第四章 爬行动物
爬行动物简介
爬行动物出现于距今3.15亿年以前，它们是真正的陆生动物。它们从繁殖到生活都可以摆脱水的束缚，可以适应各种不同的陆地生活环境。爬行动物也是统治陆地时间最长的动物，恐龙（图4-1）主宰地球的中生代是地球生物进化史上最引人注目的时代。在那个时代，爬行动物不仅统治着陆地，还统治着海洋和天空，地球上迄今为止没有其他生物有过如此辉煌的历史。
图4-1 恐龙
直到今天，爬行动物仍然活跃在除南极洲以外的广大区域，其种类仅次于鸟类而位居陆地脊椎动物第二，约有8000种。
图4-2 覆瓦状鳞片
与两栖动物相比，爬行动物有很多进化之处。例如，皮肤角质化程度加深，有的演化成覆瓦状的鳞片（图4-2），有效防止水分过度散失。指（趾）端具角质爪，用于捕食和自卫。从呼吸器官来看，爬行动物的肺呼吸已经比较完善了，出现了胸廓，可以完全从陆地上获取氧气，从而离开水生活。从繁殖来看，爬行动物是最先出现羊膜卵的，羊膜卵的出现是脊椎动物进化史上的一个飞跃，完全解除了爬行动物在个体发育中对水环境的依赖，使它们能够在陆地上孵化，为动物征服陆地向各种不同的栖居地纵深分布创造了条件。
爬行动物对陆地环境的适应不如哺乳动物和鸟类先进。例如，它们运动时采用典型的爬行方式，即四肢向外侧延伸，腹部着地，匍匐前进，这种方式使四肢支撑体重的负担过重，不利于快速运动。爬行动物的心脏只有3个腔，动脉血和静脉血不能完全分开，所以它们的代谢能力较弱，体温会随外界的温度变化而变化，是变温动物。有些种类在严寒的冬季要冬眠，在炎热的夏季要夏眠，就是它们代谢缓慢、体温调节能力差造成的。
当然，我们不能简单地认为爬行动物各个方面都比较落后，而应该看到，现在的爬行动物也是经过漫长的地质年代进化来的，它们通过长期的演化以自己独特的方式适应了环境。例如，它们那不完善的双循环相比鸟类和哺乳动物虽然是落后的，但对它们自己的生活方式来说，已经足够了。我们知道，鳄鱼可以捕杀经过河流的羚牛和在水面低飞的小鸟，这也说明在动物界只有演化层次的高低而没有地位的贵贱。任何动物都是大自然的孩子，都有自己生存的权利和空间。
一、草丛中出没的幽灵——蛇
你知道吗？蛇是一类神秘的动物，来无影去无踪，人类对蛇有着恐惧、向往、怜惜等复杂的情感。远古时期，很多民族将蛇作为图腾加以崇拜。现在，人类加强了对蛇的研究和利用，逐渐认识到了蛇的习性和作用。
蛇属于爬行纲蛇亚目，四肢退化，身体细长，身体表面覆盖鳞片。蛇是真正的陆生动物，也有一些种类演化成半树栖、半水栖或水栖类型。蛇以鼠、蛙、昆虫等为食。人们一般将蛇分为毒蛇和无毒蛇。毒蛇和无毒蛇的体征大致有以下区别。毒蛇的头一般是三角形的；口内有毒牙，牙根部有毒腺，能分泌毒液（图4-3左）；尾短，突然变细；一般有鲜艳的体色或花纹。无毒蛇头部是椭圆形的；口内无毒牙（图4-3右）；尾部逐渐变细；颜色单一，如黑、灰、绿等。虽然大致可以这么判别，但也有例外，不可掉以轻心。蛇的种类很多，遍布全世界，热带最多。中国境内的常见毒蛇有尖吻蝮、竹叶青蛇、眼镜蛇和金环蛇等；无毒蛇有锦蛇、蟒蛇、赤链蛇等。蛇肉可食用，蛇毒和蛇胆是珍贵药品。
图4-3 毒蛇和无毒蛇的头部对比
蛇一般不会主动攻击人，除非它认为你对它构成了威胁。比如当你靠近那些喷毒眼镜蛇时，它会先发出“呲呲”声警告，当你近到它认为非常危险的距离时，它就会向你的脸部喷射毒液，这种毒液进入眼睛会使人暂时失明。当人们走山路时，需要手执一根木棍，以有弹性的软棍子最好，边走边往草丛中划划打打，如果草丛中有蛇，会受惊逃避，这就是“打草惊蛇”。如果要捕捉蛇，则要用专门的捕蛇工具（图4-4）。如果没有，也可以自己找两根二分叉的木棍，在分叉端的前头用汽车里胎扎紧。发现蛇时，用一根压住蛇身，另一根压住前面一些，这样倒换，直到蛇头不能回转，这时用手捏住蛇的七寸（颈部后一点，这是蛇心脏的部位，捏中此部位，蛇动弹不了），放进编织袋里就可以了。当然，捕蛇要经过专门训练，再用专业的工具去捕捉。绝不能知道了一点小技巧就去冒险捕蛇。否则一旦被毒蛇咬伤，后果不堪设想。
图4-4 捕蛇工具
蛇主要是用口来捕食的。毒蛇的毒液有消化液的功能，一些肉食性蛇的毒液消化能力较强，能溶解被咬动物的身体，所以表现出“毒性”，无毒蛇一般是靠其上下颌着生的尖锐牙齿来咬住猎物，然后很快用身体把活的猎物绞死或压得比较细长再吞食。毒蛇靠毒牙来注射烈性毒液，毒牙有在口腔前面的，也有在后面的，毒液有从毒牙外的凹槽流下的，也有通过毒牙中的管道喷射的。毒液主要是神经毒素，会使猎物很快失去运动能力。蛇在吞食猎物时先将口张大，把动物的头部衔在口里，用牙齿卡住动物身体，然后凭借下颌骨做左右交互运动慢慢地吞下去。当一侧下颌骨向后转动时，同侧的牙齿钩着食物，便往咽部送进一步，继之另一侧下颌骨向后转动，同侧牙齿又把食物往咽部送进一步。这样，由于下颌骨的不断交互向后转动，即使是很大的食物，蛇也能吞进去。
喜欢偷吃蛋类的蛇，有些是先以其身体压碎蛋壳后进食。但也有些蛇，能把鸡蛋或其他更大的蛋整个吞下去，然后摔打身体使蛋壳破碎，再把蛋壳吐出来。有趣的是，游蛇科中的一类食蛋蛇，具有适应食蛋的特殊机体结构。它们颈部内的脊椎骨具有长而尖的突起，在咽内上方形成6～8个纵排的尖锐锯齿。食蛋蛇把蛋吞进咽部，随着咽部的吞咽动作把蛋壳锯破，并凭借颈部肌肉的张力，使蛋壳彻底破碎，同时把蛋黄、蛋白挤送到胃里，剩下不能消化的蛋壳碎片和卵膜被压成一个小圆球，从嘴里吐出。
二、蛇的“热眼”功能
你知道吗？猫头鹰的瞳孔在夜间能随着光线减弱而放大，使其在漆黑的夜里也能看得一清二楚。蛇视力很差，属于高度近视，而且只对移动的目标敏感，却能在夜里及时发现并准确捕获田鼠、青蛙、蜥蜴等猎物，这靠的是“热眼”。
茫茫黑夜，万籁俱寂。一只田鼠悄悄从洞口探出头来，没有发现什么危险的迹象，它两条后腿一蹬，就跳到洞外。说时迟，那时快，只见一道黑色“闪电”袭来，田鼠还没弄明白是怎么回事，就被“闪电”吞进肚子里。这“闪电”就是一条蛇。
科学家证实，蛇在黑夜能快速、准确发现猎物是因为蛇能借助眼睛与鼻子之间的颊窝进行“热定位”。蛇天然具有红外线感知能力，其舌上排列着一种类似照相机的装置，使其能“看”到散发热量的哺乳动物。而人类只有戴上特制的红外线夜视眼镜才能像蛇一样看到目标。田鼠、小鸟和青蛙等任何活的动物体都会以向外散发红外线的形式散发一定的热量。蛇依靠体内的感受器接收到这些红外线之后，就可以判断出这些动物的大小和位置。所以，人们就把蛇的红外线感受器叫作“热眼”。要验证这一点很容易，把一块烧到一定热度的铁块放到蛇的附近，蛇会马上去袭击这个铁块。实验告诉我们，蛇的“热眼”对波长为0.01毫米的红外线的反应最灵敏、最强烈，而田鼠等小动物身体发出的红外线的波长正好在0.01毫米左右，所以蛇即使是在伸手不见五指的黑夜也照样能“看”到它们。“响尾蛇”导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能，根据的红外线感知原理研制出来的现代化武器。
三、蛇没有腿，怎么能移动呢？
你知道吗？人类靠两条腿走路，马、牛、羊靠四条腿走路，我们常见的动物几乎都是靠腿走路的。但是，蛇没有腿，它是怎么移动的呢？你可能会说，它是爬行的。那你知道蛇爬行的机理吗？
蛇没有腿，依然可以快速移动。这是由于它们通过长期演化形成了特殊的移动方式。
第一种是蜿蜒移动。所有的蛇都能以这种方式向前爬行。爬行时，蛇的身体弯曲成“S”形，依靠身上的鳞片和地面产生摩擦，通过弯曲处的后边与地面之间产生的推力推动蛇体前进。如果把蛇放在光滑的玻璃上，它就无法采用这种移动方式了。当然，在蛇日常生活的野外是没有这种光滑如镜的地面的。你可能会说，到了冬天蛇来到光滑的冰面上怎么移动呢？其实，到了冬天，蛇就冬眠了，所以没有机会到冰面上去。
第二种是履带式移动。蛇有一条很长的脊骨，没有胸骨，它的脊骨和肋骨可以分别运动。蛇的蜿蜒运动靠脊骨的自由弯曲，履带式移动主要靠肋骨的前后移动。蛇的一根根肋骨就像一节节弹簧，在移动的时候，通过肋皮肌收缩使肋骨前移，肋骨之间的间隙变大，此时就像弹簧被向前拉长。这种动作导致蛇的腹鳞倾斜，就好像蛇的身下有很多脚一起站起来。接着肋皮肌放松，蛇就靠腹鳞后缘与地面产生的推力向前移动。整个过程就好像弹簧先向前舒张再向前收缩一样使身体前进。这种移动方式产生的效果是使蛇身直线向前爬行。
第三种方式是伸缩移动。蛇身前部抬起，尽力前伸，接触到树枝、木桩等支撑物体时，前部附着在上面，后部跟着缩向前去，然后再抬起身体前部向前伸，接触到支撑物体，后部再缩向前去。这样交替伸缩，蛇也能不断地向前移动。在地面爬行比较缓慢的蛇，如铅色水蛇等，在受到惊动时，蛇身会很快地连续伸缩，加快爬行的速度，给人以跳跃的感觉。
实际上，蛇在移动的时候，上面三种方式经常同时使用，这样才能尽可能快速地移动。
在人们的印象里，蛇的移动速度是很快的，所以有“蜈蚣百足，行不如蛇”的说法。其实，大多数种类的蛇，每小时只能爬行4千米左右，和人步行的速度差不多。但也有爬行较快的，身体细长的花条蛇，每小时能爬行10～15千米。爬行最快的恐怕要数非洲一种叫作黑曼巴蛇的毒蛇了，这种蛇每小时可爬行15～24千米，可是它们只能在短时间内爬得这样快，不能长时间以这种速度爬行。因此，即使遇到会追击人的毒蛇，人也是可以快速及时避开的。人们之所以觉得蛇移动得很快，那是由于蛇在发动攻击时是非常快的。在毒蛇在我们面前昂首站立准备进攻的关键时刻，一定要保持冷静，并尽快离开，不要试图制服它。
四、眼镜王蛇——世界上最危险的蛇
你知道吗？世界上最大的毒蛇是哪种？大家公认的当属眼镜王蛇了。可是，这种蛇目前在野外已经非常稀少，濒临灭绝了，这种情况是怎么造成的？
对于眼镜蛇，最令人恐惧的莫过于其受惊发怒时的样子，其身体前部会高高立起，颈部变得宽扁，暴露出特有的眼镜样斑纹，同时，口中吞吐着又细又长、前端分叉的舌头。
图4-5 眼镜王蛇
眼镜王蛇（图4-5）同样具有上述眼镜蛇的大多数特点，只是体形更大，颈部扩展时较窄而长，且无眼镜蛇的特有斑纹。但眼镜王蛇性情更凶猛，反应也极其敏捷，头颈转动灵活，排毒量大，是世界上最危险的蛇类。
眼镜王蛇常栖息于山区，多见于森林边缘近水处，昼行夜伏，在我国主要分布于华南和西南地区。它的主要食物就是与之相近的同类——其他蛇类，所以在眼镜王蛇的领地，很难见到其他种类的蛇，它们要么逃之夭夭，要么成为眼镜王蛇的腹中之物。
可是这种在动物界所向无敌的剧毒蛇，却难敌人类。长期以来，眼镜王蛇被人类作为餐桌上的美味，人们将蛇皮制成工艺品，将蛇胆和蛇毒制成药物。在野外生存的眼镜王蛇一旦被人类发现，很少能逃脱被捕杀的命运。据统计，广西边境仅1991年眼镜王蛇的流通量就达36吨。现在，由于多年的人为捕杀，眼镜王蛇已处于易危状态，在野外已经很难见到踪迹了。由于目前难以人工孵化眼镜王蛇的卵，所以我们在动物园见到的眼镜王蛇都是从野外捕捉的，这些蛇一般会在一两年内死去。在这种情况下，保护眼镜王蛇的自然生态环境，减少对它的人为捕杀，是眼镜王蛇生存下去的希望。
五、善于虚张声势的动物——褶伞蜥
你知道吗？在澳大利亚，如果你不小心进入了褶伞蜥的领地，它就会虚张声势地驱赶你。如果你不为所动，它就会自己逃之夭夭。
图4-6 褶伞蜥
褶伞蜥（图4-6）由于形态及行为奇特，具有较高的观赏价值。成年褶伞蜥的个头较大，体长80～100厘米。褶伞蜥颈部周围的鳞状膜皱褶很宽，被激怒时皱褶会竖起，好像头部突然扩大了好几倍，皱褶还出现黄、白、鲜红等鲜艳的色彩，同时，褶伞蜥张开大口，发出愤怒的“嘶嘶”声。这种突如其来的虚张声势的行为，往往会把许多凶猛的动物都吓上一大跳，很多动物会立即逃跑。如果敌人心理素质过硬，没有被褶伞蜥的虚招吓退，它就会选择自己逃跑，依靠后肢迅速逃离，由尾巴起平衡作用。
与所有爬行动物一样，褶伞蜥属于卵生动物。由于是变温动物，需要接收阳光热量，它们喜欢在白天出来活动。在繁殖季节，雌性把卵产在树丛或树洞中，每次产10～13枚卵，幼体在一个半月后破卵而出。褶伞蜥主要以昆虫为食，偶尔也会猎食小型哺乳动物或小蜥蜴。褶伞蜥平时在树上活动，生性胆小多疑，遭受攻击时会逃回到树上；在平地上奔跑时会将前半部分身体悬空，只以后肢快速奔跑，看起来和人踩单车一样，所以褶伞蜥还有一个昵称叫单车蜥。
六、善于伏击和吞食的动物——鳄鱼
你知道吗？鳄鱼的牙齿非常锋利，在脱落之后还能重新长出，所以它们在捕食猎物的时候不用担心牙齿脱落的问题。鳄鱼吃食物的时候不是嚼碎了再咽下去，而是整块吞下，靠胃里强大的胃酸将食物消化掉。
鳄鱼（图4-7）家族在地球上已经生活了2亿多年了。随着地球环境的变迁，现存的鳄鱼只有20余种。它们披着一身结实的铠甲，拥有一张令人生畏的血盆大口，长相狰狞，性情凶悍，是无情的冷血杀手。世界上最大的鳄鱼为湾鳄，成年个体身长超过6米，体重超过1吨。鳄鱼不属于鱼类，属脊椎动物爬行纲，入水能游，登陆能爬，体胖力大，被称为“爬行类之王”。
图4-7 鳄鱼
鳄鱼的眼睛突出在头的上部，可以在水下看到水面上的物体。鳄鱼还有惊人的听觉和敏锐的嗅觉。这都可以让它们精确地判断来到眼前的是不是自己要捕食的猎物。成年鳄鱼经常潜伏在水下，只有眼睛露出水面，就这样静静地等待猎物的到来。虽然鳄鱼用肺呼吸，但它们可以在水下潜伏一两小时才呼吸一次，所以隐蔽性极好。它们是真正的伏击高手，当猎物到达攻击范围内会突然冲出去捕食猎物。
鳄鱼虽然长有看似尖锐锋利的牙齿，但却是槽生齿，这种牙齿脱落下来后能够很快重新长出，但不能撕咬和咀嚼食物。鳄鱼那坚固的双颌能像钳子一样把食物“夹住”然后囫囵吞下。所以遇到较大的陆生动物时，鳄鱼不能把它们咬死，而是把它们拖入水中淹死，或与其他同类合作，每条鳄鱼咬住一大口肉进行旋转，将肉拧下来吞掉；相反，当鳄鱼捕捉到较大的水生动物时，就会把它们抛上岸，使猎物因缺氧而死。当遇到大块食物不能吞咽的时候，鳄鱼往往用大嘴“夹”着食物在石头或树干上猛烈摔打，直到摔软或摔碎后再张口吞下；如果还不行，鳄鱼干脆把猎物丢在一旁，任其自然腐烂，等烂到可以吞食了，再吞下去。正因为鳄鱼的牙齿不能嚼碎食物，所以“上帝”让它长了一个特殊的胃。这个胃的胃酸多而酸度高，使鳄鱼的消化功能特别好。此外，鳄鱼也和鸡一样，经常吃些砂石，利用它们在胃里帮助磨碎食物促进消化。
雌性鳄鱼会在近水处产卵，每次产卵20～90枚。经过2～3个月的孵化，小鳄鱼就会破壳而出。它们自出生后就开始自己寻找食物，独自谋生。
七、砂巨蜥的繁殖策略
你知道吗？目前地球上的动物当中，外观最接近恐龙的动物是谁？应该就是巨蜥了。巨蜥是一类古老的动物，它们的身体结构和恐龙相比，变化很小。它们身体强壮，性格凶猛，我们可以从它们身上看到古代肉食性恐龙的影子。
在澳大利亚的稀树草原上，生活着一种砂巨蜥。砂巨蜥体长可达1.4米，力气特别大也特别凶猛。砂巨蜥食性很广，可以猎杀小型哺乳动物，也捕杀各种无脊椎动物、鸟类、两栖类、蛇类和其他蜥蜴，甚至腐肉和各种动物的卵也照单全收。它的牙齿如剃刀般锋利，可以轻易撕裂猎物。砂巨蜥身体强壮且行动迅速，尾部极为结实，尾端四分之一为黄色，在奔跑时尾巴能完全抬离地面。
砂巨蜥栖息于荒漠及干燥的稀树草原地区，前爪非常灵活而且锋利，可以轻易地挖开坚硬的地面，所以特别擅长挖洞，常在岩石、灌木或落木下筑巢，但有时也强占其他动物的洞穴。在繁殖期间，雌、雄砂巨蜥会同住在一个洞穴中，并在未来几天内持续**。雌性会将卵产在白蚁穴中，每次10～17枚。令人称奇的是，砂巨蜥虽然自己会挖洞，却不会将卵产在自己挖的洞穴里。因为砂巨蜥的卵需要在一个温度、湿度适宜的环境中孵化10个月之久。如果由砂巨蜥妈妈亲自孵卵，工作量实在太大，在竞争激烈的野外这样消耗体力是十分危险的。而在干旱少雨、复杂多变的草原上，这样恒温、恒湿的环境又极难找到。好在砂巨蜥妈妈有办法，它会找一个极佳的孵卵室——白蚁窝。在广袤的稀树草原上，到处都是像坟冢一样的白蚁窝。一个巨大的白蚁窝可以高达2米，里面的环境在白蚁的辛勤维护下，温度、湿度都几乎是恒定的，外面还有白蚁搬来的黄泥保护，非常坚固，是理想的孵化环境。于是，砂巨蜥妈妈只需用它那尖利的爪扒开蚁穴，再将生殖孔对准蚁穴，产下10多枚卵，就可以起身离开了。所有的善后工作都由白蚁来完成。
白蚁虽然善于啃咬，但它们对光滑而坚硬的砂巨蜥卵无可奈何。白蚁虽然每天来回忙碌，也每天清扫卵上的灰尘和霉菌，却从不想着去吃掉这些卵，就好像把这些卵当成自己屋里的家具一样倍加爱护。至于被砂巨蜥妈妈破坏的蚁穴，用不了一天工夫就会被成千上万的白蚁修复一新，两天以后就会被太阳晒得坚硬如铁，其他飞禽走兽要想破坏蚁穴拿走砂巨蜥的卵，实在是太困难了。
经过漫长的10个月，小砂巨蜥从卵里孵化出来了。它们开始在蚁穴里四处活动，试图钻出这个摇篮，但坚固的蚁穴让它们屡战屡败。小砂巨蜥胃里残留的卵黄只能为它们提供一周时间的营养，如果一周以后还不能钻出蚁穴，它们就会死在这里。
就在这时，机会来了，一只砂巨蜥向蚁穴爬来。如果它是小砂巨蜥的妈妈，小砂巨蜥就得救了；如果它不是，那小砂巨蜥就有被吃掉的可能。不管结果怎样，这只成年砂巨蜥开始用它那尖利的爪扒开蚁穴，小砂巨蜥看到光亮，纷纷从出口爬了出来。如果它们没有被这只砂巨蜥吃掉，就完成了生存成功的第一步。
至于成年砂巨蜥是怎么知道蚁穴里有小砂巨蜥，为什么去扒开蚁穴，以使小砂巨蜥获得新生，其中的生物学机制目前还不甚明了。有学者认为应该是小砂巨蜥破壳后释放出来的体味等气息向成年砂巨蜥传递了化学信息，使其产生了扒开蚁穴的行为。
八、寓意吉祥的动物——龟
你知道吗？在中国，龟是一种神秘而蕴藏着丰富文化内涵的动物。古人曾将龟作为崇拜的图腾和占卜用的灵物。自有文字以来，龟的形象经常出现在石刻、青铜器、陶器、竹帛、纸等众多文化载体上。古人将龟与龙、凤、麟并称为“四灵”。《礼统》中记载，龟“上圆法天，下方法地，背上有盘法丘山，玄文交错，以成列宿”，将龟看成是缩小了的天地，甚至是缩小了的宇宙。
图4-8 龟
龟（图4-8）在中国被视为长寿之物。《淮南子》说：“龟之千岁。”《论衡》说：“龟生三百岁大如钱，游于莲叶之上。三千岁青边缘，巨尺二寸。”任昉《述异记》说：“龟千年生毛，龟寿五千年谓之神龟，万年曰灵龟。”实际上，龟的寿命虽然不像古人说的那样长久，但它们确实是动物界中的长寿明星了。龟一般可活数十年，也有记载一种陆龟的寿命超过150年。古人由于崇拜龟，故喜欢以“龟”字命名，如唐代诗人陆龟蒙、音乐家李龟年等。文人雅士也有以“龟”字命名书斋的，如著名诗人陆游将其书斋命名为“龟堂”。
崇龟民俗到明代开始发生了转变。原先象征祥瑞、长寿、神灵的龟，变得含有贬义，成为人们口诛笔伐的对象。到今天，龟集美好祝愿与骂人秽语于一身：人们喜爱龟，把龟作为长寿的象征；人们又厌恶龟，不喜欢龟遇到问题时缩头缩尾的样子。
龟是与恐龙同时代的古老的爬行动物，在1.5亿年前繁盛一时。人们对龟好奇，主要是由于龟有奇特的外形。龟性格温顺而保守，将躯干包藏于骨质甲壳内，平时探头探脑地观察外界环境，每一步行动都小心翼翼，（大部分种类）稍有危险就赶紧将头缩回。
龟是变温动物，所以对环境温度的变化反应灵敏。它们的摄食、活动等均受环境温度的影响。龟新陈代谢产热有限，又缺乏保留代谢产热的控制机制，为了克服这一缺陷，龟依靠寻找凉或热的地方来控制每天的体温波动。饲养龟的人工小环境温度与其自然栖息地环境温度相一致，才能保证龟的健康。一般，热带龟适宜温度是27～38℃，温带龟20～35℃，半水生海龟适宜的环境温度稍低。当温度降低到10℃左右时，龟便开始进入冬眠状态；温度上升到15℃左右，龟便开始活动，有的龟就能开始进食。龟之所以喜欢晒太阳，是因为龟是变温动物，需要热量来提高体温，还需要阳光中的紫外线消灭甲壳上的有害微生物。
按生活环境的不同，龟分为陆栖龟、水栖龟、半水栖龟、海栖龟、底栖龟。不同种类的龟适应不同的生活环境，其外部形态也有很大差别。例如，水栖种类的龟趾和指间具有像鸭掌一样的蹼，以适应水生生活；而陆栖龟的四肢特别粗壮，适于在陆地上爬行；海栖龟的四肢像船桨一样适于划水，海栖龟还有一对盐腺，可以将体内多余的盐分泌出来。根据食性，龟分为肉食性龟、植食性龟、杂食性龟。水栖种类一般为杂食性，如乌龟、黄喉拟水龟等。半水栖种类多数为肉食性，如平胸龟、三线闭壳龟、金头闭壳龟，但黄缘盒龟、黄额盒龟是杂食性的。陆栖种类多为植食性，如缅甸陆龟、四爪陆龟等。
龟都是卵生的，一般在每年的夏秋季节繁殖。雌龟在陆地上温暖潮湿的地方挖一个像锅一样的坑产卵，然后用沙土覆盖即离去。卵依靠阳光提供的热量和沙土提供的适宜湿度环境孵化。
九、出色的伪装高手——变色龙
你知道吗？我们常常把虚伪逢迎、见风使舵、趋炎附势的人称作变色龙。在自然界里，有一类动物通过不断变换体色逃避敌害或捕猎，它们才是真正的变色龙。
图4-9 变色龙（任维鹏绘）
变色龙（图4-9）学名避役，俗称变色龙。世界上大约有160种变色龙，其中59种是非洲的马达加斯加岛特有的。变色龙体长一般在20厘米左右，最长的种类可达60厘米，是非常奇特的爬行动物。
变色龙的身体呈侧扁的长条形，背部有隆起的脊椎，头的枕部有钝三角形突起。最奇特的是它们的眼睛。它们的眼睛向外突出，两只眼睛可以分别独立地转动。也就是说，它们可以右眼往前看，同时左眼往后看。在动物界，只有变色龙有这种独特的眼睛，这可以让它们在保持身体不动的情况下看清上下左右的一切。
变色龙非常适于树栖攀缘生活。它们的四肢很长，前指和后趾都分别合并成两组以便于抓握树枝。前肢前三指合并为内组，后两指合并为外组。后肢只有三趾，一、二趾合并为内组，奇特的第三趾为外组。这种拥有特殊结构的脚使变色龙在树上行走时不会发出一点声音，能让它们在猎物毫无察觉的情况下进行偷袭。
变色龙的变色活动非常复杂，可以向其他个体传递一定的信息。在捕猎的时候，变色龙会让自己的体色尽可能地与环境色彩相似，不让猎物发现自己的身影。在求偶时，雄性变色龙会变成雌性青睐的漂亮体色以讨好对方，如果雌性变色龙打算拒绝，会将体色变得灰暗并显现出闪动的红色斑点。在另一只雄性变色龙侵犯自己的领地的时候，雄性变色龙会将灰暗的保护色变成明亮的颜色，警告对方让它快点离开这里。遇到敌害的时候，变色龙会将低调的绿色变成骇人的红色威吓敌人。
科学研究表明，变色龙能随心所欲地变换体色与它们独特的皮肤构造有关。变色龙皮肤里有三层色素细胞。最深一层调控黑色，中间一层调控蓝色，最外一层调控黄色、红色。在神经系统的调节下，色素可以在各层色素细胞之间交融变换，使体色呈现多种多样的变化。
变色龙只吃活物。它们潜伏在树枝上等候猎物到来，整个身体纹丝不动，只有两只眼睛间或转动一下搜寻猎物。为了与环境融为一体，它们可以随着环境色彩的变化而不断变换体色。当有猎物出现的时候，它们会慢慢地抬起一只脚，向前移动一点，用脚趾牢牢地握紧树枝，接着再慢慢地抬起第二只脚，再向前移动一点，握紧树枝，这样慢慢地靠近猎物而不被猎物发现。当进入进攻范围时，它们不是像其他猎手那样一跃而起扑倒对方，而是以迅雷不及掩耳之势弹出舌头，靠舌头上的吸盘将猎物粘住，再依靠舌头的力量将猎物拖进嘴里。它们的舌头高度适应这种捕猎方式，特别长，一条长22厘米的变色龙，可以用舌头粘住30厘米远处的苍蝇。经解剖研究，科学家发现，变色龙的舌头前端有一个圆锥形的小凹陷，这就是它们的吸盘。当舌头接触到猎物的时候，吸盘的内腔立即变大，利用形成的真空将猎物吸进吸盘腔里。吸盘两侧还有两个手指一样的突起，在吸盘吸住猎物的同时能将猎物牢牢按住。
十、恐龙是怎样灭绝的？
你知道吗？自从发现了恐龙化石，人们就对这类古代动物的灭绝问题非常关注。然而，多年的研究并没有给出一个确切的答案，至今对恐龙的灭绝原因仍旧是众说纷纭。
小行星撞击地球
这个学说是在20世纪70年代由美国科学家路易斯·阿尔瓦雷茨父子提出的。他们认为，在6500万年前一颗直径几千米的小行星偏离了自己原来运行的轨道，猛烈地撞击到地球上。小行星巨大的质量加上极快的运行速度，使撞击产生了相当于几万个原子弹同时爆炸的能量。爆炸产生的烟尘笼罩了整个地球，使地球上一片灰暗。这种阴冷的天气持续了一两年。寒冷和黑暗使植物的光合作用中断了，大量的绿色植物枯萎、死亡。以植物为食的植食性恐龙很快灭绝，随后以植食性恐龙为食的肉食性恐龙也由于失去了食物而相继灭绝了。
支持这一假说的证据是在墨西哥尤卡坦半岛发现的巨大的陨石坑。据测算，造成这个陨石坑的小行星直径在10千米左右，这样大的小行星撞在地球上引发的灾难，是足以让地球生物毁灭的。
此外，科学家在6500万年前的地层中发现了一种氨基酸。这种氨基酸含有大量的铱元素，而铱元素大量地存在于某些天体里，在地球上根本不应该存在。这层富含铱元素的地层在北美洲、欧洲和澳大利亚的许多地区被先后发现，在我国西藏的岗巴地区也发现了这种含铱地层。含铱地层的发现表明，确实存在小行星撞击地球的事件，这一事件可能就是导致恐龙灭绝的原因。
有的科学家认为，这次小行星撞击地球使所有恐龙都灭绝了。但是也有一些科学家认为，只有70%的恐龙在当时灭绝，其他的一些恐龙种类则勉强地躲过了劫难，可是在随后的几百万年里又逐渐灭绝了。后一种说法并不是没有道理，因为在6500万年前的大灭绝事件以后形成的地层里，仍有一些恐龙骨骼被发现。例如，美国新墨西哥州6000万年前上下的地层中就曾经发现了恐龙的残骸。在阿拉斯加新生代的冻土层里，也发现过三角龙的化石。这些证据表明，在这次小行星撞击地球引起的大爆炸以后，仍然有一些恐龙挣扎着生活了几百万年的时间，最后才因为不适应新的气候条件而最终相继灭绝。
气候变化导致繁殖受挫
那么，导致恐龙繁殖受挫的原因是什么？根据深海地质钻探得到的资料，一些科学家认为在6500万年前的晚白垩纪时期，由于地球表面的二氧化碳减少，氧气增多，地球的气温下降。这种变化使依靠环境温度维持体温的变温动物成为不适应环境的类型，温度降低导致恐龙的内分泌系统紊乱，尤其是造成雄性个体的生殖系统遭到损坏。结果，恐龙因无法繁殖后代而走向了最终的灭绝。
气候变化造成恐龙灭绝的原因还可能是影响了恐龙蛋的发育。一些科学家认为，在恐龙灭绝之前的白垩纪末期，恐龙蛋的蛋壳有变薄的趋势，有一些蛋壳薄得不到1毫米，尤其是晚白垩世晚期薄壳蛋更是多见。这样的薄壳蛋在孵化过程中容易感染病菌，也容易因为种种外因而破裂，使恐龙的后代数量减少。
除了蛋壳变薄，科学家还发现恐龙蛋的构造也出现了异常。他们通过对恐龙蛋化石的CT扫描发现，越接近灭绝时期，恐龙蛋里的气室越小，有的甚至观察不到气室。气室小，就不能提供胚胎孵化所需的氧气。没有气室，说明这些蛋产下不久就停止了孵化过程。科学家推测，应该是由于气候变冷而导致恐龙的摄食活动和身体结构出现了变化，最终导致恐龙蛋的构造出现了上述异常。
由于恐龙蛋的孵化不是依靠母亲的体温，而是由母亲选择一个适宜的地方产卵，靠外界环境的温度使卵孵化，在这种情况下，本来孵化的风险就非常高，如果卵的品质出现了问题，孵化成功的概率就会进一步降低。
此外，由于恐龙蛋的孵化要依靠环境提供适宜的温度，所以地球气温降低也使得恐龙蛋的孵化变得困难起来。即使恐龙蛋的品质没有出现问题，环境中没有了适宜的温度，孵化率也会降低。
所有上述现象均表明，晚白垩世晚期的气候变化最终造成了恐龙繁殖受挫。所以有科学家认为，繁殖受挫很可能是恐龙灭绝的根本原因。而另一些类群，如新兴的哺乳类和鸟类由于具有高而恒定的体温，对环境的依赖性大大降低，逐渐繁盛起来。
彗星撞击论
这个关于恐龙灭绝原因的假说认为，造成白垩纪末期恐龙大灭绝的凶手不是小行星而是彗星。一些科学家认为，太阳有一颗围绕着它旋转的伴星，每隔2600万年到3000万年，这颗伴星就会转到离某些大型的彗星很近的位置。这些巨大的彗星受到这颗伴星引力的干扰就会在太阳系内产生几万次的彗星风暴，其中的一些彗星风暴袭击了地球。因此，地球每隔2600万年到3000万年就会遭到一次洗劫，地球上的生物也就每隔2600万年到3000万年发生一次大的灭绝事件，恐龙的灭绝不过是这种周期性灭绝中的一次而已。
免疫缺陷
由于恐龙这样的爬行动物没有像哺乳类和鸟类那样完善的免疫系统，在气温变化剧烈、自身抵抗力下降的情况下，各种疾病也就纷至沓来，使它们纷纷病饿而死。
虽然目前人们对恐龙的免疫系统的认识还处于推测阶段，但是通过比较解剖学的方法，我们可以发现一些证据。龟、蜥蜴等现代动物体内没有完善的淋巴管道，也没有淋巴结，仅有的胸腺这一免疫器官也发育得不好，一般没有皮质和髓质的明显分化。据此推测，与龟、蜥蜴共同属于爬行类的恐龙的免疫系统也很不完善。与之对比，鸟类的胸腺组织虽然也分化不明显，但鸟类的其他免疫器官却远比爬行类发达。
从具体执行免疫功能的细胞——免疫细胞来看，爬行类体液中的抗体种类也比较单一，在应付千差万别的各种病原微生物的特异性免疫方面效果不佳。另外，爬行动物的变温性质也限制了免疫细胞的增殖速度，因此它们很难适应不同病菌的侵袭。现代生存的变温脊椎动物主要靠天然防御系统去非特异性地抵抗病原微生物的侵袭，并在某些方面功能有所加强。例如，鲨鱼有角鲨胺，蛙有麦格宁等高效防御肽，鳄鱼的胃液中有强大的胃酸，可以破坏细菌结构，从而弥补免疫系统的缺陷，保证种族的顺利延续。但是这些强化因素依然无法与哺乳动物体内完善的特异性免疫系统相媲美。
所以，一方面，气候变冷导致恐龙的代谢和活动减弱，另一方面，恐龙的免疫系统非常不完善，再加上气候变化导致病原微生物产生了很多变异，使得恐龙落后的免疫系统无法战胜新出现的烈性传染病，最终导致了恐龙灭绝。
大规模海底火山爆发
也有学者认为，造成恐龙灭绝的原因很可能是大规模的海底火山爆发。
研究表明，在白垩纪晚期，海底发生了很多次大规模的火山爆发。火山爆发产生的大量热量不仅改变了海水的温度，也使陆地气候发生了剧烈的变化，从而威胁到恐龙等生物的生存。
过去，科学家对海底火山爆发的认识比较少。经过多年深入的研究，他们对海底火山爆发有了比较全面的认识。研究表明，6500万年前的格陵兰岛，气候温暖湿润，生长着茂密的森林，火山爆发导致海洋温度发生了巨大变化，寒冷的洋流改变流向后经过了格陵兰岛，把这个岛屿变成了冰天雪地的世界。所以，恐龙灭绝也可能是大规模海底火山爆发导致的。
你知道吗？在电影里，人工复制的恐龙泛滥成灾。那么，如果我们真要复制恐龙，应该从哪里入手呢？本文也许会给你一点提示。
自古以来，人类就有各种各样的奇思妙想。随着科学技术的不断进步，很多人们原来认为绝对不可能实现的事情逐渐成为现实，人们对未来的期望值也越来越高了。
在规模宏大的“恐龙公园”里，在形态逼真的恐龙模型面前，很多人都会产生这样的想法：能用现代的生物技术让这些史前动物复活吗？如果能让恐龙重现自然，在动物园里就能亲眼看到这些古老生物的风采，该是多么令人向往啊！
很多科学家认为，至少从理论上来说，采用现代科技手段，可以无性繁殖出恐龙或其他已绝迹的动物。那么，具体应该怎样去复制恐龙呢？
先要获得恐龙的基因。最大的难题是现在没有恐龙遗体，实验室里没有恐龙的DNA样本，也没有人知道恐龙的DNA是什么样的。现在，人们想到的关于这些史前动物的遗传信息的获取途径有两个：恐龙蛋和骨骼化石。最有可能从中获得遗传信息的材料是恐龙蛋。但6500万年过去了，恐龙蛋的内部物质早已变成了石头，要提取基因几乎是不可能的。可事情又不那么绝对，成千上万的恐龙蛋中总会有个别的残留了一些基因。有研究者称能够从恐龙蛋里提取到基因片段，这就给复制恐龙带来了希望。1995年3月14日北京大学生命科学学院宣布，他们成功地从一枚特殊的恐龙蛋化石中获得了恐龙基因片段。但有人认为，得出这一结论是由于在实验过程中样本受到了外源性DNA污染。这次从恐龙蛋化石中提取DNA的实验给人们带来的启发和震动是非常大的。美国古生物学家玛丽·施魏策尔宣称，她已经成功从距今7000万年前的霸王龙腿骨化石中分离出仍旧透明且具有韧性的软组织。施魏策尔表示，如果能从这些物质中提取到蛋白质，科学家可能会获知恐龙生命活动的一些细节。她同时表示，能否从这些组织中提取到这种古老生物的DNA还是个未知数。虽然时至今日仍然没有人能够从恐龙的化石中提取到DNA，但这不代表以后也不能。其实，在古代岩石中找到处于休眠状态的真正的恐龙DNA是非常有可能的。例如，在琥珀（图4-10）中被保存的吸有恐龙血的蚊子等昆虫的体内就可能有恐龙的血细胞。这些血细胞中可能含有复制恐龙所需要的遗传物质——DNA。
图4-10 琥珀
在获得了恐龙的完整DNA之后，就可以把这些DNA移植到它们的现代近亲鳄鱼的未受精的卵细胞内。这种含有恐龙DNA的卵细胞在雌性鳄鱼体内发育，卵细胞的周围再长出坚硬的卵壳。鳄鱼产下这种卵，再通过人工孵化，新生的“人造恐龙”就会降临大地。如果这一实验能成功的话，人类就有机会亲眼看到这一史前动物的真面貌了。