两栖动物的进化(50)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,两栖动物的进化,从水生到陆生的过渡阶段,两栖动物的进化与演化,小组成员,-,张举恩,方志鹏,汤 蒙,高 华,生基二班 第九组制作,进化地位,两栖动物是由水生到陆生转变中的,过渡,类型，是脊椎动物进化史上又一次巨大,飞跃,两栖动物虽只是四足类中的低等类群，但已初步,完成,了由水栖向陆栖的,转化,，各大,系统,基本,具备,了陆生脊椎动物的结构,模式,进化,我们知道,两栖类进化的动力是,环境的改变,在泥盆纪（亿年前），气候干燥，河流与湖泊周期性干涸，或空气湿润、池塘污浊，同时海平面下降，最终导致水体氧气含量下降。总之环境极度恶劣,哪种动物能适应如此环境，成为将来的霸主？,从最早的,化石记录,可看出,2.总鳍鱼鱼很可能是两栖动物的祖先,3.鱼石螈很可能是最早的鱼类,1.两栖类很可能是由鱼类进化而来,理论推导,更进研究,美国遗传学家G.Litman等对矛尾鱼基因组的研究以及对总鳍鱼类进化的分析发现,矛尾鱼免疫球蛋白重链基因组构象像鲨鱼而不像硬骨鱼和陆生脊椎动物,但 胚胎发育时基因的连接方式像硬骨鱼和 四足动物,而不像鲨鱼.研究结果不仅说明腔棘鱼可能是软骨鱼与硬骨鱼的过渡类型,似乎也将硬骨鱼与陆生脊椎动物系起来,基因组构象和胚胎发育的共同特点提供了由总鳍鱼类演化为陆生脊椎动物的线索.,20世纪80年代,中国古生物学家张弥曼采用连续磨片技术,深入研究采自中国云南的早 泥盆纪骨鳞鱼化石杨氏鱼(Youngolpis piaecursor),过去认为总鳍鱼具有的四足动物重要特征不能被证实,如真正的内鼻孔不存在,鼻泪管、卵圆窗以及耳柱骨等也不能证实其存在。这一发现使人们重新考虑总鳍鱼类是否是四足动物的近亲或者直接祖先的地位。,continue,鱼石螈,总鳍鱼,相同点,鱼样身体，头骨均为膜性硬骨所覆盖，头骨数目与排列方式均相似，牙齿均为迷齿，并具有前腮盖骨和带有鳍条的尾,不同点,鱼石螈具五趾型附肢，吻部长，且有2个枕骨踝以及耳裂和鼓膜，脊椎具有前后关节突、肩带与头骨失去联系,而总鳍鱼不具有这些特征,最早的两栖类化石见于古生代泥盆纪，称为,坚头类,(,Stegocephalia,)，其代表种类为,鱼石螈(Ichthyostega,也称鱼头螈),，它们的头骨全部被膜性硬骨所覆盖，且骨块数目与排列方式与总鳍鱼十分相似，肢骨结构与牙齿也相似，且都有鳞板，尤以腹面最为发达,BACK,1988年Rosen等人提出肺鱼是四足类的祖先，因为肺鱼与四足类之间在解剖学、生理学、胚胎学和行为学上有着许多令人惊奇的相似。,近年来，一部分学者对线粒体DNA基因、核糖体RNA基因、血红蛋白序列等进行测序分析，认为肺鱼与四足类之间的亲缘关系密切，为肺鱼-四足类支系的成立提供了大量的分子生物学数据。,目前，研究与争论仍未平息,Back,两栖动物地质史简介,两栖动物,初现于,距今400万年前的古生代的,泥盆纪,在50万年后的,石碳纪,由于环境适宜出现,适应辐射,并达到其,繁盛,时期.而到了,石碳纪,末期,由于地球上的气候发生剧变,很多古代两栖类,绝灭或再次入水,其余幸存下来的两栖类经历古生代的二叠纪、中生代,、新生代持续至今.,Continue,两栖动物的起源,两栖动物的演化,两栖动物的起源,水生动物登陆,鱼的登陆,1.为什么要登陆环境的改变,在古生代泥盆纪，地球气候温暖而潮湿，羊齿植物空前繁茂，大量植物残体使某些水域败坏、氧气缺乏并导致干枯。使得水生动物不得不登陆。,2.水陆环境的主要差异,1）湿度差异,2）水的密度比空气大,3）水温的恒定性,4）空气的含氧量比水中充足,5）陆地环境的多样性,3.由水生过渡到陆生所面临的主要矛盾,1）在陆地支持体重并完成运动,2）呼吸空气中的氧气,3）防止体内水分的蒸发,4）在陆地繁殖,5）维持体内生理生化活动必需的温度条件,6）适应于陆生的感官和完善的神经系统,4登陆所需要的生理特征,具内鼻孔,具肺呼吸结构,具肉质鳍,5起源之争,作为第一批登陆的脊椎动物，两栖动物有着漫长的发展历史，但是关于两栖动物起源和演化的历史，现在仍然不很明确。,两栖动物的祖先是,肉鳍鱼类,，但是到底是起源于哪类肉鳍鱼尚不明确。过去一般认为以泥盆纪的真掌鳍鱼Eusthenopteron为代表的总鳍鱼中的扇骨鱼类是两栖动物比较理想的祖先，但是新近的研究对这种说法,提出了质疑,，因此两栖动物的祖先到底是肉鳍鱼类中的,扇骨鱼类,、,空棘鱼类,还是,肺鱼类,尚待研究发现。,Continue,二、两栖动物的演化,从古总鳍鱼到现代两栖类,古总鳍鱼,古两栖类,（鱼石螈）,坚头类,壳椎类,迷齿类（块椎类）,有尾目和无足目,无尾目,蜥螈,（西蒙龙）,古总鳍鱼,偶鳍,为带鳍的肉叶，其,内部骨骼,的排列,与陆生脊椎动物肢骨的排列极为近似。有内,鼻孔，,鳔,能行气,呼吸,。体表覆以整列鳞，具,螺旋瓣肠。,back,古两栖类（鱼石螈）,出现于古生代泥盆纪晚期 ，保留有尾鳍 ，有类似总鳍鱼的迷路,back,坚头类,原始两栖动物坚头类出现于泥盆纪晚期，生存到三叠纪。,头较低平,，,覆有坚硬骨甲,，故称,坚头类,。,牙齿锥 形,，与总鳍鱼类的相似。由于某些原始,坚头类,在结构上又与原始爬行类极为接近，因此认为,坚头类,是爬行类的祖先。由于,坚头类,牙齿的横切面具有迷路结构，故又称为“迷齿类”。,back,坚头类 壳椎类,在石炭纪和二叠纪还曾经生存着一类,牙齿没有迷路,的原始两栖动物，被归为壳椎亚纲。壳椎类多,体型较小,，非常特化，其中包括一些相貌奇特的成员，如石炭纪的Dolichosoma完全没有四肢，而二叠纪的笠头螈Diplocaulus有着独特的三角形的头。古生代结束时壳椎类,全部灭绝,，是否留下了后代尚不明确。,back,壳椎类 有尾目和无足目,1）,隐鳃鲵亚目,隐鳃鲵科,隐鳃鲵,日本大鲵,小鲵科,极北鲵,有尾目,两栖鲵科,三趾两栖鲵,2),蝾螈亚目,大鳗螈,鳗螈科,洞螈科,洞螈,斑泥螈,钝口螈科,陆巨螈科,墨西哥钝口螈,虎纹钝口螈,陆巨螈,无肺螈科,蝾螈科,拟穴螈,索里螈,红瘰疣螈,无足目,吻蚓科,鱼螈科,吻蚓,版纳鱼螈,蠕蚓科,真蚓科,东非蠕蚓,圣多美裂蚓,盲游蚓科,盲游蚓,back,虾蟆螈复原,引鳄螈复原,复原的库拉鳄螈,坚头类 迷齿类,迷齿类,back,蜥螈（下）和阔齿龙（上）,西蒙龙,迷齿类 蜥螈（西蒙龙）,back,迷齿类 无尾目祖先 无尾目,滑蹠蟾类 最原始无尾目,现代两栖类,进入中生代后，现代类型的两栖动物开始出现。现代类型的两栖动物身上光滑而没有鳞甲，皮肤裸露而湿润，布满粘液腺，被归入滑体亚纲。这种皮肤可以起到呼吸的作用，有些两栖动物甚至没有肺而只靠皮肤呼吸。最早的滑体两栖类是三叠纪的原蛙类，如三叠尾蛙Triadobatrachus，与现代的蛙有些类似，但是有短的尾。,无尾目,始蛙亚目,滑蹠蟾科,滑蹠蟾,尾蟾,盘舌蟾科,绣锦盘舌蟾,东方铃蟾,产婆蟾,负子蟾科,异舌蟾科,负子蟾,爪蟾,异舌穴蟾,锄足蟾科,合附蟾科,强刃锄足蟾,峨嵋髭蟾,合附蟾,新蛙亚目,细趾蟾科,尖卵齿蟾,五趾细趾蟾,饰纹角花蟾,龟蟾科,塞舌蛙科,橙条汀蟾,塞舌蛙,沼蟾科,雨蛙科,开普沼蟾,丽红眼蛙,绿雨滨蛙,附蛙科,疣蛙科,双叶小附蛙,疣蛙,短头蟾科,达尔文蛙科,短头蟾,多指节蟾科,箭毒蛙科,奇异多指节蟾,天蓝丛蛙,蟾蜍科,蛙科,海蟾蜍,扁手蛙,斐济树栖扁手蛙,树蛙科,非洲树蛙科,黑掌树蛙,纳塔尔小黑蛙,节蛙科,姬蛙科,壮发蛙,罗斯短头蛙,-The end-,Thank you,