两栖动物和爬行动物

两栖动物和爬行动物代表了脊椎动物对陆地的征服：两栖动物的繁殖仍然离不开水，而爬行动物则通过羊膜卵和节水皮肤摆脱了这种束缚。

Definition

两栖动物和爬行动物是四足脊椎动物的两个演化阶段：两栖动物是变温动物，皮肤湿润、渗透性强，通常需要水进行繁殖；爬行动物是羊膜动物，皮肤角质化有鳞，产羊膜卵，适应陆地生活。

Scope

本主题涵盖了爬虫学中的两个传统类群。两栖动物，包括蛙、 salamander 和蚓螈，是皮肤湿润、渗透性强的四足动物，通常具有两阶段生命周期，包括水生幼体。爬行动物，包括龟、蜥蜴、蛇、鳄鱼和楔齿蜥，是羊膜动物，皮肤干燥有鳞，产带壳的羊膜卵，使其繁殖摆脱了对积水的依赖。本主题强调了使脊椎动物能够定居陆地环境的适应性。

Core questions

• 两栖动物有哪些适应性使其能够部分生活在陆地上，同时又离不开水？
• 羊膜卵如何使爬行动物摆脱对积水的依赖？
• 两栖动物和爬行动物的主要类群有何不同？
• 为什么两栖动物和爬行动物依赖外部热源？

Key theories

两栖动物的双重生活和渗透性皮肤

两栖动物通过湿润、渗透性强的皮肤进行气体交换，连接了水生和陆生环境，其生命周期通常会经历水生、有鳃的幼体阶段，然后变态为更具陆生习性的成体，这使得它们依赖于水分。

羊膜卵

爬行动物的羊膜卵将胚胎包裹在保护膜和卵壳中，这些结构在陆地上能保持水分并允许气体交换，这是羊膜动物摆脱水生环境进行繁殖的关键创新。

Mechanisms

两栖动物主要依靠薄而湿润的皮肤进行气体交换，这需要潮湿的环境，并使它们面临水分流失和环境污染物的风险；许多两栖动物以水生幼体开始生命，并经历变态发育成为成体。爬行动物通过干燥、富含角蛋白的表皮和鳞片来保存水分，并以节水形式排出含氮废物。它们的羊膜卵用胚外膜（包括羊膜、绒毛膜、尿囊和卵黄囊）包围胚胎，这些膜共同提供了一个受保护的液体环境，储存废物，并通过多孔的卵壳进行呼吸。这两个类群都是变温动物，主要通过行为和环境来调节体温。

Clinical relevance

两栖动物是环境质量的敏感指示物，是全球两栖动物数量下降关注的核心；而爬行动物则包括具有保护、农业和毒液研究价值的物种；这两个类群都阐明了脊椎动物向陆地进化的过渡。这属于教育范畴，并非临床建议。

History

古生物学家，包括 Cope、Huxley 和 Romer，重建了四足动物从肉鳍鱼类起源以及羊膜动物的后续出现，羊膜卵被认为是区分两栖动物和羊膜动物谱系的关键适应性。现代系统发育学重新组织了爬行动物的分类，认识到鸟类起源于爬行动物内部，并且传统的爬行纲如果排除鸟类则不是一个自然类群。

Key figures

• Alfred Romer
• Thomas Henry Huxley
• Edward Drinker Cope

Seminal works

• pough2018
• kardong2019

Frequently asked questions

两栖动物和爬行动物的主要区别是什么？

两栖动物皮肤湿润、渗透性强，通常需要水进行繁殖，并常经历水生幼体阶段；而爬行动物皮肤干燥有鳞，产带壳的羊膜卵，使其能够在陆地上繁殖。

为什么两栖动物和爬行动物被称为冷血动物？

它们是变温动物，这意味着它们从周围环境中获取热量，主要通过行为来调节体温，而不是像鸟类和哺乳动物那样在体内产生热量。