多元化的大自然

第一章 软体动物的进化

软体动物的起源与演化

关于软体动物的起源有两种说法:一种认为软体动物起源于扁形动物;另一种认为软体动物和环节动物是从共同的祖先进化来的,只是由于在长期进化过程中各自向着不同的生活方式发展,所以最后形成两类不同体制的动物。后一种说法理由比较充分,因为许多海产软体动物的种类在胚胎发育过程中也向许多环节动物一样具有一个担论幼虫阶段。再加上两类动物发育都有卵裂,在成体中某些改造上有共同的地方。例如,排泄器官基本属于后肾管型、体腔都是次生的。

这个共同的祖先,一部分向着适于活动的方式的道路发展,形成了体节、疣足及发达的头部,这就是环节动物;另一部分向着适应于比较不活动的道路发展,就产生了保护用的外壳和许多适于运动的构造,如分节现象和头部或不出现或退化。同时,也发展了一些软体动物所特有的结构——外套膜。在软体动物各类群之间由于差别较大,并没有更明显的差别来很好地说明彼此间的亲缘关系。在软体动物中,双神经纲是比较原始的,因为它的体制左右对称、次生体腔比较发达,保留着原始的梯形双神经系统。腹足纲是比较低等的类群,因为它具有类似环节动物的担论幼虫或相似的面盘幼虫阶段。辦鳃纲动物最显著的特征是呼吸系统的鳃是辦状鳃。以现在的河蚌为例,每一片辦状腮就是一个鳃辦,它是由两片腮小辦构成,在外侧的一片称外鳃小辦,在内侧的一片称内腮小辦。每一腮小辦有许多的鳃丝构成,在鳃丝表面有纤毛,内部有血管,还有许多的小孔。在鳃小辦之间的空隙有辦间隔的横膈膜分隔开,形成许多鳃水管。由于纤毛的摆动,水由进水管进入外套膜后,由人鳃小孔进入鳃水管,再上升到鳃上腔,最后经过出水管流出体外。在水流过鳃丝的过程中鳃丝内的血液中完成气体交换。这类动物具有两个外套膜,因而有两辦外壳,它们的低等种类足的底部宽平,匍匐而行,发育过程也出现担论幼虫,所以他们有可能与腹足类同出一个共同的祖先。头足纲动物的身体结构高度发达,脑、眼及循环系统等都是软体动物中最进化的,在地层中最早发现的软体动物也是头足动物,也可能由于适应快速活动的社会方式,进化较快向着特化的方向发展了。主要特点

软体动物的形态结构变异较大,但基本结构是相同的。身体柔软,具有坚硬的外壳,身体藏在壳中,借以获得保护,由于硬壳会妨碍活动,所以它们的行动都相当缓慢。不分节,可区分为头、足、内脏团三部分,体外被套膜,常常分泌有贝壳。足的形状像斧头,具有两片壳,如牡。

人们推测原软体动物出现在前寒武纪,生活在浅海,身体呈卵圆形,体长不超过lcm,两侧对称,头位于前端、具一对触角,触角基部有眼。身体腹面扁平,富有肌肉质,形成适合于爬行的足。身体背面覆盖有一盾形外凸的贝壳,保护着整个身体。贝壳最初可能仅由角蛋白形成,称为贝壳素,以后在贝壳素上沉积碳酸钙,增加了它的硬度。贝壳下面是由体壁向腹面延伸形成的双层细胞结构的膜,称外套膜,它具有很强的分泌能力,贝壳即由外套膜所形成。外套膜下遮盖着内脏囊。身体后端、足的上方与内脏囊之间出现了一个空腔,即为外套腔,它与外界相通。外套腔中有许多对行呼吸作用的鳃,以及后肾、肛门、生殖孔的开口。

原软体动物鳃的结构可能相似于现存腹足类的鳃,它是由一个长的鳃轴向两侧交替伸出三角形的鳃丝所组成,这种鳃称为栉鳃。鳃轴是由外套膜或体壁向外伸出,其中包含有血管、肌肉和神经,鳃丝的前缘(即腹缘)具有几丁质的骨棒支持,以增加鳃的硬度。鳃在外套腔的两侧分别由背、腹膜固定了位置,因此鳃将外套腔分成了上、下室。水由外套腔后端的下室流人,经鳃丝表面及上室流出外套腔,鳃丝前缘及表面满布纤毛,由纤毛的摆动造成水在外套腔中的流动。鳃轴上具有两个血管,背面的为人鳃血管,腹缘的为出鳃血管,血液由人鳃血管流向出鳃血管,也由鳃丝表面的微血管直接由背缘流向腹缘,这样血流的方向正好与鳃表面的水流方向相反,可以更有效地进行气体交换。

原软体动物像许多现存种类一样,不仅鳃的表面布满纤毛,其外套膜及皮肤(包括足部皮肤)部分布有纤毛,这些纤毛的摆动造成水流不断的经过。以有利于气体的交换及捕食,所以在原软体动物中皮肤的呼吸作用是很重要的。足部的纤毛运动与肌肉的收缩还联合构成身体的运动。原软体动物可能是植食性的,取食浅海岩石上生长的藻类。具有与现存软体动物相同的取食结构。口位于头的前端,口后为口腔,口腔后端有一袋形齿舌囊。齿舌囊的底部是一条可前后活动的膜带,膜带上分布有成行成排、整齐排列的几丁质细齿,齿尖向后,膜带及齿构成齿舌,齿舌囊的底部有齿舌软骨,齿舌和软骨上附着有伸肌和缩肌,靠肌肉的伸缩、软骨和膜带可伸出口外,以刮取食物,由于取食的磨损,前端的细齿逐渐老化丢失,膜带后端可以不断分泌补充新齿,其替补的速度在许多软体动物是每日数排。这种齿舌的结构在大多数现存软体动物中是存在的。口腔的背面有一对唾液腺的开口,其分泌物可以滑润齿舌,并将进人口中的食物颗粒粘着在一起,形成食物索,食物索经食道进入胃。胃的前端呈半球形,胃内壁的一侧具有几丁质板,称胃楣,相对的一侧形成许多细小的嵴与沟,沟中具有纤毛,称为筛选区。胃的后半部分成囊状,称晶杆囊,因其中有一胶质棒状结构,称晶杆,晶杆囊的内壁也有褶皱及纤毛,也形成纤毛沟。食物在口腔中被黏液粘着形成食物索后,不断地进入胃内,依靠胃酸作用(现存种类胃液的pH值一般是5—6)除去食物索的粘滞性,使索中的食物颗粒游离,同时靠胃筛选区内的纤毛作用对食物进行筛选,将细小的食物颗粒经胃上端的消化腺管送入消化腺中,消化腺是食物进行胞内消化及吸收的场所;较大的食物颗粒在胃内被进行胞外消化;未能消化的食物经胃壁的褶皱而进入肠道,由肠道再进行部分的消化作用,最后在肠道中形成粪粒。肛门开口在外套腔后端,粪粒的形成减少了对外套腔的污染,粪粒可由水流排出体外。原软体动物的体腔位于身体的中背部,它包围着心脏及部分肠道,所以实际上代表着围心腔与围脏腔。心脏包括前端的一个心室及后端的一对心耳,由心室通出的动脉经过分支形成小血管,最后在进入组织间隙形成血窦,再经血窦汇集成静脉,经过.肾、鳃等血液流回心耳及心室,此为开放式循环。血液中包含有变形细胞及呼吸色素,其呼吸色素主要是血蓝素。

排泄器官为后肾,位于围心腔两侧,后肾的一端与围心腔相通称为内肾口,一端与外界相通,称为外肾孑乙。围心腔接受由心脏及围心腔腺体释放出的代谢产物,随围心腔液由肾口进入到肾脏,肾脏具有一定重吸收的能力,它将有用的盐类回收,无用的废物变成尿,经外肾孔、外套腔再排出体外。

原软体动物的神经结构很简单,围绕着食道形成一神经环,由神经环分出两对神经索,腹面的一对称足神经索,支配足部的肌肉收缩;背面的一对称内脏神经索,支配内脏及外套的运动。根据对现存软体动物的推测,其感官可能也包括一对眼,一对位于足内的平衡囊,及一对嗅检器,它位于下鳃膜上,是一种化学感受器。

生殖系统包括一对生殖腺,位于围心腔前端中背部,雌雄异体,没有生殖导管,**或卵成熟后释放到围心腔,因为生殖腺腔也是体腔的一部分,所以生殖细胞经围心腔,再经过肾脏排到体外。受精作用发生在海水中,原软体动物的胚胎发育可能十分相似于现存软体动物,也进行典型的螺旋卵裂,囊胚孔形成口,经原肠胚后便形成了担论幼虫。担论幼虫呈梨形,具有典型的口前纤毛轮,在口的上部环绕身体,卵裂时的第一个四集体都位于顶端,顶端还有成束的纤毛。担论幼虫不仅出现在软体动物,也出现在环节动物。原始的种类发育中仅经过担论幼虫,大多数现存的软体动物担论幼虫时期很短,其后进入面盘幼虫期。面盘幼虫时出现了足、壳、内脏等结构。推测原软体动物没有面盘幼虫期,它由担论幼虫失去口前纤毛轮、变态为成体,并开始在海底营底栖生活。

身体的划分

1.头部

位于身体的前端。运动敏捷的种类,头部分化明显,其上生有眼、触角等感觉器官,如田螺、蜗牛及乌贼等;行动迟缓的种类头部不发达,如石鳖;穴居或固着生活的种类,头部已消失,如蚌类、牡蛎等。

2.足部

通常位于身体的腹侧,为运动器官,常因动物的生活方式不同,而形态各异。有的足部发达呈叶状、斧状或柱状,可爬行或掘泥沙;有的足部退化,失去了运动功能,如扇贝等;固着生活的种类,则无足,如牡蛎;有的足已特化成腕,生于头部,为捕食器官,如乌贼和章鱼等,称为头足;少数种类足的侧部(即侧足)特化成片状,可游泳,称为翼或鳍,如翼足类。

3.内脏团

为内脏器官所在部分,常位于足的背侧。多数种类的内脏团为左右对称,但有的扭曲成螺旋状,失去了对称形,如螺类。

4.外套膜

为身体背侧皮肤褶向下伸展而成,常包裹整个内脏团。外套膜与内脏团之间形成的腔称外套腔。腔内常有鳃、足以及肛门、肾孔、生植孔等开口于外套腔。

外套膜由内外两层上皮构成,外层上皮的分泌物,能形成贝壳,内层上皮细胞具纤毛,纤毛摆动,造成水流,使水循环于外套腔内,借以完成呼吸、排泄、摄食等。左右2片套膜在后缘处常有一二处愈合,形成出水孔和入水孔。有的种类出入水孔延长成管状,伸出壳外称为出水管和入水管。

5.贝壳

体外具贝壳为软体动物的重要特征,因此研究软体动物的学科又称贝类学。大多数软体动物都具有一二个或多个贝壳,形态各不相同。有的呈帽状;螺类为螺旋形;掘足类为管状;辦鳃类为辦状。有些种类的贝壳退化成内壳,有的无壳。贝壳有保护柔软身体的功能。

贝壳的成分主要是碳酸钙和少量的壳基质(或称贝壳素)构成,这些物质是由外套膜上皮细胞分泌形成的。贝壳的结构一般可分为3层),最外一层为角质层,很薄,透明,有光泽,由壳基质构成,不受酸碱的侵蚀,可保护贝壳。中间一层为壳层,又称棱柱层占贝壳的大部分,由角状的方解石构成。最内一层为壳底,即珍珠质层,富光泽,由叶状霰石构成。外层和中层为外套膜边缘分泌形成,可随动物的生长逐渐加大,但不增厚;内层为整个套膜分泌而成,可随个体的生长而增加厚度。珍珠就是由珍珠质层形成的。当外套膜受到微小砂粒等异物侵入刺激,受刺激处的上皮细胞即以异物为核,陷人外套膜的上皮之间结缔组织中,陷入的上皮细胞自行分裂形成珍珠囊,囊即分泌珍珠质,层复一层地将核包位逐渐形成珍珠。据史料记载公元前2200多年,我国就有淡水育珠的记载(《书经.禹贡篇》),广西合浦育珠自古就很有名,采摘开始于汉代。角质层和棱柱层的生长非连续不断的,由于食物、温度等因素影响外套膜分泌机能,故贝壳的生长速度是不同的,因此在贝壳表面形成了生长线,表示出生长的快慢。

身体各系统

消化系统

软体动物的消化管发达,少数寄生种类(内寄螺)退化。多数种类口腔内具顎片和齿舌,颚片一个或成对,可辅助捕食。齿舌是软体动物特有的器官,位于口腔底部的舌突起表面,由横列的角质齿组成,似挫刀状。摄食时以齿舌作前后伸缩运动刮取食物。齿舌上小齿的形状和数目,在不同种类间各异,为鉴定种类的重要特征之一。小齿组成横排,许多排小齿构成齿舌。每一横排有中央齿一个,左右侧齿一或数对,边缘有缘齿一对或多对。齿舌上小齿的排列以齿式表示,如中国圆田螺的齿式为2.1.1.1.2。

体腔和循环系统

软体动物的次生体腔极度退化,残留围心腔及生殖腺和排泄器官的内腔。初生体腔则存在于各组织器官的间隙,内有血液流动,形成血窦。

循环系统由心脏、血管、血窦及血液组成。心脏一般位于内脏团背侧围心腔内,由心耳和心室构成。心室一个,壁厚,能搏动,为血循环的动力;心耳一个或成对,常与鳃的数目一致。心耳与心室间有辦膜,防止血液逆流。血管分化为动脉和静脉。血液自心室经动脉,进人身体各部分,后汇人血窦,由静脉回到心耳,故软体动物为开管式循环。一些快速游泳的种类,则为闭管式循环。血液五色,内含有变形虫状细胞。有些种类血浆中含有血红蛋白或血清蛋白,故血液呈红色或青色。

呼吸器官

水生种类用鳃呼吸,鳃为外套腔内面的上皮伸展形成,位于腔内。鳃的形态各异,鳃轴两侧均生有鳃丝,呈羽状,称盾鳃;仅鳃轴一侧生有鳃丝,呈梳状,称栉鳃;有的鳃成辦状,称辦鳃;有些种类的鳃延长成丝状,称丝鳃。有的本鳃消失,又在背侧皮肤表面生出次生鳃,也有的种类无鳃。鳃成对或为单个,数目不二,少则一个或一对,多则可达几十对。陆地生活的种类均无鳃。其外套腔内部一定区域的微细血管密集成同形成肺,可直接摄取空气中的氧。这是对陆地生活的一种适应性。

排泄器官

软体动物的排泄器官基本上是后肾管,其数目一般与鳃的数目一致,只有少数种类的幼体为原肾管。后肾管由腺质部分和管状部分组成,腺质部分富血管,肾口具纤毛,开口于围心腔;管状部分为薄壁的管子,内壁具纤毛,肾孔开口于外套腔。后肾管不仅可排除因心脏中的代谢产物,也可排除血液中的代谢产物。另外围心脏内壁上的围心脏腺,微血管密布,可排除代谢产物于围心脏内,由后肾管.排出体外。

神经系统

原始种类的神经系统无神经节的分化,仅有围咽神经环及向体后伸出的一对足神经索和一对侧神经索。较高等的种类主要有4对神经节,各神经节间有神经相连。脑神经节位食管背侧,发出神经至头部及体前部,司感觉;足神经节位于足的前部,伸出神经至足部,司运动和感觉;侧神经节发出神经至外套膜及鳃等;脏神经节发出神经至各内脏器官。这些神经节有趋于集中之势,有的种类的主要神经节集中在一起形成脑,外有软骨包围,如头足类。软体动物已分化出触角、眼、嗅检器及平衡囊等感觉器官,感觉灵敏。

生殖和发育软体动物大多数为雌雄异体,不少种类雌雄异形;也有一些为雌雄同体。卵裂形式多为完全不均等卵裂,许多属螺旋型。少数为不完全卵裂。个体发育中经担论幼虫和面盘幼虫两期幼虫,担论幼虫的形态与环节动物多毛类的幼虫近似,面盘幼虫发育早期背侧有外套的原基,且分泌外壳,腹侧有足的原基,口前纤毛环发育成缘膜或称面盘。也有的种类为直接发育。淡水蚌类有特殊的钩介幼虫。

分 类

软体动物种类繁多,生活范围极广,海水、淡水和陆地均有产。已记载130000多种,仅次于节肢动物。软体动物的结构进一步复杂,机能更趋于完善,它们具有一些与环节动物相同的特征:次生体腔,后肾管,螺旋式卵裂,个体发育中具有担论幼虫等,因此认为软体动物是由环节动物演化而来,朝着不很活动的生活方式较早分化出来的一支。

软体动物体外大都覆盖有各式各样的贝壳,故通常又称之为贝类。由于它们大多数贝壳华丽,肉质鲜美,营养丰富,又较易捕获,因此远在上古渔猎时期,就已被人类利用。其中不少可供食用、药用、农业用、工艺美术业用,也有一些种类有毒,能传播疾病,危害农作物,损坏港湾建筑及交通运输设施,对人类有害。

软体动物包括在生活中为人们所熟悉的腹足类如蜗牛、田螺蛞蝓;双壳类的河蚌、毛蚶等;头足类的乌贼(墨鱼)、章鱼等;以及沿海潮间带岩石上附着的多板类的石鳖等。它们在形态上存在着很大的差异,例如它们的体制或者对称,或者不对称;体表或者有壳,或者无壳;壳或者是一枚或二枚或多枚。但根据现存种类的比较形态学的研究、胚胎学的研究,以及早在寒武纪就已出现的化石的古生物学研究发现:所有的软体动物是建筑在一个基本的模式结构上,这个模式就是人们设想的原软体动物,也就是软体动物的祖先模式,由原软体动物再发展进化成各个不同的纲。所以原软体动物代表了所有软体动物的基本特征。

根据对现存动物的研究,人们设想由原软体动物,经过身体的前后轴与背腹轴的改变,足、内脏囊及外套腔的移位,而形成了现存各个纲的动物结构特征。

第二节 两栖动物

概 述

两栖动物是最原始的陆生脊椎动物,既有适应陆地生活的新的性状,又有从鱼类祖先继承下来的适应水生生活的性状。多数两栖动物需要在水中产卵,发育过程中有变态,幼体(蝌蚪)接近于鱼类,而成体可以在陆地生活,但是有些两栖动物进行胎生或卵胎生,不需要产卵,有些从卵中孵化出来几乎就已经完成了变态,还有些终生保持幼体的形态。

两栖动物最初出现于古生代的泥盆纪晚期,最早的两栖动物牙齿有迷路,被称为迷齿类,在石炭纪还出现了牙齿没有迷路的壳椎类,这两类两栖动物在石炭纪和二叠纪非常繁盛,这个时代也被称为两栖动物时代。在二叠纪结束时,壳椎类全部灭绝,迷齿类也只有少数在中生代继续存活了一段时间。进人中生代以后,出现了现代类型的两栖动物,其皮肤**而光滑,被称为滑体两栖类。

现代的两栖动物种类并不少,超过4000种,分布也比较广泛,但其多样性远不如其他的陆生脊椎动物,只有3个目,其中只有无尾目种类繁多,分布广泛。每个目的成员也大体有着类似的生活方式,从食性上来说,除了一些无尾目的蝌蚪食植物性食物外,均食动物性食物。两栖动物虽然也能适应多种生活环境,但是其适应力远不如更高等的其他陆生脊椎动物,既不能适应海洋的生活环境,也不能生活在极端下旱的环境中,在寒冷和酷热的季节则需要冬眠或者夏蜇。

特 征

体温不恒定,卵生,幼体水生,成体可陆生,用肺呼吸,皮肤**,辅助呼吸。

历 史

作为第一批登陆的脊椎动物,两栖动物有着最长的发展历史,但是关于两栖动物起源和演化的历史,现在仍然不很明确。

两栖动物的祖先是肉鳍鱼类,但是到底是起源于哪类肉鲫鱼尚不明确。过去一般认为以泥盆纪的真掌鲫鱼为代表的总鲫鱼中的扇骨鱼类是两栖动物比较理想的祖先,但是新近的研究否认了这种说法,因此两栖动物的祖先到底是肉鳍鱼类中的扇骨鱼类、空棘鱼类或者肺鱼类尚待研究发现。

最早的两栖动物是出现于古生代泥盆纪晚期的鱼石螈和棘鱼石螈,它们拥有较多鱼类的特征,如尚保留有尾鳍,并且未能很好的适应陆地的生活。鱼石螈和棘鱼石螈代表鱼类和两栖动物之间的过渡类型,但是新近的研究表明它们只是两栖动物早期进化的一个旁支,不是其他两栖动物的祖先类型,真正最原始的两栖动物尚待发现。进入石炭纪后,两栖动物迅速分化,并在古生代的最后两个纪石炭纪和二叠纪达到极盛,这个时代也因此称为两栖动物时代。这个时期的两栖动物多种多样,适应不同的生存环境,有些相当适应陆地生活,有些则又回到了水中,有些大型的种类如石炭纪的Eo盯I.inus可以长到4—8米长,习性颇似现代的鳄鱼,还有不少相貌奇特的种类。与现在的两栖动物不同,这些早期的两栖动物身上多具有鳞甲。在古生代结束后,大多数原始两栖动物灭绝,只有少数延续了下来,而新型的两栖动物则开始出现。

鱼石螈和棘鱼石螈的牙齿有类似总鳍鱼的迷路,被归人两栖动物纲的迷齿亚纲。鱼石螈和棘鱼石螈组成了迷齿亚纲的鱼石螈目,鱼石螈目自泥盆纪晚期出现后延续到了石炭纪早期,而在石炭纪早期迷齿亚纲的另外两个目也已经出现。迷齿亚纲的这两个目分别代表两栖动物的主干类型和两栖动物中向着爬行动物进化的类型。离片椎目是两栖动物的主干类型,在石炭纪和二叠纪时遍布世界各地,而在古生代结束时离片椎目的一些成员仍然繁盛了一段时间,是原始两栖动物中唯一延续到中生代的代表,有些甚至到中生代后期才灭绝,这些中生代的迷齿类分布广泛,体型巨大,如三叠纪的乳齿螈MaStodonsaums,头骨长度就超过一米,主要生活在水中。向着爬行动物进化的类型是石炭螈目,主要发现于欧洲和北美,一直不很繁盛。石炭螈目中最著名的当属二叠纪的蜥螈Scymouri,蜥螈同时具有两栖动物和爬行动物的特征,对于其到底是两栖动物还是爬行动物曾经有争议,直到发现了蜥螈的蝌蚪才确认其是两栖动物。因为蜥螈生活的时代要晚于最早的爬行动物,所以不可能是爬行动物的祖先,而爬行动物的祖先尚待发现。另一类与爬行动物非常相似的两栖动物是阔齿龙类,它们曾经被置于爬行动物的杯龙类,后来发现实际上是两栖动物。

在石炭纪和二叠纪还曾经生存着一类牙齿没有迷路的原始两栖动物,被归为壳椎亚纲。壳椎类多体型较小,非常特化,其中包括一些相貌奇特的成员,如石炭纪的完全没有四肢,而二叠纪的笠头螈有着独特的三角形的头。古生代结束时壳椎类全部灭绝,是否留下了后代尚不明确。

进人中生代后,现代类型的两栖动物开始出现。现代类型的两栖动物身上光滑而没有鳞甲,皮肤**而湿润,布满黏液腺,被归人滑体亚纲。这种皮肤可以起到呼吸的作用,有些两栖动物甚至没有肺而只靠皮肤呼吸。最早的滑体两栖类是三叠纪的原蛙类,如三叠尾蛙。与现代的蛙有些类似,但是有短的尾。有尾目和无足目出现的晚些,有尾目出现于侏罗纪,而无足目到了新生代初期才有可靠的纪录,不过无足目特征比较原始,可能更早便已起源。现代两栖动物的起源现在没有定论,有人认为无尾目起源于迷齿类而有尾目和无足目起源于壳椎类,也有人认为三者的共性很多,有着共同的起源。无足目

无足目或称蚓螈目通称为蚓螈,是现代两栖动物中最奇特人们了解的最少的一类。蚓螈完全没有四肢,是现存唯一完全没有四肢的两栖动物,也基本无尾或仅有极短的尾,身上有很多环褶,看起来极似蚯蚓,多数蚓螈也像蚯蚓一样穴居,生活在湿润的土壤中。蚓螈虽然有眼睛,但是比较退化,有些隐藏于皮下或被薄骨覆盖,而在鼻和眼之间有可以伸缩的触突,可能起到嗅觉的作用。一些蚓螈背面的环褶间有小的骨质真皮鳞,这是比较原始的特征,也是现代两栖动物中唯一有鳞的代表。所有的蚓螈都是肉食性动物,主要捕食土壤中的蚯蚓和昆虫幼虫。不少蚓螈是卵胎生,但是也有一些是卵生。蚓螈共有]60余种,分布于大多数热带地区,但是不出现于澳大利亚,马达加斯加和加勒比海诸岛,而在印度洋的塞舌尔群岛却有分布。蚓螈可以分成6个科。

吻蚓科

吻蚓科分布于南美洲的北部地区,有2属9种。吻蚓科拥有最多的原始特征,如保留有尾部,口开在头的前方,头骨数量多,眼相对比较大,触突与眼相连,鳞很多和身上的环褶上又有很多小的褶子等。吻蚓科为卵生,幼体有小的外鳃,在水中生活,变态为成体后返回土壤中。

鱼螈科

鱼螈科有2属36种,分布于亚洲热带地区。鱼螈与吻蚓非常相似,有人将二者归为同一科,鱼螈也有很多类似吻蚓的原始特征,但是触突已经位于眼的前方等特征比吻蚓略微进步些。鱼螈科为卵生,雌螈用身体盘绕这些卵直到卵孵出。鱼螈科在我国有双带鱼螈和版纳鱼螈两种,其中版纳鱼螈曾经被认为就是双带鱼螈,后来才确认为独立的种,它们是无足目在中国的仅有代表。

盲尾蚓科

盲尾蚓科有l属4种,分布限于印度。盲尾蚓同时具有一些原始和进步的特征,原始的特征包括鳞片较多,头骨多和有短尾等,进步的特征包括嘴位于头部下方、触突远离眼睛和身上的环褶不再进一步分褶等。盲尾蚓为卵生,但是幼体阶段很短暂。

蠕蚓科

蠕蚓科有2属5种,这两个属分别分布于赤道东非洲和西非洲。蠕蚓是进步的蚓螈,嘴位于头部下方、头骨减少、没有鳞片和尾巴。平时蠕蚓的眼睛被薄骨覆盖,但是触突伸出的时候眼睛则显露出来。东非的蠕蚓为卵胎生,没有水生的幼体,西非的蠕蚓现在则完全不了解。

真蚓科

真蚓科有23属88种,分布于热带美洲、赤道非洲、印度和印度洋中的塞舌尔群岛,是蚓螈目种类最多,分布最广的一科。真蚓科是进步的蚓螈,拥有很多进步的特征,但是也有少数种类具有一些原始的特征。真蚓科成员的体型、习性和生活史都多种多样,体型有大有小,有卵生也有卵胎生。体型最大和最小的蚓螈都属于真蚓科,体型最大的南美洲的汤氏真蚓体长超过一米半,最小的塞舌尔的短格兰蚓身长只有¨厘米。

盲游蚓科

盲游蚓科有4属12种,分布遍及南美洲的热带和亚热带地区。盲游蚓科是唯一的水生蚓螈,其中比较原始的成员为半水生性,而进步的成员如泅盲游蚓等为完全水生。盲游蚓无尾无肺也没有鳞片,水生的成员背后有皮肤皱褶形成的鳍,身体后面侧扁,看起来似尾。

有尾目

有尾目是两栖动物中最不特化的一目,终生有尾,多数有四肢,幼体与成体比较近似。有尾目有水生的也有陆生和树栖的,有些水生成员还终生保持幼体形态。有尾目成员中的个体差异是两栖动物中最大的,其中最大的中国大鲵身长可达1.8米,而最小的墨西哥的一些索里螈身长不到3厘米。有尾目出现于侏罗纪,现在则主要分布于北半球,其中半数以上的科和种都分布于北美洲,东亚和欧洲也有一定数量,南美洲只有少数成员,而非洲撒哈拉沙漠以南和大洋洲则没有分布。有尾目可分为原始的隐鳃鲵亚目和进步的蝾螈亚目。

隐鳃鲵科和小鲵科在外表上和习性上相差很大,但共同拥有一些原始的性状,如体外受精并有不少幼态性状,因此被同归人隐鳃鲵亚目,作为有尾目中最原始的代表。隐鳃鲵亚目的成员分布基本限于亚洲特别是东亚,但是隐鳃鲵科的隐鳃鲵分布于北美而极北鲵除了分布于亚洲北部外,也分布于欧洲北部。

隐鳃鲵科

隐鳃鲵科有2属3种,即美洲东北部的隐鳃鲵(美洲大鲵),中国和El本各一种大鲵。隐鳃鲵科成员终生生活在活水中,成体仍然保持有鳃裂,体侧有皮肤褶皱以增加皮肤面积用于在水中呼吸,前肢4趾后肢5趾。隐鳃鲵科的三个成员是现存最大的三种两栖动物,其中中国大鲵身长可达1.8米,日本大鲵身长1.5米,隐鳃鲵身长0.75米。中国大鲵也是我国有尾目中最著名的代表,由于叫声似婴儿啼哭,又被称为娃娃鱼。欧洲现在没有大鲵分布,但是史前时期却有大鲵生活,而在亚洲的大鲵被科学界发现以前在欧洲就已经发现了大鲵的化石。当r726年大鲵的化石初次被发现时,人们还以为是诺亚时期在洪水中死去的人类的遗骸,大鲵也被称作洪水的见证者。

小鲵科

小鲵科有9属35种,我国就有7属15种。小鲵科成员体型很小,身长不超过25厘米。小鲵科依生活方式的不同可分为两大类群,一类为陆栖,包括小鲵、极北鲵、爪鲵等,生活于林间潮湿的地面,仅在繁殖栖回到溪流中;另一类为水栖,包括北鲵、山溪鲵等,多生活在寒冷山溪中,不远离水源。小鲵科分布基本限于东亚一带,但是极北鲵分布于欧亚大陆北部北至北极圈,西到俄罗斯的欧洲部分,极北鲵也是分布最北的两栖动物,另有一种分布限于伊朗。

蝾螈亚目

有尾目的大多数成员属于蝾螈亚目,这个亚目代表有尾目中比较进步的成员,均为体内受精,其中有些成员为胎生或卵胎生,有部分成员终生保持幼体形态。蝾螈亚目分布广泛,但主要集中分布于北美洲。

1.鳗螈科

鳗螈科有2属3种,分布于美国东南部和墨西哥东北部,其中大鳗螈Siren身长接近一米,小鳗螈身长约70厘米,而拟鰻螈身长只有25厘米。鳗螈是有尾目中最奇特的一类,身体细长,没有后肢,外形似鳗,终生有外鳃,并可能是体外受精,其中大鳗螈和小鳗螈有三对鳃裂,4个手指,而拟鳗螈只有一对鳃裂,3个手指。鳗螈终生水生,生活于流动缓慢的浅水中,有时上岸,在干旱时身体分泌黏液形成与非洲肺鱼类似的硬茧。鳗螈是高级类型还是原始类型尚不明确,有时被单列为一个亚目。

2.两栖鲵科

两栖鲵科为终生水生的大型蝾螈,终生有鳃或者鳃裂,身体细长似鳗而又被称为刚果鳗螈,四肢微小而不易被注意到。特产于北美洲,生体细长似鳗,四肢很。小。两栖鲵科仅分布于美国东南部,由1属3种,这三种的脚趾数分别不同,其中一趾两栖鲵身长只有30厘米,而二趾两栖鲵和三趾两栖鲵的身长超过一米。

3.洞螈科

洞螈科是终生保持幼体形态的水生蝾螈,长有外鳃。洞螈科有2属6种包括欧洲巴尔干半岛的洞螈和美国东部和中部的5种泥螈。洞螈身长不到30厘米,由于生活于洞穴中,身体呈粉红色,眼睛则隐藏在皮肤下,如果离开洞穴受到阳光照射身体会呈黑色而回到洞穴中则恢复成浅色。泥螈中的斑泥螈身长可以超过40厘米而其他4种泥螈身长不到28厘米。

4.钝口螈科

钝口螈科有2属34种,分布几乎遍及从阿拉斯加到墨西哥的整个北美洲。钝口螈的成体穴居于地下,只有在繁殖期返回水中。钝口螈中的有些种类终生保持幼体特征而生活于水中,其中最著名的是仅分布于墨西哥的一个湖泊中的墨西哥钝口螈或称美西螈,基本上终生保持幼态,只有极少数完成变态,而主要分布于美国的虎纹钝口螈在东部低地很短时间就完成变态而在西部高山区则保持幼体形态,虎纹钝口螈也是体型最大的陆栖蝾螈之一,身长最大可达到40厘米。

5.陆巨螈科

陆巨螈科有2属4种,特产于美国西北部。与钝口螈相似,陆巨螈也穴居于地下而只有繁殖期返回水中,也有时会终生保持幼体形态,但是陆巨螈喜欢在山溪中产卵而钝口螈喜欢在静水中产卵。陆巨螈和虎纹钝口螈同属于体型最大的陆栖蝾螈。

6.无肺螈科

无肺螈科的成员完全无肺而用皮肤呼吸。无肺螈科有大约27属220种,是有尾亚目中的最大一科,主要分布于北美洲南部地区,但是也可以见于北至阿拉斯加最南部,南到巴西和玻利维亚的广大地区,这些到达中南美洲的种类也是有尾亚目在中南美洲仅有的代表。无肺螈科还有一属拟穴螈属分布于南欧。无肺螈科的成员适应多种生存环境,陆栖、水栖、树栖和穴居的都有代表,体形相差也比较大,大型的如贝利涓螈身长超过30厘米,小型的如索里螈身长不到3厘米。

7.蝾螈科

蝾螈科是蝾螈亚目的进步成员,有14属60余种。蝾螈科中的4个属为陆生,它们分布于欧洲、北非和中东,其余的10个属主要为水生,广泛分布于北半球的温带地区,其中在亚洲有少数种类进入热带、亚热带地区,是有尾目中分布最广的一类。蝾螈科多数成员在水中产卵,但是也有少数为胎生或卵胎生。蝾螈科在中国多分布于南方,其中有不少种类为中国所特有。蝾螈科有不少种具有毒素,如分布于中国西南以及邻近的东南亚地区的红瘰疣螈。红瘰疣螈是泰国北部一带仅有的有尾类,还有一些种类的疣螈则为中国特有。

无尾目

无尾目包括现代两栖动物中绝大多数的种类,也是两栖动物中唯一分布广泛的一类。无尾目的成员体型大体相似,而与其他动物均相差甚远,仅从外形上就不会与其他动物混淆。无尾目幼体和成体则区别甚大,幼体即蝌蚪有尾无足,成体无尾而具四肢,后肢长于前肢,不少种类善于跳跃。无尾目的成员统称蛙和蟾蜍,蛙和蟾蜍这两个词并不是科学意义上的划分。从狭义上说二者分别指蛙科和蟾蜍科的成员,但是无尾目远不止这两个科,而其成员都冠以蛙和蟾蜍的称呼,一般来说,皮肤比较光滑、身体比较苗条而善于跳跃的称为蛙,而皮肤比较粗糙、身体比较臃肿而不善跳跃的称为蟾蜍,实际上有些科同时具有这两类成员,在描述无尾目的成员时,多数可以统称为蛙。无尾日历史悠久,三叠纪便已经出现,直到现代仍然繁盛,除了两极、大洋和极端干旱的沙漠以外,世界各地都能见到,但在在热带地区和南半球尤其是拉丁美洲最为丰富,其次是非洲。无尾目可分为原始的始蛙亚目和和进步的新蛙亚目,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。对于科的划分也有很多不同意见。

始蛙亚目(或进一步分成始蛙亚目、负子蟾亚目和锄足蟾亚目)的成员的有未与脊椎愈合的肋骨出现,被认为是比较原始的特征,代表无尾目中比较原始的类型,其中滑踱蟾类被认为是最原始无尾目,而锄足蟾类被认为是处于原始类型和进步类型之间的过渡类型。始蛙亚目的种类远不及新蛙亚目丰富。

滑蹠蟾科

滑蹠蟾科最原始的无尾目,包括新西兰的Ⅱ属3种滑蹠蟾和美国西北部的1种尾蟾,均体型很小,二者有时被分别列为单独的科。滑蹠蟾是新西兰唯一的两栖动物,栖息在近水的潮湿地区,产卵于潮湿的地面上,卵孵出的时候已经接近完成变态,形如有尾的小蛙,附着在成蛙的背上。尾蟾的雄性身后有形如短尾的交接器,生活于寒冷的山区激流中,蝌蚪嘴上有吸盘,可以附着在溪流的岩石上而不会被激流冲走。

盘舌蟾科

盘舌蟾科有4属15种,其舌为圆盘状而不能伸出。盘舌蟾属分布于欧洲、北非和中东,半水生性,色彩比较鲜艳。铃蟾属分布于欧洲到东亚一带,是我国最原始的无尾目,有毒,腹部颜色鲜艳,遇到危险时露出腹部的警戒色。产婆蟾属分布于欧洲和北非,主要生活于陆地上,因为有将卵背在身后的习性而得名。巴蟾有两种,分别分布于菲律宾南部和婆罗洲,是盘舌蟾科唯一分布于热带地区的成员。盘舌蟾科有时被分为盘舌蟾科和铃蟾科两个独立的科。

负子蟾科

负子蟾科共有4属27种,包括南美洲的负子蟾和非洲的3属爪蟾。负子蟾科的成员均完全水生性,后肢强劲而有发达的蹼,前肢纤细而无蹼,没有舌头。负子蟾将卵放在背部的小囊中孵化,完成变态或接近完成变态时离开母体。3属爪蟾趾端有似爪的角质结构,有时被单列为爪蟾科。

异舌蟾科

异舌蟾科仅以异舌穴蟾为代表,分布于从得克萨斯到哥斯达黎加一带。异舌穴蟾的分类地位不定,有时被并入负子蟾科,也有人将其单列为一个亚目。异舌穴蟾在地下挖洞生活,遇到危险时将身体膨胀成球状。

锄足蟾科

锄足蟾科分成锄足蟾亚科和角蟾亚科两个不同的亚科,二者有时列为单独的科。锄足蟾亚科有2属10种,其蹠突发达,适合挖洞穴居,包括欧洲、西亚和非洲西北部的4种锄足蟾和北美洲的6种掘足蟾。角蟾亚科有了—8属70余种,分布于亚洲东部、南部和东南部,多生活于山区,有些可以出现在海拔很高的地区,不挖洞穴居而常生活在水域附近。角蟾亚科在我国种类繁多,尤以横断山区最为丰富,其中还有不少中国特有的种类,并且有中国特有的属。角蟾亚科中的特有属中著名的有髭蟾属,其嘴边有突起,如被称为角怪的崇安髭蟾V和被称为胡子蛙的峨嵋髭蟾V。

合附蟾科

合附蟾科有]属2种,分别分布于西欧和高加索地区,有时被并人锄足蟾科的锄足蟾亚科。合附蟾为陆生性,形象似典型的蛙类,不挖洞穴居。

新蛙亚目

新蛙亚目包括了无尾目中96%的种类,其分布遍及世界各地,甚至包括一些偏僻的岛屿,只是不出现在新西兰,在新西兰只有始蛙亚目而没有新蛙亚目。新蛙亚目的成员主要分布于热带地区和南半球,其中以拉丁美洲种类最为丰富。本页介绍的就是一些以热带地区和南半球为主要分布区的成员。

细趾蟾科

细趾蟾科两栖动物的最大一科,多达52属和接近800种,分布于从美洲最南端到墨西哥一带以及加勒比海岛屿,还有5个种到达美国南部。细趾蟾科中仅卵齿蟾一个属就有超过450种,这个属的成员有奇特的生殖方式,其中一个种为卵胎生,其他种则在卵中完成变态,孵化出来就是小蛙而不是蝌蚪。细趾蟾科的众多成员适应多种不同生活方式,相貌也各不相同,有些似蛙,有些似蟾蜍,有些树栖似雨蛙,还有些穴居。细趾蟾科其’他著名的种类还有五趾细趾蟾,即南美牛蛙,其外表和习性都与北美牛蛙类似,体型大而凶猛,但是二者没有什么亲缘关系,不属于蛙科而属于细趾蟾科。另一种著名的大型细趾蟾是颜色艳丽的饰纹角花蟾,身长达20厘米,粗壮而凶猛,甚至敢于攻击比自己大很多倍的动物。

龟蟾科

龟蟾科分布于大洋洲,是细趾蟾在大洋洲对应的成员,也有人将其归人细趾蟾科。龟蟾科有大约20属100种左右,和细趾蟾科一样,既包括一些似蛙的成员,也包括一些似蟾蜍的成员,还有不少穴居的种类以适应澳洲干旱的气候,但是缺少树栖的成员。龟蟾科最奇特的成员是胃育溪蟾,这种20世纪才被发现的新种将卵放在雌蟾的胃中孵化,最后将小蟾从口中吐出。更奇怪的是,胃育溪蟾在20世纪80年代突然消失了,离其被发现仅十余年时间,它们的灭绝原因现在还不得而知,成为不解之谜。

塞舌蛙科

塞舌蛙科仅2属3种,分布于印度洋中的塞舌尔群岛。塞舌蛙科是小型的陆栖蛙类,卵产于陆地上而不是水中,卵直接孵化成小蛙或者将蝌蚪背在背上直到变态成小蛙,而这些附在背上的小蛙可都没有嘴,不用进食。塞舌蛙分类地位不定,可能与龟蟾有一定亲缘关系。

沼蟾科

沼蟾科仅1属4种,分布于非洲最南部开普敦一带的山地急流中,趾端有吸盘,其蝌蚪嘴上有也吸盘,可以附着在岩石上而不被急流冲走。沼蟾的分类地位!不定,可能与龟蟾有一定亲缘关系。 雨蛙科两栖动物的第二大科,有40余属超过700种。雨蛙科的绝大多数成员分布于美洲特别是美洲热带地区,但其中最大的属雨蛙属的少数成员除了美洲以外还分布到了欧亚大陆和非洲西北部,在我国境内有9种,另有4属近150种分布于大洋洲,分布于大洋洲的这些成员有时被单列为雨滨蛙科。雨蛙科主要是树栖蛙类,趾端膨大成吸盘,是美洲和澳洲主要的树栖蛙类,而在亚洲和非洲则被树蛙和非洲树蛙所取代。作为一个大科,雨蛙科的成员也适应不同的生活方式,除了典型的树栖蛙类外,无论美洲还是大洋洲均有些地下生活的穴居成员和陆地生活的成员,但是没有完全水栖的成员。雨蛙科的不少成员有很好的保护色,与环境混为一体,也有一些色彩鲜艳,最奇特的是美洲的红眼蛙,静止不动时只显露绿色,不易发现,行动时则显露出体侧鲜艳的颜色,以迷惑敌人。

附蛙科

附蛙科包括2种附蛙和70多种小附蛙,分布于墨西哥南部到阿根廷东北的拉丁美洲广大地区。附蛙体长7.5厘米,生活在多岩石的瀑布中,也在那里产卵,卵附着在岩石上。小附蛙体型非常小,多数不过3厘米,多是些树栖蛙类,在树叶上产卵。附蛙科成员的腹部皮肤为半透明,能够隐约看到内脏。

疣蛙科

疣蛙科仅疣蛙一种,分布于南美洲北部,是小型树栖蛙类。疣蛙科的分类地位尚不明确,可能与蟾蜍科、细趾蟾科或者雨蛙科有一定亲缘关系。

短头蟾科

短头蟾科有2属2—3种,分布于巴西东南部的海岸森林中。短头蟾科是体型最小的两栖动物,其中最小的一种不到一厘米,其他的也只是刚刚超过一厘米。短头蟾的身体为明亮的金黄色,四肢细小,每肢只有三个有功能的脚趾。短头蟾生活于森林地面的落叶层中,在陆地上产卵,卵直接孵化成小蛙。

多指节蟾科

多指节蟾科有2属7种,分布于南美洲北部和东部从哥伦比亚到阿根廷一带的低地水域。多指节蟾科最著名的种类当属奇异多指节蟾,即不合理蛙,成蛙身长7厘米,但是蝌蚪却长达25厘米。多指节蟾为水生蛙类,而埋在泥穴中度过干旱。

箭毒蛙科

箭毒蛙科有6—8属130—170种,分布于拉丁美洲从尼加拉瓜到巴西东南部和玻利维亚一带。箭毒蛙毫无疑问是拉丁美洲乃至全世界最著名的蛙类,这一方面是因为它们属于世界上毒性最大的动物之列,另一方面也是因为它们拥有非常鲜艳的警戒色,是蛙中最漂亮的成员。箭毒蛙科的成员并非全部有毒和色彩鲜艳,有毒的成员彼此之间的毒性也有差异,其中毒性大的种类一只所具有的毒素就足以杀死两万只老鼠。箭毒蛙多数体型很小,最小的仅1.5厘米,但也有少数成员可以达到6厘米。

蟾蜍科

蟾蜍科有24—31属340—360种,分布广泛,遍布大洋洲和马达加斯加以外的世界各地。蟾蜍是适应力很强的动物,可以生活于密林、高山、草原、甚至荒漠,我国最常见的两栖动物大概也要属蟾蜍了。蟾蜍科中超过一半的种类都属于同一个属,即蟾蜍属,这个属的成员几乎遍及本科的所有分布区,而在北方则是本科唯一的代表。蟾蜍属的成员体型差别很大,最大的美洲的海蟾蜍身长达到25厘米,而有些小型的非洲蟾蜍的身长只有其1/10。蟾蜍虽然大小差别很大,但是相貌和习性均比较相似,都是些行动缓慢不擅跳跃的路栖动物,皮肤粗糙而高度角质化,使得蟾蜍有较强的耐旱能力,蟾蜍能分泌毒素,可以制成蟾酥。蟾蜍非常贪食,人们用其来消灭害虫,但是也带来了一些生态灾害。澳洲引进了海蟾蜍来防治蔗田的害虫,但是海蟾蜍却对当地生态带来了很多负面影响,海蟾蜍排挤本土的龟蟾类,捕食当地的小动物,其分泌的毒素又对想捕食它们的当地的捕食者造成了威胁,海蟾也被引进了其他很多种植甘蔗的热带地区,大多带来了一些负面影响。蟾蜍科的其他属多只有少数成员,有些外表和习性与蟾蜍属有一定差距,比如东南亚的浆蟾是树栖的蟾蜍,身体轻盈纤细,与地栖的粗壮笨拙的蟾蜍属略有不同。

蛙 科

蛙科是无尾目的第三大科,有50余属650余种。蛙科的分布比其他任何两栖动物都要广泛,几乎遍及各大洲,也出现在一些岛屿上,最北可达到北极圈。蛙科在非洲最为繁盛,光是特有的属就有18个,其中在马达加斯加岛就有3个以上的特有属,而蛙科也是无尾目的最大成员巨蛙也分布于非洲。蛙科在亚洲东部、南部和东南部也比较丰富,如我国常见的黑斑蛙和各种林蛙。但欧洲和美洲的蛙科则只有蛙属的成员,其中在南美洲只见于北部地区。蛙科在澳洲也只有极北部才有,而在临近澳洲的一些大洋洲岛屿上却能见到,而这些地方几乎没有其他的两栖动物,蛙科成员在这里则占据了不同的生态地位。在斐济岛有两种扁手蛙,分别为路栖和树栖,其中树栖扁手蛙看起来与树蛙科或雨蛙科的成员非常相似,树栖扁手蛙有多种色型,看起来好像不同的种。扁手蛙的其他种类也均局限于亚太地区的海岛上,其中包括不少树栖的成员。扁手蛙在卵中完成变态,孵化出来的就是小蛙。

树蛙科

树蛙科有10—12属200—300种。树蛙科外形与雨蛙非常相似,但和雨蛙没有很近的亲缘关系而与蛙科亲缘关系比较接近,这种相似是对树栖生活的适应,其他几个科的树栖成员也大多外表相似。树蛙分布于亚洲和非洲热带和亚热带地区,在马达加斯加岛上也能见到。最著名的树蛙当数亚洲的几种飞蛙,如黑掌树蛙和黑蹼树蛙,它们的脚掌大,脚蹼非常发达,可以用其在空中滑翔。

非洲树蛙科

非洲树蛙科有16—19属200—300种,分布于非洲大陆和马达加斯加岛,并有一个特有种分布在塞舌尔群岛。非洲树蛙体型很小,既有树栖也有路栖,还有穴居成员,其中不少种类喜欢生活于沼泽地区,攀附在芦苇等植物上。

节蛙科

节蛙科有8属70余种,分布于撒哈拉沙漠以南的非洲各地,有时被并人蛙科。有些节蛙的卵孵化出来就是完成变态的小蛙,有些则尚保留有尾巴。节蛙科最有趣的种类是壮发蛙,分布于喀麦隆到刚果一带的热带雨林中,雄蛙在繁殖季节在体侧和腿上长有毛发状皮肤衍生物。

姬蛙科

姬蛙科有65属超过300种,其属的数量是两栖动物中最多的。姬蛙科在世界大多数温热带地区都能见到,其中在某些地区,如马达加斯加和新几内亚成为当地的主要蛙种,包括了当地将近半数的无尾目成员,但是在其他分布区姬蛙科均不是主要的蛙类。姬蛙科多是小型蛙类,最小的身长不到1.5厘米,但是也有少数身长科达到8—9厘米。很多姬蛙生活在比较干旱的地区,如非洲的短头蛙,短头蛙平时很难见到,只在短暂的降雨期开始活跃。姬蛙在热带森林的落叶中生活,也有一些为树栖成员,树栖成员在马达加斯加和新几内亚尤为常见。也有很多姬蛙在植物上产卵,其中生活在澳洲和新几内亚地区的一百余种姬蛙都没有蝌蚪阶段而直接孵化出小蛙。

第三节鸟类

简 介

鸟类通常是带羽、生蛋的动物,有极高的新陈代谢,所以大部分的鸟类都可以飞。鸟类最先出现在侏罗纪时期,爬虫类和鸟类的始祖究竟是什么生物,在古生物学家中仍很有争议。

数 量

鸟纲全世界现有鸟类8700余种,我国有1183种。绝大多数营树栖生活。少数营地栖生活。水禽类在水中寻食,部分种类有迁徙的习性。主要分布于热带、亚热带和温带。国内的种类多分布于西南、华南、中南、华东和华北地区。鸟类体表被羽毛覆盖,前肢边成翼,具有迅速飞翔的能力。身体内有气囊,体温高而恒定,并且具有角质喙。

进化过程

鸟类是由古爬行类进化而来的一支适应飞翔生活的高等脊椎动物。它们的形态结构除许多同爬行类外,也有很多不同之处。这些不同之处一方面是在爬行类的基础上有了较大的发展,具一系列比爬行类高级的进步性特征。如有高而恒定的体温,完善的双循环体系,发达的神经系统和感觉器官以及与此联系的各种复杂行为等;另一方面为适应飞翔生活而又有较多的特殊结构,如体呈流线型,体表被羽毛,前肢特化成翼,骨骼坚固、轻便而多有合,具气囊和肺,气囊是供应鸟类在飞行时有足够氧气的构造。气囊的收缩和扩张跟翼的动作协调。两翼举起,气囊扩张,外界空气一部分进入肺里进行气体交换。另外大部分空气迅速地经过肺直接进入气囊,未进行气体交换,气囊就把大量含氧多的空气暂时贮存起来。两翼下垂,气囊收缩,气囊里的空气经过肺再一次进行气体交换,最后排出体外。这样,鸟类每呼吸一次,空气在肺里进行两次气体交换,可见,气囊没有气体交换的作用,它的功能是贮存空气,协助肺完成呼吸作用。气囊还有减轻身体比重,散发热量,调节体温等作用。这一系列的特殊,使鸟类具有很强的飞翔能力,能进行特殊的飞行运动。

分 类现今已知鸟类分为两个亚纲,即古鸟亚纲和今鸟亚纲。古鸟亚纲以始祖鸟为代表。今鸟亚纲包括白垩纪以来的一些化石鸟类以及现存鸟类。化石鸟类以黄昏鸟目和鱼鸟目为代表,它们的骨骼近似现代鸟类但上、下颌具槽生齿。

现存今鸟亚纲鸟类可归为3个总目,即:

一、平胸总目

为现存体型最大的鸟类(体重大者达135kg,体高2.5m),适于奔走生活。具有一系列原始特征:翼退化、胸骨不具龙骨突起,不具尾综骨及尾脂腺,羽毛均匀分布(无羽区及裸区之分)、羽枝不具羽小钩(因而不形成羽片),雄鸟具发达的**器官,足趾适应奔走生活而趋于减少(2—3趾)。分布限在南半球(非洲、美洲和澳洲南部)。

平胸总目的著名代表为鸵鸟或称非洲鸵鸟,其他代表尚有美洲鸵鸟及鸸鹋(或称澳洲鸵鸟)。此外在新西兰尚有几维鸟。

二、企鹅总目

潜水生活的中、大型鸟类,具有一系列适应潜水生活的特征。前肢鳍状,适于划水。具鳞片状羽毛(羽轴短而宽,羽片狭窄),均匀分布于体表。尾短。腿短而移至躯体后方,趾间具蹼,适应游泳生活。在陆上行走时躯体近于直立,左右摇摆。皮下脂肪发达,有利于在寒冷地区及水中保持体温。骨骼沉重而不充气。胸骨具有发达的龙骨突起,这与前肢划水有关。游泳快速,有人称为“水下飞行”。分布限在南半球。

企鹅总目的代表为王企鹅。

三、突胸总目

突胸总目包括现存鸟类的绝大多数,分布遍及全球,总计约35个目,8500种以上。它们共同的特征是:翼发达,善于飞翔,胸骨具龙骨突起。最后4—6枚尾椎骨愈合成一块尾综骨。具充气性骨骼。正羽发达,构成羽片,体表有羽区、裸区之分。雄鸟绝大多数均不具**器官。

特 征

鸟的主要特征是:大多数飞翔生活。体表被覆羽毛,一般前肢变成翼(有的种类翼退化),骨多孔隙,内充气体;心脏有两心房和两心室。体温恒定。呼吸器官除具肺外,还有由肺壁凸出而形成的气囊,用来帮助肺进行双重呼吸。卵生。

鸟是两足、恒温、卵生的脊椎动物,身披羽毛,前肢演化成翅膀,有坚硬的喙。鸟的体型大小不一,既有很小的蜂鸟也有巨大的鸵鸟和鸸鹋(产于澳洲的一种体型大而不会飞的鸟)。

鸟类种类繁多,分布全球,生态多样,现在鸟类可分为三个总目。平胸总目,包括一类善走而不能飞的鸟,如鸵鸟。企鹅总目,包括一类善游泳和潜水而不能飞的鸟,如企鹅。突胸总目,包括两翼发达能飞的鸟,绝大多数鸟类属于这个总目。

目前全世界为人所知的鸟类一共有9,000多种,光中国就记录有1,300多种,其中不乏中国特有鸟种(参见中国特有鸟种列表)。大约有120—130种鸟已绝种,与其他陆生脊椎动物相比,鸟是一个拥有很多独特生理特点的种类。

鸟的食物多种多样,包括花蜜、种子、昆虫、鱼、腐肉或其他鸟。大多数鸟是日间活动,也有一些鸟(例如猫头鹰)是夜间或者黄昏的时候活动。许多鸟都会进行长距离迁徙以寻找最佳栖息地(例如北极燕鸥),也有一些鸟大部分时间都在海上度过(例如信天翁)。

大多数鸟类都会飞行,少数平胸类鸟不会飞,特别是生活在岛上的鸟,基本上也失去了飞行的能力。不能飞的鸟包括企鹅、鸵鸟、几维(一种新西兰产的无翼鸟)以及绝种的渡渡鸟。当人类或其他的哺乳动物侵入到它们的栖息地时,这些不能飞的鸟类将更容易遭受灭绝,例如大的海雀和新西兰的恐鸟。

第四节鱼类

简 介

鱼类是最古老的脊椎动物。它们几乎栖居于地球上所有的水生环境一一从淡水的湖泊、河流到咸水的大海和大洋。

鱼类是终生生活在水中,用鳃呼吸,用鳍辅助身体平衡与运动的变温脊椎动物。已探明的约2000余种,是脊椎动物亚门中最原始最低级的一群。鱼肉富含动物蛋白质和磷质等,营养丰富,滋味鲜美,易被人体消化吸收,对人类体力和智力的发展具有重大作用。鱼体的其他部分可制成鱼肝油、鱼胶、鱼粉等。有些鱼类如金鱼、热带鱼等体态多姿、色彩艳丽,具有较高的观赏价值。钓鱼是有益于身心健康的运动,受到世界各国人民的喜爱。此外,某些鱼类如食蚊鱼等对消灭疟疾、黄热病等传染媒介,有益人类健康。

分 类

鱼类一般分无颌和有颌两大类。

无颌类

脊椎呈圆柱状,终身存在,无上下颌。起源于内胚层的鳃呈囊状,故又名囊鳃类;脑发达,一般具10对脑神经;有成对的视觉器和听觉器。内耳具1或2个半规管。有心脏,血液红色;表皮由多层细胞组成。偶鳍发育不全,有的古生骨甲鱼类具胸鳍。对无颌类的分类不一,一般将其分为盲鳗纲、头甲鱼纲、七鳃鳗纲、鳍甲鱼纲。

有颌类

多数具胸鳍和腹鳍;内骨骼发达,成体脊索退化,具脊椎,很少具骨质外骨骼。内耳具3个半规管。鳃由外胚层组织形成。由盾皮鱼纲、软骨鱼纲、棘鱼纲及硬骨鱼纲组成。其中盾皮鱼纲和棘鱼纲只有化石种类。分布在世界各地,主要栖息于低纬度海区,个别种类栖于淡水。现存种类分属板鳃亚纲和全头亚纲。板鳃亚纲约600余种,中国约180种,以南海为多。全头亚纲有3科6属约30余种,中国约2科3属约5种。硬骨鱼纲内骨骼已骨化,具骨缝,头部常被膜骨,体被硬鳞或骨鳞。是现在鱼类最繁茂的一大分支,可分为总鳍亚纲、肺鱼亚纲和辐鳍亚纲等3亚纲。辐鳍亚纲是最多的一个类群。其中鲈形目种类最多,除鲤形目分布于淡水、鲑形目多为溯河性鱼类外,其他各目主要分布在海洋。当今世界渔业生产中以鲱形目和鳕形目的产量最高,鳕类次之,两者产量接近当年世界渔业总产量的一半。中国近海的硬骨鱼类有2000多种,淡水硬骨鱼类有700多种。

鱼体构造和生命活动

鱼类虽是最低等的脊椎动物,但已具有骨骼、肌肉及消化、循环、呼吸、排泄、生殖、神经感觉等相当完备的器官系统,能够进行极其多样化的生命活动。其形态构造除与系统发育有关外,更反映了对水环境的适应性。

外部形态和运动

鱼类的体型对其生活环境的适应性主要表现在:在水体上层生活的鱼一般呈纺锤形,在海底生活的鱼呈扁平型,珊瑚礁鱼类多为侧扁形,营潜居生活的呈圆筒形。某些在海藻中生活的鱼表现为拟态体型,金枪鱼呈鱼雷形体型,适宜快速游泳。鱼类的运动主要靠按节排列于身体两侧的肌肉交替收缩,使体躯与尾鳍左右摆动而前进,其他鳍起平衡与转向作用。某些鱼的鳍经变态后还具有攻击、自卫、摄食、生殖、发声、爬行、滑翔、跳跃、攀缘、呼吸等功能。鳔能调节鱼体比重,帮助浮沉。

皮肤、鳞和体色

鱼的皮肤包括表皮和真皮两部分。表皮由几层活细胞组成,其间分布黏液细胞,以减少摩擦和保护机体。珠星是局部表皮细胞角质化的产物,与繁殖活动有关。少数鱼类的毒腺和发光器是表皮的衍生物。

鱼鳞分盾鳞、硬鳞和骨鳞。软骨鱼的鳞片称盾鳞。硬鳞与骨鳞通常由真皮产生而来。骨鳞覆瓦式排列便于行动和保护鱼体。不少快速游泳与营潜居生活的鱼,鳞片常退化或消失。

鱼类的体色常是背部深腹部浅,这是与环境相适应的保护色。但生活在珊瑚礁中的鱼类往往有艳丽的色彩和斑纹,一般分保护色和警戒色两种。