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第2章 林蛙的生物学特征(1)

(第一节 )林蛙的栖息地

林蛙在动物分类学上属两栖纲无尾目蛙科蛙属。

黑龙江林蛙,分布在东北和内蒙古,生活在平原植被茂密的小水沟里。

中国林蛙的分布:东北地区、河北、河南、山东、湖北、江苏、四川、内蒙古、陕西、甘肃、青海、新疆和西藏均有分布,生活在山麓树木地区。

峨眉林蛙分布在四川、贵州、湖南、湖北、甘肃等地,生活在海拔520~2 100米的森林和草原中。

昭觉林蛙分布在我国西南部的云、贵、川三省,生活于海拔1 150~3 340米高山区和高原边缘地区。

棘胸蛙分分布在湖南、湖北、安徽、江苏、江西、浙江、福建和广西、广东等地。

虎纹蛙分布在湖南、湖北、安徽、江苏、浙江、江西、福建、海南、台湾以及广西、广东等地。

中国林蛙:形态近似青蛙,雌蛙体长7~9厘米,雄蛙较小。皮肤颜色,随着季节的变化面不同,秋、冬为褐色,夏季为黄褐色,雌蛙腹红黄色。雄蛙有声带。

黑龙江林蛙:雌体长6~7厘米,雄体较小,皮肤粗糙,颜色变异颇大,背侧褶及背部疠(疙瘩)上或附近多有黑龙斑点,鼓膜上三角形黑斑大面显著。四肢背面有黑横纹,腹面多为深灰色。咽喉及腹部有鲜艳的朱红色与深灰色花斑。分布于吉林、黑龙江、辽宁省等地。

(第二节 )林蛙的组织器官和系统

一、皮肤

林蛙的皮肤组织由表皮和真皮组成,表皮有多层细胞,其表层的1~2层细胞已角质化,可防止体内水分蒸发。角质化细胞下面是具有分生能力的生长层细胞,不断长出新细胞,以取代死亡的老细胞。

真皮层厚而致密,下层为致密层,上层为疏松层。真皮层内有发达的淋巴间隙和丰富的血管,使林蛙皮肤具有呼吸作用。真皮层内还有分泌黏液的腺体,由于大量黏液分泌到皮肤上,使皮肤能经常保持湿润。

在皮肤中有色素细胞分布,色素细胞的各种生理生化的变化与环境的变化相适应,使林蛙能在不同环境条件下呈现不同皮肤颜色,亦称保护色。保护色具有保护林蛙,防御敌害的作用。

二、视觉器官

林蛙眼球中的晶状体不能调节凸度(晶状体凸度变化可使动物看到远近不同的物体),因而林蛙只能看清在身边活动的小动物并准确地捕食。但林蛙的视觉器官无论白天还是黑夜均能看物。在眼睑内的泪腺可使眼球免于干燥,以利陆栖生活。

三、听觉器官

除有内耳外,还有发达的中耳。中耳的外膜就是圆形的鼓膜,其内侧是空腔,为鼓室(中耳腔)。鼓膜经耳柱骨与内耳的卵圆窗相连接,鼓膜被声波振动经耳柱骨将振动传入内耳而产生听觉。鼓室以耳咽管与咽腔相通。

四、嗅觉器官

嗅觉器官是鼻,鼻腔以外鼻孔与外界相通,而其内鼻孔通口腔。鼻腔内表面覆盖黏膜,黏膜上分布嗅神经末梢。当然鼻还起呼吸作用。

五、神经系统

林蛙的神经系统与鱼类基本相似,但大脑比鱼类大,两脑半球已和侧脑室完全分开,大脑皮质已分布到大脑半球底部、侧部和顶部。皮质是由神经细胞组成的,其主要作用是管嗅觉,称原脑皮。间脑小,其底部有脑下垂体和脑漏斗,较明显,其顶部有松果体。中脑比鱼类小,顶部是视叶,呈圆形。小脑不如鱼类发达,仅是一横褶,这与林蛙运动方式简单有关。延脑与脊髓相连。上述五脑弯曲不大,都在同一水平面上。

六、骨骼系统

骨骼系统的作用是使蛙体保持一定的形状,并且能保护内脏器官免遭外界机械性损伤。骨骼系统分中轴骨和附肢骨两大部分。

1中轴骨

由头骨、脊柱和胸骨组成。头骨由脑颅和咽颅组成,骨化不完全,还有软骨。脊柱已分化成颈椎、躯干椎、荐椎和尾椎4部分。颈椎又称环椎,没有横突和前关节突,椎体比较小,但有2个关节凹,与头骨相连,使头部稍能活动。荐椎的横突发达,与腰带的髂骨相接,使后肢支撑更加固定。胸骨位于躯干腹面正中线上,以鸟喙骨为界分前后两部分,在前鸟喙骨前方有一条状的肩胸骨,其后方有一条状中胸骨,肩胸骨前方为一块圆饼状的上胸骨,中胸骨后面与剑胸骨相连,为软骨。

2附肢骨

分为带骨和肢骨。带骨包括肩带和腰带,肢骨包括前肢骨和后肢骨。前肢骨与肩带相接,后肢骨与腰带相接。肩带主要由上肩骨、肩胛骨、锁骨、鸟喙骨等组成。肩胛骨、锁骨、鸟喙骨在肩臼处会合,肩臼为一凹窝,与前肢相连。腰带由骼骨、坐骨及耻骨组成。髂骨前端与荐椎的横突相接,后端与其他两骨相吻合,形成左右关节窝,称之为髂臼,与后肢相连。前肢骨由肱骨、桡尺骨、腕骨、掌骨、指骨组成。后肢骨由股骨、胫腓骨、胫跗骨及腓跗骨、蹠骨、趾骨组成。另外,蹲趾内侧尚有一个距。

七、消化系统

由口腔、食道、胃、肠和泄殖腔等器官组成消化道,而肝脏和胰脏等器官具有分泌消化液的作用,是消化腺。

1口腔

口腔上皮覆盖一层纤毛,纤毛能有节奏地运动,有助于摄食。口腔内的唾液腺分泌物能湿润食物,以利吞咽,但对食物消化无直接作用。

上颌有向口腔内斜生的细小而尖锐的细齿,有利于咬住食物,有同样作用的犁骨齿齿端尖而向内倾斜,着生在犁骨上。肉质舌前端附于下颌内侧,后端游离,呈叉状,舌体有密布的黏液腺,分泌黏液,使舌表面保持经常黏滑而柔软。舌能迅速伸出口外,翻出很长,昆虫等活饵被翻出的舌头粘住后,舌卷收回口腔,整个食物被吞咽下去。

2食道

食道为短而粗的管道,后端与胃腔相通,食道前端粗而后端细,位于蛙体背部正中线上。

3胃

胃的前部宽大,后部狭小,与食道相连接处为贲门部,胃后部与小肠相连接处为幽门部,幽门部有幽门瓣,控制幽门的开闭。胃由纵横交错的平滑肌组成,使胃蠕动,对胃内食物进行搅拌和研磨,胃壁有皱褶,内层有许多腺体,分泌胃液而消化食物。

4肠

肠有大、小肠之分,小肠前段称十二指肠,十二指肠比胃的长度稍长些。小肠后段叫回肠,回肠呈几个弯曲,后端与大肠连接。大肠短而粗,较直,后端通入泄殖腔,泄殖腔以泄殖孔开口于体外。

小肠是消化食物和吸收营养的场所,大肠是吸收水分的场所。

5肝脏

肝脏位于体腔前半部,块状,红褐色,分3叶,左叶最大,中叶最小,右叶中等。肝脏腹面稍突出,背面凹陷。胆囊位于左、右叶之间的背面,呈圆球状,色绿。胆囊分出两条胆管,一条与肝管相连,肝分泌的胆汁由此管输入胆囊贮存;另一条与总胆管相连,胆汁经总胆管输入十二指肠。胆汁有乳化脂肪、加强胰蛋白酶活性等作用。

6胰脏

胰脏位于十二指肠与胃之间,为狭长叶状腺体,淡红色,它与总胆管汇合后开口于十二指肠。胰脏分泌消化液,含有胰蛋白酶、胰脂肪酶和胰淀粉酶,是保证蛋白质、脂肪和碳水化合物能被消化吸收的重要消化酶。

八、呼吸系统

肺是主要的呼吸器官,呼吸道很短,气管是一段很短的喉头气管室。肺位于肝脏背面,在心脏两侧。肺是富于弹性、中空壁薄、椭圆形囊状脏器,肺囊上部较粗,末端较细,其内壁呈蜂窝状,密布毛细血管,可增加空气与毛细血管壁进行气体交换的面积。但成蛙肺表面积不够大,肺呼吸不能满足机体对氧气的需要,皮肤的呼吸作用可弥补这一需要,口腔黏膜也具有呼吸作用。在成蛙冬眠时,肺停止呼吸,用皮肤和口腔黏膜呼吸维持机体对氧气的需求。

成蛙没有胸廓,因此采用咽式呼吸。吸气时,上、下颌紧闭,鼻孔处的瓣膜打开,口腔底部下降,空气从鼻孔进入口腔,然后瓣膜紧闭,口腔底部上升,将空气由口腔压入肺中;呼气时,瓣膜再开放,肺壁收缩,肺内气体压出,经口腔排出体外。口腔黏膜进行辅助呼吸时,在瓣膜打开的同时,口底部和喉部不停地颤动,空气不进入肺囊,仅在口腔内进行气体交换。

两肺在靠近喉头处汇合成喉头气管室,它以狭小的裂缝开口于咽部,形成喉门。喉门两侧各有一片水平的褶膜,形成声带,气体出入喉门时,振动声带会发出蛙鸣音。

九、循环系统

循环系统由血管系统和淋巴系统两部分组成。

1血管系统

由心脏、动脉、静脉和毛细血管组成,心脏有节律地跳动压迫血液进入动脉,血液从动脉进入分布于各组织细胞之间的毛细血管,物质(如气体)在它们之间进行交换后,血液从毛细血管流入静脉,经过静脉汇集于心脏。

2心脏

由动脉圆锥、心室、心房和静脉窦组成。动脉圆锥很发达,其基部与心室相连接处有三个半月瓣,能防止心室收缩时血液逆流。动脉圆锥内还有纵行的、腹侧游离的螺旋瓣,可以使缺氧血进入肺皮动脉,使混合血进入体动脉,使多氧血进入颈总动脉。心室壁厚,肌肉发达,心室不分隔,在房室孔处有1对大的房室瓣,防止血液逆流。心房由房间隔分为左右两半,左心房接收肺静脉返回的多氧血,右心房接收体静脉返回的缺氧血,两心房由一共同的房室孔通向心室。

3淋巴系统

蛙类的淋巴系统由淋巴管、淋巴窦、淋巴心以及脾脏组成。淋巴管在身体某些部位膨大成淋巴窦。蛙类有两个淋巴心,以推动淋巴管内的淋巴液回流于心脏。脾脏是制造淋巴细胞的器官,产生白血细胞,破坏老红血细胞,吸收和消除混入血液中的异物。

十、生殖系统

雄性生殖系统有1对淡黄色的精巢,它被系膜悬于肾脏腹面,无独立的输精管,成熟的精子自精巢内经数根输精小管至毕窦氏管,再经集合细管到输尿管,输尿管进入泄殖腔之前膨大成贮精囊,是贮存精液的地方。

雌性生殖系统有1对卵巢,位于肾脏前端,它被卵系膜悬于体腔之中,因季节不同卵巢体积和形态差异很大。输卵管是长而弯曲的管子,位于腹部中线两侧,冬季冬眠时非常膨大,长度为体长的35~6倍,在体腔中占大部分空间,为体重的20%~26%。

有两个开口,前端近肺基部有喇叭口,与体腔相通,末端开口于泄殖腔。成熟卵穿过卵巢壁而落入体腔,体腔肌肉收缩、体腔液的流动以及喇叭口周围纤毛的运动,使体腔内的卵进入喇叭口,沿输卵管下行,后段输卵管壁增厚,管腔变小,卵细胞成行在管内排列,而且卵与卵之间有一定间隙。输卵管壁内有大量的腺体,分泌胶状物,当卵通过时被胶状物包裹,卵体积变小变细,呈淡黄色,再下行贮存在子宫内。

从卵子落入体腔到贮存于子宫的这一过程叫“迭卵”,要5~7天的时间,而且要求水温为3~4℃。此时正是冬眠活动期,等交配时,卵子由泄殖腔排出体外。

十一、排泄系统

排泄系统由肾脏、输尿管和膀胱组成。肾脏位于体腔后部、脊柱两侧,每侧1个,呈长形分叶状,暗红色,其后端外缘各连1条输尿管,与泄殖腔背面相通。泄殖腔的腹面是膀胱,呈两瓣状,是贮存尿液的器官。

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