第十八章 爬行纲 Reptile

第一节 爬行纲的主要特征

一、羊膜卵及其在动物演化史上的意义

胚膜

卵黄囊

尿 囊羊 膜绒毛膜

所有脊椎动物

羊膜动物

卵 黄 囊

原肠腹面的一个突起，其中充满用于胚胎发育的营养物质。囊壁的内层为内胚层，外层是富有血管的中胚层。随着发育的进行卵黄囊逐渐缩小。

尿 囊

自消化道后部发生的一个盲囊状突起，囊壁的内层是内胚层，外层是中胚层。位于羊膜和绒毛膜之间，是胚胎的膀胱同时也是呼吸器官。

羊膜和绒毛膜

胚胎发育到原肠胚后，胚体周围发生向上的环状皱褶，在上方汇合打通，形成两层膜，外层为绒毛膜，其内外两层分别是中胚层和外胚层；内层是羊膜，其内外两层分别是外胚层和中胚层，羊膜形成羊膜腔包围胚胎，内充满羊水。

羊膜卵的意义

解除脊椎动物在生殖上对外界水环境的依赖，是由水上陆进化的一大飞跃。

二、躯体结构

1. 外形：头、颈、躯干和尾

蜥蜴型 蛇型 龟鳖型

2. 皮肤

皮肤干燥，缺乏腺体，高度角质化，具有来源于表皮的角质鳞片或兼有来源于真皮的骨板。

3. 骨骼系统

特点：骨化程度高，脊柱分区明显，躯干部有发达的肋骨和胸骨，加强了对内脏的保护并协同呼吸动作的完成。颅骨高颅型，形成次生腭，很多种类有颞孔和眶间隔，具单一枕髁。

颞孔：附生咬肌的颞部向内凹陷所形成的孔洞，通常位于眶后骨、颧骨、鳞骨、方轭骨和顶骨之间。是爬行类分类的重要依据。

无颞孔类：无颞孔及颞弓，古爬行动物杯龙类及现存的海龟类属此类型。合颞孔类：每侧有一个颞孔，被后眶骨、鳞状骨和颧骨所范围，以后眶骨和鳞状骨所形成的颞上弓为界。古爬行动物兽齿类属此类型。现代的哺乳动物是合颞孔类的后代。双颞孔类：每侧有两个颞孔。现存的多数爬行类属此类型，但都发生了不同程度的特化。另古爬行动物，恐龙类也属此类型。鸟类是双颞孔类的后代。

上颞孔类：颅骨只有单个上颞孔，由眶后骨和鳞骨构成上颞弓。鱼龙类属此类型。

次生腭

由前颌骨、上颌骨、腭骨、翼骨联合形成后延的腭，使内鼻孔后移。

由胸椎、肋骨、胸骨尾成的骨框，保护肺、心。并有呼吸运动作用。

胸廓

头 骨头 骨

•骨化程度高，高颅型，单枚枕髁，出现次生腭将口腔和鼻腔分开，具有眶间隔，下颌骨由多块膜原骨构成。头骨最重要的特征是出现颞孔。

脊 柱脊 柱

颈椎、胸椎、腰椎、荐椎和尾椎。低等双凹型，高等前凹或后凹型。前两枚颈椎分化为寰椎和枢椎，增加头部运动的灵活性。荐椎两枚，有宽阔的横突和腰带相连，使后肢支撑体重的能力较两栖类增强。胸椎极其明显，与肋骨、胸骨相接成为胸廓（特殊） 。有些种类尾椎中部有一个能引起断尾行为的自残部位。

附肢骨骼附肢骨骼

典型的五指（趾）型四肢，较两栖类的肢骨更为坚强，指（趾）端具爪。四肢骨与中轴骨成横向直角关系，不能将身体抬离地面。肩带的上胸骨，在龟鳖类中转化为腹甲的内板。

4. 肌肉系统

肋间肌和皮肌是陆生脊椎动物特有

皮肌：终止于皮肤的肌肉。从两栖类开始出现，不发达，爬行类和鸟类的皮肌逐渐增加，哺乳动物最发达。

出现肋间肌、皮肌，颈背肌肉加强，咬肌进一步分化。

蛇的皮肌与运动

5. 消化系统

（ 1）口腔与咽有明显分界，有发达的口腔腺。

（ 2）舌发达，有辅助吞咽，捕食和感觉的功能。

（ 3）牙齿为多出齿，多为同型齿，少数为异型齿。有捕食功能，无咀嚼作用。

（ 4）开始出现盲肠，位于大、小肠交界处，与消化植物纤维有关。

同型齿—异型齿；多出齿—再生齿；端生—侧生—槽生；数目多不恒定——数目少，恒定；着生部位 广 泛——仅着生在上下颌。

脊椎动物牙齿的演化

毒牙：是毒蛇前颌骨和上颌骨上的少数几枚特化的大牙，又称为沟牙及管牙，通过毒牙基部的排毒导管与毒腺相联。毒牙后常有后备齿，在闭口时，毒牙向后倒卧，咬噬时，由特殊的肌肉收缩，使之竖立。

6. 呼吸系统

（ 1）出现了管壁有软骨环支持的气管和支气管。

（ 2）肺较两栖类发达。有些种类左右不对称和气囊。

（ 3）除行口咽式呼吸外，还具有羊膜动物共有的胸腹式呼吸。

7. 循环系统——不完全双循环

（ 1）心脏两心房一心室，有些种类出现不完全的室间隔。静脉窦不发达，动脉圆锥退化。

（ 2）肺动脉弓—心室右侧 ； 左体动脉弓—心室中部 ；右体动脉弓—心室左侧。

（ 3）右体动脉弓发出颈总动脉通入头部。

（ 4）右体动脉弓较左体动脉弓粗，左体动脉弓内内的血液来自心室中部的静脉腔，绝大多数是多氧血。使得背大动脉中混合血的成分较少。

（ 5）返回心脏的主要静脉有前大静脉、后大静脉、肝门静脉和肾门静脉。肾静脉趋于退化。

8. 排泄系统

排泄物：尿酸

泌尿器官：后肾—肾单位数量多

皮质部：肾小体、肾小管髓质部：集合管、肾盂

肾外排泄：盐腺（蛇、蜥蜴、海龟）

海鬣蜥 泥龟 海蛇

9. 生殖系统

体内受精、体外发育（多数毒蛇为卵胎生 ) 。多黄卵，有卵壳。

蜥 蜴

10. 神经系统

（ 1）脑曲较两栖类显著。大脑半球体积明显超过其它脑。

（ 2）出现了新脑皮，在皮层中第一次出现锥体细胞。

（ 3）有些种类中脑已分化为四叠体。

（ 4）小脑较两栖类发达。

（ 5）延脑发达，具有作为高级脊椎动物特征的颈弯曲。

（ 6）从爬行动物开始具有 12 对脑神经。

11. 感觉器官

（ 1）嗅觉：鼻腔，首次出现鼻甲骨，上面分布有嗅上皮。

犁鼻器：又称贾氏器，是 Jacobson氏首次在反刍类和啮齿类中发现。是四足类的特征之一，是嗅觉辅助结构。

鼻甲骨：由鼻腔外侧壁突入腔内卷曲而成的骨性突起。

首次出现在两栖类。由薄软骨围成，内壁有嗅黏膜分布。通常位于犁骨上方，因而称犁鼻器。在爬行类犁鼻器和鼻腔分开，直接开口在口腔。

（ 2）视觉——眼

除部分种类外都有眼睑、瞬膜和泪腺。视觉调节通过改变晶体与视网膜之间的距离和改变晶体的形状来控制的。有锥状突和巩膜骨

（ 3）听觉首次出现外耳道和正圆窗。蛇类适应穴居生活，中耳、鼓膜和耳咽管均退化，耳柱骨仍保留可通过下颌骨接受从地面传来的声波。

（ 4）红外线感受器

红外线感受器

第二节 爬行纲分类

现存爬行动物约有 6550 多种，分为喙头蜥目、龟鳖目、蜥蜴目、蛇目和鳄目，我国约有 380

多种，除喙头蜥目外，其余 4目国内均有分布。

一、爬行动物的起源及适应辐射

1. 爬行动物的起源：爬行动物是从古代两栖类的坚头类演化来的。现今所知的最古老的类爬行动物化石是蜥螈（或西蒙龙）。

2. 爬行类的适应辐射：最原始的爬行类为杯龙类，出现于古生代石炭纪末期，至中生代三叠纪灭绝。其头骨不具有颞孔，称无颞孔类。所有各类爬行动物均是杯龙类的后裔。

在一亿年的漫长岁月中，躯体结构、生活习性和食性均向着专一化的方向发展。中生代的气候十分稳定，季节的以及纬度变化的温差均较轻。

但在中生代末期，地球发生强烈的造山运动，导致气候、环境巨大变更，给狭食性的爬行动物带来巨大的威胁。同时恒温动物，特别是哺乳动物的兴起，使古爬行类在生存斗争中居于劣势，导致大量的死亡和绝灭。

中生代是爬行类的时代，在地球上的各种生态环境中充斥着各式各样的古爬行动物，天上飞的，地上走的，水中游的，尤以体躯巨大的恐龙，可称地球上的一霸。

二、爬行纲的分类

身体似鱼，体长可达 10米，四肢变成鳍脚，肉质背鳍。卵胎生。我国安徽龟山巢湖龙化石发现于三叠纪早期，为世界上最早的鱼龙化石。西藏喜马拉雅鱼龙，是对珠穆朗玛峰地区科学考察时采得的。化石地点位于海拔 48

00米的高山上，是迄今所知世界上海拔最高的脊椎动物化石产地。结合其它方面的资料可推断，“世界屋脊”在一亿八千万年前是一望无垠的大海。

（一）已灭绝的爬行动物

1. 鱼龙类

2. 蛇颈龙类

生活在侏罗纪和白垩纪，至白垩纪末期全部绝灭。可分为两支，一支是蛇颈龙类，身体扁宽，脖子很长，可达身体的两倍，像一只乌龟的身上贯穿一条蛇一样。四肢变成鳍状。另一支叫上龙，脖子比蛇颈龙短，但头骨和颚骨伸长。

3. 翼龙—飞翔的爬行动物

前肢变成飞行器官，第四指加长与腹侧延伸出的薄膜和后肢相连成翼。膜间没有支持结构，只可滑翔，捕鱼为食。包括两类，喙嘴龙和翼手龙，在白垩纪末期全部灭绝。我国曾在山东和新疆等地的白垩纪地层中发现过翼龙化石。

4. 恐龙—恐怖的蜥蜴

最早出现在一亿八千万年前的三叠纪中期，于中生代末期灭绝。是当时种类多，分布广的一个类群。包括两大类群，蜥龙类和鸟龙类。

蜥龙类

虚 骨 龙兽脚类

食肉恐龙

蜥脚类 植食性，四肢发达头脑简单。

鸟龙类

鸟龙中最原始的类群

最早灭绝的恐龙

最后出现的恐龙

全身披甲的恐龙

鸟脚类

剑 龙

角 龙

甲 龙

（二）现存的爬行动物

1. 喙头蜥目

原始的陆栖种类，头骨具有原始的双颞孔。现存的只有楔齿蜥一种，分布于新西兰，数量极少，濒临绝灭的边缘，有“活化石”之称。

2. 龟鳖目

是爬行动物中的特化类群，杯龙类的直接后裔。现存有 250

多种，我国有 37 种。

（ 1）平胸龟科： 1 属1 种，即平胸龟。在我国分布于长江以南。

平胸龟

（ 2）龟科

象龟四爪陆龟

乌龟

（ 3）海龟科：海龟、玳瑁。

（ 4）棱皮龟科：棱皮龟

（ 5）鳖科：鳖、鼋

中华鳖鼋

3. 蜥蜴目

现存 3750 种，我国有 150 多种。

（ 1）壁虎科

多疣壁虎

（ 2）鬣蜥科

鬣蜥飞蜥

（ 3）石龙子科

蓝尾石龙子

（ 4）蜥蜴科

丽斑麻蜥北草蜥

（ 5）蛇蜥科

脆蛇蜥

（ 7）巨蜥科

巨蜥

（8

）避役科

4. 蛇目

钩盲蛇（ 1）盲蛇科

现存 3200 种，我国 203 种，其中 50 种是毒蛇。

（ 2）蟒蛇科

葱绿树蚺 翠绿树蟒

（ 3）游蛇科

赤练蛇 中国水蛇

（ 4 ）眼镜蛇科

眼镜蛇

银环蛇

（ 5）海蛇科（ 6）蝰科

五步蛇

5. 鳄目

现存 22 种，我国仅有扬子鳄一种。

扬子鳄