脊椎动物各系统演化
脊椎动物演化

脊椎动物演化脊椎动物是地球上最复杂和多样化的生物群体之一,包括了鱼类、两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物。
它们具有内骨骼和脊髓,是由远古时期的无脊椎动物发展而来的。
脊椎动物的演化历程是一个充满了奇迹和适应性进化的故事。
1. 远古时期的无脊椎动物在距今5亿多年前的寒武纪,脊椎动物的起源可以追溯到一类称为无脊椎动物的生物。
这些无脊椎动物没有内骨骼和脊髓,它们依靠软体组织来支撑和保护自己。
然而,它们的进化路径逐渐演化出一种能够提供更好保护的内骨骼系统。
2. 爬行动物的出现脊椎动物的进一步演化引入了爬行动物这一类别。
早期的爬行动物出现在距今3.2亿年前的二叠纪,它们的群体充斥在陆地和水域中。
这些爬行动物的内骨骼结构使得它们能够在陆地上行走,寻找食物和伴侣。
它们的皮肤逐渐进化出角质层,提供了更好的保护和防水功能。
3. 哺乳动物的兴起约2亿年前,哺乳动物这一类群开始崭露头角。
相比于之前的脊椎动物,哺乳动物具有产奶、温血、毛发等独特特征。
这使得它们能够在更广泛的环境中生存和繁衍。
哺乳动物的脊椎结构也进一步优化,支持更为复杂的运动和行为。
4. 首次飞翔的鸟类距今1.5亿年前左右,鸟类开始在演化的历程中登场。
鸟类是唯一具有飞翔能力的脊椎动物,它们的前肢演化成了翅膀,使得它们能够在空中飞翔。
鸟类的演化还体现在骨骼的轻量化和呼吸系统的改进,使得它们更适应高空环境的生存。
5. 现代脊椎动物的多样化现代的脊椎动物已经分化成了许多种类,包括了鱼类、两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物等。
它们具有各自独特的特征和生活方式。
鱼类适应于水生环境,通过鳞片和鳃来呼吸;两栖动物具有两种生活状态(水栖和陆栖),它们的进化中出现了腿部和肺的特征;爬行动物适应于陆地生活,其体表覆盖有角质鳞片;鸟类通过羽毛和骨骼的结构完成飞行;哺乳动物则进一步发展成了智慧动物,具有高度的适应性和社会行为。
总结起来,脊椎动物的演化是一个令人惊叹的故事。
从远古时期的无脊椎动物到鱼类、两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物的出现,脊椎动物通过进化逐渐适应了不同的环境和生活方式。
脊椎类动物演化的趋势

脊椎类动物演化的趋势
脊椎类动物演化的趋势可以总结为以下几个方面:
1. 多样性增加:随着时间的推移,脊椎类动物在形态、生态和行为等方面逐渐分化出丰富的多样性。
例如,出现了陆地、水生和飞行等不同的生活方式,脊椎动物的体型、骨骼结构、器官和生殖系统等也出现了不同的变化。
2. 外骨骼向内骨骼的转变:早期的脊椎类动物大多具有外骨骼,如鱼类和爬行动物,但随着进化,内骨骼逐渐取代了外骨骼的作用。
内骨骼更加灵活,有助于脊椎动物进行更精细的运动和适应多样的生活环境。
3. 脊柱的发展:脊椎类动物的特征之一是具有脊柱,脊椎类动物的脊柱从一根简单的弯曲杆状结构演化为了复杂的椎骨系统,这使得动物能够更好地支撑和保护身体内部的器官,同时也提供了对外界环境更灵活的适应能力。
4. 智力和感知系统的进化:高级脊椎动物,如鸟类和哺乳动物,智力和感知系统得到了显著的进化。
例如,大脑结构复杂化,视觉、听觉、嗅觉和触觉等感官系统发展出更高的灵敏度和准确性,使物种能够更好地感知外部环境和进行复杂的行为。
综上所述,脊椎类动物演化的趋势在多样性增加、外骨骼向内骨骼的转变、脊柱的发展以及智力和感知系统的进化等方面呈现出逐渐复杂化和多样化的趋势。
论述脊椎动物在呼吸系统上的演化

论述脊椎动物在呼吸系统上的演化??脊椎动物从水生到陆生的演化过程中,呼吸器官类型与结构,呼吸方式及呼吸道的分化均逐渐复杂和高等。
(1)在呼吸器官的类型上:有体用鳃呼吸,成体陆生种类逐渐演化为用肺呼吸,圆口纲和鱼纲用鳃呼吸,两栖纲幼体及水生种类用鳃呼吸,陆生种类成体用肺呼吸,皮肤辅助呼吸。
爬行类、鸟类、哺乳类完全用肺呼吸。
(2)从呼吸器官的结构上看:逐渐复杂化,鳃和肺的表面积逐渐扩大,呼吸到进一步分化发生器进一步完善1.圆口纲:简单的赛囊2.鱼纲:鳃,其中肺鱼的呼吸器官为鳔状肺,无气管的发生3.两栖纲:囊状肺的内壁成蜂窝状肺,皮肤辅助呼吸,开始出现声带。
4.爬行纲:囊状肺,出现分隔,无皮肤呼吸,气管出现明显变化,初步出现支气管。
5.鸟纲:海绵状肺,分三级支气管,各级支气管在肺内彼此相通,有气囊,在支气管分支处产生鸣管6.哺乳纲:肺海绵状,支气管反复分叉,支气管末端膨大形成声带,声带位于喉部。
(3)从呼吸的运动方式来看:1.水生:靠口的张合使水流通过鳃而进行气体交换 2.两栖类:口烟腔底部上下起伏(咽式呼呼)3.爬行类,出现了胸廊,肋间肌的收缩改变胸腔的体积(胸式呼吸)4.鸟类:飞翔过程中为特殊的双重呼吸,静止时为胸式呼吸,5:哺乳类:胸式呼吸和腹式呼吸。
(4)从呼吸道的分化程度上来看:1.鱼类:呼吸道与消化道没有分开,鱼类只有外鼻孔2.两栖类:呼吸道与消化道在口腔出交叉,有了内鼻孔。
3.爬行类、鸟类、哺乳类形成次生鄂,内鼻孔后移,呼吸道与消化道完全分开.。
跖行式:哺乳动物陆地奔跑的种类,较原始的以指(趾)骨和掌骨着地,称为跖形式,多数哺乳动物为此种形式。
趾行式:哺乳动物一些善于奔跑及跳跃的种类,如犬、猫等仅以指(趾)骨着地,这种类型称趾形式。
蹄行式:哺乳动物适应于迅速奔跑的有蹄类,仅以指(趾)端着地,且指(趾)骨数量趋于减少,这种足行称蹄行式。
哺乳纲到鸟纲骨骼系统演化过程

哺乳纲到鸟纲骨骼系统演化过程
哺乳纲和鸟纲都属于脊椎动物门,其骨骼系统的演化过程如下:
1. 双弓型骨盆的出现:哺乳纲和鸟纲最早的祖先都具有双弓型骨盆,即由髂骨、耻骨、坐骨、尾骨等多个骨头构成的复杂结构。
这种骨盆的出现为四肢的支撑和运动提供了更加稳定的平台。
2. 腕骨、踝骨的演化:哺乳纲和鸟纲在进化过程中都减少了一些腕骨和踝骨,这使得它们的四肢更加灵活,运动更加自如。
3. 重心位置的改变:哺乳纲在进化过程中,重心逐渐向腰部移动,而鸟纲则进一步将重心移向胸部,这种改变使得它们能够更加有效地运动,例如奔跑或飞行。
4. 发育出翼骨:随着时间的推移,鸟纲的祖先逐渐发展出支持翼膜的骨骼系统,进一步增加了它们飞行的能力。
总的来说,哺乳纲和鸟纲的骨骼系统在演化过程中都逐渐变得更加适应它们自身的生活环境和行为需求。
脊椎动物亚门六纲八大系统

脊椎动物亚门分为6纲:圆口纲,鱼纲,两栖纲,爬行纲,鸟纲和哺乳纲。
八大系统中各纲特征一、运动系统1、圆口纲1、骨骼系统:仅有软骨,无硬骨。
(1)头骨:无上下颌。
颅骨不完全。
(2)咽骨(咽颅):为一软骨条相编结而成的软骨篮,称鳃笼,与其他脊椎动物的咽弓没有同源关系,鳃笼紧贴在皮下,包在鳃囊外面,不分节;而咽弓是分节的,着生于咽内壁。
2、脊索:脊索终生保留。
3、鳍:无偶鳍。
具奇鳍4、肌肉保持原始分节,与文昌鱼类似。
2、鱼纲1.体形:纺锤形:适应快速持久游泳侧扁型:游泳不多但敏捷平扁形:行动迟缓,底栖生活河豚型:不善游泳鳗鲡型:穴居生活2.鳍:奇鳍:背鳍、臀鳍、尾鳍(软骨鱼歪型尾,硬骨鱼正型尾)偶鳍:胸鳍、腹鳍3.皮肤和鳞片:皮肤分表皮和真皮,表皮无角质层有大量粘液腺,真皮内有鳞片,皮下组织少鳞片分盾鳞(软骨鱼特有,由基板和棘构成,与齿同源)、硬鳞、骨鳞(分圆鳞和栉鳞)。
后两种为硬骨鱼特有,完全来源于中胚层。
4.骨骼系统:中轴骨:头骨、脊柱、肋骨(硬骨鱼较发达)附肢骨:带骨(肩带、腰带)、鳍骨(胸鳍、腹鳍)、奇鳍骨5.肌肉系统:躯干肌(上、下轴肌)、头部肌肉(腮肌)、附肢肌肉3、两栖纲1、头骨脑腔狭小,无眶间隔,脑颅属于平颅型。
不高,骨块数目少。
蚓螈类骨片大,排列紧凑无大孔洞。
,由外枕骨形成。
脑颅连接为自接型。
失去连接脑颅与咽颅的悬器作用,进入中耳腔,形成传导声波的耳柱骨。
舌弓的其它部分和鳃弓的一部分成为舌器支持舌,舌骨体由基舌软骨愈合而成,前角由角舌软骨形成,后角由第1对鳃弓演化成。
成体鳃弓大部分消失,小部分演变为勺状软骨和环状软骨及气管环。
蝌蚪有4对鳃弓2、脊柱颈椎1枚,呈环状叫寰椎。
躯干椎椎体前凹型,盘舌蟾科为后凹型,有尾两栖类为双凹型。
椎体为二种类型者叫参差型椎体。
荐椎1枚,椎体前面与躯干椎相关节,后面与尾杆骨相关节。
横突发达与髂骨相连。
无尾目尾椎愈合成一根尾杆骨。
有尾两栖类尾椎在20枚以上。
脊椎动物演化顺序

脊椎动物演化顺序脊椎动物演化顺序是生物学中的一个重要领域,研究着脊椎动物从原始形态逐渐演化至现代多样化形态的过程。
脊椎动物是地球上最复杂和多样化的生物群体之一,包括鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类等。
以下将以生动、全面和有指导意义的方式,介绍脊椎动物演化的主要阶段和特征。
起源于远古时代的脊椎动物,其先驱是鱼类。
早期的鱼类生活在海洋中,具备了基本的脊柱结构和鳞片保护身体。
随着时间的推移,鱼类逐渐适应淡水环境,并发展出了具有更灵活鳍状肢和内外骨骼系统的先进形态。
接下来,两栖类在演化史中登场。
两栖类是首批能够生活在水和陆地上的动物,拥有四肢和肺呼吸系统。
这使得它们能够从水中爬上陆地并适应陆地环境。
然而,两栖类仍然依赖于水生环境进行繁殖和生活的某些阶段。
然后,爬行类动物于约3.5亿年前进化而来。
相比于两栖类,爬行类已经完全适应陆地环境,并成功解决了生活在陆地上的一系列问题。
爬行类的进化成果包括鳞片覆盖全身、气囊骨骼和由鳞片和甲壳(如龟类)构成的外壳。
这些特征将它们与其他动物区分开来,并使其能够生活在各种环境中。
其次,鸟类是脊椎动物进化中的一支独立演化的群体。
鸟类在特征上与爬行类有相似之处,但它们通过进一步的演化,发展出了独特的适应空中飞行的特征。
鸟类的前肢进一步演化为翅膀,同时,它们还发展出了轻骨骼和空气中的运动学技能,使得能够在空中自由行动。
鸟类的繁盛演化成果让它们在现代自然界中成为了生态系统的重要组成部分。
最后,哺乳动物是脊椎动物演化的终极阶段。
哺乳动物拥有许多独特的进化特征,如具有毛发和乳腺的哺乳腺,不仅为其提供了优秀的自我保护机制,还能为新生幼崽提供养育和营养。
哺乳动物还演化出了高度发达的大脑和复杂的社会行为,使其成为地球上最为进化的生物。
总的来说,脊椎动物演化的顺序是从鱼类到两栖类,再到爬行类,然后是鸟类,最后是哺乳类。
每个阶段的演化都是基于前一阶段的基础上,逐步积累和改良而来。
这一生物演化的过程,为我们研究生物多样性的起源、进化和适应性提供了重要的参考和指导。
脊椎动物骨骼体系的演化研究

脊椎动物骨骼体系的演化研究脊椎动物是地球上最为复杂的一类生物之一,至今已有数百万年的演化历程。
而在这长时间的历程中,脊椎动物骨骼体系的结构也在不断地演化改变。
研究这种演化的原因、特点以及内容,对于理解许多生物学现象都是有着重要意义的。
一、脊椎动物骨骼体系的形态发生演化的原因脊椎动物的骨骼体系形态的演化受到了很多因素的影响。
首先是生存环境。
在不同的环境中,脊椎动物对于自己的生存方式和生活习性的选择也会有所不同。
例如,在海洋环境中,较大的体型和稳健的骨骼结构可以帮助动物稳定地游泳;而在陆地环境中,快速、敏捷的动作能力则是很重要的。
在不同的生存环境下,脊椎动物发生了形态分化和进化,从而产生了许多不同类型的骨骼结构。
其次是适应食性的原因。
脊椎动物在接受不同的食物时,也经常会产生形态上的差异。
例如,在肉食性动物中,骨骼结构通常更加坚固和有力,以保证它们能够捕捉猎物并快速地将其制服;而在植食性动物中,骨骼表现出的则是更高的灵活性和适应性,帮助它们更好地适应复杂的环境。
综上,脊椎动物骨骼体系形态的演化是一个综合性的过程,与生存环境和食性两个方面密切相关。
二、脊椎动物骨骼体系的形态演化特点脊椎动物的骨骼体系形态演化有很多特点。
其中,最为突出的是多样性和复杂性。
多样性体现在,脊椎动物的骨骼结构有许多不同的形态与结构。
例如,在不同的动物类群中,头颅、颈椎、背椎、尾椎等骨骼结构的形态都有很大的差异。
这也使得脊椎动物能够根据自身的需要,产生出各种各样的体型和外形,以适应不同的生存环境和食性需要。
其次,复杂性则体现在脊椎动物骨骼体系形态的策略和机制本身是一种复杂、高度耦合的系统。
这个系统中包含了许多因素,例如骨骼的形态、骨骼结构的物理力学特性,以及动物的肌肉、神经等组织的特性等等。
所有这些不同的因素都是相互依存、相互作用的,从而演化出了复杂、多样的骨骼结构。
三、脊椎动物骨骼体系演化的内容脊椎动物的骨骼体系的演化涉及到了许多方面的内容。
脊椎动物各系统演化

脊椎动物各系统演化一、鱼类,两栖类,爬行类、鸟类和哺乳类的骨骼观察经制备好的骨骼标本,了解其特点。
1.主轴骨骼鱼类:脊柱分躯椎(附有肋骨,保护内脏器官)和尾椎(运动用)两部。
两栖类;脊柱分?化为一块颈椎、七块躯椎和——块骶椎,尾椎则愈合为一块尾杆骨。
爬行类:脊柱分化为颈椎、胸腰椎、骶椎及尾椎。
鸟类:脊柱的颈椎较多,而胸椎互相愈合,腰椎、骶椎及部分尾椎与腰带合成复合的骶部,尾椎最后为一块尾综骨。
哺乳类:脊柱分颈椎、胸椎、腰椎、骶椎和尾椎五部。
2.头骨:脊椎动物的头骨,在软骨鱼类只有软骨颅,硬骨鱼才变为硬骨,加以真皮形成的骨骼参加在内,头骨数目可多到180余块。
以后随着进化,合并和消失等方式,到哺乳类减到35块,到人类只留28块。
3.附肢骨:肢带(肩带和腰带)和肢骨是连动器官的支柱,依照动物生活状况而起变化。
鱼类:肩带和腰带都不与脊柱相接,末端为鳍条,成为胸鳍和腹鳍。
两栖类:肩带在腹中线上与胸骨相接,包括喙骨、前喙骨、肩胛骨和上肩胛骨。
前肢由肱骨、尺骨、桡骨、腕骨、掌骨和指骨构成。
腰带与脊柱相接,由髂骨、坐骨及耻骨组成。
后肢由股骨、胫腓骨、附骨、跖骨及趾骨组成。
哺乳类:腰带组成骨盆。
肩带中的肩胛骨更为发达。
锁骨变化多。
肢骨的基本情况未变,唯腕骨数目减少。
二、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类的消化系统观察液浸标本,比较五类动物消化器官的口裂和口腔、消化管的各部分及消化腺。
三、鱼类,两栖类,爬行类,鸟类和哺乳类的呼吸系统(图5—19)鱼类:呼吸器官为鳃,受鳃弓和鳃条支持,鳃前隔的两面具有许多行平行褶皱的鳃瓣。
内中有很多微血管,颜色鲜红,是气体交换的场所。
两栖类:幼体仍用鳃呼吸,成体用肺呼吸,但肺的构造简单,还得依靠皮肤帮助呼吸。
爬行类:终生用肺呼吸,但肺结构尚较简单。
鸟类:适应飞行,除肺外,尚有与肺相通的气囊、构成双重呼吸。
哺乳类:肺更趋于发达、完善,呼吸的动作也更复杂,尤其是膈的存在,呼吸作用更为加强。
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一、鱼类,两栖类,爬行类、鸟类和哺乳类的骨骼观察经制备好的骨骼标本,了解其特点。
◆鱼类脊柱的分化程度很低,脊椎只有躯椎(trunk vertebra)和尾椎(caudal vertebra)两种。
◆躯椎附有肋骨(lib),尾椎特具脉弓,容易区分。
◆鱼类特有的双凹形(amphicoelous)椎体。
鱼类成对的附肢骨骼没有和脊柱发生联系,这是其骨骼系统的特点之一两栖类◆分颈椎(cervical vertebra)、躯干椎(trunkvertebra)、荐椎(sacral vertebra)和尾椎(caudavertebra)。
具有颈椎和荐椎是陆生脊椎动物的特征。
◆颈椎1枚,又称为寰椎(atlas)◆躯干椎7-200枚,12-16枚(有尾两栖类),无尾两栖类最少为7枚,无肋骨。
◆椎体多为前凹型或后凹型。
少为双凹型。
◆荐椎1枚。
◆尾椎在无尾类中为1枚爬行类❖出现了枢椎、2枚荐椎。
寰椎与头骨的枕骨髁作关节,能与头骨一起在枢椎的齿状突上转动,从而使头部有了更大的灵活性。
❖与两栖动物的比较:两栖动物:颈椎(1枚)+体椎+荐椎(1枚)+尾椎爬行动物:颈椎(2枚)+胸椎+腰椎+荐椎(2枚)+尾椎❖有发达的肋骨,一部分胸椎的肋骨与胸骨形成羊膜动物特有的胸廓(throax),它与保护内脏器官和加强呼吸作用的机能密切相关❖蛇类不具有胸骨,其肋骨具较大的活动性,并借助皮肤肌支配腹鳞,以完成特殊的运动方式肩带有十字形上胸骨(而非胸骨的组成部分)四肢与身体长轴呈横出的直角相交,肩臼浅小。
故爬行动物在停息或爬动时都保持着腹部贴地的姿态。
鸟类☐鸟类的脊柱可分5区,即颈椎、胸椎、腰椎、荐椎和尾椎。
☐颈长,颈椎数目较多。
颈椎的特点是活动性很大,其椎体呈马鞍型,称为异凹型椎体。
这种类型的椎体是鸟类所特有的,椎间关节活动性极大,鸟头能转动180°,某些鸮形目的鸟头甚至能转动270°。
☐胸椎5~6枚。
借硬骨质的肋骨与胸骨联结,构成牢固的胸廓。
肋骨不具软骨,而且借钩状突彼此相关连,十分牢固。
☐鸟类的胸骨非常发达,向后一直伸展到骨盆部,沿胸骨腹中线处有高耸的隆起,恰似船底的龙骨,故称龙骨突(keel),以扩大胸肌的附着面。
(失去飞翔能力的走禽,如鸵鸟,则胸骨扁平,无龙骨突起。
)☐愈合荐骨,又称综荐骨(Synsacrum) ,是鸟类特有的结构。
它是由少数胸椎、腰椎、荐椎以及一部分尾椎愈合而成的,而且它又与宽大的骨盘(髂骨、坐骨、耻骨)相愈合,使鸟类在地面步行时获得支持体重的坚实支架。
☐尾综骨单一的枕髁☐肩带由肩胛骨、乌喙骨和锁骨构成。
☐鸟类左右锁骨以及退化的间锁骨在腹中线处愈合成“v”形,称为叉骨(wishbone),是鸟类持有的结构。
叉骨具有弹性,在鸟翼剧烈搧动时可避免左右肩带(主要是乌喙骨)碰撞。
☐前肢特化为翼,主要表现在手骨骼(腕骨、掌骨和指骨)的愈合和消失现象,使翼的骨路构成一个整体,搧翅才能有力。
由于指骨退化,现代鸟类大都无爪。
哺乳类☐颈椎7枚☐下颌由单一齿骨构成☐头骨具2个枕骨髁☐牙齿异型哺乳类的脊椎骨借宽大的椎体相联结,称双平型推体,这种椎体类型提高了脊住的负重能力。
相邻的椎体之间具有软骨构成的椎间盘。
坚韧而富有弹力的椎间盘,能缓冲运动时对脑及内脏的震动.提高了活动范围◆肩胛骨发达,乌喙骨、锁骨退化。
哺乳类肩带的简化与运动方式的单一性有密切关系。
◆骸骨与荐骨相关节,左右坐骨与耻骨在腹中线缝合,构成关闭式骨盘。
哺乳类的腰带愈合,加强了对后肢支持的牢固性。
二、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类的消化系统三、鱼类,两栖类,爬行类,鸟类和哺乳类的呼吸系统(1)鱼类:软骨鱼类鳃有发达的鳃间隔,鳃裂直接通体表或具膜质鳃盖。
硬骨鱼类鳃间隔退化,鳃裂不直接通体外,有鳃盖保护。
(2)两栖类:幼体用鳃呼吸,成体行肺和皮肤呼吸。
肺囊状,分隔简单。
行咽式呼吸,皮肤辅助。
(3)爬行类:完全肺呼吸,囊状肺,分隔复杂,呈海绵状,具有胸廓,胸式呼吸。
(4)鸟类:肺特殊,内部由各级支气管组成,形成细支气管树。
具有特殊的气囊系统可进行双重呼吸。
(5)哺乳类:肺由导管部、呼吸部和肺间质三部分构成,微支气管末端形成肺泡。
具有嗝肌,呼吸运动更加完善。
腹式呼吸或隐式呼吸。
(一)肺吸氧面积的逐渐扩大有尾两栖类:开始有肺,如泥螈(Necturus)的肺构造极为简单,只是一对薄壁的囊状物,内壁光滑或仅基部稍有隔膜,其结构尚不如肺鱼鳔的结构复杂,进行气体交换的面积很有限,泥螈通过肺呼吸所获得的氧仅有2%,气体交换主要还是通过皮肤和外鳃(泥螈终生具外鳃)。
无肺螈科(Plethodontidae)的有尾类成体完全无肺,也没有气管和喉头的痕迹,完全依靠皮肤呼吸和口咽腔呼吸。
无尾两栖类:肺内壁呈蜂窝状,但肺的表面面积还不大,如蛙肺的表面面积与皮肤表面积的比例是2∶3。
皮肤呼吸仍占重要地位,蛙在冬眠时肺呼吸完全停止,只用皮肤进行呼吸。
爬行动物:肺(图10-58)虽然和两栖类一样仍为囊状,但其内壁有复杂的间隔把内腔分隔成蜂窝状小室,与空气接触的面积大为扩大。
肺的结构在纲内变异很大,最简单的形式仍为一囊,如楔齿蜥及蛇;一些高等蜥蜴、龟和鳄类的支气管在肺内一再分支,使整个肺脏呈海绵状;避役肺的前部内壁呈蜂窝状,称呼吸部,后部内壁平滑并且伸出若干个薄壁的气囊。
称贮气部。
爬行动物的成体既没有鳃呼吸,也没有皮肤呼吸。
鸟:肺为一对海绵状体,肺的内部由各级支气管形成一个彼此吻合相通的网状管道系统,这种结构完全不同于两栖类和爬行类的空心囊状肺。
体积虽然不大,但是和气体接触的面积极大,是鸟类特有的高效能气体交换装置。
鸟肺的另一特点是有许多气囊,起到辅助呼吸的作用。
哺乳类:肺内部是一个复杂的支气管树,支气管入肺后,一再分支,在最后微支气管的末端膨大成肺泡囊,囊内壁分成许多小室,每个小室称肺泡(alveolus)。
肺泡的出现大大增加了肺和气体接触的总面积。
人体的肺泡总数超过7亿,总面积在50平方米以上。
哺乳类肺泡的总面积约为身体表面的50—100倍。
(二)呼吸的机械装备愈益完善两栖类的呼吸动作:是借助于口咽腔底部的上下动作来完成的,这种口咽腔呼吸的方式类似拉风箱的原理。
爬行类:开始形成了胸廓,依靠肋间肌的收缩使胸廓扩大与缩小,从而改变胸腔的容积,使气体吸入或排出。
鸟类的呼吸:在静止状态时是以肋骨的升降胸廓的动作来进行的;在飞翔时由于胸肌处于紧张状态,胸廓不能活动,因而不能改变胸腔容积进行呼吸,这时利用翼的振动,使前后气囊进行收缩与扩张。
这就是鸟类所特有的“双重呼吸”。
哺乳类:出现了肌肉质的横膈,依靠横膈的升降和肋间肌收缩的协同动作,使胸腔扩大与缩小。
横隔的出现使呼吸机械装备进一步完善化。
(三)呼吸道和消化道渐趋分开两栖类:呼吸通道和食物通道在口腔处形成交叉。
爬行类的鳄和哺乳类,由于形成了完整的次生腭,内鼻孔后移,使呼吸道和消化道完全分开。
(四)呼吸道进一步分化,发声器渐趋完善两栖类:呼吸道仅为短的喉头气管室,喉头和气管的分化不明显。
自两栖类开始有声带作为陆生脊椎动物的发声器官。
爬行类:气管长,呼吸道有了明显的气管和支气管的分化。
支气管是从爬行类才开始出现的。
鸟类:气管以完整的骨质环支持,发声器(鸣管)位于支气管分叉的地方而不在喉部,鸣管外侧附有特殊的鸣肌,鸣肌的收缩可以调节鸣膜的紧张程度,从而使鸣声发生多样性的变化。
哺乳类:喉头构造复杂化,支持喉头的软骨除构状软骨和环状软骨外,新增加了甲状软骨及会厌软骨。
声带位于喉部(区别于鸟类)。
吞咽食物时,喉门为会厌软骨所盖,避免食物误入气管。
四、鱼类,两栖类。
爬行类、鸟类和哺乳类的尿殖系统动物正常生命活动的维持,要求内环境稳定。
代谢废物经循环系统,被汇集到专门的器官而有效地排出。
脊椎动物的排泄系统主要部分是肾。
从低等种类到高等种类,肾脏的发展可分为三种类型。
(1)前肾脊椎动物在胚胎时都有前肾出现,但只有在鱼类和两栖类的胚胎中,前肾才有用。
圆口纲的鳗鳗仍用前肾作为排泄器官。
(2)中肾这是鱼类和两栖类胚胎期以后的排泄器官,其位置在前肾的后方。
排泄小管的肾口显著退化。
靠近肾口的排泄小管壁,膨大内陷成为双层的囊状结构,称肾小囊,把血管球包围,共同形成一个肾小体。
肾小体和它的排泄小管一起构成泌尿机能的一个基本结构,称为肾单位。
到了中肾阶段,原来的前肾导管纵裂为二,其一为中肾导管,在雄性动物有输精的作用,另一管在雄体已退化,在雌体则演变为输卵管。
(3)后肾这是羊膜动物胚胎期以后的排泄器官。
后肾的排泄小管前端只有肾小体,肾口已完全消失。
各排泄小管汇集尿液通入一总管,即后肾导管,常称输尿管。
后肾发生以后,中肾和中肾导管却失去了泌尿功能。
五、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类的循环系统1.心脏(图5—20)(1)圆口纲:开始出现心脏,由静脉窦、一心房、一心室组成。
(2)鱼纲:属于简单的类型,其本身只有一个心房和一个心室。
连接心房的有一个静脉窦,连接心室的有一个动脉圆锥(软骨鱼类)或动脉球(硬骨鱼类)。
血液循环为单循环。
心脏内的血,完全是缺氧血。
(3)两栖纲:心脏由静脉窦、二心房、一心室和动脉圆锥组成。
血液循环由单循环变为不完全双循环。
动脉弓数目减少,保留三、四、六对。
(4)爬行纲:心脏静脉窦退化而成右心房的一部分,动脉圆锥退化消失,除心房具有分隔外,心室具不完全分隔,动脉弓仍保持颈动脉、体动脉弓和肺动脉。
血液循环仍为不完全的双循环。
(5)鸟纲和哺乳纲:心脏已分隔为二心房、二心室。
静脉窦完全退化,鸟类左体动脉弓退化,右体动脉弓保留。
哺乳类保留左体动脉弓,是完全的双循环。
六、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类的脑1.鱼类:大脑半球很小,嗅叶很发达,视叶(中脑)很发达,小脑也相当发达。
2.两栖类:大脑半球较发达,中脑较不发达,但仍为最高神经中枢所在地。
小脑很不发达,呈一片状突起。
3.爬行类:大脑半球较前发达,嗅叶很小,中脑为较大的二叠体,为视觉中枢,最高中枢已移至间脑和大脑,小脑相当发达。
4.鸟类:大脑半球较前更发达,嗅叶退化,中脑和小脑也相当发达。
5.哺乳类:大脑半球很发达,已形成大脑皮质,为最高神经中枢;中脑为四叠体;小脑很发达,侧叶表面上有皱褶出现。
七、皮肤圆口纲:皮肤裸露,结构简单,表皮细胞之间夹有一些单细胞腺体。
鱼纲:皮肤由真皮和表皮组成,并具有鳞片。
表皮细胞间有粘液腺。
两栖纲:皮肤裸露,粘液腺丰富,部分还具有毒腺。
爬行纲:表皮角质化,缺少粘液腺,惟有角质鳞片或甲。
哺乳类和鸟类:鸟类的羽毛和哺乳类的毛都是表皮的衍生物。
鸟类的皮脂腺不发达(仅有尾脂腺),哺乳类的皮脂腺发达。
1、颌弓与脑颅的连接方式:双接式:颌弓通过它本身和舌颌软骨与脑颅连接起来,见于原始的软骨鱼、总鳍鱼。
舌接式:颌弓借舌颌骨与脑颅连接。
多数软骨鱼和硬骨鱼属于这种类型。