同样水陆两栖,为啥青蛙是两栖动物而鳄鱼是爬行

2018-11-07 13:22 来源:未知

  儿子:什么是两栖动物?

  爸爸:青蛙就是两栖动物啊,小蝌蚪在水里日子,长大了变成青蛙在陆地上日子,这就是两栖动物啊。

  儿子:那鳄鱼也是两栖动物吗?

  爸爸:鳄鱼是爬虫类。

  儿子:鳄鱼不是又能在水里日子,又能在陆地上日子吗?

  爸爸:……

  儿子:娃娃鱼也会爬啊,它是爬虫类吗?

  爸爸:……娃娃鱼是两栖动物。

  儿子:那两栖动物和爬虫类终究有什么差异啊?

  爸爸:……

  两栖纲与匍匐纲动物确实是比较难分辩的两类动物,很多人面临这些问题的时分会常常发懵。从生物演化的视点来说,爬虫类比两栖动物更晚呈现在地球上,并产生了更多陆生习惯性演化特征。那么它们之间到底有哪些差异呢?下面大院er为咱们逐个解读。

  装甲皮肤

外观附近的斑驳钝口螈Ambystoma maculatum与钝尾毒蜥Heloderma suspectum

外观附近的斑驳钝口螈Ambystoma maculatum与钝尾毒蜥Heloderma suspectum

  你能看出上图两者的差异吗?

  左面的蝾螈皮肤滑溜溜、湿哒哒,而右边的蜥蜴却披上了一副“轻型装甲”――鳞片,这就是两者外观上最直接的差异。

  关于人而言,皮肤上湿嗒嗒的咱们会感觉很难过,可是关于两栖动物来说,时间坚持皮肤湿润却是来“保命”的。本来,两栖动物肺呼吸的才干不强,因此需求一层湿润、皮下毛细血管散布密布的皮肤来辅佐呼吸,有些水生两栖动物简直彻底赖皮肤呼吸,以获取氧气。

  相比起两栖动物,爬虫类的皮肤就干爽多了。它们披上了一层装甲,比方蛇、蜥蜴、鳄鱼外表的角质鳞片,是为轻型装甲;又比方乌龟的龟壳,这是重型装甲。

  有了这层装甲皮肤,就能够有用避免水分蒸腾,不论湿润仍是枯燥的环境,都可习惯。这样,爬虫类才干深化内地,称雄大陆,成为真实习惯陆地日子的陆生动物。

左:蛇头的鳞片,右:非洲马刺龟

左:蛇头的鳞片,右:非洲马刺龟

  此外,爬虫类皮肤中的色素细胞相对兴旺,在神经和内分泌的调节下能够敏捷变色,能够保温或许构成保护色。

  羊膜卵

  假如要问爬虫类在动物演化史上最杰出的里程碑是什么?则非羊膜卵莫属。从爬虫类开端,动物呈现了“羊膜”这个结构,卵生品种的卵称为羊膜卵。

1。硬质外壳;2。卵黄膜;3。卵黄;4。毛细血管;5。蛋清;6。绒毛膜;7。角质层;8。尿囊;9。气室;10。羊膜;11。胚胎;12。羊水

1。硬质外壳;2。卵黄膜;3。卵黄;4。毛细血管;5。蛋清;6。绒毛膜;7。角质层;8。尿囊;9。气室;10。羊膜;11。胚胎;12。羊水

  信任大多数人都听过“羊水”这个词,羊水就是羊膜包裹着的、胚胎浸泡着的这些液体,它在胚胎的整个发育过程中浸着胚胎,给它供给水分一起避免机械损害。

图片来历:南京古生物博物馆恐龙蛋化石

图片来历:南京古生物博物馆恐龙蛋化石

  羊膜卵这种结构的呈现使得爬虫类的生育彻底离开了水环境,从此以后,“蛋”不需求泡在水中,胚胎就能够在羊水中生长发育,这让爬虫类向陆地纵深开展供给了极大的便当。两栖动物尽管也能在必定时间内登上陆地,但仍然要在身体枯燥、缺少水分或需求交配、产卵时回来水塘、湖泊等水环境,这约束了两栖动物向陆地开展的空间,将它们捆绑在水环境的周围。

  可是当羊膜这个结构呈现之后,机体水分足够时,爬虫类彻底能够在离水环境较为悠远的当地产卵。脱离了水环境对日子栖息地的强力约束,爬虫类获得了愈加宽广的开展空间,过上了愈加自在的日子。

恐龙称雄大陆,绝非偶尔

恐龙称雄大陆,绝非偶尔

  次生腭

  两栖动物的头骨宽而扁,整个头中留给脑子的空间比较小。更要命的是,两栖动物的鼻腔和口腔是共用的,因此在吃东西时无法呼吸。

  到了爬虫类,总算演化出了次生腭这一神器,它将鼻腔和口腔分离隔,从此,爬虫类们能够咀嚼愈加大型的食物,也不会影响呼吸,妈妈再也不必忧虑食物堵住我的鼻孔啦。

霸王龙:吃吃吃,不会塞鼻孔。

霸王龙:吃吃吃,不会塞鼻孔。

  “允许”和“摇头”

  从两栖动物开端,头骨最底端呈现了一个结构,称为枕骨髁,这个结构的功用是将头骨固定在脊柱上。两栖动物有两个枕骨髁,以“掎角之势”卡在榜首脊椎骨中,两栖动物头骨比较宽,因此它们很难摇头,只能允许。

“今晚来个爆炒牛蛙吧?”蛙:“都行,都行。”

“今晚来个爆炒牛蛙吧?”蛙:“都行,都行。”

  爬虫类的枕骨髁只需一个,相同卡在榜首脊椎骨中,这种结构让爬虫类很难允许,可是它们的头能滚动的视点很大,因此它们会“摇头说no”

“今晚来个‘龙凤呈祥’吧?”眼睛蛇:“你问过我的定见吗?”

“今晚来个‘龙凤呈祥’吧?”眼睛蛇:“你问过我的定见吗?”

  心脏

  心脏是脊椎动物的“发动机”,鱼的心脏比较简略,有一个心耳和一个心室,心脏中活动的血液全部是静脉血;两栖动物的心脏演化出了两个心房,仍然只需一个心室,因此心脏跳动一次,心室朝肺和安排方向泵出的血液既有动脉血又有静脉血,咱们把这种血液称为混合血。

 脊索动物心脏开展史,从左到右:鱼类,两栖动物,爬虫类,鸟类,哺乳动物

脊索动物心脏开展史,从左到右:鱼类,两栖动物,爬虫类,鸟类,哺乳动物

  从爬虫类开端,它们的心室呈现了不彻底的分隔,流向肺的血液中有更大的部分为彻底的静脉血、流向安排的血液中有更大的部分为动脉血,因此循环功率更高。这种不彻底分隔现象在鳄类的心脏中开展到了极致,只留下了一个小孔,这个孔称为“潘氏孔”。

  从演化生物学视点来说,爬虫类的这种心脏结构演化是一种改造,可是称不上腾跃或许突变,究竟这仍然不能使它们和鸟类、哺乳动物相同成为恒温动物,也无法实在进步机体的基础代谢率。能够恶作剧的说,只需这个潘氏孔一堵上,脊椎动物演化中的一次腾跃就到来了,鳄鱼也能像鸟类相同在天上飞了。

鳄鱼:“我要飞得更高!”

鳄鱼:“我要飞得更高!”

  爪

  说了这么多,最终教给咱们一个极端简略的差异办法:两栖动物的指/趾端是没有爪的,爪是从爬虫类才开端呈现的。

  所以,只需求看看这些难分辩的动物有没有爪,就能判别出这只动物终究是两栖类仍是匍匐类啦。

 兽脚类恐龙前肢的大爪子化石。英国布里斯托大学的一项新研讨标明,兽脚类恐龙在从食肉动物向食草动物改变的过程中,演化出了各式各样的爪子形状,以习惯发掘、抓握或穿洞等特别功用。

兽脚类恐龙前肢的大爪子化石。英国布里斯托大学的一项新研讨标明,兽脚类恐龙在从食肉动物向食草动物改变的过程中,演化出了各式各样的爪子形状,以习惯发掘、抓握或穿洞等特别功用。

  结语

  最终咱们来小结一下:

  1、两栖动物用皮肤呼吸,爬虫类有鳞片等装甲;两栖动物皮肤湿润,爬虫类皮肤枯燥。

  2、爬虫类首要呈现了羊膜卵。

  3、两栖动物口鼻同腔,爬虫类吃饭不堵鼻子。

  4、两栖动物不会摇头,爬虫类不会允许。

  5、爬虫类有心室瓣膜,两栖动物无。

  6、爬虫类有爪,两栖动物无。

  区别它们或许仅仅茶余谈资,咱们更应该看到生命是怎么战胜重重窘境、一步一步习惯环境的,生命的演化史真是一部汹涌澎湃的史诗!