（三）嗅覺器官：鼻腔內壁襯有褶襞狀的嗅粘膜，開始兼有了嗅覺和呼吸的兩重機能。,（四）聽覺器官： 1. 內耳: 除了平衡感覺外，還首次出現了聽覺機能。 2. 產生了中耳:耳柱骨與魚類的舌頜骨同源；耳咽管。 * 鯢螈類和蚓螈類無中耳腔，但有發(fā)達的耳柱骨。,十一、生殖系統(tǒng) （一）生殖器官 1. 雄性：精巢，輸精尿管（生殖期間末端膨大成貯精囊），（細小而明顯的）輸卵管（是退化狀態(tài)的繆勒氏管）。,2. 雌性：卵巢，漏斗，輸

14、卵管，子宮部。 3. 脂肪體： 是供給生殖腺發(fā)育所 需要的營養(yǎng)的結構。,4. 畢特氏器：相當于退化卵巢的殘余部分，雄蟾去勢后可導致畢特氏器發(fā)育成具有產卵功能的卵巢。 5. 兩性差異：體型，色斑及各種副性征如婚墊等。,（二）生殖方式：除泳蟾、尾蟾和幾種蠑螈營卵胎生外，其余均以產卵方式進行繁殖。,（三）胚胎發(fā)育和變態(tài) .胚胎發(fā)育過程：受精卵卵裂期（形成囊胚）原腸期（形成原腸胚）神經期（形成神經胚）幼體（蝌蚪）。,* 幼態(tài)成熟：有些鯢螈類在性成熟和具有生殖能力時仍保留著幼體時期的某些特征，這種現象稱為幼態(tài)成熟。 * 幼體生殖：處于幼態(tài)時期的動物就能進行生殖的現象叫做幼體生殖。 如虎螈。,.胚后發(fā)育變

15、態(tài)發(fā)育 （）外形變化：成對附肢的出現，兩頜的角質喙及角質齒連同表皮一起脫落、蛙蟾類尾部的萎縮消失等。,（）內部器官的變化：肺逐漸代替鰓，心臟發(fā)展成兩心房一心室，血液循環(huán)由單循環(huán)改造成不完全的雙循環(huán)等。,第三節(jié)兩棲綱的分類,* 現存兩棲綱動物分為3個目。,一、蚓螈目Caeciliformes（無足目Apoda、裸蛇目Gymnophiona）,二、蠑螈目Salamandriformes：又稱有尾目Caudata。,（一）隱鰓鯢科Cryptobranchidae：是現存兩棲綱動物中體型最大的類群，代表動物為：中國大鯢Andrias davidianus。,（二）小鯢科Hynobiidae 1. 極北

16、小鯢Salamandrella keyserlingii 2. 山溪鯢Batrachuperus pinchonii,小鯢,（三）蠑螈科Salamandridae 1. 肥螈Pachytriton brevipes 2. 東方蠑螈Cynops orientalis,細痣疣螈,肥螈,蠑螈,三、蛙形目Raniformes,虎紋蛙,黑眶蟾蜍,中華大蟾蜍,第四節(jié) 兩棲類的經濟意義,牛蛙,第三節(jié) 兩棲綱分類,無足目,代表:魚螈;生活于熱帶,眼退化,以觸須代之,形似蚯蚓,有護卵習性.,有尾目:我國3科11屬24種.,1.隱鰓鯢科(大鯢科):犁骨齒成一長列與上頜平行,體表有縱膚褶. 代表動物:蛙蛙魚,2.小

17、鯢科,特征:犁骨齒成二短列或“U” 字形. 代表動物:極北小鯢,3.蠑螈科,特征:犁骨齒“”形. 代表動物：無斑肥源,4.洞螈科,特征:終生具外鰓和肺,雌螈具受精器,體內受精. 代表動物:泥螈,5.鰻螈科,特征:具外鰓而無肺,不具受精器. 代表動物：鰻螈.,無尾目:我國有7科23屬172種.,1.盤舌蟾科: 特征：舌盤狀,舌端不分叉,不能伸出.弧胸型. 代表動物:東方鈴蟾(具警戒色),2.蟾蜍科,特征：弧胸型,上頜物2齒,體表具疣.具耳后腺,皮膚角質化程度高. 代表動物:南方的黑眶蟾蜍,北方的中華大蟾蜍其區(qū)別是: 前者頭部具黑色骨質嵴.,3.鋤足蟾科,特征:弧胸型,上頜有齒,趾短尖細. 代表動

18、物:寬頭角蟾(頭上有角),4.雨蛙科,特征:弧胸型,上頜有齒,趾端呈盤狀.雄性有單個內聲囊,鳴聲響亮.常在雨后鳴叫.故名. 代表動物:華南雨蛙,5.蛙科,特征:固胸型,上頜有齒,趾端直或T形. 代表動物:虎紋蛙(田雞),澤蛙,沼蛙等,6.姬蛙科,特征:固胸型,上頜無齒.頭小而尖. 代表動物:花姬蛙,花狹口蛙,飾紋姬蛙.,7.樹蛙科,特征:固胸型,趾端呈盤狀,末端趾骨Y形. 代表動物:斑腿樹蛙.,江西的蛙: 斑腿樹蛙,黑斑側褶蛙,沼水蛙,中華蟾蜍,鎮(zhèn)海林蛙,澤蛙,中國雨蛙,無斑雨蛙,大泛樹蛙,棘胸蛙,飾文姬蛙,大綠臭蛙(注意大小),花臭蛙,華南湍蛙,長肢雨蛙,黑斑肥螈(江西武夷山保護區(qū)),武夷湍

19、蛙,九龍棘蛙,江西武夷山國家級自然保護區(qū)兩棲動物多樣性初報 陶立奎1 ,程義杰2 ,陳曉虹13 (1. 河南師范大學生命科學學院,河南新鄉(xiāng)453007; 2. 江西武夷山國家級自然保護區(qū)管理局) 摘要: 2006年7月對江西武夷山國家級自然保護區(qū)進行了野外調查。該保護區(qū)共有兩棲動物28種,隸屬于2目8科18屬。其中廣布種3種,占10. 7% ,其余25種均為東洋界種類,比例高達89. 3%。東洋界種類中,華中區(qū)物種有9種,占32. 2%;屬華中華南區(qū)共同分布的有16種,占57. 1%。該區(qū)以蛙科為優(yōu)勢科,其中又以臭蛙屬和水蛙屬為優(yōu)勢屬。考察中發(fā)現了九龍棘蛙和武夷湍蛙兩個江西省兩棲動物新紀錄,至

20、此江西省兩棲動物種類增至41種。 關鍵詞: 武夷山自然保護區(qū); 兩棲動物; 生物多樣性,Amph ib ian D iversity in Wuy ishan Na ture Reserve , J iangx i Prov ince TAO Li2kui1 , CHENG Yi2jie2 , CHEN Xiao2hong13 (1. College of L ife Sciences, Henan NormalUniversity, Xinxiang, Henan Province 453007, China; 2. J iangxiWuyishan Nature Reserve) Abstract: The investigation for the amphibian diversity was carried out in J iangxiWuyishan Nature Reserve from 10th to 20th July, 2006. The results indicated that there were 28 species b