爬行動物是脊索動物門爬行綱(食蟲類:Reptilia)的統稱,是體被角質鱗片、在陸地繁殖的羊膜動物。截至2024年,根據綜合分類信息系統(ITIS)收錄的信息,爬行綱下共分為4個目、90個科、1205個屬,共計10513個物種,包括所有現生的龜類、蛇類、蜥蜴類、鱷類等,以及一些已經滅絕的杯龍類等。不同種類體型差異很大,最小的爬行動物(如侏儒變色龍)體長不超過3厘米,而最大的爬行動物(如灣鱷)體長約6米,體重約1000千克。體型大體呈圓筒狀。根據其體型不同的特化,可分為蜥蜴型、蛇型和龜鱉目型。頸部明顯增長,四肢強健,尾部細長。
該綱動物廣泛分布于除南極以外的各種地區的生態環境之中,尤以南半球的種類更為繁多,適應于地棲、樹棲、水棲和穴居等復雜環境。它們食性差異很大,為植食性、雜食性或是肉食性。大多為卵生,少數為卵胎生,屬于最早產羊膜卵的動物。多具較明顯的蛻皮現象;且由于其仍屬于變溫動物,故部分(如鱉等)在寒冷和炎熱季節需要蟄眠;部分(如海龜等)具季節性的遷徙行為。
2021年,該綱下共有94個種被列入中國《國家重點保護野生動物名錄》中,其中有19種為國家一級保護野生動物。截至2024年,共有10254個物種被列入《世界自然保護聯盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄》中,其中32個滅絕(EX)、2個野外滅絕(EW)、430個極危(CR)、789個瀕危(EN)、625個易危(VU)。爬行動物對維持陸地生態系統的穩定性具有重要作用;部分可供食用;蛇類、龜類的一些結構和機能為仿生學提供研究價值;部分還具工藝價值(如玳瑁等)、觀賞價值(如動物園表演等)。遠古時期,一些特定的物種也成為了各民族歷史和傳統的特殊文化符號。然而它們也有危害,如傷害家畜和人類等。
起源演化
爬行動物最早出現于晚石炭紀(約2.85億年前),起源于古代兩棲動物(Amphibian),并于中生代(距今約2.5-0.65億年前)分化輻射,達極盛時期,分布范圍從陸地擴展到水域和天空,故稱中生代為爬行動物時代。而噱頭目(Rhynchocephaliformes)則是爬行動物中最古老的類群之一,現僅存喙頭蜥(Sphenodon punctatum),該種是起源于1700萬年前的“活化石”。
爬行動物自出現后,主要發生了兩次衰退,第一次衰退發生于二疊紀末和三疊紀初(約4500萬年前),這使許多早期原始類型和似哺乳類爬行動物相繼衰退,但各種進步類型的爬行動物也在此時出現,且到侏羅紀(距今約2億年前)及白堊紀(距今約1.45-0.8億年前)時廣為輻射分異達高峰。第二次衰退導致恐龍、翼龍(Pterosauria)和海棲爬行類于中生代末滅絕,僅少數持續到新生代(開始于距今0.65億年前),分別為雙孔類(Diapsida)的斑點楔齒蜥、有鱗類(Squamata)和鱷類(Crocodylia)以及無孔類(Anapsida)的龜鱉類(Testudines)。而這些爬行動物,也已演化為真正的陸生脊椎動物。此外,在爬行動物衰退的同時,興起了更高級的鳥類(Aves)及哺乳類(Mammalia)。下面根據這些爬行動物出現的時期分別對其進行敘述:
早期爬行類
最早的爬行動物是無孔亞綱的杯龍類(Cotylosaurs),其化石發現于晚石炭紀,至二疊紀廣布世界各地。杯龍類為后期各類爬行動物的基干,在晚石炭世及早二疊世由其迅速分化為不同支系,輻射到不同的生境,如生存在淡水中的中龍(Mesosaurus),且由于中龍化石發現于南非及南美處,故為大陸漂移說提供了可靠的證據。
下孔亞綱為早期爬行類另一類群,其化石最早出現于晚石炭世至三疊紀大部絕滅,少數延至早侏羅世,是連接原始爬行類和哺乳類的橋梁。例如原始的下孔亞綱盤龍目(Pelycosauria)分布于晚石炭世至二疊紀,而進步的獸孔目(Therapsida),即似哺乳類的爬行類,多分布于晚二疊世至三疊世,少數至侏羅紀,其被認為是爬行類演化為哺乳類的中間環節,特別是后期進步種類,甚難確定應歸爬行類還是哺乳類。
中生代的爬行類
爬行動物于中生代迅速輻射出各式各樣的爬行動物,是脊椎動物首次成功占據海陸空領域的最繁盛的動物,包括上空亞綱的海棲爬行類和雙孔亞綱占統治地位的初龍次亞綱(Archosauria)。其中,初龍次亞綱下的槽齒類(Thecodontia)可能是由始鱷類(Eosuchia)進化而來的原始雙孔類,而初龍次亞綱下的其它各目以及鳥類可能由植龍亞目(Phytosaurus)演化而來。而鱷類由晚三疊世的原鱷亞目(Protosuchia),經侏羅紀及白堊紀的中鱷亞目到白堊紀晚期演化出真鱷亞目(Eusuchia)延續至今。
現代爬行類
爬行動物在中生代末急劇衰退,僅少數類別闖過“難關”延續至今,而現代爬行類均為白堊紀末期大部分種類滅絕后遺留下來的物種,包括無孔亞綱的龜鱉類,雙孔類中的喙頭蜥、鱷類和有鱗類(包括蛇及蜥蜴等)。
命名與分類
命名
爬行綱的學名是于1768年建立起來的,該學名來源于“repto”,意思是爬行。其中文名“爬行綱”中“爬行”二字,原取自其伏地而行。而現代動物學所說的“爬行(綱)動物”或“爬行類”起始是指陸上繁殖、胚胎具有羊膜的變溫脊椎動物。此外,該綱還有“爬蟲類”“爬行類”的別名。
分類爭議
爬行綱的定義
爬行綱的分類曾有爭議。1854-1859年,美國科學家歐文(Owen)曾將兩棲動物歸入爬行動物中。但德國科學家海克爾(Haeckel)認為爬行動物、鳥類和哺乳動物具有相同的繁殖策略,而兩棲動物與它們不同,同時,根據瑞典科學家林奈(Linnaeus)分類學中對兩棲動物與爬行動物的描述,科學家們認為兩棲動物不同于爬行動物。
1863年,英國科學家赫胥黎(Huxley)曾將爬行動物、鳥類和哺乳動物共同歸于蜥形綱(Sauropsida)中,這主要由于鳥類、哺乳類起源于爬行類,在軀體結構和功能方面有很多類似爬行類的特征。1916年,美國科學家古德里奇(E.S. Goodrich)將哺乳動物從蜥形綱中劃分開來,并歸入合弓綱(Theropsida)。
在19世紀后期,科學家將爬行動物重新定義,將爬行綱(Reptilia)定義為既不是哺乳動物也不是鳥類的四足動物,此觀點沿用至今。
爬行綱下分類爭議
歷史上爬行綱曾被認為屬于并系群,即分別從恐龍和早期的獸孔目(therapsid)進化而來。直到21世紀,古生物學家開始采用系統發育分類法,并認為爬行綱屬于單系群。
有部分學者認為爬行綱下的蜥蜴和蛇分屬不同的目中,分別為蜥蜴目(Lacertiformes)和蛇目(Serpentiformes),但也有部分學者認為蜥蜴和蛇共屬有鱗目(Squamata)中。本詞條依《中國生物物種名錄》觀點認為蜥蜴和蛇共屬有鱗目中。
現有分類
截至2024年,根據綜合分類信息系統(ITIS)收錄的信息,爬行綱下共分為4個目、90個科、1205個屬,共計10513個物種,包括所有現生的龜類、蛇類、蜥蜴類、鱷類等,以及一些已經滅絕的杯龍類等。具體如下:
形態特征
體型
爬行動物不同種類體型差異很大,侏儒變色龍(Brookesia micra)為最小的爬行動物之一,體長不超過3厘米。來自太平洋的灣鱷(鱷屬 porosus)是現存最大的爬行動物之一,體長約6米,體重約1000千克。但已滅絕的爬行動物中最大體重曾超過10萬千克。
體型大體呈圓筒狀。根據其體型不同的特化,可分為蜥蜴型、蛇型和龜鱉目型。其中,龜鱉型和蜥蜴型身體可明顯分為五個部分:頭、頸、軀干、尾和四肢,而蛇型種類因適應穴居生活而四肢退化,僅頭、頸、軀干和尾四個部分。多數爬行動物體表被有角質鱗或角質板,但少數種類則有革質皮覆蓋著起源于真皮的骨板,如鱉(Trionychidae)。
外部特征
爬行動物頭兩側有外耳道,鼓膜下陷。一般具可動的上下眼瞼和瞬膜,但蛇類(Serpentes)和穴居蜥蜴(Sauria)眼外面卻被以透明而不活動的皮膜。爬行動物具淚腺,其分泌物可潤澤眼球和瞬膜。頸部明顯增長,使頭部轉動更加靈活,從而增強了感覺、捕食、攻擊和防衛等功能。四肢強健,具五趾型附肢,趾端具爪,利于攀爬、挖掘等活動。尾部細長,尾基較大,向后漸細。
皮膚系統
爬行動物皮膚特點是干燥、缺乏腺體,且均由表皮和真皮構成。其中,表皮角質層增厚,均為死細胞,已失去呼吸的功能,但有良好的防水性,能防止體內水分的散失,利于爬行動物在干燥的陸地上生活。許多種類的角質層為鱗片狀或骨板狀。角質鱗片之間以薄角質膜相連,而構成完整的鱗被。而真皮比較厚,由致密結締組織構成,內布有神經、血管和豐富的色素細胞等。此外,有些蜥蜴在大腿基部有股腺,而有些蛇、龜、鱷的下頜或泄殖腔孔附近有臭腺。
骨骼系統
爬行動物的骨骼較堅固,大多數為硬骨,保留的軟骨很少,骨骼各部之間分區明顯,脊椎非常堅固且具有很大靈活性。其硬骨包括中軸骨(顱骨、脊柱、肋骨及胸骨)和附肢骨(帶骨和肢骨),下面對其分別敘述:
頭骨
爬行動物的頭骨骨化更加完全,高顱型,具單一的枕髁。眼窩間出現框間隔,并在頭骨兩側,眼眶后的部膜性硬骨縮小或消失而形成洞穿,稱為顳窩(temporal fossa)。
脊柱、肋骨及胸骨
爬行動物脊柱分區明顯,有頸椎、軀干椎(腰、胸椎)、薦椎和尾椎的分化。椎體大多為后凹型或前凹型,低等種類為雙凹型。前兩枚頸椎特化為寰椎和樞椎,保證頭部能仰俯及自由轉動,頸椎數目多,進一步增加了頸部靈活性。具兩塊薦椎,有寬闊的橫突連接腰帶。尾椎多達幾十枚。
爬行動物大多有發達的胸骨(蛇類和龜鱉類不具胸骨),如越南石龍子的胸骨包括十字形的上胸骨(硬骨)和胸骨(軟骨),其頸椎、胸椎及腰椎兩側皆具肋骨。而蛇類肋骨的遠端均以韌帶與腹鱗相連。
除龜鱉目類和蛇類外,爬行動物首先出現了由胸椎、肋骨及胸骨借關節、韌帶連接成的胸廓(thorax),這個結構能保護內臟,加強呼吸作用。
帶骨和肢骨
爬行動物的帶骨和肢骨均較發達。肩帶包括烏喙骨、前烏喙骨、肩胛骨、上肩骨、鎖骨和上胸骨。腰帶由髂骨與薦椎連接,左右坐、恥骨分別在背、腹中線聯合形成閉鎖式骨盆,以加強后肢的支持力。此外,爬行動物的五趾型四肢比兩棲動物更強壯。但蛇類及穴居爬行類,帶骨和肢骨則退化甚至消失。
肌肉系統
爬行動物與其陸地爬行的行為相適應,其軀干肌和四肢肌均比兩棲類復雜,特別是出現了陸棲動物所特有的肋間肌和皮膚肌。皮膚肌能調節角質鱗的活動,蛇尤為發達。肋間肌位于肋骨之間,能調節肋骨的升降,協同腹壁肌完成呼吸運動。爬行動物咬肌發達,由相互頡的閉、開口肌組成。咬肌收縮時肌腹可突入顳窩內,是咬嚙機能加強。
消化系統
爬行動物的消化道分化更完善。口腔與咽已分開,口腔中的齒、舌、口腔腺等結構均比兩棲動物復雜。除龜鱉類外,爬行動物的牙齒均為同形圓錐齒,著生在上下頜緣或腭骨和翼骨上,依據著生位置的不同,分為端生齒、側生齒和槽生齒。其中槽生齒具齒槽、最牢固,鱷類牙齒屬此類型。而蛇和蜥蜴則多為端生齒或側生齒、龜鱉類無齒但具角質鞘。毒牙分管牙和溝牙,均與毒腺相連。口腔底部有發達的肌肉質舌。口腔腺發達,有唇腺、腭腺、舌腺和舌下腺,而毒蛇和毒蜥屬的毒腺也是口腔腺的變體。
爬行動物的消化道基本結構與其他四足動物基本相同。食管因頸部延長而加長。小腸和大腸分界明顯。從爬行動物開始出現了盲腸(caecum),例如蜥蜴類的盲腸僅為回腸與大腸相連接處的一個小盲囊,而植食性的陸生龜類,盲腸十分發達。大腸末端開口于泄殖腔,以泄殖腔孔通體外。爬行動物的大腸、泄殖腔和膀胱均有重吸收水分的功能,以防止水分散失和維持水鹽平衡等。
呼吸系統
爬行動物的呼吸系統比兩棲動物更完善。爬行動物有了明顯的喉和氣管與支氣管的分化,支氣管為爬行動物首次出現。因皮膚喪失了呼吸功能,故主要以肺呼吸。爬行動物雖為囊狀肺,但其內壁有復雜的間隔,故氣體交換面積比兩棲類增大。此外,有些種類的肺分為前部呈蜂窩狀的呼吸部和后部平滑的貯氣部,而高等的蜥蜴和鱷類肺內無腔隙,呈海綿狀。
爬行動物通常為1對肺,有的左右兩側排列,有的前后排列,還有的一側不發達或退化。其中水生爬行類的咽壁和泄殖腔壁覆有毛細血管,有輔助呼吸作用。例如水棲的龜鱉類,由泄殖腔壁突出兩個副膀胱,其上分布有特別豐富的毛細血管,可進行氣體交換,以利在水中長時間潛伏。此外,爬行動物除保留了兩棲動物的咽式呼吸外,主要是借助肋間肌使胸廓擴張與縮小來進行胸式呼吸。
循環系統
爬行動物的血液循環仍屬不完全雙循環,但與兩棲動物相比,其心臟結構已產生了明顯的變化,包括2心房、1心室和退化的靜脈竇,動脈圓錐已退化。心室內出現了不完整的室間隔,鱷的心室間隔比較完全,僅剩1潘氏孔相通。(潘氏孔:鱷類心臟分四室,僅在左右體動脈弓的基部留有一個溝通兩個心室的潘氏孔)
排泄系統
爬行動物除大部分蜥蜴和龜鱉類外,一般無膀胱。而四腳蛇和龜鱉類的膀胱均有胚胎期的尿囊基部擴大而形成,故稱尿囊膀胱,開口于泄殖腔腹壁。此外,有些淡水龜鱉類,除膀胱外還有兩個副膀胱,能進行輔助呼吸,雌性的副膀胱還有貯水、營巢時濕土的功能。
另外,由于海生爬行動物為直接飲用海水,或通過進食海藻等食物從中獲得水分,而發展了腎外排鹽的結構,即在頭部眼后方有一種特殊的泌鹽腺,該結構能將含鹽的體液高度濃縮到鼻腔前部的鼻道排出。例如海龜的淚腺能將大量的鹽分排到結膜腔中。揚子鱷的舌腺有單管,也有泡狀腺,有泌鹽和分泌黏液的功能。有觀點認為,爬行動物鹽腺的重要性可超過腎臟,對體內鹽、水平衡和酸堿平衡有重要意義。
生殖系統
爬行動物中雄性生殖系統由1對精巢、1對輸精管以及泄殖腔壁膨大而伸出的交配器組成。除斑點楔齒蜥外,雄性皆有交配器。蛇類與四腳蛇的交配器成對,稱半陰莖,龜、鱉和鱷類只有一個,稱陰莖。雌性生殖系統由1對卵巢、1對輸卵管組成。輸卵管中部有分泌蛋白的腺體,稱為蛋白分泌部,輸卵管下部有分泌形成革質或石灰質卵鞘的腺體,稱為殼腺。輸卵管最后開口于泄殖腔。
神經系統
爬行動物的中樞神經系統比較發達,且一個重要的演化趨勢是,其腦的神經綜合作用開始向大腦轉移。
大腦
爬行動物的大腦半球明顯增大,向后蓋住部分間腦,腦彎曲明顯。大腦表面雖光滑,但已出現了有灰質構成的大腦皮質,稱為新腦皮。腦體積增大主要是紋狀體的體積增大,并向大腦下方轉移,前伸、加厚,并加入大量神經核。側腦室變狹窄。此外,爬行動物第一次在大腦新皮質中出現大椎體細胞。
間腦
由于腦彎曲明顯,在背面幾乎看不見間腦。間腦較小,頂部的松果腺體發達,許多種類(如斑點楔齒蜥和一些蜥蜴)保留了古爬行類的一種痕跡器官,即頂眼。頂眼在頭部背面正中、兩眼后方、間腦頂壁的位置上,其作用是光線可通過顱頂孔上的薄膜,照射到頂眼上,具有感光的作用。
中腦為一對發達的視葉,視葉仍是爬行動物的高級中樞。其中,蛇類中腦背面已分化為四疊體,分別為1對大的前丘和1對小的后丘。
小腦、延腦和腦神經
爬行動物中龜、鱉和鱷類的小腦也較兩棲動物發達,延腦發達,具有作為高級脊椎動物特征的頸彎曲。多數爬行動物腦神經12對,而蛇和蜥蜴僅有11對。同時脊髓延長,達于尾部,在前肢和后肢基部神經叢相連部分,已形成了明顯的胸膨大和腰間膨大。
分布棲息
分布范圍
世界分布
爬行動物廣泛分布于除南極以外的各種地區的生態環境之中,尤以南半球的種類更為繁多。例如鱷類分布于亞洲、美洲、非洲等熱帶亞熱帶地區。平胸龜科(Platysternidae)分布于東南亞地區。龜科(Testudinidae)廣泛分布于大洋洲以外的世界各地。蜥蜴類除南極洲外,廣布于全球。
中國分布
在中國,除了噱頭目外,爬行動物綱下龜鱉目、有鱗目及鱷形目均有分布。例如平胸龜類分布于中國長江以南的山溪中。棱皮龜科(Dermochelyidae)龜類在中國東海和南海均有分布。鱷蜥科(Shinisuridae)動物分布于中國廣西的瑤山。
棲息環境
爬行動物適應于地棲、樹棲、水棲和穴居等復雜環境。例如龜鱉類為陸棲、水棲或海洋生活的種類均有,如中華鱉(Trionyx sinensis)喜棲居于江河、湖泊、池塘中,有時上岸,但不能離水源太遠,綠海龜喜棲居于海洋,而四爪陸龜屬(Testudo horsfieldi)生活在草原地區。有鱗目動物營水生、半水生、陸生、樹棲或地下穴居等多種生活方式,如壁虎科(Gekkonidae)為樹棲生活類群,石龍子科科(Scincidae)營陸棲生活,而中國水蛇(Enhydris chinensis)棲于稻田、池塘及水溝等處。
生活習性
活動特點
爬行動物的許多結構都有利于其進行爬行運動。首先,其具有五趾型四肢,其次,其四肢肌肉發達。但它們也會因各自不同的特征有不同的爬行方式,例如蛇類肋骨的結構能幫助蛇貼地面爬行,同時其皮膚肌結構能幫助其完成特殊的蜿蜒運動。而早期爬行類中大鼻龍科行動多呈匍匐狀。由于爬行動物的四肢與體軸呈直角相關節,故當其停息時,常腹部貼地,使體重中的軀干部分并未完全由四肢來承擔。而在快速運動的爬行動物,如蜥蜴和鱷類,它們能將腿的方向垂直于地面,從而使身體抬離地面,以完成快速運動。
在爬行動物爬行時,其前臂肌及后肢肌具不同的功能。前臂肌大多起自背部、體側、肩帶,包括背闊肌、三角肌和三頭肌等,控制前肢的運動。而后肢肌有位于腰股之間的恥坐骨肌、髂脛肌及腿部的股脛肌和臀部肌肉等,主要功能是控制后肢運動,將動物抬離地面并向前爬行。
此外,爬行動物不僅會伏地而行,而且會爬樹,如平胸龜(Platysternon megacepgalum)等。會爬壁,如多疣壁虎(Gekko japonicus)等。會鉆穴,如蛇類等。會游水,如海龜類等。甚至會跳躍滑翔,如斑飛蜥(Draco maculatus)等。同時,多數爬行動物可利用其頂眼調節自身在陽光下暴曬的時間及合理利用日光熱能具有十分重要的意義。另外,頂眼有相當于生物鐘的作用。
攝食行為
爬行動物的食性差異很大,為植食性、雜食性或是肉食性,例如龜類多屬植食性。而多疣鉛山壁虎(Gekko japonicus)常在房屋捕食小蟲。眼鏡蛇(Naja naja)捕食魚、兩棲動物和早成雛等。
爬行動物的口腔底有發達的肌肉質的舌,其功能因種類而異,常有吞咽、捕食、感覺的作用。例如龜和鱷的舌不能外伸。而有鱗類的活動性則較大,其中的蛇和蜥蜴的舌均可以伸出很長,當收回舌時,舌尖通過犁鼻器能監測到舌尖帶入的化學信息。此外,避役的舌極為發達,為特殊的捕食器官,當其捕食時,能迅速地將舌射出,其舌的長度大于或等于體長,舌端附著黏液,可以黏捕昆蟲等。
另外,爬行動物還有其他結構與捕食、消化等有關。例如陸生爬行動物的口腔腺起潤滑食物,利于吞咽食物的作用。而龜類雖沒有牙齒,但它們會有角質鞘,用以啃斷植物的莖葉;同時,其盲腸與消化植物纖維有關。
代謝活動
爬行動物屬于變溫動物,例如蜥蜴在曬太陽時,其體溫可能到達200℃,但其體溫的變化速率較昆蟲慢,這是由于其體積較大。同時,爬行動物的降溫速度也極慢,但即使如此,蛇類在不活動的情況下可能比周圍的空氣更冷。正因如此,它們為維持正常的生命活動,其依賴的酶通常能夠在較大的溫度范圍內仍保持活性。爬行動物的最佳體溫范圍因種類而異,通常低于恒溫動物的體溫范圍,例如對于許多蜥蜴來說,其最佳體溫范圍在24-35℃之間。
爬行動物保持體溫的方式有三種:首先,它們會通過活動肌肉而產生一定的熱量,例如棱皮龜(Dermochelys coriacea)較少的體表面使其由新陳代謝產生的熱量能保證體溫高于環境溫度。其次,它們屬于低靜息代謝,即維持正常生命活動所需的能量較少,例如同等體積的鱷類同獅子相比,僅需進食其十分之一到五分之一的食物,且可以長達半年不進行攝食行為。最后,它們無法產生持續的高能量輸出以進行長距離追逐或飛行行為,一般采取“坐等進食”的策略。
節律行為
蛻皮行為
爬行動物的表皮角質化阻止了其身體的生長,因此,爬行動物多有特別明顯的蛻皮現象。其中,蜥蜴類和蛇類的鱗被要定期褪去,如快速生長的蛇,大約每2個月蛻皮一次,蛇在蛻皮時自吻端和舌端開始,將外層角質層連同眼球外面的透明皮膚一起蛻掉,成完整的一張,這就是常見的“蛇蛻”。而蜥蜴的蛻皮則是成片的脫落,它們具有雙層角質層,兩層之間有中介層,可在蛻皮期間產生蛋白水解酶,將外層角質層定期推掉。它們蛻皮的次數和間隔時間與食物豐富度、溫度高低、水分及光線等條件有關。此外,有些蛇在性成熟以后還可以繼續生長,繼而仍然有蛻皮現象。然而,龜、鱉沒有定期的完整的蛻皮行為,它們通常是不斷地以新換舊。
蟄眠行為
爬行動物由于不完全的循環方式,使氧氣供應不充分,新陳代謝水平依然較低,體溫調節機能不完善,故仍屬變溫動物。故部分在寒冷和炎熱季節需要蟄眠,例如鱉科動物每當溫度降至10℃以下在水底泥沙里開始冬眠,翌年4月以后開始活動。變色樹蜥(Calotes versicolor)通常會在11月初至次年3月初隱藏在地下洞隙中進行冬眠行為。
遷徙行為
部分爬行動物具有季節性的遷徙行為。例如海龜科(Chelonidae)龜類在繁殖期內成群遷游到遙遠的海邊或海島附近交配。澳洲蜥蜴(Amphibolurus ornatus)通常會在春季遷入繁殖地,即較大的裸露的花崗石處進行繁殖行為,而前一年在此出生的幼體則會被“排擠”至較小的裸露的花崗巖處生活,當幼體發育成熟后,便再次于春季,即其繁殖季節遷入其合適的繁殖地進行繁殖行為,如此往復。
防御行為
偽裝行為
偽裝行為被認為是許多爬行動物常見的行為,這與其防御、捕食等有關,這是由于許多爬行動物體色能使它們融入自然環境中,且它們偽裝時通常會一動不動。例如蛇類通常會通過偽裝行為以進行捕食。龜類會通過其龜甲色與水底泥沙色相近,以躲避天敵。荒漠沙蜥(Phrynocephalus przewalskii)也會出現匍匐和緊貼沙子,以待沙子埋沒自己,從而躲避敵害的行為。
此外,某些爬行動物具有變色的偽裝行為,此行為也能使其體色變成與環境較一致的保護色,用于保護自身。例如避役科(Chamaeleonidae)就素有變色龍之稱,其變色的原因是,在光和溫度的共同作用下,通過自主神經和內分泌產生的激素調節其自身的色素細胞,以改變體色。同時,這種變色行為也有吸收地表輻射熱量及調節體溫的作用。
其他防御行為
爬行動物多會通過偽裝行為、視覺器官躲避天敵。但當這些行為無法保護它們時,它們也會通過其他行為進行防御。其中,蛇類會采取不同的防御策略,對于毒蛇來說,它們具有特化的毒牙,能在受到威脅時,攻擊捕食者。而對于無毒蛇來說,例如豬鼻蛇(Heterodon),可能會通過裝死的行為來躲避捕食者的攻擊。鱷類具有強大的咬合力,以及許多鱷類具有犬齒,故它們通常通過暴露其牙齒進行威脅捕食者或者撕咬捕食者進行防御。而對于壁虎、石龍子科、蜥蜴等,通常會通過自割行為,即自割其尾部以方便其進行逃跑,甚至某些物種斷裂的尾巴仍會活動,會分散捕食者的注意力,起到迷惑的作用,例如豹紋鉛山壁虎(pardus geckos)的尾巴斷裂后仍能擺動長達20分鐘。多數尾巴都能重新長出來,但是有些物種,比如睫角守宮(Rhacodactylus ciliatus),的尾巴就無法重新長出。
此外,部分爬行動物還有其它特別的防御行為,例如1978年,美國科學家墨菲(Murphy)在達拉斯動物園觀察到角頭龍(Lophosaurus spinipes)受威脅時會發出“咕嚕”或“嘶嘶”的聲音,這種行為也同樣出現在褶邊蜥蜴(Chlamydosaurus kingy)身上。蜥屬(Amphibolurus)在受到威脅時,會擺動其前肢,這種行為被認為是為了分散捕食者的注意或者起到“威懾”的作用。荒漠沙蜥會出現快速逃竄,鉆進鼠洞或自己的洞內以避敵的行為。
交流行為
關于爬行動物的交流行為,科學家們總結,它們通常是通過視覺交流、聽覺交流及嗅覺交流三種方式進行交流。下面分別對其進行敘述:
視覺交流
爬行動物可通過視覺信號進行交流行為,特別是在蜥蜴、蛇類中,例如鬣蜥科(Agamidae)動物的體色豐富,故雄性之間常出現夸示行為以展示自身的體色,該行為具體為雄性相遇時,會將軀干壓低,作出類似俯臥撐的姿態,同時將其頭部和鼻子抬高。蛇類“低頭”的姿勢可能與“從屬”關系有關,而在其“求愛”時,也可能出現擺動頭、尾,抬起尾部等行為。
聽覺交流
爬行動物除蛇類外,其耳與兩棲動物相似,而蛇類雖無外耳道和中耳,僅有內耳,但蛇能敏銳地接受自地面振動傳來的聲波,經顱骨的方骨傳至耳柱骨,使內耳產生聽覺。故它們能通過聽覺信號進行交流行為。爬行動物通常會根據聲音信號作出相應的生理和行為上的反應,且它們一般能區分低頻和高頻的聲音信號,例如在四腳蛇及鱷類中,它們能通過聲音信號傳遞“求愛”等信號。而在蛇類中,它們已喪失了對高頻聲音信號的回應能力,故它們中較少出現聲音交流。另外,低頻的聽覺信號與爬行動物的回避行為有關。
嗅覺交流
爬行動物的鼻腔及嗅黏膜均有擴大,故其嗅覺較發達。其中,蛇類和蜥蜴的犁鼻器十分發達,是嗅、味覺的化學感受器。例如蛇的舌細長且分叉,總是不停地伸縮,俗稱“信子”,能搜集空氣中的各種化學物質,通過犁鼻器而產生嗅味覺,以判斷所處的環境條件。而鱷和龜鱉類的犁鼻器退化,但某些龜類也能通過其臭腺的分泌物,散發氣味,吸引異性,成為兩性化學通信或物種間識別的重要方式。
認知行為
部分爬行動物具有一定的認知行為,包括感知能力、學習能力等。例如蜥蜴具一定的認知能力,這使其能夠擇優進行覓食及領地行為,其中科莫多巨蜥(巨蜥屬 komodoensis)具有玩耍行為。鱷類及龜類均表現出復雜的社會行為,其中木雕水龜屬(Glyptemys)、馬來西亞巨龜(Heosemys)具有一定的學習能力。同時,它們也具有一定的感知能力,即能感受到焦慮或者快樂的情緒。
生長繁殖
發情交配
爬行動物雖然通常是有性繁殖的,會利用交接器進行體內受精。但偶爾會出現無性繁殖(孤雌生殖)的情況,例如臼齒蜥(Ameiva ameiva)等。此外,某些爬行動物在發情交配期間可能會出現一些特別的行為。例如部分爬行動物的股腺分泌物干后會形成臨時性的短刺,有助于交配時把持雌體。蜥蜴類在繁殖期間雄蜥常以襲擊的方式追逐雌蜥,強行與其進行交配。蛇類在交配前具婚舞行為,例如雄性歐洲蝰蛇(Vipera berus)在求偶時會與任何試圖追求其配偶的雄性進行搏斗,它們會將對方的身體舉到空中,相互纏繞,“試圖”將對方摔倒在地,這被稱為“毒蛇之舞(dance of the adders)”,而同樣的行為在其他蛇類中也出現,例如非洲森林眼鏡蛇(Naja melanoleuca)等。
產卵行為
爬行動物大多為卵生,少數為卵胎生。例如多數毒蛇和一些四腳蛇類為卵胎生,即卵在母體輸卵管內發育完全為幼體后產出體外。另外,其卵生還是卵胎生與其生活環境的溫度有關,通常在寒冷地區生活的爬行動物多為卵胎生,而分布在較溫暖地區的其他種是卵生。它們多在比較溫暖、陽光充足、潮濕的地方產卵,或將卵產在挖好的土坑或墊好的草堆中,借陽光的照射或植物腐敗后所產生的熱量來孵化。但很少有護卵行為。
羊膜卵
羊膜卵(amniote egg)的結構和發育特點是實現兩棲動物向爬行類的轉變的關鍵。爬行動物是最早產羊膜卵的動物。
基本結構
其基本結構具體有三個:卵殼、卵黃囊及適應結構,具體如下:
形成過程
當胚胎發育到原腸期后,在胚胎周圍開始突起環狀的皺褶,并逐漸中部相互愈合成圍繞胚胎的兩層保護膜。內層為羊膜,外層為絨毛膜。羊膜圍成的羊膜腔內充滿羊水,為胚胎發育提供相對穩定、特殊的水環境,以免胚胎干燥和損傷。同時,從胚胎原腸的后部發生突起形成尿囊,尿囊位于羊膜與絨毛膜之間的胚外腔中。囊內的腔稱為尿囊腔,胚胎代謝產生的尿酸排入尿囊腔中。尿囊膜上富含毛細血管,故可充當胚胎的呼吸器官。尿囊膜與絨毛膜緊貼,胚胎可以通過多孔的卵殼或后膜,與外界進行氣體交換。
重要意義
羊膜卵的出現解決了脊椎動物在陸地上的繁殖的根本問題,是水生到陸生的重大突破,為其通過適應性輻射向各種不同棲居地分布及開拓新的生活環境創造了條件,這是中生代爬行動物在地球上占統治地位的重要原因。
生長發育
爬行動物胚胎時期有鰓裂產生,但并不形成鰓,也無鰓呼吸,胚胎的氣體交換通過尿囊實現。它們和其他羊膜動物一樣,胚胎期的排泄經歷尿囊、前腎和中腎階段,成體則為后腎。此外,爬行動物各有其特別的方式咬破卵殼。例如在四腳蛇和一些蛇類的胚胎中,有卵齒著生在上頜的前端,較長,而卵齒的作用是使幼仔出殼時咬破卵殼,卵齒會在孵出后不久便脫落。而龜類和鱷類在胚胎時吻端還長有角質齒,這亦是用來破卵的,角質齒是表皮衍生物,與一般牙齒不同源。爬行動物會從胚胎時期直接發育至成年,中間無變態。
部分爬行動物的性別是由其孵化溫度決定的,例如龜類在高溫下孵化時一種性別,而在低溫下孵化時另一種性別。而許多爬行動物會在較極端的溫度下孵化出雌性,而在較溫和的溫度下孵化出雄性。但也有部分爬行動物的性別并不是由孵化溫度決定,例如鱉科動物是由遺傳決定其性別的,即ZZ/ZW型決定其性別。
人工養殖
現代爬行類許多種類是特種經濟動物養殖業中的重要養殖對象。其中以蛇類、龜鱉類、大壁虎(鉛山壁虎)類、鱷類為主,下面分別對其養殖概況、養殖技術及病害防治進行介紹:
養殖概況
由于現代爬行類多屬于狹食性動物,故其對食料要求較為嚴格。同時,其對環境溫度、濕度、光照等條件的變化適應能力也較弱,加上它們多數種類既能在陸地上活動,也能在水中生活,故人工控制較難,故多數種類尚未達到在人工養殖條件下大量繁殖、生長而為人類提供藥材等的程度。
其中,蛇類在中國各地分布廣泛,且市場較大。例如浙江省歷史上曾1年收購蘄蛇干5000多千克、烏梢蛇干1.5萬多千克,福建省蒲城縣于1971年曾收購銀環蛇(Bungarus multicinctus)1萬多條。龜鱉目類由于野生資源的逐年減少,生長周期較長和醫藥需要量逐年增加等原因,單純依靠野生龜鱉所收購的龜板和鱉蓋子的數量已遠遠不能滿足中國醫藥市場和對外貿易的需要。故為彌補資源不足,必須借助人工養殖的途徑。中國從南到北已有許多省、市開展了對龜鱉的人工養殖。蛤(Gekko gecko,又稱鉛山壁虎)分布于亞洲南部的印度、馬來西亞、越南、老撾、印度尼西亞和中國各地。其中,在中國廣西,蛤蚧是一種特產,廣西百色專區每年可捕獲12-13萬只,廣西全區每年可收獲20-30萬只蛤蚧。
養殖技術
養殖技術主要包括場地管理及飼養管理等,下面分別對蛇類、龜鱉類、蛤蚧(壁虎)類、鱷類養殖技術進行介紹:
蛇類養殖技術
銀環蛇是蛇類主要的人工養殖蛇種,這主要由于其生產周期短、成活率相對較高、比較養殖其他蛇類更容易獲取經濟效益和社會效益。根據其自然分布情況,人工養殖銀環蛇多在中國江南各省,下面對其養殖技術進行簡單介紹:
場地管理:蛇場需選在背風向陽的地方,且需坐北朝南,這既便于其春、秋季活動,又便于冬季休眠。蛇場需密封閉鎖,防止其跑出。墻壁需高于2米,表面光滑,防止其攀爬。在其活動區可建造水池、假山,栽種樹木、雜草等方便其游戲、覓食、排泄及蛻皮等。
飼養管理:可用魚粉、蛹粉及葡萄糖、蛋白胨等喂養幼蛇。而喂養成蛇多以蛙類作為養蛇飼料。
龜鱉類養殖技術
場地管理:養殖池塘須有圍墻、排灌設備、水面和陸地、水邊龜鱉目洞穴、水中央臺、淺水餌料臺及陸地遮陰棚幾種設施。其四周可栽種柳樹,既綠化環境,又為其提供隱蔽處。鱉類養殖池塘旁的陸地上可挖坑堆沙,便于其產卵。
飼養管理:對于成體而言,春秋季宜在晴天分兩次投飼,而夏季宜在清晨和傍晚投飼。投飼地點需為清潔的淺水食槽內,通常將絞碎的鮮蚌肉和稻谷粉混合物等糊狀飼料投入斜坡岸邊,以減少在水中的散失量。投飼數量依具體情況而定。而對于稚體而言,可投喂絞碎的蚯蚓、熟雞蛋黃、鮮蚌肉等高蛋白動物性餌料,投喂量較少。
大壁虎(壁虎)類養殖技術
關于蛤蚧的人工養殖大體可分為箱養、室養、圈養及散養。其中,箱養主要是用蛤蚧箱,采用鐵紗密封住通風孔和活動的木板門,置于室內,餌料多為人工養殖的黃粉蟲、果蠅等昆蟲以及天然采捕的蟑螂等,這種養殖方式多是用來進行小型實驗。室養是用密封的室內飼養,其中,門窗需用鐵紗罩起,防止蛤蚧逃失,其飼料同箱養的飼料,次養殖方式可進行小規模的生產,適用于分散的、群眾性的養殖業。圈養是通過具有一定規模集約化飼養場方式,飼料以天然資源為主,人工補充為輔。散養是在湖泊或近海的島嶼上引種放養,其飼料完全依賴于天然資源。
鱷類養殖技術
場地管理:常年平均氣溫較高,水溫需在20℃以上。養殖場需足夠大,且不僅需有廣闊的水面,也要有地形復雜的陸地。最好用柵欄將鱷類分開飼養,且最好雌雄相鄰。
飼養管理:鱷類在不同生長階段,攝食動物不同。幼鱷通常以小魚、蝦、泥鰍、紅蚯蚓、昆蟲等為食。而成鱷通常以雜魚、螺螄、雞、鴨、豬、牛等為食。通常每天投喂兩次,每次投喂至“七分飽”即可。
病害防治
爬行動物的病害防治依具體種及具體病癥而異。例如龜鱉類可能出現肺膿腫并發眼疾癥,該病可通過冬季清除池塘污泥,進行生石灰消毒等進行防治,以及通過使用氯霉素進行治療。該類也可能出現膚霉病,該病可通過增加陸地的隱蔽設施和睡眠陽臺進行防治。鱷類的養殖區需設有寬闊的曬背處,這對其增強免疫力、抗病等有重要作用。
保護情況
種群現狀
截至2024年,爬行動物中有10254個物種被列入《世界自然保護聯盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄》中,其中14%的物種種群數量呈下降趨勢,例如扁山龜(Notochelys platynota)、斑龜(Mauremys sinensis)等。36%的物種種群數量穩定,例如非洲鋸鱗(Echis omanensis)、阿曼蜥蜴(Omanosaura jayakari)等。0.6%的物種種群數量呈增長趨勢,例如藍巖蜥(Cyclura lewisi)、大戈梅拉蜥(Gallotia bravoana)等。48%的物種種群數量趨勢未知,例如沙特流蘇蜥蜴(Acanthodactylus gongrorhynchatus)、埃及眼鏡蛇(Naja arabica)等。此外,還有32個物種已滅絕以及2個物種野外滅絕,例如弗雷里安納島象龜(Chelonoidis niger)、圣誕島森林石龍子(Emoia nativitatis)等。部分物種種群數量已量化,例如2018年,北部潮龜(Batagur baska)的種群數量為100只左右。22018年,黃斑巨鱉(Rafetus swinhoei)的種群數量為3只左右。
致危因素
爬行動物自出現后,主要發生了兩次衰退,第一次衰退發生于二疊紀末至三疊紀初,第二次衰退發生于中生代末,即白堊紀。這兩次衰退導致了大量爬行動物滅絕。
二疊紀末至三疊紀初大滅絕
關于二疊紀末的大滅絕事件的形成原因,科學家們推測是由于早二疊紀時期西伯利亞地區地塊開始快速向南漂移,并于二疊紀末期(大約2.5億年前)和華北地塊發生碰撞,從而引起三江地區古特提斯洋的閉合,進而導致了火山活動,并造成環境的極大變化,最終導致了二疊紀末的生物滅絕事件。
白堊紀大滅絕
白堊紀大滅絕導致了包括恐龍在內的許多爬行動物的滅絕。關于白堊紀滅絕事件的成因,科學家們科學家們普遍認可的是隕星撞擊說,即地球在白堊紀末可能遭受過一次來自太空的隕石的撞擊,并造成了恐龍的滅絕,且科學家們通過的含量推算出撞擊的物體應該是直徑10公里左右的一顆小行星,其撞擊使地球發生里氏10級的地震,且科學工作者于中美洲尤卡坦半島的地層中找到了可能由于隕石撞擊所造成的一個大坑以證明石隕石撞擊說的觀點。此外,還有科學家測量了釕的豐度,測量結果也有利于佐證隕星撞擊說。
盡管科學家們已普遍認可了形成墨西哥尤卡坦契克蘇盧博隕石坑的災難性隕石撞擊事件與白堊紀古近紀的生物滅絕相聯系,但這種聯系的因果關系并不確定。盡管有少數科學家提出了其他幾種K-T邊界撞擊滅絕事件作用機制,但多數科學家認可塵埃假說。塵埃假說是由美國阿爾瓦雷斯(Alvarez)等科學家于1980年提出,該假說認為全球食物鏈破壞是由于硅酸鹽塵埃噴入平流層阻擋了陽光,引起光合作用停止所致。但根據隨后的科學家對隕石撞擊所造成的塵埃推算出若該小行星的直徑只有在大于或等于3千米時,所撞擊出的塵埃才會對地球有重要的影響,因此,在沒完全確定小行星直徑的時候,塵埃假說并不能完全成立。
對于現代爬行動物而言,由于許多因素導致其中32個種滅絕、2個野外滅絕以及許多物種種群受到威脅。
棲息地遭破壞
部分爬行動物受到棲息地碎片化、退化等威脅。例如Alinea luciae的滅絕的次要原因是其棲息地的破碎化。Tetradactylus eastwoodae的滅絕原因與其棲息地的大量消失以及在其棲息地上頻繁發生火災有關。草原無耳龍在歐洲受到城市、工業或農業等發展所帶來的棲息地喪失和破碎化的威脅;而在澳大利亞南部地區,由于過度放牧等原因可能進一步會減少該種的棲息地,對該種造成威脅。
人類活動的干擾
人類活動對爬行動物造成了一定的威脅,主要包括非法貿易、污染等行為。例如伊斯特伍德長尾蜥蜴(Chioninia coctei)的滅絕原因與人類的非法貿易行為有一定關系。在某些地區,由于人類過量使用農用化學品,導致斑帆蜥(Hydrosaurus pustulatus)的棲息地被嚴重污染,對該種造成了一定的威脅。黑鱉(Nilssonia nigricans)的卵常被人為的移走或者破壞。
外來物種的威脅
部分爬行動物受到外來物種入侵的威脅。例如Alinea luciae的滅絕原因主要與鼠類及狐獴(Suricata suricatta)的威脅有關。19世紀70年代時期,尚未滅絕的Erythrolamprus perfuscus在巴巴多斯共和國受到外來物種狐獴的威脅,這導致其數量急劇減少。黃鼬(Mustela sibirica)或孔雀(Pavonini)等對琉球龍蜥(Diploderma polygonatum)的種群數量造成了一定的威脅。
環境的變化
環境變化對爬行動物造成了一定的威脅,主要包括氣候變化、地質事件的影響等。例如干旱是導致伊斯特伍德長尾蜥蜴滅絕的原因之一。布魯鬣蜥科(Draco caerulhians)被認為受到火山活動的威脅。分布于阿拉伯半島的一種刺尾飛蜥(Uromastyx aegyptia)由于全球范圍內的氣候變化使得其體溫調節能力嚴重下降,該種群的存續因此受到威脅。
保護級別
2021年,爬行動物中有94個種(包含21個野外種群)被列入中國《國家重點保護野生動物名錄》中,其中等級為國家一級野生保護動物具體如下:
2023年,爬行動物中共有938個種及199個亞種被列入《瀕危野生動植物種國際貿易公約》(CITES)中。
截至2024年,爬行動物中有10254個物種被列入《世界自然保護聯盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄》中,其中32個滅絕(EX)、2個野外滅絕(EW)、434個極危、789個瀕危(EN)、625個易危(VU)、2個較低風險(LR)、566個近危(NT)、6312個無危(LC)、1492個數據缺乏(DD)。其中滅絕和野外滅絕物種具體如下:
保護措施
建立相關法規
包括滅絕動物及野外滅絕動物在內的部分爬行動物可通過建立相關法規以保護它們。例如已滅絕的塞舌爾側頸龜(Pelusios seychellensis)曾受到1989年海龜和淡水龜的一項保護計劃的保護。野外滅絕的李斯特壁虎(Lepidodactylus listeri)曾作為極危物種被列入《1999年環境保護和生物多樣性保護法》中。在多地制定野生動物保護法以保護三爪鱉(Trionyx triunguis)不被獵殺,例如剛果、科特迪瓦、幾內亞比紹、以色列、馬里、尼日爾、塞內加爾、塞拉利昂和土耳其等。
人工圈養繁殖
通過人工圈養繁殖恢復部分爬行動物的種群數量。例如李斯特壁虎的棲息地正好位于圣誕島國家公園中,2009年在圣誕島建立了一項圈養繁殖計劃,以恢復這一野外滅絕物種的種群數量,同時,另一野外滅絕物種,圣誕島藍尾石龍子(Cryptoblepharus egeriae)也正好在該項圈養繁殖計劃中。斑龜(Mauremys sinensis)在人工飼養下,成功繁殖,種群數量有一定的恢復。
建立自然保護區
通過建立針對爬行動物的自然保護區以保護它們。例如幼發拉底河鱉(Rafetus euphraticus)在土耳其、伊拉克和伊朗中有幾個保護區。頭盔壁虎(Tarentola chazaliae)存在于摩洛哥的保護區、毛里塔尼亞阿爾金巖石礁國家公園中受到保護。
價值
生態價值
爬行動物由于新陳代謝率低,能量消耗比恒溫動物相對較低,故同化作用的凈生產力較高。同時,大多數爬行動物是雜食或肉食性動物,例如蛇類多以鼠(鼠科)為食,而蜥蜴類多捕食各種有害昆蟲,故其能消滅大量農業害蟲,如鉛山壁虎類的食譜中包括蚊、蠅等傳染疾病的害蟲。另外,許多爬行動物又是食肉目和猛禽的食物及能量的來源之一。因此,爬行動物對維持陸地生態系統的穩定性具有重要作用。
食用價值
可供食用的爬行動物雖并不多且多為保護動物,但食用價值獨特,故通常食用人工養殖的爬行動物。例如蛇肉不僅味道鮮美可口,且營養價值高,它含有脂肪、蛋白質、糖類、鈣、磷、鐵及各種維生素,可與雞肉、牛肉相媲美,其中蛇肉還含有全部的人體必需氨基酸。一般情況下,食用僅限于大型種類,如無毒蛇中的赤峰錦蛇(Elaphe anomala)、黑眉錦蛇(Elaphe taeniura)、王錦蛇(Elaphe carinata)等,此外,金環蛇(Bungarus fasciatus)等也有較高的食用價值。而鱉肉是著名的滋補食品,可食用的龜類有海龜(Cheloniidae)等。鱷類肉也是一道佳肴,同時,其蛋、尾膠、內臟、腎、舌等皆是極好的防凍、美容保健品。
工藝價值
部分爬行動物具工藝價值。例如蟒蛇、鱷、巨蜥屬等皮張面積大,皮板厚、韌性強,可以制革,作為制造皮箱、皮鞋、皮包的原料。蛇皮皮質輕薄、柔韌,且有美麗的飾斑,不但可以制作皮革,還是制作大胡、鈴鼓、三弦琴等樂器的琴膜必不可少的原料。玳瑁(Eretmochelys imbricata)的背甲具有獨特的花紋,歷來是制作眼鏡架或其他工藝品的上等原料。太平洋麗龜的甲殼用于做裝飾品。
科研價值
爬行動物作為真正擺脫水生環境、適應陸地生活的脊椎動物,具有一定的科學研究價值。首先,爬行動物特別是蛇類的一些結構和機能為仿生學提供了良好的材料,如蛇類的頰窩對溫差變化極其敏感,是最靈敏的紅外線探測器所不及的。模仿頰窩的熱測位作用,制造能探測和追蹤飛機、艦艇、車輛等目標的高精確性導彈或火箭自導裝置等,在軍事和工業具有重要意義。同時,綠海龜的精確導航機制也是仿生學的研究課題之一。其次,爬行動物中蛇類對地溫升高、地殼內部的劇烈震動、地表傳導的震動非常敏感,在大雨前和地震前,蛇類活動異常,可作為預測天氣和預報地震的參考。
觀賞價值
部分爬行動物具有觀賞價值。例如黃喉擬水龜(Mauremys multica)常有龜背基枝藻等附著與之共生,成為“綠毛龜”,常被捕捉或培養作觀賞。中國、泰國和印度等國家的一些地方馴養鱷、蛇等與人共同表演,可增加旅游樂趣。
藥用價值
許多爬行動物具有藥用價值。例如麻蜥屬(Eremias argus)與山麻蜥(Eremias brenchleyi)均性味咸、寒,功能科化痰散結、利尿,主治癲癇,小便不利,,氣郁結滯,外用可治淋巴結結核,瘡毒。烏梢蛇(Zaocys dhumnades)具有抗關節炎、抗炎藥鎮痛、抗驚厥及抗蛇毒等作用。赤鏈華游蛇(水游蛇屬 annularis)可滋陰清熱、涼血止痢,主治消渴、煩熱、口干、毒痢。大壁虎(Gekko gecko)具抗應激、抗炎、免疫增強、平喘、延緩衰老、降血糖等作用。
危害與防治
危害
爬行動物也有一定的危害,如蛇也會吃農區的蛙類。草食龜類能毀壞農作物。水棲龜、鱉和水蛇會捕食魚類。毒蛇會咬死、咬傷人和家畜。草原牧場(特別是早春季節)的毒蛇常對家畜造成傷害。其中,爬行動物中毒蛇和鱷魚是危害人類及其他動物類群的重要方面。其中尤以毒蛇傷人較為嚴重,全球每年有數十萬人被毒蛇咬傷,蛇傷致死達3萬-4萬人,其中多在亞洲熱帶地區。而中國每年也有很多人被毒蛇咬傷,其中,廣西壯族自治區和廣東省地區蛇害較為嚴重。此外,毒蛇還傷害豬、牛、馬等畜禽動物,這給農業生產造成了一定損失。
防治措施
預防
進行蛇生活習慣和蛇咬傷防治知識的宣傳教育,防蛇咬傷,對住宅周圍的禾本科雜草、亂石要經常清理。
治療
監測患者的生命體征、尿量和局部傷口情況,及時進行搶救,被咬傷者注意盡量減少活動,以免加速毒液的吸收和擴散。可以通過繃帶結扎、傷口清創和局部封閉對被咬傷者進行局部處理。在被毒蛇咬傷后2小時內最好使用抗蛇毒血清。可通過中醫中藥、并發癥、輔助等治療手段進行治療。
相關文化
傳統文化中爬行動物的形象
自遠古開始,人類對于爬行動物就有著各種理解,例如古人會將其觀察到的爬行動物的行為特征理解為自然規律,將它們歸為想象中的生物,用來解釋各種自然事物的起源與運行,進而發展出相應的宗教和文化,而某些特定的爬行動物也成為了各個民族歷史和傳統的特殊文化符號。例如古中國蚩尤部落以蜥蜴為圖騰,東南亞的一些部落以鱷魚為圖騰等,古人類會選擇這些爬行動物作為自己特有的崇拜物,借以代表部落的祖先或是首領,部落整體、部落的宗教信仰和保護神,并試圖借助這種神奇的崇拜物完善自身,消除內部和外部的威脅,使部落得到繁衍和壯大。
在各種傳世神話中,以蛇最為突出,它在古印度神話中是那伽(Naja)的原型,被人們作為掌管生死的神靈來崇拜,而中部美洲文明中普遍信奉羽蛇神(Quetzalcoarl),一種長滿羽毛的蛇形象,這代表了死亡和重生。同時,在東方神話傳說中,蛇還有時被賦予美好的形象、善良的性格,包括白蛇傳等。
龜由于生命長,被視為長壽的神物,例如中國多通過詩、詞、畫、器物等賦予龜豐富的文化內涵和吉祥、長壽、先知的喻義,表達對“延年益壽”“吉祥安康”等美好生活的向往。
在《說文解字》中,鱷類出現于“伐蛟戮鱷”“祭鱷驅鱷”“尊鱷敬龍”等成語中,并被賦予多種形象,而在古埃及文化中,他們認為鱷魚有如神一般的安靜、沉默,且滿是包膜的眼睛能看穿一切,故它們對鱷魚尊敬不已,而在中美洲的神話傳說認為鱷魚生育了大地,且在利比亞,鱷魚又是再生的象征。
爬行動物形象的科學表達
爬行動物所代表的的傳統文化符號在近代發生了重大變化,這一切源于科學界對于現代生物的骨骼研究和古生物化石的發現。自此,爬行動物作為生物演化的環節走下神壇,不再是神明怪物、某些事物的化身,而是真實存在于地球上的生物。同時,它們也被人們當作一種娛樂對象,以它們為主題的電影、漫畫等產品層出不窮,有些人更是直接拿來做寵物,而這也應了當代“生物多樣性”的主題。
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