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两栖动物
目录 ·简介
·种类
·特点
·分类列表


简介
什么是两栖动物 (amphibian
       两栖动物 (amphibian)
第一种呼吸空气的陆生脊椎动物,由化石可以推断??们出现在三亿六千万年前的泥盆纪後期。直接由鱼类演化而来,这些动物的出现代表了从水生到陆生的过渡期。两栖动物生命的初期有鳃,当成长为成虫时逐渐演变为肺。两栖动物「amphibian」的字源来自希腊文的「两种amphi」和「生命bios」。这是因为两栖类可以同时生活在陆上和水中。

  两栖动物也是人们熟知的一类动物,是脊椎动物进化史上由水生向陆生的过渡类型,成体可适应陆地生活,但繁殖和幼体发育还离不开水。

  主要的特征是:体温不恒定;卵生,幼体在水中生活,经变态后成体可适应陆地生活,用呼吸,皮肤裸露而湿润,无鳞片,毛发等皮肤衍生物,粘液腺丰富,具有辅助呼吸功能。两栖类起源于距今约三亿多年前的泥盆纪。在漫长的演变过程中,鱼类从水到陆逐渐自我完善达到了质变并适应陆地新环境,因而形成了两栖动物,它们是最早的登陆四足动物。

        由于陆地环境和水环境之间在氧气含量、温差变化、浮力等方面的巨大差异,两栖动物在很多方面表现出既要适应陆地生活又要适应水生生活,主要表现为:
        皮肤较薄,有大量黏液腺保持体表湿润,但表皮有轻微角质化。这使得两栖类能在水环境中生活,同时又可以一定程度上适应潮湿的陆生环境,防止了体内水分的丧失。
        同时存在肺呼吸、鳃呼吸、皮肤呼吸(皮肤与内部的组织间分布大量淋巴间隙和皮下血管)等多种呼吸方式。幼体主要以鳃呼吸,成体主要以肺呼吸。
        心脏中心房出现了分隔,但是血液中的多氧血和缺氧血不能完全分开,血液循环为不完全双循环,新陈代谢率较低,体温随环境而变化。
        脊柱初步分化成为颈椎、躯干椎、荐椎、尾追4部分,并演化出典型的五趾(指)型四肢。这些都有利于在陆地上运动。
        神经系统发育仍处于较低水平,有了适应陆生的各种感觉器官,但幼体仍然保留结构和功能与鱼类相似的侧线,有的种类甚至保留至成体。
        排泄器官对陆生适应的尚不完善,对于大量渗入体内的水,肾脏中的肾小球有很强的泌尿功能,可将多余水分排出。但是在陆地上时,则肾小管重吸收水分的能力不强所以不能很长时间离开水。
        繁殖时受精卵的发育必须在水中进行,孵化出单循环、没有四肢、用鳃呼吸等与鱼类结构相似的幼体(蝌蚪),并经过变态(metamorphosis),才转变为不完全双循环、具有四肢、主要用肺呼吸的逐步适应陆地生活的成体阶段。
      

种类
种类丰富的两栖动物


  全世界现存的两栖动物共有4300种左右。根据它们的形态分为三大目。

  蚓螈目(无足目)。主要特征是:体细长;没有四肢;尾短或无;形似蚯蚓。中国仅有1种,即版纳鱼螈。是我国蚓螈目的唯一代表。

  有尾目。主要特征是:体圆筒形;有四肢,较短;终生有长尾而侧扁;爬行,多数种类以水栖生活为主,形似蜥蜴,如大鲵,俗称“娃娃鱼”,是现生体型最大的两栖动物。

  无尾目。主要特征是:体短宽;有四肢,较长;幼体有尾,成体无尾,跳跃型活动,幼体为蝌蚪,从蝌蚪到成体的发育中需经变态过程,如蟾蜍

  两栖动物3个目的体形异,它们的防御、扩散、迁移的能力弱,对环境的依赖性大,虽然有各种生态保护适应,但比其它纲的脊椎动物种类仍然较少,其分布除海洋和大沙漠外,平原、丘陵、高山和高原等各种生境中都有它们的踪迹,最高分布海拔可达5000米左右。它们大多昼伏夜出,白天多隐蔽,黄昏至黎明时活动频繁,酷热或严寒时以夏蛰或冬眠方式度过。以动物性食物为主,没有防御敌害的能力,鱼、蛇、鸟、兽都是它们的天敌。

  中国由于生物环境的多样性。现有两栖类动物302种。而云南由于特殊的地理和复杂多样的自然环境,具有十分丰富的两栖类物种,约100余种。占全国两栖类动物种数的40%。在后面动物多样性-两栖类仅介绍几种代表性的种类。人们通过认识两栖类物种的多样性。关注它们的生存状态,进一步保护人类这一朋友

特点
两栖类对陆地环境的初步适应
1.裸露但有轻微角质化的皮肤
皮肤较薄,由多层细胞组成的表皮和真皮组成.
皮肤表面处于裸露状态,并已出现蜕皮现象;
真皮较厚而致密,表现出陆生动物真皮的特征;
表皮衍生大量多细胞腺体(粘液腺,毒腺)和色素细胞(黑色素细胞,虹膜细胞和黄色素细胞);
________
皮肤与皮下肌肉组织连接疏松,其间分布大量淋巴间隙和皮下血管,与皮肤呼吸功能有关(图).

2.不完善的肺呼吸及不完全双循环的出现
(1)呼吸的多样化
肺呼吸 具一对结构还十分简单囊状的肺(陆地脊椎动物的重要特征).肺囊壁具有丰富的毛细血管,由肺动脉将回心脏的缺氧血送入肺,而由肺静脉将交换后的多氧血送出肺部返回左心室.由于没有胸廓,其呼吸动作借助于口咽腔底部的升降,将空气压入肺部来完成呼吸动作(咽式呼吸).与肺呼吸相适应的是内鼻孔的出现.声带位于肺前部,短的喉头气室中(陆生脊椎动物特征之一).
皮肤呼吸 皮肤湿润,皮下血管丰富.尤其在冬季蛰眠期,皮肤呼吸对生命继续起着重要作用.
鳃呼吸 一些成体和所有幼体的呼吸器官.
(2)不完全的双循环(由于肺呼吸的出现,循环系统发生相应的显著变化,不完全双循环和体动脉内含有混合血液是两栖类的特征)
心脏 由2心房,1心室,静脉窦和动脉圆锥构成(图).心房内出现完全或不完全房间隔形成左心房(接受从肺静脉返回的多氧血)和右心房(从体静脉返回的缺氧血以及皮静脉返回的多氧血).心室内壁具肌肉小梁,且和动脉圆锥中的螺旋瓣能够对血液进行分流,但由于心室不分隔,多氧血和缺氧血不能完全分开,这种循环是不完全的.
循环系统 循环路线由单循环演变为不完全的双循环(即体循环和肺循环).主要动脉系统
包括颈动脉,体动脉和肺皮动脉.静脉系统与鱼类的差别较大,由一对前大静脉和一支后大静脉组成,收集全身血液回右心房.有发达的肝门静脉和肾门静脉(图).

3.支持和运动系统已基本具备陆生动物的模式
(1)骨骼系统(图)
脊柱有了较大的分化,首次出现了一块颈椎和荐椎(具有颈椎和荐椎是陆生动物的特征),使整个脊柱分为颈椎,躯干椎,荐椎和尾椎(愈合形成棒状的尾杆骨)4部分.颈椎与头骨的枕骨髁(1对)相关节,从而头部有了上下运动的可能性;荐椎与腰带的髂骨连接,从而后肢获得了
稳固的支持.
首次出现了胸骨,但成体无肋骨.
脊椎骨的椎体除少数水生种类为双凹型外,多为前凹型或后凹型.椎弓的前后方具有前,后关节突,这是四足类动物的特征.
头骨已脱离了肩带的束缚,数块骨片丢失或愈合,骨化程度较低(无尾类尤为明显).颌弓与脑颅为自接式连接(腭方软骨直接与脑颅连接).
典型五指(趾)型四肢的出现.四肢位于躯干侧面,其骨骼中多有愈合现象.由乌喙骨,肩胛骨,上乌喙骨,锁骨组成的肩带不在与头骨
愈合,从而使前肢的多样性活动有了可能;由髂骨,坐骨,耻骨组成的腰带与股骨形成髋关节,并与脊柱的荐椎相关节以支撑体重.
肌肉
部分肌肉保留原始分节现象.无足目和有尾目躯干肌肉分节现象明显,无尾类仅轴下肌的腹直肌保留分节.
轴肌的比例发生变化.轴上肌比例减小,轴下肌比例加大,且分化无3层,即腹外斜肌,腹内斜肌,腹横肌,以保护和支持内脏.
具四肢肌肉,且变得强大而复杂.
鳃肌退化.少部鳃肌节制咀嚼,舌和喉的运动.

4 消化系统的分化较鱼类复杂
具结构完全的消化器官(口,口咽腔,食道,十二指肠,回肠,大肠,泄殖腔,泄殖腔孔,消化腺).
牙齿与鱼类相似,为同型,多出齿,可能出现在上,下颌骨及犁骨等处,无咀嚼功能.
出现了能动的肌肉质舌和口腔腺(四足动物的共同特征).
有独立的肝脏和胰脏.

5.神经系统仍处于与鱼类相似的较低水平(图)
脑的5 部分分化不高,仍处于同一平面上,但神经物质开始向大脑顶部转移,即原脑皮出现.
中脑仍是神经系统的最高中枢.
已具备发育完备的植物性神经系统.
脊髓与鱼类无显著区别,但有缩短的趋势.
肩与腰部脊神经集聚成神经丛.

6.感觉器官发生较大演变
听觉:除内耳外,出现中耳.内耳结构与鱼类相似,但出现了真正感音的部位瓶状囊(图).
视觉:角膜凸出,晶体稍扁平,晶体距角膜较远,适于远视.具有泪腺,下眼睑可活动,以湿润眼球.
嗅觉:出现陆生四足类的两个特化特征:内鼻孔(嗅觉及空气进出通道)和锄鼻器(鼻腔腹内侧一对盲囊,能感知进入口腔的空气或物体的化学性质).
侧线:水栖类型,蝌蚪以及少数无尾类具有侧线器官.

7.排泄器官对陆生适应的不完善性
1对肾脏是其排泄器官.排尿管道在雄性兼输精,并具有由泄殖腔壁突出形成的泄殖腔
膀胱.当两栖类处于水中时,肾脏通过泌尿功能维持体内水分的平衡;但在上陆时,肾脏就不能很好解决失水问题,而还要靠泄殖膀胱一定的重吸收水分功能来解决,但泄殖膀胱不能补偿体表水分蒸发造成的失水,因而两栖类虽然上陆但不能长时间离开水源.

8.离不开水环境的生殖方式(图)
生殖器官:雄性由精巢和输尿兼输精的管道组成;雌性由卵巢和不与卵巢相连的输卵管组成.精子和卵子均通过泄殖腔排出体外.
受精一般在体外和水中进行.雌雄两性在生殖季节具有抱对现象,精子和卵子同时排在水中,
并完成受精作用.
受精卵的发育必须在水中进行.受精卵在水中发育,孵化出结构与鱼类相似的蝌蚪(无四肢,鳃呼吸,单循环等).在生长到一定阶段开始变态,各个系统进行深刻变化,由适应水生转变为初步适应陆生的成体阶段(具四肢,肺呼吸,不完全双循环)(
  
分类列表

  迷齿亚纲:最古老的两栖动物,早期两栖动物的主干,生存于泥盆纪到白垩纪,其中包括爬行动物的祖先。

  壳椎亚纲:古老而特化的早期爬行动物,仅生存于石炭纪和二叠纪。

  滑体亚纲:丛三叠纪延续到现代,包括所有现存的两栖动物,分为无足目、有尾目和无尾目。

  无足目apoda(蚓螈目gymnophiona):无足而形态习性均似蚯蚓的两栖动物,可能历史悠久,但是可靠的化石仅为新生代,现代分布于澳洲以外的热带地区。

  吻蚓科rhinatrematids:最原始的蚓螈,分布于南美洲。

  鱼螈科ichthyophiids:较原始的蚓螈,分布于亚洲热带地区,是我国仅有的蚓螈。

  盲尾蚓科uraeoptyphlidae:分布于印度,介于进步和原始的蚓螈之间。

  蠕蚓科scolecomorphids:分布于赤道非洲的进步的蚓螈。

  真蚓科caeciliidae:进步的蚓螈,是蚓螈目种类最多,分布最广的一科,分布于热带美洲、赤道非洲、印度和印度洋岛屿中。

  盲游蚓科typhlonectidae:唯一的水生蚓螈,分布于南美洲。

  有尾目caudata:终生有尾的两栖动物,幼体和成体区别不大,包括各种鲵和蝾螈,出现于侏罗纪,现在主要分布于北半球,特别是北美洲,其次是东亚和欧洲,可分为原始的隐鳃鲵亚目和进步的蝾螈亚目。

  隐鳃鲵亚目cryptobranchoidea:主要分布于东亚的原始的有尾两栖动物。

  隐鳃鲵科cryptobrachidae:2属3种,即北美的隐鳃鲵(美洲大鲵)和中国和日本各一种大鲵。

  小鲵科hynobiidae:8属30余种,包括小鲵、北鲵、山溪鲵等,主要分布于东亚,北可到北极圈,西到伊朗,我国种类特别丰富。

  蝾螈亚目salamandroidea:主要分布于北美洲的进步的有尾两栖动物,其中部分成员是高级类型还是原始类型尚不明确。

  鳗螈科sirenidae:特产于北美洲,身体细长,没有后肢。

  两栖鲵科amphiumidae:特产于北美洲,生体细长似鳗,四肢很小。

  洞螈科proteidae:包括欧洲的洞螈和北美洲的泥螈,终生有外鳃的水生两栖动物。

  钝口螈科ambystomatidae:特产于北美洲的穴居蝾螈,其中有些种类可终生保持幼体特征,生活于水中。

  陆巨螈科dicamptonidae:特产于北美洲的穴居蝾螈,与钝口螈比较相似。

  无肺螈科plethodontidae:有尾亚目中的最大一科,主要分布于北美洲,少数分布于欧洲和中南美洲,也是中南美洲仅有的有尾亚目。

  蝾螈科salamandridae:分布最广泛的有尾两栖动物,主要分布于欧亚大陆,也见于北非和北美。

  无尾目anura:包括各种蛙和蟾蜍,幼体和成体区别甚大,仅蝌蚪有尾。出现于三叠纪,现代绝大多数两栖动物均属此类,世界性分布,但在拉丁美洲最丰富,其次是非洲。无尾目可分为始蛙亚目和新蛙亚目,或进一步将始蛙亚目划分为始蛙亚目、负子蟾亚目和锄足蟾亚目。对于科的划分也有一些不同意见。

  始蛙亚目archaeobatrachia

  滑跖蟾科leiopelmatidae:最原始的无尾目,包括新西兰的滑跖蟾和北美洲的尾蟾,二者有时列为单独的科。

  盘舌蟾科discoglossidae:我国最原始的无尾目,包括铃蟾和盘舌蟾,二者有时列为单独的科。

  负子蟾亚目pipoidea:

  负子蟾科pipidae:原始的无尾目,包括南美洲的负子蟾和非洲的爪蟾。

  异舌蟾科rhinophrynidae:仅以墨西哥的异舌穴蟾为代表,有时被并入负子蟾科。

  锄足蟾亚目pelobatoidea

  锄足蟾科pelobatidae:包括锄足蟾和角蟾,二者有时列为单独的科,其中角蟾在我国特别丰富。

  合附蟾科pelodytidae:在欧洲和高加索地区各有一种,有时被并入锄足蟾科。

  新蛙亚目neobatrachia

  细趾蟾科leptodactylidae:两栖动物的最大一科,包括多种似蛙和蟾蜍的动物,分布于南美洲。

  龟蟾科myobatrachidae:分布于大洋洲,是细趾蟾在大洋洲对应的成员。

  塞舌蛙科sooglossidae:分布于塞舌尔群岛,分类地位不定,可能与龟蟾有一定亲缘关系。

  沼蟾科heleophrynidae:分布于非洲最南部,分类地位不定,可能与龟蟾有一定亲缘关系。

  雨蛙科hylidae:两栖动物的第二大科,分布广泛的树栖蛙类,多数分布于美洲,其次是大洋洲,其中大洋洲的成员有时单列为一科。

  附蛙科centrolenidae:拉丁美洲的小型树栖蛙类。

  疣蛙科allophrynidae:南美洲的小科。

  短头蟾科brachycephalidae:南美洲的小科,体型微小。

  达尔文蛙科rhinodermidae:南美洲的小科。

  多指节蟾科pseudidae:南美洲的小科,即著名的不合理蛙,蝌蚪要比成蛙大很多。

  箭毒蛙科dendrobatidae:拉丁美洲的小型蛙类,以毒性强烈著称。

  蟾蜍科bufonidae:分布广泛的大科,但不出现于澳洲、马达加斯加和一些大洋岛屿。

  蛙科ranidae:分布最广泛的两栖动物,几乎遍及各大洲,也出现在一些岛屿上,最北达到北极圈,而在澳洲则只出现在最北方。

  树蛙科rhacophoridaae:亚洲和非洲热带地区的树栖蛙类,形态习性接近雨蛙,但亲缘关系接近蛙科。

  非洲树蛙科hyperoliidae:非洲及附近岛屿的树栖和陆栖蛙类。

  节蛙科arthroleptidae:非洲的蛙类,有时被并入蛙科。

  姬蛙科microhylidds:一大科分布广泛的小型蛙类,包括两栖动物中最多的属。  
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