兩棲綱與爬行綱課件.PPT.ppt

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1、第十八章兩棲綱大約在古生代的泥盆紀(jì)末期（約3億年前），地球上許多地區(qū)經(jīng)過(guò)了造山和造陸運(yùn)動(dòng)，淡水面積變小，氣候由潮濕溫暖變?yōu)楦稍镅谉?，引起生物界的變革。某些具有肺的?dòng)古代總鰭魚(yú)類(lèi)中的骨鱗魚(yú)嘗試登陸并獲得成功。從而使骨鱗魚(yú)成為古代兩棲類(lèi)的直接祖先。第一節(jié)從水生到陸生的轉(zhuǎn)變生命起源于水中，動(dòng)物軀體結(jié)構(gòu)大部分是水，所有的細(xì)胞活動(dòng)也是在水環(huán)境下進(jìn)行的。具有這種結(jié)構(gòu)和功能的水生動(dòng)物一旦登陸成功，將面臨嚴(yán)峻的環(huán)境條件，存在一系列有待解決的矛盾。一、水陸環(huán)境的主要差異除了濕度條件具有最為明顯的差異外，還有一些其它差異：1、空氣含氧量比水中充足空氣中所含氧氣至少比水大20倍，空氣中含氧量210mL/

2、L，水中3~9mL/L。且氧氣在水中的彌散率很低。2、水的密度比空氣大水的密度比空氣大1000倍，比粘液大100倍，水的密度與細(xì)胞原生質(zhì)的密度相似。盡管水的密度比空氣密度大得多，但卻足以支持動(dòng)物體重而漂浮，陸生動(dòng)物則面臨如何支持軀體并運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題。3、水溫的恒定性水體是由含有巨大熱能的介質(zhì)構(gòu)成，水溫的變化幅度較小，海洋溫度近于恒定。而陸地溫度存在劇烈的變化。4、陸地環(huán)境的多樣性復(fù)雜多樣的陸地環(huán)境為動(dòng)物的棲居、隱蔽等提供了較水域優(yōu)越的條件。陸地環(huán)境相對(duì)水環(huán)境來(lái)說(shuō)，卵和幼體更容易受到保護(hù)，但同時(shí)面臨發(fā)育方面的困難。二、由水生過(guò)渡到陸生所面臨的主要矛盾魚(yú)類(lèi)的結(jié)構(gòu)和功能適應(yīng)水生生活，從水生過(guò)

3、渡到陸生，環(huán)境條件發(fā)生了巨大變化，就使登陸動(dòng)物面臨一系列新的矛盾：1、在陸地支持身體并完成運(yùn)動(dòng)2、呼吸空氣中的氧氣3、防止體內(nèi)水分的蒸發(fā)4、在陸地繁殖5、維持體內(nèi)生理生化活動(dòng)所必需的溫度條件6、適應(yīng)于陸地的感官和神經(jīng)系統(tǒng)三、五趾型附肢及其在脊椎動(dòng)物演化史上的意義魚(yú)類(lèi)由于浮力影響，只需借助尾和軀體的擺動(dòng)（單支點(diǎn)杠桿運(yùn)動(dòng)）即可完成運(yùn)動(dòng)。陸地動(dòng)物則由于空氣密度較低，不僅需要強(qiáng)大的四肢支撐身體，抵御重力，而且還必須具有強(qiáng)有力的附肢和關(guān)節(jié)（多支點(diǎn)杠桿運(yùn)動(dòng)）以推動(dòng)動(dòng)物軀體在地面上移動(dòng)。五趾型附肢就是這樣的運(yùn)動(dòng)器官?；C據(jù)證明，古代總鰭魚(yú)類(lèi)（骨鱗魚(yú)）所具有的葉狀鰭，其骨骼結(jié)構(gòu)與古代兩棲類(lèi)有驚人

4、的相似。但與現(xiàn)代兩棲類(lèi)相比，肱骨、橈骨和尺骨均短小，顯然處于多支點(diǎn)杠桿運(yùn)動(dòng)的萌芽階段。有人推斷，四足動(dòng)物的肢骨，就是由古總鰭魚(yú)的這種葉狀鰭在陸地上作單支點(diǎn)杠桿運(yùn)動(dòng)的“陸地游泳”而逐漸發(fā)展起來(lái)的。五趾型四肢的出現(xiàn)使登陸成為可能。由早期兩棲類(lèi)所開(kāi)創(chuàng)的運(yùn)動(dòng)形式，在陸棲脊椎動(dòng)物演化過(guò)程中以多樣方式加以繼承和發(fā)展。跳躍，增加了運(yùn)動(dòng)的靈活性；飛翔，擴(kuò)展了動(dòng)物的生存空間；直立行走，使動(dòng)物運(yùn)動(dòng)發(fā)生了質(zhì)的變化，解放前肢，能夠使用工具。第二節(jié)兩棲綱的主要特征兩棲類(lèi)是從水生開(kāi)始向陸生過(guò)渡的一個(gè)類(lèi)群，具有初步適應(yīng)于陸生的軀體結(jié)構(gòu)，但受精和幼體發(fā)育在水中進(jìn)行。幼體用鰓呼吸、沒(méi)有成對(duì)的附肢，經(jīng)過(guò)變態(tài)而陸上生活

5、，這是兩棲類(lèi)區(qū)別于所有陸棲脊椎動(dòng)物的根本特征。兩棲類(lèi)由于代謝水平低，保溫和恒溫機(jī)制不完善，為變溫動(dòng)物。一、外形現(xiàn)存兩棲綱按生活方式不同、體形大致分為三類(lèi)：1、穴居種類(lèi)為蠕蟲(chóng)狀，四肢完全退化，如蚓螈。2、水棲種類(lèi)為魚(yú)狀，四肢趨于退化，如大鯢。3、陸生種類(lèi)為蛙狀，是適應(yīng)跳躍生活的特化種類(lèi)。具上、下頜，上頜背側(cè)一對(duì)鼻孔，有鼻瓣；有一對(duì)突出的眼，具眼瞼，但只能上下活動(dòng)，瞬膜半透明；眼后一對(duì)圓形的鼓膜。二、皮膚皮膚裸露，富于腺體，是現(xiàn)代兩棲類(lèi)的顯著特征。皮膚呼吸占有重要位置。某些水生種類(lèi)及冬眠期間的兩棲類(lèi)，幾乎全靠皮膚呼吸。皮膚由表皮和真皮組成，富有腺體和血管，具有呼吸功能。皮膚表面有輕微的

6、角質(zhì)化現(xiàn)象，皮膚內(nèi)有色素細(xì)胞，是一種帶有色素的間充質(zhì)細(xì)胞，在表皮和真皮均有分布。色素細(xì)胞有三種顏色，不同顏色配合及色素細(xì)胞變形能產(chǎn)生多種色澤，構(gòu)成保護(hù)色。皮膚腺主要是遍布全身的粘液腺，有些種類(lèi)的某些粘液腺變?yōu)槎鞠伲骋合贋槎嗉?xì)胞腺體（泡狀腺），與魚(yú)類(lèi)的單細(xì)胞腺體不一樣，多細(xì)胞腺體下沉于皮膚深層，能夠減少水分蒸發(fā)。粘液腺的基本功能是保護(hù)皮膚濕潤(rùn)和空氣及水的可滲透性，也是兩棲類(lèi)通過(guò)蒸發(fā)冷卻借以調(diào)節(jié)體溫的一種途徑。兩棲類(lèi)的皮膚對(duì)一些化合物的通過(guò)具有選擇性，這對(duì)于調(diào)整體液濃度是十分重要的，并有助于陸生種類(lèi)從環(huán)境向體內(nèi)攝取水分。三、骨骼由于向陸生過(guò)渡，兩棲類(lèi)的骨骼和魚(yú)類(lèi)相比，發(fā)生了很大的變化

7、，均由軟骨和硬骨組成。分為中軸骨（頭骨、脊柱、胸骨）和附肢骨。1、脊柱是由頸椎、軀干椎、薦椎和尾椎組成，頸椎和薦椎是陸生動(dòng)物特征，簡(jiǎn)單，但脊椎骨數(shù)目（10~200）不定。陸生種類(lèi)進(jìn)化脊柱趨于變短，兩棲類(lèi)是一種特化現(xiàn)象，不代表總的進(jìn)化趨勢(shì)。脊椎骨除少數(shù)水生種類(lèi)為雙凹形外，都為前凹和后凹，增大了椎體間的接觸面，提高了支持重力的效能。椎弓前后方具有關(guān)節(jié)突加強(qiáng)了脊柱的牢固性和靈活性，這是四足動(dòng)物的特征。2、頭骨由腦顱和咽顱組成。古代兩棲類(lèi)（如堅(jiān)頭類(lèi)）的頭骨與古代總鰭魚(yú)類(lèi)相似，