爬行纲

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爬行动物是脊索动物门爬行纲(学名:Reptilia)的统称,是体被角质鳞片、在陆地繁殖的羊膜动物。截至2024年,根据综合分类信息系统(ITIS)收录的信息,爬行纲下共分为4个目、90个科、1205个属,共计10513个物种。不同种类体型差异很大,最小的爬行动物(如侏儒变色龙)体长不超过3厘米,而最大的爬行动物(如湾鳄)体长约6米,体重约1000千克。但其体形大体呈圆筒状。根据其体型不同的特化,可...

爬行动物是脊索动物门爬行纲(学名:Reptilia)的统称,是体被角质鳞片、在陆地繁殖的羊膜动物。截至2024年,根据综合分类信息系统(ITIS)收录的信息,爬行纲下共分为4个目、90个科、1205个属,共计10513个物种。不同种类体型差异很大,最小的爬行动物(如侏儒变色龙)体长不超过3厘米,而最大的爬行动物(如湾鳄)体长约6米,体重约1000千克。但其体形大体呈圆筒状。根据其体型不同的特化,可分为蜥蜴型、蛇型和龟鳖型。颈部明显增长,四肢强健,尾部细长。

起源演化

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爬行动物最早出现于晚石炭纪(约2.85亿年前),起源于古代两栖动物(Amphibian),并于中生代(距今约2.5-0.65亿年前)分化辐射,达极盛时期,分布范围从陆地扩展到水域和天空,故称中生代为爬行动物时代。而噱头目(Rhynchocephaliformes)则是爬行动物中最古老的类群之一,现仅存楔齿蜥(Sphenodon punctatum),该种是起源于1700万年前的“活化石”。

爬行纲

楔齿蜥

爬行动物自出现后,主要发生了两次衰退,第一次衰退发生于二叠纪末和三叠纪初(约4500万年前),这使许多早期原始类型和似哺乳类爬行动物相继衰退,但各种进步类型的爬行动物也在此时出现,且到侏罗纪(距今约2亿年前)及白垩纪(距今约1.45-0.8亿年前)时广为辐射分异达高峰。第二次衰退导致恐龙、翼龙(Pterosauria)和海栖爬行类于中生代末灭绝,仅少数持续到新生代(开始于距今0.65亿年前),分别为双孔类(Diapsida)的楔齿蜥、有鳞类(Squamata)和鳄类(Crocodylia)以及无孔类(Anapsida)的龟鳖类(Testudines)。而这些爬行动物,也已演化为真正的陆生脊椎动物。此外,在爬行动物衰退的同时,兴起了更高级的鸟类(Aves)及哺乳类(Mammalia)。下面根据这些爬行动物出现的时期分别对其进行叙述:

早期爬行类

最早的爬行动物是无孔亚纲的杯龙类(Cotylosaurs),其化石发现于晚石炭纪,至二叠纪广布世界各地。杯龙类为后期各类爬行动物的基干,在晚石炭世及早二叠世由其迅速分化为不同支系,辐射到不同的生境,如生存在淡水中的中龙(Mesosaurus),且由于中龙化石发现于南非及南美处,故为大陆漂移说提供了可靠的证据。

下孔亚纲为早期爬行类另一类群,其化石最早出现于晚石炭世至三叠纪大部绝灭,少数延至早侏罗世,是连接原始爬行类和哺乳类的桥梁。例如原始的下孔亚纲盘龙目(Pelycosauria)分布于晚石炭世至二叠纪,而进步的兽孔目(Therapsida),即似哺乳类的爬行类,多分布于晚二叠世至三叠世,少数至侏罗纪,其被认为是爬行类演化为哺乳类的中间环节,特别是后期进步种类,甚难确定应归爬行类还是哺乳类。

中生代的爬行类

爬行动物于中生代迅速辐射出各式各样的爬行动物,是脊椎动物首次成功占据海陆空领域的最繁盛的动物,包括上空亚纲的海栖爬行类和双孔亚纲占统治地位的初龙次亚纲(Archosauria)。其中,初龙次亚纲下的槽齿类(Thecodontia)可能是由始鳄类(Eosuchia)进化而来的原始双孔类,而初龙次亚纲下的其它各目以及鸟类可能由植龙亚目(Phytosaurus)演化而来。而鳄类由晚三叠世的原鳄亚目(Protosuchia),经侏罗纪及白垩纪的中鳄亚目到白垩纪晚期演化出真鳄亚目(Eusuchia)延续至今。

现代爬行类

爬行动物在中生代末急剧衰退,仅少数类别闯过“难关”延续至今,而现代爬行类均为白垩纪末期大部分种类灭绝后遗留下来的物种,包括无孔类的龟鳖类,双孔类中的楔齿蜥、鳄类和有鳞类(包括蛇及蜥蜴等)。

命名与分类

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命名

爬行纲的学名“Reptilia”是美国分类学家劳伦蒂(Laurenti)于1768年建立起来的。其中文名“爬行纲”中“爬行”二字,原取自其伏地而行。而现代动物学所说的“爬行(纲)动物”或“爬行类”起始是指陆上繁殖、胚胎具有羊膜的变温脊椎动物。

爬行纲的学名“Reptilia”是美国分类学家劳伦蒂(Laurenti)于1768年建立起来的,该学名来源于“repto”,意思是爬行。其中文名“爬行纲”中“爬行”二字,原取自其伏地而行。而现代动物学所说的“爬行(纲)动物”或“爬行类”起始是指陆上繁殖、胚胎具有羊膜的变温脊椎动物。此外,该纲还有“爬虫类”“爬行类”的别名。

分类争议

爬行纲的定义

爬行纲的分类曾有争议。1854-1859年,美国科学家欧文(Owen)曾将两栖动物归入爬行动物中。但德国科学家海克尔(Haeckel)认为爬行动物、鸟类和哺乳动物具有相同的繁殖策略,而两栖动物与它们不同,同时,根据瑞典科学家林奈(Linnaeus)分类学中对两栖动物与爬行动物的描述,科学家们认为两栖动物不同于爬行动物。

1863年,英国科学家赫胥黎(Huxley)曾将爬行动物、鸟类和哺乳动物共同归于蜥形纲(Sauropsida)中,这主要由于鸟类、哺乳类起源于爬行类,在躯体结构和功能方面有很多类似爬行类的特征。1916年,美国科学家古德里奇(E.S. Goodrich)将哺乳动物从蜥形纲中划分开来,并归入兽形纲(Theropsida)。

在19世纪后期,科学家将爬行动物重新定义,将爬行纲(Reptilia)定义为既不是哺乳动物也不是鸟类的四足动物,此观点沿用至今。

爬行纲下分类争议

历史上爬行纲曾被认为属于并系群,即分别从恐龙和早期的兽孔类(therapsid)进化而来。直到21世纪,古生物学家开始采用系统发育分类法,并认为爬行纲属于单系群。

有部分学者认为爬行纲下的蜥蜴和蛇分属不同的目中,分别为蜥蜴目(Lacertiformes)和蛇目(Serpentiformes),但也有部分学者认为蜥蜴和蛇共属有鳞目(Squamata)中。本词条依《中国生物物种名录》观点认为蜥蜴和蛇共属有鳞目中。

现有分类

截至2024年,根据综合分类信息系统(ITIS)收录的信息,爬行纲下共分为4个目、90个科、1205个属,共计10513个物种。具体如下:

鳄形目(Crocodylia)

短吻鳄科(Alligatoridae)、真鳄科(Crocodylidae)、长吻鳄科(Gavialidae)

有鳞目(Squamata)

鬣蜥科(Agamidae)、眼镜蛇科(Elapidae)、壁虎科(Gekkonidae)、蟒科(Pythonidae)、蝰科(Viperidae)等72个科

龟鳖目(Testudines)

两爪鳖科(Carettochelyidae)、蛇颈龟科(Chelidae)、海龟科(Cheloniidae)、鳄龟科(Chelydridae)、泥龟科(Dermatemydidae)、棱皮龟科(Dermochelyidae)、泽龟科(Emydidae)、地龟科(Geoemydidae)、动胸龟科(Kinosternidae)、侧颈龟科(Pelomedusidae)、平胸龟科(Platysternidae)、南美侧颈龟科(Podocnemididae)、陆龟科(Testudinidae)、鳖科(Trionychidae)

喙头目(Rhynchocephaliformes)

喙头蜥科(Sphenodontidae)

爬行纲

楔齿蜥(Sphenodon punctatum

爬行纲

扬子鳄(Alligator sinensis

爬行纲

中华鳖(Pelodiscus sinensis

爬行纲

光背鬣蜥(Agama lionotus

形态特征

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体型

爬行动物不同种类体型差异很大,侏儒变色龙(Brookesia micra)为最小的爬行动物之一,体长不超过3厘米。来自太平洋的湾鳄(Crocodylus porosus)是现存最大的爬行动物之一,体长约6米,体重约1000千克。但已灭绝的爬行动物中最大体重曾超过10万千克。

爬行纲

侏儒变色龙(Brookesia micra

爬行纲

湾鳄(Crocodylus porosus

体形大体呈圆筒状。根据其体型不同的特化,可分为蜥蜴型、蛇型和龟鳖型。其中,龟鳖型和蜥蜴型身体可明显分为五个部分:头、颈、躯干、尾和四肢,而蛇型种类因适应穴居生活而四肢退化,仅头、颈、躯干和尾四个部分。多数爬行动物体表被有角质鳞或角质板,但少数种类则有革质皮覆盖着起源于真皮的骨板,如鳖(Trionychidae)。

爬行纲

印度蟒(Python molurus

爬行纲

斑飞蜥(Draco maculatus

爬行纲

山瑞鳖(Palea steindachneri

外部特征

爬行动物头两侧有外耳道,鼓膜下陷。一般具可动的上下眼睑和瞬膜,但蛇类(Serpentes)和穴居蜥蜴(Sauria)眼外面却被以透明而不活动的皮膜。爬行动物具泪腺,其分泌物可润泽眼球和瞬膜。颈部明显增长,使头部转动更加灵活,从而增强了感觉、捕食、攻击和防卫等功能。四肢强健,具五趾型附肢,趾端具爪,利于攀爬、挖掘等活动。尾部细长,尾基较大,向后渐细。

爬行纲

蛇眼

爬行纲

蜥蜴眼

皮肤系统

爬行动物皮肤特点是干燥、缺乏腺体,且均由表皮和真皮构成。其中,表皮角质层增厚,均为死细胞,已失去呼吸的功能,但有良好的防水性,能防止体内水分的散失,利于爬行动物在干燥的陆地上生活。许多种类的角质层为鳞片状或骨板状。角质鳞片之间以薄角质膜相连,而构成完整的鳞被。而真皮比较厚,由致密结缔组织构成,内布有神经、血管和丰富的色素细胞等。此外,有些蜥蜴在大腿基部有股腺,而有些蛇、龟、鳄的下颌或泄殖腔孔附近有臭腺。

爬行纲

蜥蜴表皮

爬行纲

鳄类表皮

骨骼系统

爬行动物的骨骼较坚固,大多数为硬骨,保留的软骨很少,骨骼各部之间分区明显,脊椎非常坚固且具有很大灵活性。其硬骨包括中轴骨(头骨、脊柱、肋骨及胸骨)和附肢骨(带骨和肢骨),下面对其分别叙述:

头骨

爬行动物的头骨骨化更加完全,高颅型,具单一的枕髁。眼窝间出现框间隔,并在头骨两侧,眼眶后的颞部膜性硬骨缩小或消失而形成洞穿,称为颞窝(temporal fossa)。

脊柱、肋骨及胸骨

爬行动物脊柱分区明显,有颈椎、躯干椎(腰、胸椎)、荐椎和尾椎的分化。椎体大多为后凹型或前凹型,低等种类为双凹型。前两枚颈椎特化为寰椎和枢椎,保证头部能仰俯及自由转动,颈椎数目多,进一步增加了颈部灵活性。具两块荐椎,有宽阔的横突连接腰带。尾椎多达几十枚。

爬行动物大多有发达的胸骨(蛇类和龟鳖类不具胸骨),如石龙子的胸骨包括十字形的上胸骨(硬骨)和胸骨(软骨),其颈椎、胸椎及腰椎两侧皆具肋骨。而蛇类肋骨的远端均以韧带与腹鳞相连。

除龟鳖类和蛇类外,爬行动物首先出现了由胸椎、肋骨及胸骨借关节、韧带连接成的胸廓(thorax),这个结构能保护内脏,加强呼吸作用。

带骨和肢骨

爬行动物的带骨和肢骨均较发达。肩带包括乌喙骨、前乌喙骨、肩胛骨、上肩胛骨、锁骨和上胸骨。腰带由髂骨与荐椎连接,左右坐、耻骨分别在背、腹中线联合形成闭锁式骨盆,以加强后肢的支持力。此外,爬行动物的五趾型四肢比两栖类更强壮。但蛇类及穴居爬行类,带骨和肢骨则退化甚至消失。

肌肉系统

爬行动物与其陆地爬行的行为相适应,其躯干肌和四肢肌均比两栖类复杂,特别是出现了陆栖动物所特有的肋间肌和皮肤肌。皮肤肌能调节角质鳞的活动,蛇尤为发达。肋间肌位于肋骨之间,能调节肋骨的升降,协同腹壁肌完成呼吸运动。爬行动物咬肌发达,由相互颉颃的闭、开口肌组成。咬肌收缩时肌腹可突入颞窝内,是咬啮机能加强。

消化系统

爬行动物的消化道分化更完善。口腔与咽已分开,口腔中的齿、舌、口腔腺等结构均比两栖类复杂。除龟鳖类外,爬行动物的牙齿均为同形圆锥齿,着生在上下颌缘或腭骨和翼骨上,依据着生位置的不同,分为端生齿、侧生齿和槽生齿。其中槽生齿具齿槽、最牢固,鳄类牙齿属此类型。而蛇和蜥蜴则多为端生齿或侧生齿、龟鳖类无齿但具角质鞘。毒牙分管牙和沟牙,均与毒腺相连。口腔底部有发达的肌肉质舌。口腔腺发达,有唇腺、腭腺、舌腺和舌下腺,而毒蛇和毒蜥的毒腺也是口腔腺的变体。

爬行动物的消化道基本结构与其他四足动物基本相同。食管因颈部延长而加长。小肠和大肠分界明显。从爬行动物开始出现了盲肠(caecum),例如蜥蜴类的盲肠仅为回肠与大肠相连接处的一个小盲囊,而植食性的陆生龟类,盲肠十分发达。大肠末端开口于泄殖腔,以泄殖腔孔通体外。爬行动物的大肠、泄殖腔和膀胱均有重吸收水分的功能,以防止水分散失和维持水盐平衡等。

呼吸系统

爬行动物的呼吸系统比两栖类更完善。爬行动物有了明显的喉和气管与支气管的分化,支气管为爬行动物首次出现。因皮肤丧失了呼吸功能,故主要以肺呼吸。爬行动物虽为囊状肺,但其内壁有复杂的间隔,故气体交换面积比两栖类增大。此外,有些种类的肺分为前部呈蜂窝状的呼吸部和后部平滑的贮气部,而高等的蜥蜴和鳄类肺内无腔隙,呈海绵状。

爬行动物通常为1对肺,有的左右两侧排列,有的前后排列,还有的一侧不发达或退化。其中水生爬行类的咽壁和泄殖腔壁覆有毛细血管,有辅助呼吸作用。例如水栖的龟鳖类,由泄殖腔壁突出两个副膀胱,其上分布有特别丰富的毛细血管,可进行气体交换,以利在水中长时间潜伏。此外,爬行动物除保留了两栖类的咽式呼吸外,主要是借助肋间肌使胸廓扩张与缩小来进行胸式呼吸。

循环系统

爬行动物的血液循环仍属不完全双循环,但与两栖类相比,其心脏结构已产生了明显的变化,包括2心房、1心室和退化的静脉窦,动脉圆锥已退化。心室内出现了不完整的室间隔,鳄的心室间隔比较完全,仅剩1潘氏孔相通。(潘氏孔:鳄类心脏分四室,仅在左右体动脉弓的基部留有一个沟通两个心室的潘氏孔)

排泄系统

爬行动物除大部分蜥蜴和龟鳖类外,一般无膀胱。而蜥蜴和龟鳖类的膀胱均有胚胎期的尿囊基部扩大而形成,故称尿囊膀胱,开口于泄殖腔腹壁。此外,有些淡水龟鳖类,除膀胱外还有两个副膀胱,能进行辅助呼吸,雌性的副膀胱还有贮水、营巢时湿土的功能。

另外,由于海生爬行动物为直接饮用海水,或通过进食海藻等食物从中获得水分,而发展了肾外排盐的结构,即在头部眼后方有一种特殊的泌盐腺,该结构能将含盐的体液高度浓缩到鼻腔前部的鼻道排出。例如海龟的泪腺能将大量的盐分排到结膜腔中。扬子鳄的舌腺有单管,也有泡状腺,有泌盐和分泌黏液的功能。有观点认为,爬行动物盐腺的重要性可超过肾脏,对体内盐、水平衡和酸碱平衡有重要意义。

生殖系统

爬行动物中雄性生殖系统由1对精巢、1对输精管以及泄殖腔壁膨大而伸出的交配器组成。除楔齿蜥外,雄性皆有交配器。蛇类与蜥蜴的交配器成对,称半阴茎,龟、鳖和鳄类只有一个,称阴茎。雌性生殖系统由1对卵巢、1对输卵管组成。输卵管中部有分泌蛋白的腺体,称为蛋白分泌部,输卵管下部有分泌形成革质或石灰质卵鞘的腺体,称为壳腺。输卵管最后开口于泄殖腔。

神经系统

爬行动物的中枢神经系统比较发达,且一个重要的演化趋势是,其脑的神经综合作用开始向大脑转移。

大脑

爬行动物的大脑半球明显增大,向后盖住部分间脑,脑弯曲明显。大脑表面虽光滑,但已出现了有灰质构成的大脑皮质,称为新脑皮。脑体积增大主要是纹状体的体积增大,并向大脑下方转移,前伸、加厚,并加入大量神经核。侧脑室变狭窄。此外,爬行动物第一次在大脑新皮质中出现大椎体细胞。

间脑

由于脑弯曲明显,在背面几乎看不见间脑。间脑较小,顶部的松果体发达,许多种类(如楔齿蜥和一些蜥蜴)保留了古爬行类的一种痕迹器官,即顶眼。顶眼在头部背面正中、两眼后方、间脑顶壁的位置上,其作用是光线可通过颅顶孔上的薄膜,照射到顶眼上,具有感光的作用。

中脑

中脑为一对发达的视叶,视叶仍是爬行动物的高级中枢。其中,蛇类中脑背面已分化为四叠体,分别为1对大的前丘和1对小的后丘。

小脑、延脑和脑神经

爬行动物中龟、鳖和鳄类的小脑也较两栖动物发达,延脑发达,具有作为高级脊椎动物特征的颈弯曲。多数爬行动物脑神经12对,而蛇和蜥蜴仅有11对。同时脊髓延长,达于尾部,在前肢和后肢基部神经丛相连部分,已形成了明显的胸膨大和腰间膨大。

分布栖息

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分布范围

世界分布

爬行动物广泛分布于除南极以外的各种地区的生态环境之中,尤以南半球的种类更为繁多。例如鳄类分布于亚洲、美洲、非洲等热带亚热带地区。平胸龟科(Platysternidae)分布于东南亚地区。龟科(Testudinidae)广泛分布于大洋洲以外的世界各地。蜥蜴类除南极洲外,广布于全球。

中国分布

在中国,除了噱头目外,爬行动物纲下龟鳖目、有鳞目及鳄目均有分布。例如平胸龟类分布于中国长江以南的山溪中。棱皮龟科(Dermochelyidae)龟类在中国东海和南海均有分布。鳄蜥科(Shinisuridae)动物分布于中国广西的瑶山。

栖息环境

爬行动物适应于地栖、树栖、水栖和穴居等复杂环境。例如龟鳖类为陆栖、水栖或海洋生活的种类均有,如中华鳖(Trionyx sinensis)喜栖居于江河、湖泊、池塘中,有时上岸,但不能离水源太远,海龟喜栖居于海洋,而四爪陆龟(Testudo horsfieldi)生活在草原地区。有鳞目动物营水生、半水生、陆生、树栖或地下穴居等多种生活方式,如壁虎科(Gekkonidae)为树栖生活类群,石龙子科(Scincidae)营陆栖生活,而中国水蛇(Enhydris chinensis)栖于稻田、池塘及水沟等处。

爬行纲

四爪陆龟栖息在草地上

生活习性

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活动特点

爬行动物的许多结构都有利于其进行爬行运动。首先,其具有五趾型四肢,其次,其四肢肌肉发达。但它们也会因各自不同的特征有不同的爬行方式,例如蛇类肋骨的结构能帮助蛇贴地面爬行,同时其皮肤肌结构能帮助其完成特殊的蜿蜒运动。而早期爬行类中杯龙类行动多呈匍匐状。由于爬行动物的四肢与体轴呈直角相关节,故当其停息时,常腹部贴地,使体重中的躯干部分并未完全由四肢来承担。而在快速运动的爬行动物,如蜥蜴和鳄类,它们能将腿的方向垂直于地面,从而使身体抬离地面,以完成快速运动。

在爬行动物爬行时,其前臂肌及后肢肌具不同的功能。前臂肌大多起自背部、体侧、肩带,包括背阔肌、三角肌和三头肌等,控制前肢的运动。而后肢肌有位于腰股之间的耻坐骨肌、髂胫肌及腿部的股胫肌和臀部肌肉等,主要功能是控制后肢运动,将动物抬离地面并向前爬行。

此外,爬行动物不仅会伏地而行,而且会爬树,如平胸龟(Platysternon megacepgalum)等。会爬壁,如多疣壁虎(Gekko japonicus)等。会钻穴,如蛇类等。会游水,如海龟类等。甚至会跳跃滑翔,如斑飞蜥(Draco maculatus)等。同时,多数爬行动物可利用其顶眼调节自身在阳光下暴晒的时间及合理利用日光热能具有十分重要的意义。另外,顶眼有相当于生物钟的作用。

爬行纲

鳄类行为

爬行纲

杯龙类复原图

爬行纲

平胸龟爬树

爬行纲

多疣壁虎爬壁

摄食行为

爬行动物的食性差异很大,为植食性、杂食性或是肉食性,例如龟类多属植食性。而多疣壁虎(Gekko japonicus)常在房屋捕食小虫。眼镜蛇(Naja naja)捕食鱼、两栖动物和雏鸟等。

爬行动物的口腔底有发达的肌肉质的舌,其功能因种类而异,常有吞咽、捕食、感觉的作用。例如龟和鳄的舌不能外伸。而有鳞类的活动性则较大,其中的蛇和蜥蜴的舌均可以伸出很长,当收回舌时,舌尖通过犁鼻器能监测到舌尖带入的化学信息。此外,避役的舌极为发达,为特殊的捕食器官,当其捕食时,能迅速地将舌射出,其舌的长度大于或等于体长,舌端附着黏液,可以黏捕昆虫等。

另外,爬行动物还有其他结构与捕食、消化等有关。例如陆生爬行动物的口腔腺起润滑食物,利于吞咽食物的作用。而龟类虽没有牙齿,但它们会有角质鞘,用以啃断植物的茎叶;同时,其盲肠与消化植物纤维有关。

代谢活动

爬行动物属于变温动物,例如蜥蜴在晒太阳时,其体温可能到达200℃,但其体温的变化速率较昆虫慢,这是由于其体积较大。同时,爬行动物的降温速度也极慢,但即使如此,蛇类在不活动的情况下可能比周围的空气更冷。正因如此,它们为维持正常的生命活动,其依赖的酶通常能够在较大的温度范围内仍保持活性。爬行动物的最佳体温范围因种类而异,通常低于恒温动物的体温范围,例如对于许多蜥蜴来说,其最佳体温范围在24-35℃之间。

爬行动物保持体温的方式有三种:首先,它们会通过活动肌肉而产生一定的热量,例如棱皮龟(Dermochelys coriacea)较少的体表面使其由新陈代谢产生的热量能保证体温高于环境温度。其次,它们属于低静息代谢,即维持正常生命活动所需的能量较少,例如同等体积的鳄类同狮子相比,仅需进食其十分之一到五分之一的食物,且可以长达半年不进行摄食行为。最后,它们无法产生持续的高能量输出以进行长距离追逐或飞行行为,一般采取“坐等进食”的策略。

节律行为

蜕皮行为

爬行动物的表皮角质化阻止了其身体的生长,因此,爬行动物多有特别明显的蜕皮现象。其中,蜥蜴类和蛇类的鳞被要定期褪去,如快速生长的蛇,大约每2个月蜕皮一次,蛇在蜕皮时自吻端和舌端开始,将外层角质层连同眼球外面的透明皮肤一起蜕掉,成完整的一张,这就是常见的“蛇蜕”。而蜥蜴的蜕皮则是成片的脱落,它们具有双层角质层,两层之间有中介层,可在蜕皮期间产生蛋白水解酶,将外层角质层定期推掉。它们蜕皮的次数和间隔时间与食物丰富度、温度高低、水分及光线等条件有关。此外,有些蛇在性成熟以后还可以继续生长,继而仍然有蜕皮现象。然而,龟、鳖没有定期的完整的蜕皮行为,它们通常是不断地以新换旧。

蛰眠行为

爬行动物由于不完全的循环方式,使氧气供应不充分,新陈代谢水平依然较低,体温调节机能不完善,故仍属变温动物。故部分在寒冷和炎热季节需要蛰眠,例如鳖科动物每当温度降至10℃以下在水底泥沙里开始冬眠,翌年4月以后开始活动。变色树蜥(Calotes versicolor)通常会在11月初至次年3月初隐藏在地下洞隙中进行冬眠行为。

迁徙行为

部分爬行动物具有季节性的迁徙行为。例如海龟科(Chelonidae)龟类在繁殖期内成群迁游到遥远的海边或海岛附近交配。澳洲蜥蜴(Amphibolurus ornatus)通常会在春季迁入繁殖地,即较大的裸露的花岗岩处进行繁殖行为,而前一年在此出生的幼体则会被“排挤”至较小的裸露的花岗岩处生活,当幼体发育成熟后,便再次于春季,即其繁殖季节迁入其合适的繁殖地进行繁殖行为,如此往复。

防御行为

伪装行为

伪装行为被认为是许多爬行动物常见的行为,这与其防御、捕食等有关,这是由于许多爬行动物体色能使它们融入自然环境中,且它们伪装时通常会一动不动。例如蛇类通常会通过伪装行为以进行捕食。龟类会通过其龟甲色与水底泥沙色相近,以躲避天敌。荒漠沙蜥(Phrynocephalus przewalskii)也会出现匍匐和紧贴沙子,以待沙子埋没自己,从而躲避敌害的行为。

此外,某些爬行动物具有变色的伪装行为,此行为也能使其体色变成与环境较一致的保护色,用于保护自身。例如避役科(Chamaeleonidae)就素有变色龙之称,其变色的原因是,在光和温度的共同作用下,通过自主神经和内分泌产生的激素调节其自身的色素细胞,以改变体色。同时,这种变色行为也有吸收地表辐射热量及调节体温的作用。

爬行纲

避役体色变为与环境较一致的保护色

爬行纲

荒漠沙蜥体色接近沙子

其他防御行为

爬行动物多会通过伪装行为、视觉器官躲避天敌。但当这些行为无法保护它们时,它们也会通过其他行为进行防御。其中,蛇类会采取不同的防御策略,对于毒蛇来说,它们具有特化的毒牙,能在受到威胁时,攻击捕食者。而对于无毒蛇来说,例如猪鼻蛇(Heterodon),可能会通过装死的行为来躲避捕食者的攻击。鳄类具有强大的咬合力,以及许多鳄类具有犬齿,故它们通常通过暴露其牙齿进行威胁捕食者或者撕咬捕食者进行防御。而对于壁虎、石龙子、蜥蜴等,通常会通过自割行为,即自割其尾部以方便其进行逃跑,甚至某些物种断裂的尾巴仍会活动,会分散捕食者的注意力,起到迷惑的作用,例如豹纹壁虎(pardus geckos)的尾巴断裂后仍能摆动长达20分钟。多数尾巴都能重新长出来,但是有些物种,比如睫角守宫(Rhacodactylus ciliatus),的尾巴就无法重新长出。

此外,部分爬行动物还有其它特别的防御行为,例如1978年,美国科学家墨菲(Murphy)在达拉斯动物园观察到角头龙(Lophosaurus spinipes)受威胁时会发出“咕噜”或“嘶嘶”的声音,这种行为也同样出现在褶边蜥蜴(Chlamydosaurus kingy)身上。頾蜥属(Amphibolurus)在受到威胁时,会摆动其前肢,这种行为被认为是为了分散捕食者的注意或者起到“威慑”的作用。荒漠沙蜥会出现快速逃窜,钻进鼠洞或自己的洞内以避敌的行为。

爬行纲

鳄类具有强大的咬合力

交流行为

关于爬行动物的交流行为,科学家们总结,它们通常是通过视觉交流、听觉交流及嗅觉交流三种方式进行交流。下面分别对其进行叙述:

视觉交流

爬行动物可通过视觉信号进行交流行为,特别是在蜥蜴、蛇类中,例如鬣蜥科(Agamidae)动物的体色丰富,故雄性之间常出现夸示行为以展示自身的体色,该行为具体为雄性相遇时,会将躯干压低,作出类似俯卧撑的姿态,同时将其头部和鼻子抬高。蛇类“低头”的姿势可能与“从属”关系有关,而在其“求爱”时,也可能出现摆动头、尾,抬起尾部等行为。

听觉交流

爬行动物除蛇类外,其耳与两栖类相似,而蛇类虽无外耳道和中耳,仅有内耳,但蛇能敏锐地接受自地面振动传来的声波,经头骨的方骨传至耳柱骨,使内耳产生听觉。故它们能通过听觉信号进行交流行为。爬行动物通常会根据声音信号作出相应的生理和行为上的反应,且它们一般能区分低频和高频的声音信号,例如在蜥蜴及鳄类中,它们能通过声音信号传递“求爱”等信号。而在蛇类中,它们已丧失了对高频声音信号的回应能力,故它们中较少出现声音交流。另外,低频的听觉信号与爬行动物的回避行为有关。

嗅觉交流

爬行动物的鼻腔及嗅黏膜均有扩大,故其嗅觉较发达。其中,蛇类和蜥蜴的犁鼻器十分发达,是嗅、味觉的化学感受器。例如蛇的舌细长且分叉,总是不停地伸缩,俗称“信子”,能搜集空气中的各种化学物质,通过犁鼻器而产生嗅味觉,以判断所处的环境条件。而鳄和龟鳖类的犁鼻器退化,但某些龟类也能通过其臭腺的分泌物,散发气味,吸引异性,成为两性化学通信或物种间识别的重要方式。

认知行为

部分爬行动物具有一定的认知行为,包括感知能力、学习能力等。例如蜥蜴具一定的认知能力,这使其能够择优进行觅食及领地行为,其中科莫多巨蜥(Varanus komodoensis)具有玩耍行为。鳄类及龟类均表现出复杂的社会行为,其中木雕水龟属(Glyptemys)、巨龟属(Heosemys)具有一定的学习能力。同时,它们也具有一定的感知能力,即能感受到焦虑或者快乐的情绪。

生长繁殖

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发情交配

爬行动物虽然通常是有性繁殖的,会利用交接器进行体内受精。但偶尔会出现无性繁殖(孤雌生殖)的情况,例如臼齿蜥(Ameiva ameiva)等。此外,某些爬行动物在发情交配期间可能会出现一些特别的行为。例如部分爬行动物的股腺分泌物干后会形成临时性的短刺,有助于交配时把持雌体。蜥蜴类在繁殖期间雄蜥常以袭击的方式追逐雌蜥,强行与其进行交配。蛇类在交配前具婚舞行为,例如雄性欧洲蝰蛇(Vipera berus)在求偶时会与任何试图追求其配偶的雄性进行搏斗,它们会将对方的身体举到空中,相互缠绕,“试图”将对方摔倒在地,这被称为“毒蛇之舞(dance of the adders)”,而同样的行为在其他蛇类中也出现,例如非洲森林眼镜蛇(Naja melanoleuca)等。

产卵行为

爬行动物大多为卵生,少数为卵胎生。例如多数毒蛇和一些蜥蜴类为卵胎生,即卵在母体输卵管内发育完全为幼体后产出体外。另外,其卵生还是卵胎生与其生活环境的温度有关,通常在寒冷地区生活的爬行动物多为卵胎生,而分布在较温暖地区的其他种是卵生。它们多在比较温暖、阳光充足、潮湿的地方产卵,或将卵产在挖好的土坑或垫好的草堆中,借阳光的照射或植物腐败后所产生的热量来孵化。但很少有护卵行为。

爬行纲

蜥蜴卵

爬行纲

蛇卵

羊膜卵

羊膜卵(amniote egg)的结构和发育特点是实现两栖类向爬行类的转变的关键。爬行动物是最早产羊膜卵的动物。

基本结构

其基本结构具体有三个:卵壳、卵黄囊及适应结构,具体如下:

基本结构

具体作用

卵壳

羊膜卵外包有一层石灰质的硬壳或不透水的纤维质厚膜,能防止卵变形、损伤、水分的蒸发和细菌的侵袭等。该卵壳具有透气性,氧气和二氧化碳等气体能自由通过,保证胚胎发育时气体代谢的正常进行

卵黄囊

卵内还有一个很大的营养丰富的卵黄囊(yolk sac),内含丰富的营养物质,以保证胚胎发育的营养供给

适应结构

羊膜卵在胚胎发育期间,胚胎本身能产生一系列能保证在陆地上完成发育的适应结构,即羊膜(amnion)、绒毛膜(chorion)和尿囊膜(allantois)

形成过程

当胚胎发育到原肠期后,在胚胎周围开始突起环状的皱褶,并逐渐中部相互愈合成围绕胚胎的两层保护膜。内层为羊膜,外层为绒毛膜。羊膜围成的羊膜腔内充满羊水,为胚胎发育提供相对稳定、特殊的水环境,以免胚胎干燥和损伤。同时,从胚胎原肠的后部发生突起形成尿囊,尿囊位于羊膜与绒毛膜之间的胚外腔中。囊内的腔称为尿囊腔,胚胎代谢产生的尿酸排入尿囊腔中。尿囊膜上富含毛细血管,故可充当胚胎的呼吸器官。尿囊膜与绒毛膜紧贴,胚胎可以通过多孔的卵壳或后膜,与外界进行气体交换。

重要意义

羊膜卵的出现解决了脊椎动物在陆地上的繁殖的根本问题,是水生到陆生的重大突破,为其通过适应性辐射向各种不同栖居地分布及开拓新的生活环境创造了条件,这是中生代爬行动物在地球上占统治地位的重要原因。

生长发育

爬行动物胚胎时期有鳃裂产生,但并不形成鳃,也无鳃呼吸,胚胎的气体交换通过尿囊实现。它们和其他羊膜动物一样,胚胎期的排泄经历尿囊、前肾和中肾阶段,成体则为后肾。此外,爬行动物各有其特别的方式咬破卵壳。例如在蜥蜴和一些蛇类的胚胎中,有卵齿着生在上颌的前端,较长,而卵齿的作用是使幼仔出壳时咬破卵壳,卵齿会在孵出后不久便脱落。而龟类和鳄类在胚胎时吻端还长有角质齿,这亦是用来破卵的,角质齿是表皮衍生物,与一般牙齿不同源。爬行动物会从胚胎时期直接发育至成年,中间无变态。

部分爬行动物的性别是由其孵化温度决定的,例如龟类在高温下孵化时一种性别,而在低温下孵化时另一种性别。而许多爬行动物会在较极端的温度下孵化出雌性,而在较温和的温度下孵化出雄性。但也有部分爬行动物的性别并不是由孵化温度决定,例如鳖科动物是由遗传决定其性别的,即ZZ/ZW型决定其性别。

人工养殖

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现代爬行类许多种类是特种经济动物养殖业中的重要养殖对象。其中以蛇类、龟鳖类、蛤蚧(壁虎)类、鳄类为主,下面分别对其养殖概况、养殖技术及病害防治进行介绍:

养殖概况

由于现代爬行类多属于狭食性动物,故其对食料要求较为严格。同时,其对环境温度、湿度、光照等条件的变化适应能力也较弱,加上它们多数种类既能在陆地上活动,也能在水中生活,故人工控制较难,故多数种类尚未达到在人工养殖条件下大量繁殖、生长而为人类提供药材等的程度。

其中,蛇类在中国各地分布广泛,且市场较大。例如浙江省历史上曾1年收购蕲蛇干5000多千克、乌梢蛇干1.5万多千克,福建省蒲城县于1971年曾收购银环蛇(Bungarus multicinctus)1万多条。龟鳖类由于野生资源的逐年减少,生长周期较长和医药需要量逐年增加等原因,单纯依靠野生龟鳖所收购的龟板和鳖甲的数量已远远不能满足中国医药市场和对外贸易的需要。故为弥补资源不足,必须借助人工养殖的途径。中国从南到北已有许多省、市开展了对龟鳖的人工养殖。蛤蚧(Gekko gecko,又称壁虎)分布于亚洲南部的印度、马来西亚、越南、老挝、印度尼西亚和中国各地。其中,在中国广西,蛤蚧是一种特产,广西百色专区每年可捕获12-13万只,广西全区每年可收获20-30万只蛤蚧。

养殖技术

养殖技术主要包括场地管理及饲养管理等,下面分别对蛇类、龟鳖类、蛤蚧(壁虎)类、鳄类养殖技术进行介绍:

蛇类养殖技术

银环蛇是蛇类主要的人工养殖蛇种,这主要由于其生产周期短、成活率相对较高、比较养殖其他蛇类更容易获取经济效益和社会效益。根据其自然分布情况,人工养殖银环蛇多在中国江南各省,下面对其养殖技术进行简单介绍:

场地管理:蛇场需选在背风向阳的地方,且需坐北朝南,这既便于其春、秋季活动,又便于冬季休眠。蛇场需密封闭锁,防止其跑出。墙壁需高于2米,表面光滑,防止其攀爬。在其活动区可建造水池、假山,栽种树木、杂草等方便其游戏、觅食、排泄及蜕皮等。

饲养管理:可用鱼粉、蛹粉及葡萄糖、蛋白胨等喂养幼蛇。而喂养成蛇多以蛙类作为养蛇饲料。

龟鳖类养殖技术

场地管理:养殖池塘须有围墙、排灌设备、水面和陆地、水边龟鳖洞穴、水中央台、浅水饵料台及陆地遮阴棚几种设施。其四周可栽种柳树,既绿化环境,又为其提供隐蔽处。鳖类养殖池塘旁的陆地上可挖坑堆沙,便于其产卵。

饲养管理:对于成体而言,春秋季宜在晴天分两次投饲,而夏季宜在清晨和傍晚投饲。投饲地点需为清洁的浅水食槽内,通常将绞碎的鲜蚌肉和稻谷粉混合物等糊状饲料投入斜坡岸边,以减少在水中的散失量。投饲数量依具体情况而定。而对于稚体而言,可投喂绞碎的蚯蚓、熟鸡蛋黄、鲜蚌肉等高蛋白动物性饵料,投喂量较少。

蛤蚧(壁虎)类养殖技术

关于蛤蚧的人工养殖大体可分为箱养、室养、圈养及散养。其中,箱养主要是用蛤蚧箱,采用铁纱密封住通风孔和活动的木板门,置于室内,饵料多为人工养殖的面包虫、果蝇等昆虫以及天然采捕的蟑螂等,这种养殖方式多是用来进行小型实验。室养是用密封的室内饲养,其中,门窗需用铁纱罩起,防止蛤蚧逃失,其饲料同箱养的饲料,次养殖方式可进行小规模的生产,适用于分散的、群众性的养殖业。圈养是通过具有一定规模集约化饲养场方式,饲料以天然资源为主,人工补充为辅。散养是在湖泊或近海的岛屿上引种放养,其饲料完全依赖于天然资源。

鳄类养殖技术

场地管理:常年平均气温较高,水温需在20℃以上。养殖场需足够大,且不仅需有广阔的水面,也要有地形复杂的陆地。最好用栅栏将鳄类分开饲养,且最好雌雄相邻。

饲养管理:鳄类在不同生长阶段,摄食动物不同。幼鳄通常以小鱼、虾、泥鳅、红蚯蚓、昆虫等为食。而成鳄通常以杂鱼、螺蛳、鸡、鸭、猪、牛等为食。通常每天投喂两次,每次投喂至“七分饱”即可。

病害防治

爬行动物的病害防治依具体种及具体病症而异。例如龟鳖类可能出现肺脓肿并发眼疾症,该病可通过冬季清除池塘污泥,进行生石灰消毒等进行防治,以及通过使用氯霉素进行治疗。该类也可能出现水霉病,该病可通过增加陆地的隐蔽设施和睡眠阳台进行防治。鳄类的养殖区需设有宽阔的晒背处,这对其增强免疫力、抗病等有重要作用。

保护情况

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种群现状

截至2024年,爬行动物中有10254个物种被列入《世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录》中,其中14%的物种种群数量呈下降趋势,例如扁山龟(Notochelys platynota)、斑龟(Mauremys sinensis)等。36%的物种种群数量稳定,例如非洲锯鳞蝰(Echis omanensis)、阿曼蜥蜴(Omanosaura jayakari)等。0.6%的物种种群数量呈增长趋势,例如蓝岩鬣蜥(Cyclura lewisi)、大戈梅拉蜥(Gallotia bravoana)等。48%的物种种群数量趋势未知,例如沙特流苏蜥蜴(Acanthodactylus gongrorhynchatus)、埃及眼镜蛇(Naja arabica)等。此外,还有32个物种已灭绝以及2个物种野外灭绝,例如弗雷里安纳岛象龟(Chelonoidis niger)、圣诞岛森林石龙子(Emoia nativitatis)等。部分物种种群数量已量化,例如2018年,北部潮龟(Batagur baska)的种群数量为100对左右。2018年,黄斑巨鳖(Rafetus swinhoei)的种群数量为3对左右。

致危因素

爬行动物自出现后,主要发生了两次衰退,第一次衰退发生于二叠纪末至三叠纪初,第二次衰退发生于中生代末,即白垩纪。这两次衰退导致了大量爬行动物灭绝。

二叠纪末至三叠纪初大灭绝

关于二叠纪末的大灭绝事件的形成原因,科学家们推测是由于早二叠纪时期西伯利亚地块开始快速向南漂移,并于二叠纪末期(大约2.5亿年前)和华北地块发生碰撞,从而引起三江地区古特提斯洋的闭合,进而导致了火山活动,并造成环境的极大变化,最终导致了二叠纪末的生物灭绝事件。

白垩纪大灭绝

白垩纪大灭绝导致了包括恐龙在内的许多爬行动物的灭绝。关于白垩纪灭绝事件的成因,科学家们科学家们普遍认可的是陨星撞击说,即地球在白垩纪末可能遭受过一次来自太空的陨石的撞击,并造成了恐龙的灭绝,且科学家们通过铱的含量推算出撞击的物体应该是直径10公里左右的一颗小行星,其撞击使地球发生里氏10级的地震,且科学工作者于中美洲犹加敦半岛的地层中找到了可能由于陨石撞击所造成的一个大坑以证明陨星撞击说的观点。此外,还有科学家测量了钌的丰度,测量结果也有利于佐证陨星撞击说。

尽管科学家们已普遍认可了形成墨西哥尤卡坦契克苏卢博陨石坑的灾难性陨石撞击事件与白垩纪-古近纪的生物灭绝相联系,但这种联系的因果关系并不确定。尽管有少数科学家提出了其他几种K-T边界撞击灭绝事件作用机制,但多数科学家认可尘埃假说。尘埃假说是由美国阿尔瓦雷斯(Alvarez)等科学家于1980年提出,该假说认为全球食物链破坏是由于硅酸盐尘埃喷入平流层阻挡了阳光,引起光合作用停止所致。但根据随后的科学家对陨石撞击所造成的尘埃推算出若该小行星的直径只有在大于或等于3千米时,所撞击出的尘埃才会对地球有重要的影响,因此,在没完全确定小行星直径的时候,尘埃假说并不能完全成立。

对于现代爬行动物而言,由于许多因素导致其中32个种灭绝、2个野外灭绝以及许多物种种群受到威胁。

栖息地遭破坏

部分爬行动物受到栖息地碎片化、退化等威胁。例如Alinea luciae的灭绝的次要原因是其栖息地的破碎化。Tetradactylus eastwoodae的灭绝原因与其栖息地的大量消失以及在其栖息地上频繁发生火灾有关。草原无耳龙在欧洲受到城市、工业或农业等发展所带来的栖息地丧失和破碎化的威胁;而在澳大利亚南部地区,由于过度放牧等原因可能进一步会减少该种的栖息地,对该种造成威胁。

人类活动的干扰

人类活动对爬行动物造成了一定的威胁,主要包括非法贸易、污染等行为。例如伊斯特伍德长尾蜥蜴(Chioninia coctei)的灭绝原因与人类的非法贸易行为有一定关系。在某些地区,由于人类过量使用农用化学品,导致斑帆蜥(Hydrosaurus pustulatus)的栖息地被严重污染,对该种造成了一定的威胁。黑鳖(Nilssonia nigricans)的卵常被人为的移走或者破坏。

外来物种的威胁

部分爬行动物受到外来物种入侵的威胁。例如Alinea luciae的灭绝原因主要与鼠类及狐獴(Suricata suricatta)的威胁有关。19世纪70年代时期,尚未灭绝的Erythrolamprus perfuscus在巴巴多斯共和国受到外来物种狐獴的威胁,这导致其数量急剧减少。黄鼠狼(Mustela sibirica)或孔雀(Pavonini)等对琉球龙蜥(Diploderma polygonatum)的种群数量造成了一定的威胁。

环境的变化

环境变化对爬行动物造成了一定的威胁,主要包括气候变化、地质事件的影响等。例如干旱是导致伊斯特伍德长尾蜥蜴灭绝的原因之一。布鲁飞蜥(Draco caerulhians)被认为受到火山活动的威胁。分布于阿拉伯半岛的一种刺尾飞蜥(Uromastyx aegyptia)由于全球范围内的气候变化使得其体温调节能力严重下降,该种群的存续因此受到威胁。

保护级别

2021年,爬行动物中有105个种(包含21个野外种群)被列入中国《国家重点保护野生动物名录》中,其中等级为国家一级野生保护动物具体如下:

等级

数目

中文名

国家一级野生保护动物

19个种

缅甸陆龟、凹甲陆龟、四爪陆龟、红海龟、绿海龟、玳瑁、太平洋丽龟、棱皮龟、鼋、斑鳖、大耳沙蜥、鳄蜥、孟加拉巨蜥、圆鼻巨蜥、西藏温泉蛇、香格里拉温泉蛇、四川温泉蛇、莽山烙铁头蛇、扬子鳄

2023年,爬行动物中共有938个种及199个亚种被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)中。

截至2024年,爬行动物中有10254个物种被列入《世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录》中,其中32个灭绝(EX)、2个野外灭绝(EW)、434个极危、789个濒危(EN)、625个易危(VU)、2个较低风险(LR)、566个近危(NT)、6312个无危(LC)、1492个数据缺乏(DD)。其中灭绝和野外灭绝物种具体如下:

等级

灭绝(EX)

弗雷里安纳岛象龟(Chelonoidis niger)、Cyclura onchiopsis、圣诞岛森林石龙子(Emoia nativitatis)、平塔岛象龟(Chelonoidis abingdonii)、毛岛圆背陆龟(Cylindraspis inepta)、罗岛圆背巨龟(Cylindraspis peltastes)、亚达伯拉象龟(Cylindraspis triserrata)、罗岛鞍背象龟(Cylindraspis vosmaeri)、留尼汪岛陆龟(Cylindraspis indica)、雷蛇(Bolyeria multocarinata)、Gongylomorphus borbonicusLeiolopisma ceciliaePhelsuma edwardnewtonii、德氏武趾虎(Hoplodactylus delcourti)、昂德伍德拟蚺(Clelia errabunda)、Leiocephalus herminieriAlinea luciaeContomastix charruaNactus soniae、毛里求斯巨型石龙子(Leiolopisma mauritiana)、Madatyphlops cariei、塞舌尔侧颈龟(Pelusios seychellensis)、Erythrolamprus perfuscusCopeoglossum redondaeLeiocephalus cuneusPholidoscelis cineraceusScelotes guentheriPhelsuma gigasLeiocephalus eremitusTachygyia microlepisChioninia cocteiTetradactylus eastwoodae

野外灭绝(EW)

圣诞岛蓝尾石龙子(Cryptoblepharus egeriae)、李斯特壁虎(Lepidodactylus listeri

保护措施

建立相关法规

包括灭绝动物及野外灭绝动物在内的部分爬行动物可通过建立相关法规以保护它们。例如已灭绝的塞舌尔侧颈龟(Pelusios seychellensis)曾受到1989年海龟和淡水龟的一项保护计划的保护。野外灭绝的李斯特壁虎(Lepidodactylus listeri)曾作为极危物种被列入《1999年环境保护和生物多样性保护法》中。在多地制定野生动物保护法以保护三爪鳖(Trionyx triunguis)不被猎杀,例如刚果、科特迪瓦、几内亚比绍、以色列、马里、尼日尔塞内加尔、塞拉利昂和土耳其等。

人工圈养繁殖

通过人工圈养繁殖恢复部分爬行动物的种群数量。例如李斯特壁虎的栖息地正好位于圣诞岛国家公园中,2009年在圣诞岛建立了一项圈养繁殖计划,以恢复这一野外灭绝物种的种群数量,同时,另一野外灭绝物种,圣诞岛蓝尾石龙子(Cryptoblepharus egeriae)也正好在该项圈养繁殖计划中。斑龟(Mauremys sinensis)在人工饲养下,成功繁殖,种群数量有一定的恢复。

建立自然保护区

通过建立针对爬行动物的自然保护区以保护它们。例如幼发拉底河鳖(Rafetus euphraticus)在土耳其、伊拉克和伊朗中有几个保护区。头盔壁虎(Tarentola chazaliae)存在于摩洛哥的保护区、毛里塔尼亚阿尔金岩石礁国家公园中受到保护。

价值

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生态价值

爬行动物由于新陈代谢率低,能量消耗比恒温动物相对较低,故同化作用的净生产力较高。同时,大多数爬行动物是杂食或肉食性动物,例如蛇类多以鼠(Muridae)为食,而蜥蜴类多捕食各种有害昆虫,故其能消灭大量农业害虫,如壁虎类的食谱中包括蚊、蝇等传染疾病的害虫。另外,许多爬行动物又是食肉兽和猛禽的食物及能量的来源之一。因此,爬行动物对维持陆地生态系统的稳定性具有重要作用。

爬行纲

蛇类被捕食

爬行纲

鳄类食龟

食用价值

可供食用的爬行动物虽并不多且多为保护动物,但食用价值独特,故通常食用人工养殖的爬行动物。例如蛇肉不仅味道鲜美可口,且营养价值高,它含有脂肪、蛋白质、糖类、钙、磷、铁及各种维生素,可与鸡肉、牛肉相媲美,其中蝮蛇肉还含有全部的人体必需氨基酸。一般情况下,食用仅限于大型种类,如无毒蛇中的赤峰锦蛇(Elaphe anomala)、黑眉锦蛇(Elaphe taeniura)、王锦蛇Elaphe carinata)等,此外,金环蛇(Bungarus fasciatus)等也有较高的食用价值。而鳖肉是著名的滋补食品,可食用的龟类有海龟(Cheloniidae)等。鳄类肉也是一道佳肴,同时,其蛋、尾胶、内脏、肾、舌等皆是极好的防冻、美容保健品。

爬行纲

食用蛇肉

爬行纲

红煨鳄鱼龟

工艺价值

部分爬行动物具工艺价值。例如蟒蛇、鳄、巨蜥等皮张面积大,皮板厚、韧性强,可以制革,作为制造皮箱、皮鞋、皮包的原料。蛇皮皮质轻薄、柔韧,且有美丽的饰斑,不但可以制作皮革,还是制作胡琴、手鼓、三弦等乐器的琴膜必不可少的原料。玳瑁(Eretmochelys imbricata)的背甲具有独特的花纹,历来是制作眼镜架或其他工艺品的上等原料。太平洋丽龟的甲壳用于做装饰品。

爬行纲

蛇皮皮革

爬行纲

玳瑁背甲

科研价值

爬行动物作为真正摆脱水生环境、适应陆地生活的脊椎动物,具有一定的科学研究价值。首先,爬行动物特别是蛇类的一些结构和机能为仿生学提供了良好的材料,如蛇类的颊窝对温差变化极其敏感,是最灵敏的红外线探测器所不及的。模仿颊窝的热测位作用,制造能探测和追踪飞机、舰艇、车辆等目标的高精确性导弹或火箭自导装置等,在军事和工业具有重要意义。同时,海龟的精确导航机制也是仿生学的研究课题之一。其次,爬行动物中蛇类对地温升高、地壳内部的剧烈震动、地表传导的震动非常敏感,在大雨前和地震前,蛇类活动异常,可作为预测天气和预报地震的参考。

观赏价值

部分爬行动物具有观赏价值。例如黄喉水龟(Mauremys multica)常有龟背基枝藻等附着与之共生,成为“绿毛龟”,常被捕捉或培养作观赏。中国、泰国和印度等国家的一些地方驯养鳄、蛇等与人共同表演,可增加旅游乐趣。

爬行纲

“绿毛龟”

爬行纲

鳄鱼表演

药用价值

许多爬行动物具有药用价值。例如麻蜥(Eremias argus)与山麻蜥(Eremias brenchleyi)均性味咸、寒,功能科化痰散结、利尿,主治癫痫,小便不利,,气郁结滞,外用可治淋巴结结核,疮毒。乌梢蛇(Zaocys dhumnades)具有抗关节炎、抗炎镇痛、抗惊厥及抗蛇毒等作用。水赤链游蛇(Natrix annularis)可滋阴清热、凉血止痢,主治消渴、烦热、口干、毒痢。蛤蚧(Gekko gecko)具抗应激、抗炎、免疫增强、平喘、延缓衰老、降血糖等作用。

危害与防治

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危害

爬行动物也有一定的危害,如蛇也会吃农区的蛙类。草食龟类能毁坏农作物。水栖龟、鳖和水蛇会捕食鱼类。毒蛇会咬死、咬伤人和家畜。草原牧场(特别是早春季节)的毒蛇常对家畜造成伤害。其中,爬行动物中毒蛇和鳄鱼是危害人类及其他动物类群的重要方面。其中尤以毒蛇伤人较为严重,全球每年有数十万人被毒蛇咬伤,蛇伤致死达3万-4万人,其中多在亚洲热带地区。而中国每年也有很多人被毒蛇咬伤,其中,广西和广东地区蛇害较为严重。此外,毒蛇还伤害猪、牛、马等畜禽动物,这给农业生产造成了一定损失。

防治措施

预防

进行蛇生活习惯和蛇咬伤防治知识的宣传教育,防蛇咬伤,对住宅周围的杂草、乱石要经常清理。

治疗

监测患者的生命体征、尿量和局部伤口情况,及时进行抢救,被咬伤者注意尽量减少活动,以免加速毒液的吸收和扩散。可以通过绷带结扎、伤口清创和局部封闭对被咬伤者进行局部处理。在被毒蛇咬伤后2小时内最好使用抗蛇毒血清。可通过中医中药、并发症、辅助等治疗手段进行治疗。

相关文化

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传统文化中爬行动物的形象

自远古开始,人类对于爬行动物就有着各种理解,例如古人会将其观察到的爬行动物的行为特征理解为自然规律,将它们归为想象中的生物,用来解释各种自然事物的起源与运行,进而发展出相应的宗教和文化,而某些特定的爬行动物也成为了各个民族历史和传统的特殊文化符号。例如古中国蚩尤部落以蜥蜴为图腾,东南亚的一些部落以鳄鱼为图腾等,古人类会选择这些爬行动物作为自己特有的崇拜物,借以代表部落的祖先或是首领,部落整体、部落的宗教信仰和保护神,并试图借助这种神奇的崇拜物完善自身,消除内部和外部的威胁,使部落得到繁衍和壮大。

在各种传世神话中,以蛇最为突出,它在古印度神话中是那伽(Naja)的原型,被人们作为掌管生死的神灵来崇拜,而中部美洲文明中普遍信奉羽蛇神(Quetzalcoarl),一种长满羽毛的蛇形象,这代表了死亡和重生。同时,在东方神话传说中,蛇还有时被赋予美好的形象、善良的性格,包括白蛇传等。

龟由于生命长,被视为长寿的神物,例如中国多通过诗、词、画、器物等赋予龟丰富的文化内涵和吉祥、长寿、先知的喻义,表达对“延年益寿”“吉祥安康”等美好生活的向往。

在《说文解字》中,鳄类出现于“伐蛟戮鳄”“祭鳄驱鳄”“尊鳄敬龙”等成语中,并被赋予多种形象,而在古埃及文化中,他们认为鳄鱼有如神一般的安静、沉默,且满是包膜的眼睛能看穿一切,故它们对鳄鱼尊敬不已,而在中美洲的神话传说认为鳄鱼生育了大地,且在利比亚,鳄鱼又是再生的象征。

爬行纲

羽蛇神

爬行纲

白蛇传

爬行动物形象的科学表达

爬行动物所代表的的传统文化符号在近代发生了重大变化,这一切源于科学界对于现代生物的骨骼研究和古生物化石的发现。自此,爬行动物作为生物演化的环节走下神坛,不再是神明怪物、某些事物的化身,而是真实存在于地球上的生物。同时,它们也被人们当作一种娱乐对象,以它们为主题的电影、漫画等产品层出不穷,有些人更是直接拿来做宠物,而这也应了当代“生物多样性”的主题。

注释

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佐证此处词条内容的参考资料包括:

参考资料

编辑

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词条目录
  1. 起源演化
  2. 早期爬行类
  3. 中生代的爬行类
  4. 现代爬行类
  5. 命名与分类
  6. 命名
  7. 分类争议
  8. 现有分类
  9. 形态特征
  10. 体型
  11. 外部特征
  12. 皮肤系统
  13. 骨骼系统
  14. 肌肉系统
  15. 消化系统
  16. 呼吸系统
  17. 循环系统
  18. 排泄系统
  19. 生殖系统
  20. 神经系统
  21. 分布栖息
  22. 分布范围
  23. 栖息环境
  24. 生活习性
  25. 活动特点
  26. 摄食行为
  27. 代谢活动
  28. 节律行为
  29. 防御行为
  30. 伪装行为
  31. 其他防御行为
  32. 交流行为
  33. 认知行为
  34. 生长繁殖
  35. 发情交配
  36. 产卵行为
  37. 羊膜卵
  38. 生长发育
  39. 人工养殖
  40. 养殖概况
  41. 养殖技术
  42. 病害防治
  43. 保护情况
  44. 种群现状
  45. 致危因素
  46. 保护级别
  47. 保护措施
  48. 价值
  49. 生态价值
  50. 食用价值
  51. 工艺价值
  52. 科研价值
  53. 观赏价值
  54. 药用价值
  55. 危害与防治
  56. 危害
  57. 防治措施
  58. 相关文化
  59. 传统文化中爬行动物的形象
  60. 爬行动物形象的科学表达
  61. 注释
  62. 参考资料

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