爬行动物
爬行动物是脊椎动物演化进程中极其关键的一环。大约在上石炭纪,即2.8亿年前,地球上开始出现爬行动物。中生代是爬行动物的全盛时代,它们一度控制了海陆空各个领域。到了白垩纪后期,即8000万年前,爬行动物开始衰落,有许多分支灭绝,体型和重量也大大减小,如现在最大的蟒蛇长约12.3米,最大的棱皮龟重约865千克,而古代的恐龙有的长达50米。现在的爬行动物主要分成龟鳖类、鳄形类、蜥蜴类、蛇类和喙头类五大门类,常见的有蛇、龟、鳄鱼、壁虎等。
爬行动物的体表一般都有保护性的鳞片或坚硬的外壳。皮肤没有呼吸功能,也很少有皮肤腺,这可以使它们的身体不会因过快地失去水分而死亡。头颅上除鼻软骨囊外,全部骨化,外面更有膜成骨覆盖着。头部能灵活转动,胸椎和胸肋与胸骨围成胸廓以保护内脏,这是动物界首次出现的胸廓。除蛇类外,其他的爬行动物都有四肢,水生种类长有桨形的掌,指、趾间有蹼相连,便于游泳。爬行时腹部贴着地面,慢慢爬行前进,只有少数体形轻捷的能疾速前进。
爬行动物是用肺呼吸的,有一个心室,心室内有不完全膈膜,从而增强了供氧能力,但体温仍不恒定,属于冷血动物。它们还第一次形成骨化的口盖,使口、鼻分腔,内鼻孔移到口腔后端,咽与喉分别进入食道和气管,从而使呼吸和饮食可以同时进行。爬行动物是在两栖动物的基础上发展起来的,进一步完善了对陆地环境的适应能力,彻底摆脱了对水生环境的依赖,活动范围更加广泛,但它们仍喜欢生活在比较温暖的地方,因为它们必须借此来保持身体的温度。
爬行动物是由最初从水里爬到陆地上来的初级爬行动物演化而来的。2.5亿~6500万年前,是爬行动物的时代,从天上到地下,都有它们的身影,如陆上行走的是恐龙,空中飞行的是翼龙,水中游泳的则是鱼龙,形态多样,各成系统,当然称王称霸的还是恐龙。
恐龙种类繁多,体型和习性也相差很大。有的恐龙只有小鸡那么大,有的却长达数十米,重达百余吨。它们大多是长着长长的脖子,小小的脑袋,还有一条又粗又长的大尾巴。就食性而言,分为肉食、草食和杂食。肉食性恐龙又叫“食肉龙”或“食肉蜥蜴”,主要以其他恐龙为食,有时也吃动物的尸体;食草性恐龙多生活在沼泽地区,以多汁的水生植物为食,在多泥沙的岸边休息和产卵。
恐龙曾经在地球上生活了1.3亿多年,并一直是地球上的霸主,但在中生代末期却突然全部灭绝,其灭绝的原因到现在也无法解释清楚。
蜥蜴是爬行动物中的一个庞大家族。它们大部分居住在热带或亚热带地区,从北极地区到非洲南部、南美洲以及澳大利亚都有它们的身影。有些种类的蜥蜴生活在树上,有些生活在洞穴里或地底下。
蜥蜴和蛇的外表特征很相似,都有角质鳞,雄性具有一对交接器(半阴茎),方骨可以活动。蜥蜴在成长过程中,大约1个月蜕一次皮。典型的蜥蜴身体略呈圆柱形,四肢发达,尾部稍长,略等于头部和身体的总和,下眼睑可以活动。蜥蜴体长3~300厘米不等,一般在30厘米左右。它们的头、背和尾巴上都有棱脊,喉部皮肤有皱褶,颜色十分鲜艳,喉部特别下垂。
⊙大鳄鱼是一种来自亚洲的大型鳄鱼,它们有着超长超细的鼻部。在20世纪70年代中期,大鳄鱼几乎灭绝,幸好现在有一项动物保护计划正在帮助这个物种的繁衍。
⊙加利福尼亚王蛇并不带毒,它靠速度和力量战胜剧毒的响尾蛇。
蜥蜴是一种行动特别敏捷的动物,它们的脚和脚趾的构造很特别。爬行类的蜥蜴一般都长有尖利的爪子,能够牢牢地抓住攀附物。比如小型爬行动物不仅长有尖爪,更有爪垫。爪垫由无数极细的毛构成,不但能增加指、趾与光滑平面之间的摩擦力,同时还有黏附的功能,能够吸附住身体。所以,壁虎不仅可以在墙上直上直下,甚至可以倒挂在屋顶上。此外,壁虎还像许多其他蜥蜴一样,有自动切断尾巴的本领,当它们遇到危险时,会让尾巴断掉,以迷惑敌人,自己趁机逃之夭夭。过不多久,就会长出一条新尾巴来。
一些蜥蜴在逃避危险时还能够飞起来。如飞行壁虎身体两侧的皮肤可以向外伸展,能像降落伞一样帮助它降低下落的速度。“飞龙”的“翅膀”则是由它的肋骨演化而来的。平时,它的“翅膀”会收在身体的两侧,看不出来,滑翔时却能在体侧张开。
蜥蜴一般以蠕虫、昆虫、蜘蛛和软体动物为食,比如变色龙就是捕虫高手。还有极少数蜥蜴喜欢吃植物。蜥蜴大多为卵生。它们通常会把卵产在地面上,然后盖上一层厚厚的土。小蜥蜴孵化出来后,自己会推开泥土爬出来。
斑点楔齿蜥是恐龙时代唯一幸存下来的爬行类动物。现在它们主要分布在新西兰一些岛屿的海岸边,喜欢在阴冷的地方生活,其生长、移动都极其缓慢。它们在移动时,大约每7秒钟才呼吸一次,而在休息时呼吸之间的间隔长达1个小时。
龟科爬行动物包括250多种动物,主要有乌龟、海龟和鳖。龟科动物出现得很早,几乎与恐龙的历史差不多长。但几亿年来,它们的外形没有多大变化,与古代的化石没有什么不同。
龟科动物的体外长有坚硬的角质壳,用以严密地保护自身的各种重要器官。这个龟壳由两部分组成:一个是高耸的、用以保护背部的背甲;另一个则是平坦的、用以保护肚腹部的腹甲。龟壳的成分主要是角质层,由一种叫盾板的小块状的鳞甲覆盖着。盾板是由一种叫角朊的角质物质组成的,人们可以从龟壳上的年轮来判断龟的年龄。并不是所有的龟都有坚硬的龟壳。一些软壳乌龟,由于其龟壳是由皮质组织构成的,没有角质层,所以它们的壳是软软的。龟壳的骨质层中有大量的空气,其作用是减轻海龟在水中的重量,以便游得更快。同时,龟壳能起到很好的保护作用。
大多数龟类动物都长着粗壮的四肢,行动极其缓慢,因此不容易捕取食物。于是它们只好以植物或小昆虫为食。大多数乌龟连牙齿都已退化掉了,只能靠长着尖角的上下颚来撕开食物。
像绿甲海龟、皮背海龟这样的海龟还有迁徙的特性。如绿甲海龟每年要从巴西海岸的觅食地迁徙到2250千米之外的南大西洋的复活岛上去居住。对于它们来说,这段旅程是漫长而艰辛的,因为它们游泳的速度极其缓慢,时速仅为3千米。
龟经常被人看作是长寿的动物。龟的平均寿命是100年左右。然而能活到三四百岁的龟也屡见不鲜。一般而言,那些吃植物而且个头大的龟能活得更久一些;而肉食或杂食的小个头的龟寿命就比较短。
总之,爬行动物的家族还是比较兴盛的。许多爬行动物还具有很高的实用价值。如龟的卵和肉都可以食用,而且具有很高的营养价值。龟甲又是名贵的中药材。蟒蛇、鳄、大型蜥蜴等动物的皮可做成乐器,玳瑁则可制成工艺品。壁虎、变色龙会捕吃蚊虫,一些蛇类还能捕鼠,为人类除害。