HÜLLŐK: JELLEMZŐK, OSZTÁLYOZÁS ÉS SZAPORODÁS - BIOLÓGIA - 2026

A hüllők a gerinces állatok parafilética csoportját alkotják, beleértve teknősöket, gyíkokat, kígyókat, krokodilokat és tuatatárokat. Ezen kívül több kioltott csoportba tartoznak a nagy dinoszauruszok, pleszioszuruszok, pterozauruszok. Legszembetűnőbb tulajdonsága a vastag, mérleggel rendelkező bőr.

Ezek az élőlények ektotermikusak, mivel nem képesek a testhőmérséklet belső szabályozására. Ezért eloszlásuk szinte csak a meleg éghajlattal rendelkező régiókra korlátozódik, ahol ezek nagyon gazdagok.

Forrás: pixabay.com

A teknősök vastag héjú és ősi morfológiájú szervezetek. Nincsenek fogai, és mind oviparis. A csoport legnagyobb változatosságát a gyíkok találják meg, egy csoport, amely rendkívül virágzott. Legtöbbjük petefészkes, néhányuk életképes.

A hüllők két csoportjában, a kígyókban és az amphisbenidae-ban a végtagok teljes mértékben csökkent. Ezen felül a kígyók kinetikus (mozgó) koponyájával rendelkeznek, amely lehetővé teszi számukra, hogy hatalmas zsákmányt fogyasztanak. Vannak, akik méreget injektálhatnak.

A tuatarak endemikus állatok Új-Zélandon. Jellemzői a hüllőkre emlékeztetnek, amelyek körülbelül 100 millió évvel ezelőtt laktak a Földön.

A krokodilok az archosauruszok egyetlen nem madár képviselője, egy olyan vonal, amely miatt a kihalt dinoszauruszok és a jelenlegi madarak kialakultak.

A hüllőknél jelentős alkalmazkodás következik be, amely a szaporodást víztől függetlenné tette: az amniózis pete. A tojás mész- vagy bőrszerkezettel borított szerkezetből áll, embrionális extramembránokkal, amnion, chorion, tojássárgája és allantois néven. A hüllőknél a vízi élővilág lárva stádiumait nem figyelik meg.

Általános tulajdonságok

A hüllők körülbelül 8000 fajból állnak egy paraphyletic csoportban. Ezek a szervezetek gazdagok, és nagyon változatos, szárazföldi és vízi élőhelyekben találhatók, általában meleg éghajlattal.

Karakterisztikus szerkezetek borítják őket, úgynevezett skálák. A legtöbbnek két pár végtagja van, egyenként öt ujjal. Kígyókban és néhány gyíkban a végtagok degenerálódtak vagy súlyosan csökkent.

A hüllő bőre vastag, így védelmet nyújt a kiszáradás ellen. Ezen állatok epidermális szerkezete egy speciális keratinből áll, az úgynevezett béta-keratinből. A csontváz csontosodása befejeződött, és a koponyát egyetlen okkipitalis condyle jellemzi.

Ami a hőmérséklet-szabályozást illeti, a csoport minden tagja ektoterm állatok; nem képesek a hőmérsékletet metabolikus úton szabályozni.

Ezzel szemben viselkedésükkel szabályozhatják a hőmérsékletet. Vagyis napos régiókba költöznek, ha növekedniük kell, vagy árnyékos régiókban helyezkednek el, hogy alacsonyabb hőmérsékletet biztosítsanak.

A magzatos tojás

Tojásból keltető tengeri teknős. Szerző: Mayer Richard. Wikimedia Commons.

Az amnióta tojás az állatvilág egyik legmeglepőbb adaptációja, mivel sikerült a szaporodási folyamatokat függetleníteni a víztesttől.

A tojásnak négy extra embrionális rétege vagy membránja van, amnion, allantois, chorion és tojássárgája.

Az amnion a réteg, amely körülveszi az embriót. Belül olyan folyadékot találunk, amely tompítja a fejlődő szervezetet és vizes közeget biztosít a növekedéséhez. A hulladék anyagokat az allantoisban tárolják.

A korion körülveszi a tojás teljes tartalmát, és erősen érrendszeri, mint az allantois. Ez a két extra embrionális réteg részt vesz a légzésben, létfontosságú alkotóeleme az oxigén és a szén-dioxid cseréjének. A tojássárgában vannak azok a tápanyagok, amelyeket az embrió fog használni.

A legtöbb amniotikus tojást meglehetősen rugalmas mineralizált héj vagy borítás veszi körül. Ez a gát egyensúlyt teremt az embrió védelme és az anyagok cseréje között, mivel féligpermeábilis gátként működik.

Osztályozás

Az élő hüllőket a következő sorrend képviseli: Testudines (teknősök), Squamata (gyíkok és kígyók), Sphenodonta (az új-zélandi tuátaras) és Crocodilia (krokodilok és szövetségeseik).

Ezenkívül a hüllők csoportjait megkülönbözteti a koponyában lévő nyílások száma. Először megvizsgáljuk az amnióták különböző koponyáinak osztályozását, majd az élő hüllők négy csoportjának taxonómiai osztályozását.

Anapsidok, szinapszidok és diapsidok

A = annaszidok, B = szinapszidok, C = diapsidek. Skull_anapsida.svg: Preto (m) Skull_synapsida.png: Preto (m) Skull_diapsida.png: Preto (m) származtatott munka: Petter Bøckman

A hüllők - és a tetrapod gerincesek többi osztályozása során - általában az anapszidok, a diapszidák és a szinapszidok kifejezéseket alkalmazzák. Ez a terminológia a nyílások mintájára (fenestra) utal az állatok koponyájának időbeli szintjén.

Az anapszidok olyan szervezetek, amelyek időbeli régiójában nincs nyílás. Ezt a morfológiát primitívnek tekintik, és azt gondolják, hogy az evolúció során megjelent első amnioták rendelkeztek ezzel az anatómiai mintával. A jelenlegi fajokon belül a teknősök anapsid koponyájuk vannak.

A teknősök esete azonban nagyon különleges. A jelenlegi molekuláris bizonyítékok szerint arra a következtetésre jutottak, hogy ezek a hüllők másodlagosan megszerezték az anapszid állapotot, mivel egy ősektől származnak, időben diapszidikus nyílásokkal.

Ebből az ősi állapotból két anatómiai variációt kaptunk: a diapszidákat és a szinapszidákat. A koponya koponyájában két időbeli nyílás található. A koponya a koponya jelenlegi hüllőkön található (beleértve a madarakat és a teknősöket is).

Az ideiglenes nyílások harmadik mintája a szinapszid, ahol csak egy pár ideiglenes nyílás található. Az emlősöknek ilyen típusú koponya van.

1. Rendelje meg a Testudines (Chelonia)

A Testudines rend teknősökből áll. Ezek az organizmusok nagyon kevés változást mutattak az evolúció során, nagyrészt fenntartva a csoport jellegzetes morfológiáját.

A legszembetűnőbb tulajdonság a hátsó mellhártya és a ventrális plastron jelenléte. Ez a héj két rétegből áll: egy külső keratinből és egy belső csontos.

A belső réteg a csontok, a megolvadt csigolyák és más csontozott dermális elemek egyesülése. A gerincesek körében egyedülálló tulajdonságként a teknősök az egyetlen szervezet, amelyben a végtagok és övek vannak a bordákon belül.

A kelonisták állkapocsánál nincs fogászati ​​szerkezet. Ehelyett vannak olyan keratin ételek, amelyek lehetővé teszik az ételek manipulálását és őrlését.

Ökológiai szempontból a teknősöknek sikerült meghódítaniuk a különféle réseket. Vannak teljesen vízi fajok (kivéve a tojásrakást) és teljesen szárazföldi.

Az érzékek szempontjából a teknősöknek nincs különösebben jó hallása. Ennek a hátránynak a kiküszöbölésére nagyon érzékeny íz- és látásrendszerük van. Valójában a látás színű és összehasonlítható az emberi fotoreceptor rendszerrel.

2. Rendelje meg a Squamata-t

Ez a sorrend gyíkokat és kígyókat tartalmaz. Nagyon széles és változatos, beleértve az összes élő madár hüllőfaj 95% -át.

A kígyók számos egyedi és megkülönböztető tulajdonságot mutatnak. A test jelentős megnyúláson ment keresztül, ami a szervek belső átszervezéséhez vezetett; a végtagok elvesztek, és alkalmazkodni lehet más nagyállatok fogyasztásához.

A legtöbb gyík képes mozgatni a szemhéját. Ezzel szemben a kígyók gyakran állandó, átlátszó bevonattal látják el látószerveiket. Néhány faj látása adaptálva van a napfényre, és színes látásuk van, míg más éjszakai fajok nem.

Az osztály tagjainak koponyáját kinetikus koponyának nevezik, mivel mobil tulajdonságai lehetővé teszik számukra jelentős méretű zsákmányok elfogyasztását és manipulálását. Bár a gyíkok koponya kinetikus, a kígyókban a jelenség sokkal hangsúlyosabb.

A Squamata rend korábban három alrendszerből állt: Sauria, Serpentes és Amphisbaenia. Ma az utolsó csoportot Sauria módosított tagjainak tekintik.

Suburder Sauria

Ez magában foglalja a cápákat, a formák rendkívül változatos csoportját, amelyek a szárazföldi és vízi környezetben a fákig, a föld alatti területeken és akár a levegőn is élnek. A legnépszerűbb képviselők között vannak a gekkók vagy gekkók, iguánák, bőrök, monitorok és kaméleonok.

A legtöbb gyíkfaj esetében a hallás nem jelent releváns értéket. Néhány fajban azonban a dalok fontos elemei a társ keresésében és kiválasztásában.

Az ezen organizmuscsoport által lakott környezet általában száraz és száraz. Sűrű, mirigytelen bőrük nagyrészt megakadályozza a vízvesztést. Ezenkívül a hüllő vizelete szinte szilárd, és jelentős mennyiségű húgysavat tartalmaz. Ezek a mechanizmusok lehetővé teszik számukra a kiszáradás elkerülését.

Mivel a hüllőknek nincs hőszabályozásuk és a környezeti hőmérséklettől függnek, kevés a hüllőfaj a hideg területeken, mivel ezek a feltételek korlátozják növekedésüket.

Amphisbenids vagy vak zsindely

Az amfiszbenidek a gyíkok nagyon különleges csoportja (Order Squamata), amelyek morfológiája hasonlít egy kígyó vagy földigilisztára. Teste vermiform és a végtagok elvesztek.

A csoport neve leírja annak sajátos képességét, hogy előre és hátra mozogjon. Vagyis ugyanolyan hatékonysággal mozoghatnak a fej és a farok irányában.

Életmódjuk a föld alatt van, és különféle adaptációkkal rendelkeznek a föld alatti élethez kapcsolódóan: vermiform morfológia a mozgáshoz; a koponya kemény és robusztus, lehetővé téve az ásatást; a szem atrofált és gyakorlatilag megkülönböztethetetlen a testtől (mivel azokat egy bőrréteg borítja), és nincs külső fülnyílás.

Subpender Serpentes

A kígyók hüllők, amelyekben nincs végtag, és a legtöbb csoportban hiányzik a mell- és a medenceöv. Testét számos csigolya alkotja, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy a talaj mentén mozoghassanak egy sor S alakú hullámmozgással.

Mint már említettük, a kígyók koponya nagyon kinetikus, ami azt jelenti, hogy hatalmas zsákmányt fogyaszthat. Ez a tulajdonság okozhatja a kígyók figyelemre méltó sikerét. Bizonyos kígyófajok - körülbelül 20% - képesek mérget injektálni zsákmányukba.

Az érzékszervek közül csak arboreális szokásokkal rendelkező kígyók kis csoportja rendelkezik figyelemre méltó látással. Nincs tympanikus membrán vagy külső fül. A kémiai ingerek kimutatására a kígyók fel vannak szerelve Jacobson-szervvel, amelyet vomeronasalis szervnek is neveznek.

3. Rendelje meg a Sphenodonta-t

A Sphenodonta rend kizárólag két élő, az Új-Zélandra endemikus Sphenodon nemzetségbe tartozó - a törzs egyetlen túlélőjéből - áll. Általában tuatara néven ismertek.

A tuatara egy olyan tanulmánymodell volt, amely felkeltette az evolúciós biológusok érdeklődését. Ezek a fajok nagyon kevés változást mutattak az evolúció során, és primitív koponyájukkal rendelkeznek.

4. Rendelje meg a Crocodilia-t

A krokodilok, aligátorok és aligátorok robosztus, félig vízi hüllők. Elsősorban a nagy ragadozókról ismertek. Állkapocsuk erős és lehetővé teszik számukra, hogy hatékonyan elfogják ragadozóikat.

Az állat teste hosszúkás fejből, testből és farokból, valamint rövid, de erős végtagokból áll. Ez utóbbiak lehetővé teszik a szárazföldi mobilitást, bár a szárazföldi környezetben végzett tevékenységek nem nagyon gyakoriak. Madarakkal együtt képezik az Archosauria klétát.

Emésztőrendszer

A hüllők emésztőrendszerét számos szerv és elem alkotja, amelyek az étel áthaladását és a tápanyagok kivonását irányítják.

A lenyelés a szájüreggel kezdődik, amelyet a hüllők, különösen a kígyók kinetikus koponyái, kisebb mértékben a gyíkok módosítják. Csak a krokodiloknak van másodlagos íze.

A szájüreg követi a garatot, majd a nyelőcsövet és a gyomrot. Ezeket a belek követik, amelyek kloakává ürülnek.

A legtöbb hüllő gyomor-bélrendszere rövid, a húsevő étrend tipikus jellemzője. A növényevő variánsok hosszabb bélrendszerrel rendelkeznek, amely lehetővé teszi számukra a növényi anyagok emésztését. Néhányukban a kövek nyelési viselkedése mutatkozik meg az emésztés elősegítése érdekében.

Keringési rendszer

A kamrán elvágott iguána szíve. Hartmacl

A hüllők keringése két áramkörből áll: az egyik vért vesz és a tüdőhöz viszi, míg a második út a vérnek a test többi részén történő átvezetését vezérli.

A krokodilok kivételével a hüllőknek hiányos szívük van a szívükkel, amely kevés kapcsolatot biztosít az oxigénnel és az oxigénnel nem kezelt vér között.

A krokodilokban a szív bonyolultabb, emlősökre és madarakra emlékeztet, mivel két pitvarral és két kamrával rendelkezik. Ez a teljes elválasztás növeli a folyamat hatékonyságát.

Idegrendszer

Általában a hüllő idegrendszerének minden olyan alapszerkezete megvan, amelyet a kétéltűekben találunk, de nagyobb - különösen az agy és a kisagy.

A madarakhoz és emlősökhöz képest az agy viszonylag kisebb. Például a teknősök agya kicsi - soha nem haladja meg az állat teljes tömegének 1% -át. A kisagynak azonban jelentős mérete van ebben a hüllőcsoportban.

A legtöbb érzékszerv jól fejlett, bár számos kivétel van.

Légzőrendszer

A hüllők légzése a tüdőn keresztül történik. Ezen organizmusok bőre vastag, tehát nem játszik releváns szerepet a gázcserében, mint a vékony és nedves bőrű kétéltűeknél.

A legtöbb tag tüdőpárosodott, a kígyók és amfiszbenidok kivételével.

A teknősökben a légzési folyamat további komplikációja van: a szervek az állat héjában vannak bezárva. A probléma megoldására a teknősök diafragmaként a hasi és mellizomokat használják.

A víztestekben élő teknősfajok képesek kielégíteni oxigénszükségletüket a szájüregükben - ami erősen vaszkularizálódott - vagy a cloacában, pumpálva. Ez a jelenség lehetővé teszi számukra, hogy jelentős ideig víz alatt maradjanak.

A krokodilok fontos innovációval rendelkeznek: a másodlagos szájpad. A bőr redők sorozatából áll, amely elválasztja a száját az orráthaladásoktól. Vagyis akkor tudnak lélegezni, amíg az állat szája nyitva van.

Kiválasztó rendszer

Az összes hüllőnek páros, karéjú veséje körülbelül azonos méretű. A kígyókban a vesék a coelom üreg caudalis régiójában helyezkednek el.

A gerinces állatok többi részéhez hasonlóan a vese funkcionális egysége a nephronok. A hüllőknél az egyes vese néhány ezer nefronból áll, ami kicsi az emberi vesében lévő közel kétmillió nefronhoz képest.

A glomerulus méretének csökkentését adaptációnak tekintik a vízveszteség elkerülése érdekében. Ezen túlmenően ezek nagyon kevés érérbe vannak vonva.

A hüllők hulladékterméke a húgysav; ezért a hüllőket urikotelikusoknak nevezik. Úgy tűnik, hogy ez egy olyan adaptáció, amely csökkenti a vízveszteséget.

A húgysav vízben nem oldódó anyag. Így a termék kicsapódik, és a kiválasztott anyag fehér, félig szilárd anyagból áll.

Ezzel szemben a vízi környezetben élő fajok gyakran ammóniát választanak ki, amely anyag nagymértékben mérgező. Mivel a kiválasztó termék mérgező, ezért azt nagyobb mennyiségű vízzel kell hígítani, mint amennyi a húgysav kiválasztásához szükséges.

Reprodukció

A hüllőknek megtermékenyülése van, és a nemeket elválasztják. A férfiaknak két herék, a nőstényeknek két petefészke van. A férfiak kopulációt végeznek egy speciális szervvel, az úgynevezett hemipenisnel. Még szinte az összes hüllőnél, kivéve a teknősöket és a krokodilokat.

A teknősök belsőleg megtermékenyültek és petefészkek. Energiát fektetnek fészek létrehozásához fiatalok számára, és miután a tojásokat elhelyezték és az aljzat eltakarja, a szülők figyelmen kívül hagyják jövőbeli utódaikat.

Nagyon sok kígyó van petefészekben és egy kis csoport petefészekben van. Az életképesség a hüllőkön belül közel százszor alakult ki különálló evolúciós utak útján. Ez a jelenség általában annak következtében növekszik, hogy a tojások megtartják a petesejtet.

Az ilyen reprodukciós móddal rendelkező állatokat általában hideg éghajlattal társítják, és ez adaptív tulajdonság lehet, amely lehetővé teszi a hüllők számára, hogy utódaik számára optimális hőmérsékletet tartsanak fenn. Az anya testén a hőmérséklet a fiatalok fejlődéséhez optimális.

A nem meghatározása

A hüllők egyik sajátossága reprodukciójuk szempontjából a hőmérséklet hatása az állatok nemének meghatározására. Ezt a jelenséget a teknősökben, a gyíkokban és a krokodilokban jelentették.

A teknősökben az alacsony hőmérsékletet a hímek termelődése okozza. Hasonlóképpen, a magas hőmérsékletek nőstény termelést eredményeznek. Mivel a hőmérséklet a meghatározó tényező, ezeknek a fajoknak hiányzik a nemi kromoszóma.

A hüllők valódi csoport?

A földi gerinces állatokat történelmileg három jól meghatározott osztályba sorolják: hüllők, madarak és emlősök. A hüllők hidegvérű organizmusok, skálákkal; a madarak melegvérűek, és tolluk van; míg az emlősök melegvérű, nehéz és tejtermelő.

Kladista perspektíva

Ennek az egyszerű leírásnak köszönhetően a szerves lényeket könnyű osztályokba sorolni.

A kladista iskolában a hüllők paraphyleticus csoportot képviselnek, vagyis nem képeznek kladet.

A kladizmus szempontjából az érvényes csoportosítások magukban foglalják a legfrissebb őst és az ő leszármazottait. Hüllők esetében nem minden leszármazottra kerül sor, mivel ez a csoportosítás nem foglalja magában a madarakat.

A madarak egy dinoszauruszok egy csoportjából fejlődtek ki, melyet dromaeosaurusznak hívnak. Ezért, ha egy monofiletikus csoportot szeretne figyelembe venni - a legfrissebb őst és annak összes leszármazottját -, akkor a hüllőkön belül a madarakkal kell számolnia.

Egyes biológusok, akik helyesen akarnak hivatkozni ezekre az osztályokra, a madár és a nem madár hüllők kifejezést használják.

Megosztott származtatott karakterek

Nagyon felületes módon a hüllők és a madarak csoportjai nagyon különbözhetnek egymástól. Ugyanakkor mindkettő megosztott származtatott karakter vagy szinaptomorf sorozatot oszt meg, mivel ezek ismertek a kladista terminológiában.

Mind a „hagyományos” madarak, mind a hüllők anatómiai tulajdonságai a koponya és a boka szintjén megegyeznek. Ezen felül mindkét szervezet béta-keratinnal rendelkezik. Ezek a karakterek egyesítik mindkét csoportot egy kládban (monofiletikus csoport).

A madarak és a krokodilok testvércsoportok. A krokodil inkább kolibrihoz kapcsolódik, mint gyíkhoz vagy kígyóhoz. Más szavakkal, a krokodilok és a madarak egy újabb közös ősökkel rendelkeznek, és monofiletikus csoportnak tekintik őket (ne feledje, hogy a monofiletikus csoportok beágyazhatók).

Irodalom

1. Divers, SJ és Stahl, SJ (szerk.). (2018). Mader hüllő- és kétéltűek gyógyászatának és műtétének e-könyve. Elsevier Health Sciences.
2. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, és Garrison, C. (2001). Az állattan integrált alapelvei. McGraw - Hill.
3. Jacobson, ER (szerk.). (2007). Fertőző betegségek és hüllők patológiája: színes atlasz és szöveg. CRC Press.
4. Kardong, KV (2006). Gerinces: összehasonlító anatómia, funkció, evolúció. McGraw-Hill.
5. Llosa, ZB (2003). Általános állattan. EUNED.
6. Vitt, LJ és Caldwell, JP (2013). Herpetológia: kétéltűek és hüllők bevezető biológiája. Tudományos sajtó.