Tài liệu Động vật bò sát pptx

Mặc dù tất cả hoạt động trao đổi chất trong các tế bào sản sinh ra một nguồn năng lượng nhất định, nhưng phần lớn các loài bò sát ngày nay không sản sinh ra đủ năng lượng để duy trì một

Đã từng bao gồm:

 Aves

 Mammalia

Động vật bò sát (danh pháp khoa học: Reptilia)

là các động vật bốn chân có màng ối (nghĩa là các phôi thai được bao bọc trong màng ối Ngày

nay, chúng còn lại các đại diện của 4 bộ còn

sống sót là:

 Crocodilia (các loài cá sấu thực sự, cá sấu

caiman và cá sấu Mỹ): 23 loài

 Sphenodontia (các loài tuatara ở New

Zealand): 2 loài

 Squamata (các loài thằn lằn, rắn và

amphisbaenia ("bò sát giống bọ")): khoảng 7.600 loài

 Testudines (các loài rùa, ba ba, vích, đồi

mồi v.v): khoảng 300 loài

Động vật bò sát được tìm thấy gần như ở mọi nơi trên thế giới, ngoại trừ châu Nam Cực, mặc

dù khu vực phân bổ chính của chúng là các

vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Mặc dù tất cả hoạt động trao đổi chất trong các tế bào sản sinh

ra một nguồn năng lượng nhất định, nhưng phần lớn các loài bò sát ngày nay không sản sinh ra

đủ năng lượng để duy trì một thân nhiệt ổn định

và vì thế chúng còn được gọi là "động vật máu lạnh" (ectothermic), ngoại lệ duy nhất là rùa da

(Dermochelys coriacea) Thay vì thế, chúng dựa

trên việc thu và mất nhiệt từ môi trường để điều chỉnh nhiệt độ bên trong của chúng, chẳng hạn bằng cách di chuyển ra chỗ có ánh nắng hay chỗ

có bóng râm, hoặc bằng cách tuần hoàn máu có

ưu đãi — chuyển máu nóng vào phần trung tâm của cơ thể, trong khi đẩy máu lạnh ra các khu vực ngoại biên Trong môi trường sinh sống tự nhiên của chúng, phần lớn các loài là rất lão

luyện trong công việc này, và chúng có thể

thường xuyên duy trì nhiệt đọ tại các cơ quan trung tâm trong một phạm vi dao động nhỏ, khi

so sánh với các loài động vật có vú và chim, hai nhóm còn sống sót của "động vật máu nóng" Trong khi sự thiếu hụt cơ chế điều chỉnh thân nhiệt bên trong đã làm chúng phải chịu một cái giá đáng kể cho việc này thông qua các hành vi, thì ở mặt khác nó cũng đem lại một số lợi ích đáng kể như cho phép động vật bò sát có thể tồn tại ở những khu vực ít thức ăn hơn so với các loài chim và động vật có vú có kích thước tương đương, là những động vật phải dành hầu hết

nguồn năng lượng thu nạp được cho việc giữ ấm

cơ thể Trong khi về cơ bản thì động vật máu

nóng di chuyển nhanh hơn so với động vật máu lạnh thì những loài thằn lằn, cá sấu hay rắn khi tấn công con mồi lại là những động vật di

chuyển cực nhanh

Ngoại trừ một số ít thành viên trong bộ Rùa

(Testudines), thì tất cả các loài bò sát đều có vảy che phủ

Phần lớn các loài bò sát là động vật đẻ trứng

Tuy nhiên, nhiều loài trong nhóm Squamata lại

có khả năng sinh ra con non Điều này có thể là thông qua cơ chế đẻ trứng thai (nghĩa là con non phát triển trong vỏ trứng bên trong cơ thể mẹ

trước khi sinh ra), hoặc đẻ con (con non được sinh ra không cần trứng có vỏ chứa canxi)

Nhiều loài đẻ con nuôi dưỡng bào thai của

chúng thông qua các dạng nhau thai khác nhau, tương tự như ở động vật có vú (Pianka & Vitt,

2003, các trang 116-118) Chúng thường cũng

có sự chăm sóc ban đầu đáng kể cho các con

non mới sinh

Mục lục

 1 Phân loại bò sát

o 1.1 Các nhóm bò sát

o 1.2 Cây họ hàng

 2 Sự tiến hóa của bò sát

o 2.1 Sự tuyệt chủng của khủng long

Bò sát (nghĩa truyền thống) là một nhóm cận ngành Nhóm này có thể biến thành đơn ngành

khi cộng gộp cả lớp Chim (Aves) Nhóm đơn

ngành mới tạo ra này tương đương với lớp Mặt

thằn lằn (Sauropsida), nhưng nó vẫn không

chứa các tổ tiên đã tuyệt chủng (cũng là bò sát)

của lớp Thú (Mammalia)

Từ quan điểm của phân loại học cổ điển, bò sát bao gồm tất cả các loài động vật có màng ối còn lại sau khi trừ đi chim và động vật có vú Vì thế

bò sát đã được định nghĩa như là một tập hợp các loài động vật bao gồm cá sấu, cá sấu Mỹ, tuatara, thằn lằn, rắn, thằn lằn có gai, rùa, được

nhóm cùng nhau như là lớp Reptilia (từ tiếng

Latinh repere, "trườn, bò") Nó vẫn là định

nghĩa thông thường của thuật ngữ này

Tuy nhiên, trong những năm gần đây, nhiều nhà phân loại học đã bắt đầu cho rằng các đơn vị

phân loại phải đảm bảo yếu tố đơn ngành, nghĩa

là đơn vị phân loại đó phải bao gồm tất cả các hậu duệ từ một dạng cụ thể nào đó Bò sát theo

như định nghĩa ở phần trên là một nhóm cận

ngành, do nó đã loại ra cả chim và động vật có

vú, mặc dù cả hai lớp này cũng đều phát triển và tiến hóa từ bò sát nguyên thủy Colin Tudge đã viết (bản dịch):

Reptilia lại không phải là một nhánh đơn ngành Nó chỉ đơn thuần là một đoạn của nhánh Amniota: đoạn này là phần còn lại sau khi đã loại trừ Mammalia và Aves Nó không thể được định nghĩa theo các đặc

trưng được chia sẻ trong nhóm đang nghiên cứu mà không có ở các nhóm ngoài, theo

như đúng cách Thay vì thế, nó được định

nghĩa bằng tổ hợp của các đặc trưng mà nó

có lẫn với các đặc trưng mà nó không có:

Bò sát là động vật có màng ối, không có cả lông mao lẫn lông vũ Tốt nhất, các nhà

miêu tả theo nhánh gợi ý là chúng ta nên nói

Crustacea*, do từ nó có thể đã sinh ra côn trùng và động vật nhiều chân (động vật trăm chân và nghìn chân) Nếu chúng ta tin,

giống như một số (không phải tất cả) các

nhà động vật học đã tin, thì động vật nhiều chân đã sinh ra côn trùng, khi đó họ phải gọi chúng là Myriapoda* bằng quy ước này thì Reptilia không có dấu hoa thị là từ đồng nghĩa với Amniota, và bao gồm cả

chim và động vật có vú, trong đó Reptilia*

nghĩa là các động vật có màng ối không là chim, không là động vật có vú (Tudge, trang

85)

Các dẫn chiếu gần đây ở cấp độ đại học, chẳng hạn Benton (2004) [1], đã đưa ra một thỏa hiệp khác bằng cách áp dụng các cấp bậc truyền

thống để chấp nhận các mối quan hệ phát sinh loài Trong trường hợp này, bò sát thuộc về lớp Sauropsida (mặt thằn lằn), và các bò sát giống như động vật có vú thuộc về lớp Synapsida (một cung bên hay cung thú), với chim và động vật

có vú đã tách ra thành các lớp truyền thống của chúng

Các nhóm bò sát

Phân loại dưới đây là sự mở rộng của lớp

Reptilia để chứa cả các tổ tiên đã tuyệt chủng của chim và động vật có vú, phù hợp với quan điểm của phát sinh loài học Như vậy, nó là

tương đương với Động vật có màng ối

(Amniota)

 Lớp Synapsida: Mặt thú

 ? Bộ Testudines - Các loài rùa, ba

ba, vích, đồi mồi

o Phân lớp Diapsida

 Siêu bộ Ichthyopterygia - Ichthyosaur (tuyệt chủng)

 Cận lớp Lepidosauromorpha

 Siêu bộ Sauropterygia - Plesiosaur (tuyệt chủng)

 Siêu bộ Lepidosauria

 Bộ Sphenodontia - Tuatara

 Bộ Squamata - Thằn lằn và rắn

 Cận lớp Archosauromorpha

 Bộ Crocodilia - Cá sấu

 Bộ Pterosauria - Pterodactyl (tuyệt chủng)

 Siêu bộ Dinosauria - Khủng long

 Lớp Aves - Chim [sửa] Cây họ hàng

Am

niot

a

Synapsida Rep

tilia

unname

d

Anapsida

Mesosauridaeunn

ame

d

Millerettidaeunn

ame

d

Lanthanosuchidae

unname

d

Nyctiphruretia unn

ame

d

Pareiasauria

Procolophonoidea

?Testudines

Romeriid Captorhinidae

a unna

med

Protorothyrididae

* Diapsida

Araeoscelidiaunna

med

Younginiformes

Sauria

?Ichthyosauria

?Sauropterygia

LepidosauromorphaArchosauromorpha

[sửa] Sự tiến hóa của bò sát

Một con cá sấu Mỹ con

tại Georgetown, South Carolina

Hylonomus là bò sát cổ nhất đã biết, và chúng

dài khoảng 20-30 cm (8-12 inch) Westlothiana

đã được cho là bò sát cổ nhất, nhưng ngày nay người ta cho rằng chúng có quan hệ họ hàng gần gũi với động vật lưỡng cư hơn là so với động

vật có màng ối Petrolacosaurus và Mesosaurus

là các ví dụ khác Những động vật đầu tiên được coi là "bò sát" thực thụ (Sauropsida) được phân loại như là Anapsida (phân lớp không cung),

chúng có hộp sọ liền khối với các hốc chỉ dành cho mũi, mắt, tủy sống, v.v Các loài rùa được coi là những động vật còn sống sót thuộc về

phân lớp Anapsida, do chúng chia sẻ cấu trúc hộp sọ như thế; nhưng điểm này sau đó đã gây

ra tranh cãi, với một số người cho rằng rùa đã trở lại với trạng thái nguyên thủy này nhằm

hoàn thiện áo giáp của chúng Cả hai luồng ý

kiến đều có các chứng cứ hỗ trợ đủ mạnh, và

mâu thuẫn này vẫn chưa được giải quyết

Chỉ một thời gian ngắn sau khi có những bò sát thực sự đầu tiên, hai nhánh đã được tách ra, một nhánh dẫn tới Anapsida, chúng đã không phát

triển các hốc khác trên hộp sọ của mình Nhánh kia là Diapsida (phân lớp Hai cung), chúng có được một cặp lỗ trên hộp sọ của mình ngay phía sau mắt, cùng với cặp lỗ thứ hai nằm cao hơn phía trên hộp sọ Diapsida lại chia nhánh một lần nữa thành hai dòng trực hệ, là cận lớp

Lepidosauromorpha (các đại diện ngày nay còn lại là rắn, thằn lằn và thằn lằn gai lưng (tuatara), cũng như chứa cả các loài bò sát biển (đang

tranh cãi) đã tuyệt chủng trong đại Trung Sinh)

và cận lớp Archosauromorpha (các đại diện

ngày nay còn tồn tại chỉ là cá sấu và chim,

nhưng đã từng chứa cả thằn lằn có cánh (bộ

Pterosauria) và khủng long (bộ Dinosauria)

Những động vật có màng ối với hộp sọ liền khối đầu tiên cũng sinh ra một nhánh khác, đó là

Synapsida (lớp Một cung hay lớp Mặt thú)

Synapsida đã phát triển một cặp lỗ trong hộp sộ của chúng ngay phía sau mắt (tương tự như ở Diapsida), được sử dụng vừa là để làm nhẹ hộp

sọ vừa để tăng không gian cho các cơ quai hàm Synapsida cuối cùng tiến hóa thành động vật có

vú, và thông thường được coi là các loài bò sát trông tương tự động vật có vú, mặc dù chúng không phải là các thành viên thực sự của lớp

Sauropsida

[sửa] Sự tuyệt chủng của khủng long

Cuối kỷ Creta, nhiều loài động vật bò sát bị

tuyệt chủng, trong đó có khủng long Chỉ một số loài có kích thước nhỏ sống sót như rắn, rùa

biển và một số dạng sau này tiến hóa thành chim và thú Sự kết thúc của "Thời đại bò sát"

mở ra "Thời đại của Thú" Mặc dù vậy, bò sát vẫn là một nhóm động vật chính trong hệ sinh thái, đặc biệt là ở vùng nhiệt đới Có khoảng

8.200 loài bò sát đang tồn tại (trong số đó gần một nửa là rắn), trong khi thú có 5.400 loài

(trong số đó hai phần ba là các loài Gặm nhấm

và các loài dơi) Nhóm phân loại hiện nay có số lượng cao nhất có nguồn gốc từ bò sát là các

loài chim với trên 9.000 loài

[sửa] Các hệ thống trong cơ thể

[sửa] Tuần hoàn

Hình ảnh ghi nhiệt của kỳ đà

Phần lớn các loài bò sát có hệ tuần hoàn khép kín thông qua tim ba ngăn, bao gồm 2 tâm nhĩ

và 1 tâm thất được phân chia một cách thay đổi Thông thường có mọt cặp động mạch chủ Mặc

dù điều đó, nhưng do động lực học chất lỏng

của luồng máu thông qua tim, nên đã có rất ít sự pha trộn của máu giàu ôxy và máu nghèo ôxy trong tim ba ngăn Ngoài ra, luồng máu có thể bị ngăn lại để đổi hướng hoặc là máu nghèo ôxy tới các cơ quan khác trong cơ thể hoặc là máu giàu ôxy tới phổi, điều này giúp cho bò sát khả năng kiểm soát cao hơn đối với luồng chảy của máu của chúng, cho phép chúng có sự điều

chỉnh thân nhiệt có hiệu quả hơn cũng như tăng thời gian lặn dưới nước lâu hơn đối với các loài sinh sống dưới nước Tuy nhiên, ở đây có một vài ngoại lệ thú vị đối với bò sát Ví dụ, các loài

cá sấu có tim bốn ngăn phức tạp một cách đáng ngạc nhiên nhưng có khả năng hoạt động như là tim ba ngăn khi chúng lặn dưới nước (Mazzotti,

1989, trang 47) Ngoài ra, người ta cũng phát hiện ra rằng một số loài rắn và thằn lằn (chẳng hạn kỳ đà và trăn) có tim ba ngăn nhưng có thể hoạt động tựa như tim bốn ngăn khi co bóp

Điều này là có thể được là do dải cơ phân chia tâm thất trong kỳ tâm trương và phân chia hoàn toàn nó trong kỳ tâm thu Do dải cơ này, một số

bò sát trong nhóm Squamata này có thể tạo ra các chênh lệch áp suất tâm thất tương tự như ở tim của chim và động vật có vú (Wang và

những người khác, 2003)

[sửa] Hô hấp

Tất cả bò sát đều sử dụng phổi để thở Tuy

nhiên, ở các loài rùa sống dưới nước chúng còn phát triển lớp da dễ thấm khí hơn, và thậm chí đối với một số loài còn có cả mang trong khu vực hậu môn của chúng (xem Orenstein, 2001) Mặc dù có các cơ chế thích nghi như vậy, nhưng quá trình hô hấp vẫn không thể thực hiện được

hoàn hảo mà không có phổi Sự thông khí tại

phổi được thực hiện rất khác nhau trong mỗi

kỳ đà, và một số ít loài thằn lằn khác đã tận

dụng cơ chế bơm miệng (thở bằng miệng) như

là sự bổ sung cho "hô hấp trục" thông thường của chúng Điều này cho phép chúng thu đủ

lượng không khí cần thiết cho phổi khi phải vận động mạnh, và vì thế chúng duy trì được các

hoạt động hô hấp trong một thời gian dài Thằn lằn tegu được biết đến như là có được loại cơ tựa như cơ hoành, nó ngăn cách khoang phổi ra khỏi khoang chứa nội tạng khác Trong khi nó không thực sự có khả năng chuyển động, nhưng

nó cho phép thổi phồng phổi nhiều hơn, bằng cách giảm khối lượng của nội tạng đè lên phổi (Klein và những người khác, 2003) Cá sấu có

cơ hoành thực sự giống như ở động vật có vú

Sự khác biệt là ở chỗ các cơ của cơ hoành cá

sấu kéo xương mu (một phần của khung xương chậu, nó là chuyển động được ở cá sấu) trở lại, làm cho gan chuyển động xuống dưới và vì thế tăng không gian tự do cho phổi nở rộng Kiểu thiết lập cơ hoành như thế này được coi là "pít-tông gan"

Các loài rùa thở như thế nào hiện vẫn đang là chủ đề để nghiên cứu Tới nay, chỉ một số ít loài rùa được nghiên cứu tường tận đủ để đưa ra ý tưởng rùa thở thế nào Các kết quả chỉ ra rằng rùa nói chung có nhiều giải pháp cho vấn đề

này Vấn đề là ở chỗ phần lớn các mai rùa là

cứng nhắc và không cho phép bất kỳ kiểu mở rộng và co bóp nào mà các động vật có màng ối khác đã sử dụng để thông khí cho phổi của

chúng Một số loài rùa như ba ba lưng dẹp Ấn

Độ (Lissemys punctata) có tấm cơ làm màng

bao phổi Khi nó co bóp, ba ba có thể hít thở Khi nghỉ ngơi, con ba ba này có thể co các chi lại vào trong khoang cơ thể và đẩy không khí ra

khỏi phổi Khi nó kéo dài các chi ra thì áp suất bên trong phổi bị giảm xuống và con ba ba có thể hít không khí vào Phổi của rùa gắn liền với mặt trong của mai, và phần đáy của phổi gắn

liền (thông qua mô kết nối) với phần còn lại của nội tạng Bằng cách sử dụng một loạt các cơ đặc biệt (có tác dụng như cơ hoành), rùa có khả

năng xô đẩy nội tạng của nó lên và xuống, tạo ra

sự hô hấp có hiệu quả, do pần nhiều trong các

cơ này có các điểm gắn kết được kết nối với các chi trước (trên thực tế, nhiều cơ mở rộng vào

các túi chứa chi trong quá trình co bóp) Sự hô hấp trong quá trình vận động đã được nghiên

cứu ở ba loài, và chúng thể hiện các kiểu hô hấp

khác nhau Vích (Chelonia mydas) cái trưởng

thành không hít thở khi chúng bò dọc theo bãi biển nơi làm tổ của chúng Chúng nín thở khi vận động trên mặt đất và hít thở khi dừng lại

Rùa hộp Bắc Mỹ (chi Terrapene) thở liên tục

trong khi vận động, và chu kỳ thông khí không khớp với các chuyển động của chi (Landberg và những người khác, 2003) Có lẽ chúng sử dụng các cơ bụng để thở trong khi vận động Loài

cuối cùng được nghiên cứu là rùa tai đỏ

(Trachemys scripta elegans), nó cũng hít thở khi

vận động, nhưng chúng có hơi thở nhỏ hơn

trong khi vận động khi so sánh với hơi thở trong những khoảng dừng ngắn giữa các vận động, chỉ

ra rằng có thể có sự can thiệp cơ học giữa các chuyển dộng của chi và hệ thống hô hấp Các loài rùa hộp cũng được quan sát thấy có hít thở khi rụt vào bên trong mai của chúng (cùng cuốn sách đó)

Phần lớn bò sát thiếu vòm miệng thứ cấp, nghĩa

là chúng phải nín thở khi nuốt thức ăn Các loài

cá sấu đã tiến hóa vòm miệng thứ cấp bằng chất xương cho phép chúng vẫn tiếp tục thở được

trong khi vẫn ở dưới nước (và bảo vệ não của chúng khỏi những va đạp trong khi vật lộn với con mồi) Thằn lằn chân ngắn (họ Scincidae)

cũng đã có vòm miệng thứ cấp bằng xương, ở các mức độ khác nhau Rắn lại có cách tiếp cận khác là mở rộng khí quản của chúng Phần mở rộng khí quản của chúng phình ra tương tự như