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第3章 动物王国(2)

根据所吃食物的种类不同,动物嘴的大小和结构也不完全一样。多数哺乳动物有牙齿,可以将大块的食物撕碎,然后通过咀嚼把它变成柔软、易于吞咽的浆状物。但有些哺乳动物牙齿很少,有的则根本没有牙齿。

动物有各种不同的进食方法,食蚁兽能用黏长的舌头粘住蚂蚁和白蚁并吞进嘴里;吸血蝙蝠的门齿像刀刃一样锋利,能在猎物的皮肤上切开一个小口再用舌头吸食动物血液;鸟类没有牙齿,但它们能用坚硬的有角质层的喙使劲地啄击食物。有些鸟类的喙形状像镊子,又细又长,能伸进裂缝或泥浆中捕捉到很小的食物。有些鸟类的喙则短阔有力,可以像胡桃钳一样把种子和坚果嗑开;青蛙没有牙齿,它们抓住猎物后,将之整个吞到肚内。

大部分的动物会以植物的某一部分为食,如叶、果实、种子、嫩枝和根,这些动物称为食草动物。有些动物以其他动物的身体为食,人们把这些动物称为肉食性动物。另外一些动物食性广泛,既吃植物性食物,也吃动物性食物,这些动物称为杂食动物。

蟑螂和蟹等动物主要吃死亡动物的尸体或腐烂的食物和垃圾,称为食腐动物。秃鹫也属于食腐动物。

动物的进化

各种动物都会因时间、环境的改变而发生变化。这种变化是一个非常缓慢而渐进的过程,生物学上把动物的这个变化过程叫做进化。动物的进化过程并不是一帆风顺、直线前进的,而是曲折、螺旋式上升的。动物的每一次进化在生物史上都是一次飞跃,但动物的每一次进化的完成都要付出一定的代价。

生物死亡后的遗体或是生活时遗留下来的痕迹经过漫长的自然作用会被保存在岩层中,我们把这些保存在岩层中的地质历史时期的生物遗体、遗迹叫做化石。化石是研究动物进化的主要证据。

英国生物学家达尔文,在19世纪50年代,通过长期的实地科学考察和对各地采集来的化石进行深入的研究,并于1859年发表了轰动世界的巨着《物种起源》。达尔文在《物种起源》中,提出了以“自然选择”为中心的生物进化学说。

达尔文的“自然选择学说”,不仅说明物种是可变的,而且也正确地解释了生物的适应性问题。自然选择说认为生物在长期繁衍过程中,只有适应环境的生物才能生存下来;而那些不能与环境相适应的生物则会被淘汰灭绝掉。因此,达尔文认为,自然选择是生物进化的推动力。对此达尔文还认为自然界的生物不是永恒不变的,也不是突然出现的,更不是上帝创造的,而是在自然条件的影响下,从简单到复杂,从低等到高等,逐渐进化而来的;人类并不是神和上帝创造的,是由一种远古时期的古猿进化而来的,和其他生物一样,人类也是生物进化的结果。

达尔文《物种起源》的发表,是生物进化论确立的标志,它开启了生物学的新篇章。恩格斯把达尔文学说列为19世纪自然科学三大发现之一,给予了达尔文很高的评价。

动物的分类

生物界中,动物的种类多达1000万种以上,人类目前已知的动物种类有130万种。科学家把这些动物进行分类,按从小到大的次序分为界、门、纲、目、科、属、种。我们大体可以将动物分为:腔肠动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物和脊索动物(其中包括鸟类、爬行类等)等。

腔肠动物的形态非常奇特,样子像植物而不像动物。例如海葵像盛开的花朵,水螅像水中飘舞的柳枝,珊瑚像蓬乱的篱笆……全世界大约有1万多种腔肠动物,它们大都分布在温暖的浅海中,只有水螅生活在淡水中。腔肠动物虽然大小和形状千姿百态,但在结构上都是由两层细胞形成的空腔,一端封闭,另一端为有触手的口。

一般来说,腔肠动物有两种基本形态:一种是水螅型,适应固定生活;一种是水母型,适于漂浮生活。

水母是水母型腔肠动物的统称。水母的种类很多,外形多为伞状,有很多触手和感觉器官。水母又可以分为小型的水螅水母和大型的钵水母两类,其中的代表为属于水螅水母的桃花水母和属于钵水母的海月水母等。

水螅是唯一生活在淡水中的腔肠动物,圆筒状的身体,通常附着在水草、石块及水中其他物体上。水螅身体的一端有基盘,水螅就是靠这个基盘附在物体上滑行移动的。水螅也可以用翻跟头的方式来行动。水螅另一端是它的口,长着5~6条触手。另外水螅的身体还有再生功能。

珊瑚虫约有65000种,是一种分布很广的腔肠动物,均生活在海洋中。珊瑚虫主要产于热带浅海区。它们是珊瑚礁的主要生产者。珊瑚虫长有触手,并靠这些触手来捕捉小动物。有些珊瑚虫能分泌钙质的外骨骼,慢慢在海洋中堆积,就会形成美丽的珊瑚礁。

海葵是一种典型的腔肠动物,它长着许多触手,海葵的种类不同,这些触手的数目也不尽相同,但都是6的倍数。当触手伸展时,形如葵花,因而得名。海葵是一种很美丽的海洋生物。海葵的种类繁多,大多生活在石隙或泥沙中,也有些生在贝壳或蟹螯上。常见的有黄海葵、绿海葵等。腔肠动物有多种生殖方式,有出芽生殖、分裂生殖和有性生殖。

蜗牛软体动物种类繁多但结构一般比较简单。它们的身体柔软,左右对称,一般由头部、足部、内脏囊、外套膜和贝壳5部分组成,通称贝类。因种类不同,软体动物的生态习性也各有不同,软体动物有游泳、浮游、底栖和寄生生活4种生活方式。软体动物为人们所利用的价值很高。它们有的味道鲜美、营养丰富,有很高的食用价值;有的可以做重要的药材;有的可以做良好的工业原料等。软体动物能够在人们的生活中和生产中发挥重要的作用。

软体动物的贝壳由外到内分为三层。外层是角质层,其作用是保护里面钙质免受钻孔虫的侵蚀。中层为棱柱层,主要成分是碳酸钙。内层为珍珠层,是由外套膜包围的。其贝壳的厚度能不断增加。

软体动物生殖细胞均由表皮形成。有的卵子呈自由状态单个产出,有的产出后靠胶状物质粘附起来形成卵群,并固定在物体上。受精卵一般在体外孵化,但也有例外的,比如小河蚌在妈妈的鳃腔中孵化,而小田螺则是发育完全后被直接生出来。

章鱼也叫“蛸”。章鱼的头很大,并且上面长了8个腕,因此也称为“八爪鱼”。它们多栖息在浅海的沙砾中或礁岩中,由于它长得十分古怪,常被人们作为怪物的代表形象出现在文学作品中。

乌贼是乌贼科动物的统称。它们的身体像一个口袋,眼睛很大,体内有发达的墨囊,遇到敌害时可以放出墨汁逃走,因此也被称为“墨鱼”。乌贼可供食用,鲜食或干制皆可,它的干制品也称做“墨鱼干”。

蜗牛是热带和温带地区一种常见的软体动物。它们的头部有两对触角,眼睛长在后一对触角的顶端。它们常常在潮湿的地区中栖息,遇到干燥的环境或冬眠时,就会分泌黏液封住自己的壳口。蜗牛爬行的速度非常缓慢,平时主要以绿色植物为食。

扇贝是一种常见的贝类,广泛分布于世界各个海域,以热带海洋中的种类最为丰富。扇贝的贝壳较大,近于圆形,贝壳表面常有放射肋,肋上有鳞片或小棘,扇贝的贝壳颜色鲜艳多姿,十分美丽,可以作为装饰品。

节肢动物的身体结构左右对称,身体分节,每个分节上都有用于行走的附肢。世界上约有100多万种节肢动物,是动物界种类最多的一门,其中大部分为昆虫。可以说世界上每三个动物中间,就有一个是节肢动物。节肢动物的分布很广,只要有动物的地方,就有它们的足迹。它们的身体结构充分适应周围的环境,因而生命力很强。

蝎子节肢动物分为雌性、雄性两部分,而且雌雄个体的形状和大小也有所不同。从幼虫变成成虫,会出现不同的形态变化。雄蜂是由没有受精的卵长大的,这就是奇异的孤雌生殖方式。

节肢动物最显着的特征就是它们要不断地蜕皮,以蝉为例,蝉的骨骼为外骨骼,是一种死亡的组织,所以不能随身体长大而长大,必须每隔一段时间换掉旧壳,从体内分泌一件更大的新骨骼。旧骨骼从背部裂开,只比原来大一些的新蝉就钻出来了,一只蝉要经过很多次的蜕皮,才能从幼虫长成成虫。

节肢动物都是由皮肤直接形成呼吸器官的,水中生活的动物为皮肤向外突起形成书鳃;陆地上生活的动物则为向内凹陷的书肺。其中蚜虫和恙螨根本没有呼吸器官,它们靠体表呼吸。

蜘蛛是典型的节肢动物,一般有4对足,身体呈圆形或长圆形,分为头胸部和腹部,中间是把两部分加结起来的一段很细的腹部。蜘蛛头部长有须肢,在雄蜘蛛的须肢上还长有一个精囊。它们的肛门尖端突起,能分泌黏液,一遇空气即可凝结成细蛛丝。在屋檐下或角落里,蜘蛛常结出一张有黏性的网,以此来捕捉自投罗网的小虫。

蜈蚣也叫“百足虫”,我们最常见的一种是少棘蜈蚣,它的身体扁长,头部呈金黄色,长有长触角和聚眼。身体分为21节,每节都有一对足,其中第一对足叫做“鄂足”,上面长有毒腺,可以分泌毒液。蜈蚣晒干后可以做成药材。

寄居蟹是一种介于虾和蟹之间的节肢动物,大部分寄居在螺壳内,因此起名“寄居蟹”。寄居蟹的躯体由头胸部和腹部两部分组成,一般左右不对称。寄居蟹头胸部长有头胸甲,腹部长而柔软,可以在螺壳中卷曲,寄居蟹有一对螯肢,以小的或死的动物为食,一般在海边浅水水域活动。

对虾的体积较大,身体扁平,腹部发达。在中国北方经常成对出售,因此被称为“对虾”。对虾在全世界共有29种,大多栖息在热带、亚热带的浅海里,主要以海底的无脊椎动物为食,如多毛类、小型甲壳类的软体动物等,有时也捕食一些小型的浮游动物。

蝗虫的体节由头、胸、腹3部分组成,比虾和蟹又进化了一步。而且它们各部分体节已不再是相同功能的部分叠加,而是各有其独特的作用,分管着感觉、运动和生殖,这样蝗虫对环境的适应生存能力大大增强了。

棘皮动物以其独特的形态而得名,以着名的海胆、海参等动物为代表。现存的棘皮动物约有5300种左右,主要分布在温带、亚热带及热带海洋中,它们或是在海床上固定着,或是漂游在海底。棘皮动物幼年时身体左右对称,成年后变成辐射对称。中胚层产生的骨骼向体表突出形成棘皮。

棘皮动物的骨骼为内骨骼,由一些钙化的小骨片组成。这些骨片形态各异,或长成关节,如海星、海百合;或像一个水瓶胆长在一起,如海胆;或分布于体壁中,如海参。棘皮动物的小骨片常常突出体表,形成粗糙的棘皮。

棘皮动物的“水管”系统由几部分组成,主要是位于背面的筛板、向下的一段直管、储水库及五条辐管。辐管末端形成管足。这个复杂的系统,是棘皮动物的重要器官,对它们运动、取食、呼吸、感觉及挖巢穴都起关键作用。

海星是海滨最常见的棘皮动物,它们从身体中央伸出五条腕,呈五角星形。海星在世界各海洋中均有分布,它们过着平静的生活,一般在无浪的潮间带和近岸海域的深水下层生存。海星的种类很多:有五角星似的罗氏海盘车,有像帽子一样的面包海星,有柔软皮肤镶边的砂海星,有状如荷叶的荷叶海星等。

海参就像海洋中的虫子。它的身体呈蠕虫形或腊肠形,海参有黑、褐、白等各种颜色,有些种类的颜色特别鲜艳,如刺参。它们主要以海底沉积物里的有机碎屑和微小生物为食。海参在海底的行动非常缓慢,不能像鱼一样灵活地移动,遇到敌人或受到刺激时,会把内脏吐出来迷惑敌人,自己则趁机逃走,这样海参不会死去,只要一段时间后又会长出新的内脏。

海胆身体呈球形、心形或盘形。它的壳由许多石灰质骨板紧密愈合而成。壳上布满了很多能动的棘刺,使海胆看上去很像一只刺猬,它的内脏器官就包在这个壳里。海胆有时就靠这些刺来辅助移动。海胆通常栖息在海底,以海底的附着动物、有机碎屑、甚至腐肉和动物粪便为食。

海百合在古生代的时候曾经非常繁盛,现在已经衰退。现存的海百合分为柄海百合和海羊齿两类。柄海百合类的外观很像盛开的百合花,多在海底栖息,身体可分为根、茎、冠3个部分;海羊齿类则多生活在沿岸浅海中,它的茎仅在幼年时期存在,长大后就会消失。海百合的口朝上,以轻柔的腕捕捉有机物和细小的浮游生物。

脊索动物约4万余种,是动物界中最高等的一门,它们的共同特征是身体背面存在一条中轴骨骼——脊索。脊索动物又分为尾索动物、头索动物和脊椎动物三类。脊椎动物是动物中目前进化得最高的种类,它们有一套完整的神经系统,主要由脑和脊柱腔中的脊髓组成,包括鱼、两栖、爬行、鸟和哺乳动物5个类群,每个类群都有特殊的形态结构和特别的生活方式。

文昌鱼属于头索动物门,具有脊索、背神经管和咽鳃裂。它们没有鳞,没有明显的头、眼、耳、鼻等感觉器官,也没有专门的消化系统。文昌鱼是无脊椎动物向脊椎动物进化的过渡类型,被称为“鱼类的祖先”。

大马哈鱼是一种肉食性鱼类,以海洋中的小鱼和浮游生物为食。它的身体长而侧扁,嘴部突出而微弯,形状像鸟喙一样。大马哈鱼性情凶猛,但同时也是一种食用鱼类。它们体形较大,身体长约0.5~1米,最重可达6.5千克以上,肉味鲜美,脂肪含量丰富,鱼卵的营养价值也很高。因此大马哈鱼也是一种比较珍贵的大型经济鱼类。

脊索动物的最大特征就是有一条由结缔组织组成的、柔软且具有弹性的脊索,脊索可以支持这类动物的身体,一般位于动物身体的背部,消化道的上方,背神经管的下面。

动物的习性

自然界中有千奇百怪的动物,而这些动物的世界是丰富多彩的。你知道动物们是怎样育儿的吗?你听说过动物还会伪装吗?你了解动物的共生行为吗?这些让人意想不到的现象正悄悄地发生在动物中间。而这其中有许多都是鲜为人知的。

动物的育儿行为

动物界和人类社会一样,也存在着“养育之恩”。小动物的父母也会无微不至地照顾它们,直到它们长大能独立生活为止。但各种动物对后代的照顾方式却是不同的。

山雀鸟类在养育幼雏的时候并非是父母共同分担抚养任务的。捕食昆虫的鸟类,雌雄鸟都要衔取食物,并把捕到的食物直接喂人雏鸟口中。肉食性鸟,则撕碎大块的肉,然后喂养雏鸟。如山雀,雄鸟不但要带回食物喂雏鸟,有时还要喂养抱孵的雌鸟。

鹈鹕有一张又大又尖的嘴,下颌有一个巨大的喉囊,可以用来兜捕或暂时储存食物。在哺育幼鹈鹕的时候,鹈鹕会在喉囊里储存大量的鱼,以供幼鹈鹕食用。

东部非洲的许多湖里生活着一种丽鱼。小丽鱼是在妈妈的嘴里孵化出来的,丽鱼妈妈要等卵孵化出来以后,才会去吃东西。小鱼出生后也需要鱼妈妈精心的照料。遇到危险时,幼鱼会躲进妈妈的嘴里避险。

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