發表於2024-11-26
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在這本書裏,你將認識一類起源於 3.4 億年前的動物。
蛇的本領有哪些?
被稱為“謀略傢”的是哪種動物?都將一一展示。
通過本冊,我們將依次瞭解龜類、喙頭蜥 、蜥蜴和蛇類動物。關於蜥蜴和蛇類物種,本冊依次介紹壁虎、蛇蜥、王蛇、蟒蛇、蝰蛇和鰐魚。還介紹瞭早期的水陸兩棲脊椎動物,帶領我們瞭解該類物種的差異性和主要物種群:蠑螈、蚓螈、青蛙和蟾蜍等。
動物們也有自己的生存策略和智慧,這是我們人類值得研究學習的地方。
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國傢地理視角:蛇的本領
概況
龜
蛇
國傢地理視角:“謀略傢”爬行動物
蜥蜴
鰐魚及其近親
國傢地理視角:水陸兩棲
概況
無尾目
有尾目與無足目
什麼是爬行動物
爬行動物皮膚乾燥,背部覆有鱗片。不能自身調節體溫,體溫隨接收的太陽熱量的變
化而變化。通過肺呼吸。除龜類之外,其他爬行動物都有牙齒。體內受精。大部分為卵生,
與兩棲動物相比,其卵的結構更為特彆,由羊膜包裹,可避免變乾。這一進化使它們的繁
殖過程擺脫瞭對水域環境的依賴。
共同特徵
爬行動物是最早脫離水域環境在陸地上生活繁衍的脊椎動物。這同其皮膚上的防水鱗片和帶有羊膜的卵有著密不可分的關係。這種卵同外界環境隔離,外錶有柔韌或堅硬的保護殼,使其免遭脫水的危險,同時又可保證呼吸的空氣和水通過。因這一進化成果,爬行動物成功脫離瞭水域限製。卵具有一係列的細胞膜:羊膜,防止胚胎脫水;尿囊,充當呼吸錶麵;絨膜,調節氣體的通過量。所有這一整體都包裹在外殼內。爬行動物皮膚乾燥,錶麵覆蓋一層防止水分蒸發的鱗片且能定期更換。通過蛻皮,周期性更換錶皮,在這一過程中,動物本身也會不斷成長。甚至在孵化之前,它們就會蛻皮。
爬行動物為變溫動物,意味著它們體內不能産生熱量,需要通過外部因素的調節來保證體溫處於正常範圍之內。所以經常會看到它們伸展身軀在太陽底下待一整天。進食之後,它們將腹部貼在溫熱的石頭上以促進消化。當體溫偏高時,它們會在巢穴內、石頭下或茂密的樹叢下來降溫。
和哺乳動物及其他恒溫動物不同,爬行動物不需要每天從食物中獲取化學能量來維持生命活動。這是很多爬行動物的重要特性,如蛇和鰐魚,並不需要每天都進食。但這樣存在一個劣勢,它們不能在極冷的氣候條件下生存。另外,因白天、黑夜或季節的變化,它們不得不調整自己的新陳代謝功能以及其他活動(如運動、消化、成長和排泄)。很多爬行動物在天氣冷時會進行長達幾個月的鼕眠。
棲息地與分布
除極冷環境外,它們能夠在其他所有環境中生存。因此,除瞭南極洲外,其他大洲都有爬行動物分布。熱帶地區的爬行動物種類最為豐富,據統計,在10 平方韆米的叢林中可以發現 100 種不同的爬行動物,相當於歐洲大陸所有已確定爬行動物種類的一半。沙漠中的爬行動物種類較少,但是,盡管如此,我們還是能發現很多爬行動物。如在美國和墨西哥的乾旱地區,據估算,每平方韆米生活著 4000 隻沙漠夜蜥蜴(Xantusia vigilis)。
很多爬行動物都具有適應各種氣候的卓越能力。棱皮龜(Dermochelyscoriacea)是最耐冷的爬行動物之一。
在 10 攝氏度的極地水域也能發現它們的蹤跡:體溫可以高齣所在水域 18 攝氏 度。 角 蝰(Cerastes cerastes) 是 一種帶有劇毒的蛇類,生活在世界上最乾旱貧瘠的沙漠,如年平均降水量幾毫米的撒哈拉沙漠,夜晚時經常在沙子中遊竄尋找獵物。阿空加瓜蜥蜴生活在海拔2500 米的安第斯山脈地區,有時甚至能在海拔 3300 米的阿空加瓜山上找到它們的蹤跡。
繁衍
同哺乳動物和鳥類一樣,所有的爬行動物都是通過體內受精繁衍後代的。大部分為卵生。一般在地洞、腐朽的樹乾、蟻穴等較為安全和隱蔽的地方産卵。有些爬行動物幼體由父母養育,如鰐魚:父母建好巢穴,雌性鰐魚産下卵,並孵化很長一段時間。很多蟒蛇和眼鏡蛇會一直孵化自己的卵,它們通過肌肉收縮産生熱量孵卵。但是也有些爬行動物是卵胎生的,它們的卵在母體內發育,但和母體無直接聯係。
剛齣生的幼體身上包裹著一層破瞭的薄膜,甚至還有胎生爬行動物整個胚胎發育過程都是在母體內,和哺乳動物類似,通過臍帶進行營養供給。
飲食
大部分爬行動物以活著的獵物為食,從白蟻到水牛都是它們的美食。蜥蜴一般主要以昆蟲為食,也有食草蜥蜴,如綠鬣蜥主要以樹葉和果實為食。
蛇偏愛昆蟲、軟體動物和脊椎動物,如鳥類、老鼠、魚、兩棲動物以及其他爬行動物。當獵物的體形比其嘴的直徑大時,它們會將頜骨脫位,張大嘴巴和消化道,將獵物全部吞咽。非洲食卵蛇專以卵為食,尤其喜歡鳥卵。
鰐魚喜歡吞食魚、軟體動物、鳥類和哺乳動物。
大部分陸龜為食草動物,但是水龜,不論海水還是淡水,一般都是食肉動物,它們的食物包括螃蟹、蝦、蝸牛、魚和海蜇(在海洋中)以及其他無脊椎動物,有些種類還會吃水藻。
解剖結構
爬行動物身體結構和內部器官構造的很多特點都反映瞭它們對環境的適應。其中一個特點使它們擺脫瞭對水域環境的依賴,即皮膚堅硬且覆有鱗片,能夠防止水分流失。同樣,它們的腎髒也有利於保持水分,因為其尿液很少。它們新陳代謝緩慢,不咀嚼直接吞食獵物。
分類
爬行動物的分類並不是依據皮膚,而是看腦部的顳骨(眼窩後部)是否有顳顬孔。大部分爬行動物,除瞭龜類,都屬雙孔亞綱,即有兩個顳顬孔。顱部和第一節頸椎通過枕骨髁或支撐點連接,使它們頭部轉動半徑非常大。
牙齒
爬行動物的牙齒主要用來捕獲獵物,而不是咀嚼。頜骨的兩個分支因其種類不同而有所變化,這會影響它們進食的方式。可以像龜類一樣連接起來;也可以通過一個簡單的骨縫聯結,如鰐魚;又或者完全分開,如蛇類,這樣可以將嘴完全張開,吞食整個獵物(食道強大的擴張能力和胸骨的缺失有利於這一吞食過程順利進行)。
骨骼和四肢
構成爬行動物脊柱的椎骨數量是不同的,龜類大概有 30 條,而蟒蛇有400 條。它們同樣也有肋骨,龜類的肋骨同其外殼閤並,為瞭能夠承受內髒的重量,鰐魚的肋骨一直延伸到腹部。有四肢的爬行動物,其中一些有 5趾,其餘的都是 4 趾;某些蜥蜴目如慢缺肢蜥和所有的蛇類都沒有四肢。
消化器官
爬行動物有完整的消化係統,經由嘴、咽、食道、胃和長長的腸道,通嚮泄殖腔(消化器官的末端,具有排泄和生殖功能)。蜥蜴和蛇的泄殖腔是一個橫嚮的管道,而烏龜和鰐魚為縱嚮泄殖腔。有附腺,如肝髒和胰腺。蛇類的肝髒是它們最大的內部器官,位於心髒和胃之間,可以伸長以儲存食物。消化後,所有的器官恢復原狀。無唾液腺,通過消化酶進行機械和化學消化,新陳代謝緩慢。
爬行動物的消化過程比哺乳動物慢很多,需要消耗很多能量。從某種意義來講,與其說是它們的缺點,倒不如說是生物進化的優勢:鰐魚和蟒蛇並不是每天都進食,隻需緩慢消化一頓大餐,就可以生存幾個月。食道和胃很容易膨脹,使它們能夠毫無睏難地吞食大型獵物。
吞食獵物時,並不咀嚼,經常通過其生命石——胃石消化獵物,這些胃石能夠幫助它們在體內磨碎食物。
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