爬行纲

真正陆生的变温羊膜动物——爬行纲Reptilia

脊椎动物亚门的1纲。身体分为头、颈、躯干、尾，四肢发达。体表被以角质鳞片，皮肤缺少皮肤腺。具典型五指型四肢，指、趾端具角质爪。骨化程度高，有颞窝形成，出现完整或不完整的次生腭。颈椎和荐椎数目增多，出现胸廓。完全以肺呼吸，心室出现不完整分隔，血液仍为不完全双循环，变温。大脑开始出现新脑皮。后肾为排泄器官，排泄物以尿酸为主。体内受精，产具有钙质或革质的壳包裹的羊膜卵。爬行类真正适应了陆地生活，其形态结构在两栖类的基础上进一步发展、进一步完善、进一步复杂化。其中最重要的进步是在陆地上产有壳保护的羊膜卵，发育也在陆地上进行，使爬行类在繁殖期完全摆脱了水的束缚。

爬行动物最早出现于上石炭纪（约2.8亿年前）,在中生代大发展。到白垩纪后期（8000万年前），有好些分支绝灭，只余下5目约5000种,体型和重量也大大变小，如最长的蟒约12.3米，最大的棱皮龟重865千克,而古代的恐龙有的长达50米，重达4.5吨以上。

羊膜卵是早期爬行类适应陆地干燥环境的一个必要条件，羊膜卵外包有1层保护性的卵壳，且其表面有许多小孔，通气性能良好，保证胚胎发育期间的气体代谢。羊膜卵内有大的卵黄囊，贮存卵黄以保证胚胎发育的营养需求。在胚胎发育至原肠胚期后，胚胎周围产生向上突起的环状褶皱，环绕胚胎生长，最终将胚胎包在一个具有2层膜的囊中，外层为绒毛膜，内层为羊膜。羊膜腔是一个充满羊水的密闭的腔，胚胎浸于其中。这为胚胎提供了一个发育所需的水环境。胚胎后肠突出形成尿囊，位于羊膜和绒毛膜之间，收集胚胎代谢产生的废物尿酸，同时尿囊膜上富于毛细血管，充当胚胎的“肺”，氧气和二氧化碳通过多孔的卵壳在尿囊膜上进行气体交换。由于羊膜卵的出现，使脊椎动物完全摆脱了在个体发育中对水的依赖，从而真正适应了陆地生活，成为完全的陆生动物。爬行类体内受精，精巢和卵巢各一对，位于体腔背部。雌性生殖器官为卵巢、输卵管、泄殖腔，其中输卵管与卵巢不相连，各以一喇叭口开口于体腔，其中部和下部有分泌形成蛋白和卵壳的机能。雄性生殖器官为精巢、输精管、泄殖腔和交配器，由于卵细胞在产出时即包以卵壳，受精必须在雌性体内进行。大多数种类卵生，将卵产在预先挖掘好的土坑中并以土掩埋，以外源热量使卵孵化，如海龟和鳄类。少数种类为卵胎生，如多数毒蛇和一些蜥蜴类。

爬行类能够在干燥的陆地环境中生活，在一定程度上是因为干燥皮肤的产生，极大地减少了身体水分的蒸发。皮肤由多层的表皮和真皮组成。表皮高度角质化，在表面产生角质鳞片，防止水分蒸发，此外一些爬行动物还具有真皮形成的骨质板。由于皮肤角质化，爬行类的蜕皮现象特别明显。真皮较薄，富于色素细胞，使一些动物可在不同环境下迅速改变体色，如避役因善于迅速改变体色而又被称为变色龙。与干燥皮肤相适应的特点还有皮肤腺极少。爬行类之所以被称为爬行类是因为运动时以爬行为主要方式，而这与它们四肢骨结构有着密切的联系。爬行类具有典型的五指型四肢。四肢骨与中轴骨呈横向直角关系，不能将身体抬离地面，因而绝大多数爬行类在运动时以爬行为主要方式。爬行类头骨最重要的特点是颞窝的出现，颞窝是在头骨两侧、眼眶后部有1—2个孔洞，由周围的一定骨片形成的颞弓围成。颞窝是颞肌附着部位，它的出现与咀嚼肌更为有效的执行咀嚼机能有关，并为达到的咀嚼肌的收缩提供足够的空间。颞窝的主要有三种类型：一类是无颞窝类，无颞窝存在，传统的分类观点认为现代龟鳖类头骨属于无颞窝类，但在有些种类头骨出现次生性孔洞；第二类是双颞窝类，头骨每侧有2个颞窝，大多数古代爬行类、大多数现代爬行类和鸟类属于此类；合颞窝类，头骨每侧有1个颞窝，古代兽齿类和由此演化而来的哺乳类属于此类。脊柱进一步分化为颈椎、胸椎、腰椎、荐椎和尾椎，其中颈椎和荐椎数目增多。爬行类第一、二节颈椎分化为环椎和枢椎，枢椎有一个向前突出的齿突，在发生上是环椎的椎体。荐椎为2块，横突发达，通过腰带与股骨的关节使后肢承受体重的功能加强，并使机体在陆地运动能力加强。首次出现的胸廓，在保护内脏的同时增强了肺呼吸的机械装备，与陆生脊椎动物肺的发达相

呼应。此外，腰带骨之间出现了孔洞，减轻了腰带重量的同时承重能力未受影响。为更好地适应陆地生活，躯干肌复杂化，肋间肌和皮肤肌出现。

与两栖类比较，爬行类的消化干进一步复杂化。由于次生腭的出现，消化管和呼吸道分开，使动物在取食时不妨碍呼吸。口腔内具有广泛着生的牙齿，但无咀嚼功能。牙齿分为端生齿、侧生齿、槽生齿。消化管中的大肠出现了盲肠的分化，大肠末端开口在泄殖腔。爬行类对陆地生活的进一步适应还表现在肺呼吸的进一步完善。爬行类成体的呼吸机能由肺来完成，体腔分为胸腹腔和围心腔，一对肺位于胸腹腔内，胸（腹）式呼吸。由于胸廓的出现，借助于胸廓的扩大和缩小，使肺内和呼吸道中的气压与外界大气压产生差别，而将气体吸入或排出。血液循环仍为不完全双循环，但心脏进一步复杂，多氧血和缺氧血的混合程度较两栖类低。心脏包括完全分隔的2个心房、1个出现不完全分隔的心室和退化的静脉窦。爬行类虽然已经完全陆生，但是由于不完全的血液循环，氧气供应不太充分，其新陈代谢水平仍然低，加上体温调节机能的不完善，仍为变温动物。羊膜动物式的肾排泄器官为后肾，后肾完全失去体腔联系，而以血管联系收集废物，提高了排泄效率。后肾，肾单位多，且有自己专门的输尿管道——后肾管。其排泄物的最终产物为溶解度很小的尿酸，以保存体内的水分。爬行类中的蜥蜴和龟鳖类具有尿囊基部扩大形成的膀胱，在干旱地区的种类膀胱有吸收水分的机能。

陆地环境较水生环境复杂，因此陆生动物的神经系统和感觉器官更为发达。爬行类的脑较两栖类发达，大脑开始有新脑皮出现，由于纹状体增大而使大脑体积增大，脑神经发展为12对。爬行类首次出现了泪腺，以保持眼球湿润的结构较完整，并有能灵活活动的上下眼睑和瞬膜。蛇和一些蜥蜴的上、下眼睑在眼球前愈合并透明，因而可以说它们的眼是永久性关闭的。睫状肌的收缩使晶体与角膜之间的间距改变的同时可改变晶体凸度，以调节视觉。一些蜥蜴具有发达的第三只眼即顶眼，具角膜、晶体和视网膜，但仅能感光，不能分辨物体形状，与动物感觉光照强度、时间以及调节体温和生物节律有关。与两栖类相似，耳主要是由中耳和内耳组成。为了适应陆地干燥环境，鼓膜开始下陷形成外耳道雏形。真正感受听觉的瓶装囊较两栖类更为发达。蛇类的外耳道、鼓膜和中耳腔均退化，仅保留耳柱骨。声波传递到下颌骨再到方骨再到耳柱骨最后传到内耳产生听觉。由于出现次生腭，鼻腔和口腔得以分隔，有利于嗅觉的发展。鼻腔内首次出现了鼻甲骨，梨鼻器发达，与鼻囊完全脱离而与口腔相通。此外红外线感受器有颊窝和唇窝。颊窝是指蛇类，眼鼻之间的陷窝，窝内上皮密布神经末梢，是其特有的对环境温度微小变化发生反应的红外线热能感受器。唇窝即蟒科蛇类的唇部，与颊窝具有相同的功能。

全世界现存的爬行类有6550多种，分为5个目，即喙头目、龟鳖目、蜥蜴目、蛇目和鳄目。喙头目，现存爬行类中最古老的类群，仅留1属1种，为喙头蜥。体形似蜥，成体头部前端鸟喙状，成体无齿，体被细鳞，双颞窝，双凹形脊椎骨，幼体端生齿，有顶眼。龟鳖目，现存爬行类最特化的一类，即具有背甲和腹甲，由真皮衍生的骨质板形成，并与脊椎骨和肋骨相愈合。甲的表面覆以表皮衍生物的角质盾板或软皮，胸廓不能活动。多数头、尾和四肢可缩入壳中，无齿，以角质的颌鞘取食，双颞窝类。分别生活在热带、亚热带的陆地、淡水和海水中。水生种类繁殖期上岸产卵，将卵产于沙坑中。有330多种，分为13科，我国约37种，代表动物有玳瑁、金龟、棱皮龟等。蜥蜴目，双颞窝类，但颞窝常有变化。身体长形，被角质鳞片，四肢发达，趾指端具爪，有长尾，具有能活动的眼睑和外耳，少数种类四肢退化。3700多种，分为16科，成功的生活在多样的生境中，代表的动物有大壁虎、避役、石龙子等。蛇目，为特化的爬行类，身体细长，四肢、胸骨、肩带均退化，以腹部贴地爬行。围颞窝的骨片全部失去而不存在颞窝。脊椎骨数目多，可达500多块。全世界有3000种，分为13科，分布于我国的蛇有210多种。鳄目，双颞窝类，最高等的爬行类。体被角质鳞片，背部鳞片下有骨质板。具完整的次生腭，心室已有完全的分隔，胸腔和腹腔完