发布网友 发布时间:2024-10-17 12:17
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热心网友 时间:2024-10-18 02:50
两栖动物,作为脊椎动物亚门中的成员,具备从鱼类继承的水生性状与新发展出的陆栖特征。这些特征包括卵和幼体的形态与产卵方式,以及适应陆地生活的感官器、运动装置和呼吸循环系统。变态过程体现了从水生到陆生的器官系统转变,是适应性进化的表现。
大鲵,作为两栖纲的代表物种之一,即俗称的“娃娃鱼”,以及蛙类等,是两栖动物的典型例子。这类动物大约有4000种,体长范围从不到12公厘到160公分不等。结构上,两栖类动物变异较大,如蟃螈体型较长,无附肢,形似蠕虫;而蛙类的身体粗短,无尾,腿长。它们广泛分布于全球,特别是热带地区,个别物种仅见于特定的热带科和属。
两栖纲的大多数种类具有独居生活习性,但蛙类的许多种类会在春季和夏季聚集在一起鸣叫。多数种类经历水生幼体阶段,最终变态成为陆生的成体。个别物种则终生营水生生活。除少数例外,蛙类和蟾蜍大多采用体外受精,而蚯螈则进行体内或体外受精。繁殖方式多样,多数种类在繁殖地与栖息地之间进行季节性迁徙。
蝾螈和大多数蛙类的生殖地和栖息地可能在同一地点,而其他种类则需要进行年度旅行,如从干燥的小山转移到池塘或山谷的小溪。雄性蛙和蟾蜍通过叫声吸引0.4至0.8公里外的雄性和雌性。蝾螈和蛙类的生殖方式多样,包括体内受精、体外受精、卵胎生等。
两栖动物的皮肤裸露、湿润,表皮角质层不发达,起到调控水分、交换气体的作用。皮肤遍布多细胞粘液腺和表皮下/内微血管,辅助肺的呼吸功能。皮肤还具有“毒腺”。真皮厚而致密,位于皮肤和肌肉层之间。循环系统经过心房、心室等结构的改变,以适应陆地生活的需求。呼吸器官包括囊状肺、皮肤、某些种类的口咽腔黏膜等辅助器官,以及幼体和某些成体的鳃。肺的进化顺序为无足目、有尾目和无尾目。
现代型两栖动物头部骨片少,骨化程度弱;头颅扁平而短,眼眶与颞部相通,枕部短于面部。椎骨有前、后关节突,脊柱和附肢骨相应变化。脊柱分化为颈椎、荐椎各1枚,躯椎和尾椎数目因种类而异。肋骨短或无,无胸廓。通过鼻瓣和口腔动作将空气压入肺内。肩带独立于头后部骨片,与肌肉相连,增强头部与前肢的活动自由度。腰带与荐椎相关联,提高了活动范围和支撑能力。四肢以指4、5趾为主,骨骼肌肉系统具有更大的坚韧性和灵活性。
两栖动物成体多为肉食性,消化系统结构复杂,包括口、口咽腔、食道、小肠、大肠、泄殖腔和泄殖腔孔。出现肉质舌、口腔分泌腺、肝脏和胰腺等结构。眼球参与吞咽,口咽腔含有内鼻孔、喉门和耳咽管开口。两栖动物具有内鼻孔,连接内外鼻孔的鼻道具备嗅觉和肺呼吸功能。眼睛有保护功能,晶状体位于角膜较远,具有近视特性。肉质舌和颌间腺用于捕猎食物。中耳结构通过中耳将声波传导至内耳,耳柱骨与鱼类的舌颌骨同源。大脑开始分化为两个半球,具有10对脑神经。
两栖动物的生殖发育以体外受精为主,少数物种可能进行体内受精,但无真正的交接器(阴茎)。繁殖过程离不开水,雄性输尿管兼具输精管功能。卵小而多,无羊膜保护,与鱼类同属无羊膜动物。幼体阶段具有侧线器官,以鳃呼吸,鳃结构与鱼类不同,为新生器官。幼体形态与近祖型性状差异显著,经过变态过程,形成具有显著进步趋势的成体。成体与幼体阶段在形态上差别越显著,对繁衍后代越有利。变态前后的生长发育阶段对水域或潮湿小生境的依赖是过渡类群的关键特征。
生态分布广泛,除海洋和大沙漠外,平原、丘陵、高山和高原的多种生境中均有分布。垂直分布可达5000米。个别物种能适应半咸水环境。在热带、亚热带湿热地区种类最多,向南北温带递减,少数物种可达北极圈南缘。两栖动物适应水栖、陆栖、树栖和穴居等多种生活方式。它们的产热和散热机能不够完善,通常在黄昏至黎明时在隐蔽处活动频繁,以适应酷热或严寒季节的生存需求。
关于两栖纲的起源与演化,存在诸多争议和探索。1932年在格陵兰东部发现的鱼石螈,显示出它既继承了鱼类的特征,如鳃盖骨和尾部鳍条,又具有两栖类的特征,如内鼻孔、耳鼓窝和典型的五趾型四肢等。这表明硬骨鱼类与两栖类可能有渊源关系。近年来有观点认为,鱼石螈类可能是特化了的基本结构的一个旁支。两栖纲的起源与演化仍然是一个活跃的领域,有待进一步研究和探索。
脊椎动物亚门的1纲。是一类原始的、初登陆的、具五趾型的变温四足动物,皮肤裸露,分泌腺众多,混合型血液循环。其个体发育周期有一个变态过程,即以鳃(新生器官)呼吸生活于水中的幼体,在短期内完成变态,成为以肺呼吸能营陆地生活的成体。现生的有3目约40科400属4000种。除南极洲和海洋性岛屿外,遍布全球。中国现有11科40属270余种,主要分布于秦岭以南,华西和西南山区属种最多。