5.9.5: Ερπετά

Last updated
Save as PDF

Page ID: 213405

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

Μαθησιακοί Στόχοι

Μέχρι το τέλος αυτής της ενότητας, θα μπορείτε να κάνετε τα εξής:

Περιγράψτε τα κύρια χαρακτηριστικά των αμνιωτών
Εξηγήστε τη διαφορά μεταξύ αναψιδίων, συναψιδών και διαψιδίων και δώστε ένα παράδειγμα για το καθένα
Προσδιορίστε τα χαρακτηριστικά των ερπετών
Συζητήστε την εξέλιξη των ερπετών

Τα ερπετά (συμπεριλαμβανομένων των δεινοσαύρων και των πτηνών) διακρίνονται από τα αμφίβια από το επίγεια προσαρμοσμένο ωάριο τους, το οποίο υποστηρίζεται από τέσσερις εξωεμβρυϊκές μεμβράνες: τον σάκο κρόκου, το αμνίο, το χορίο και το αλλαντό (Εικόνα 29.22). Το χόριο και το αμνίο αναπτύσσονται από πτυχές στο τοίχωμα του σώματος και ο σάκος κρόκου και η αλλαντοίδα είναι προεκτάσεις του μεσαίου εντέρου και του οπίσθιου εντέρου αντίστοιχα. Το αμνίο σχηματίζει μια κοιλότητα γεμάτη με υγρό που παρέχει στο έμβρυο το δικό του εσωτερικό υδάτινο περιβάλλον. Η εξέλιξη των εξωεμβρυϊκών μεμβρανών οδήγησε σε λιγότερη εξάρτηση από το νερό για ανάπτυξη και έτσι επέτρεψε στους αμνιώτες να διακλαδωθούν σε ξηρότερα περιβάλλοντα.

Εκτός από αυτές τις μεμβράνες, τα αυγά των πτηνών, των ερπετών και μερικών θηλαστικών έχουν κελύφη. Ένα αμνιακό έμβρυο στη συνέχεια περικλείεται στο αμνίο, το οποίο με τη σειρά του εγκλωβίστηκε σε ένα εξω-εμβρυϊκό κοίλωμα που περιέχεται μέσα στο χόριο. Μεταξύ του κελύφους και του χορίου ήταν η αλβουμίνη του αυγού, η οποία παρείχε επιπλέον υγρό και απορρόφηση των κραδασμών. Αυτή ήταν μια σημαντική εξέλιξη που διακρίνει περαιτέρω τους αμνιώτες από τα αμφίβια, τα οποία περιορίζονταν και συνεχίζουν να περιορίζονται σε υγρά περιβάλλοντα λόγω των αυγών τους χωρίς κέλυφος. Αν και τα κελύφη διαφόρων ερπετικών αμνιακών ειδών ποικίλλουν σημαντικά, όλα επιτρέπουν τη συγκράτηση νερού και θρεπτικών συστατικών για το αναπτυσσόμενο έμβρυο. Τα κελύφη αυγών των πτηνών (ερπετά πτηνών) σκληρύνονται με ανθρακικό ασβέστιο, καθιστώντας τα άκαμπτα, αλλά εύθραυστα. Τα κελύφη των περισσότερων αυγών ερπετών μη πτηνών, όπως οι χελώνες, είναι δερματώδη και απαιτούν υγρό περιβάλλον. Τα περισσότερα θηλαστικά δεν γεννούν αυγά (εκτός από τα μονότρεμα όπως οι έχιδνες και οι πλατύποδες). Αντ 'αυτού, το έμβρυο αναπτύσσεται μέσα στο σώμα της μητέρας, με τον πλακούντα να προέρχεται από δύο από τις εξωεμβρυϊκές μεμβράνες.

Χαρακτηριστικά των αμνιωτών

Το αμνιακό αυγό είναι το βασικό χαρακτηριστικό των αμνιωτών. Σε αμνιώτες που γεννούν αυγά, το κέλυφος του αυγού παρέχει προστασία για το αναπτυσσόμενο έμβρυο ενώ είναι αρκετά διαπερατό ώστε να επιτρέπει την ανταλλαγή διοξειδίου του άνθρακα και οξυγόνου. Η λευκωματίνη, ή το ασπράδι αυγού, έξω από το χορίο παρέχει στο έμβρυο νερό και πρωτεΐνη, ενώ ο λιπαρότερος κρόκος αυγού που περιέχεται στον σάκο κρόκου παρέχει θρεπτικά συστατικά για το έμβρυο, όπως συμβαίνει με τα αυγά πολλών άλλων ζώων, όπως τα αμφίβια. Εδώ είναι οι λειτουργίες των εξωεμβρυϊκών μεμβρανών:

Τα αιμοφόρα αγγεία στον σάκο κρόκου μεταφέρουν θρεπτικά συστατικά κρόκου στο κυκλοφορικό σύστημα του εμβρύου.
Το χορίο διευκολύνει την ανταλλαγή οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα μεταξύ του εμβρύου και του εξωτερικού περιβάλλοντος του αυγού.
Το allantois αποθηκεύει αζωτούχα απόβλητα που παράγονται από το έμβρυο και διευκολύνει επίσης την αναπνοή.
Το αμνίο προστατεύει το έμβρυο από μηχανικό σοκ και υποστηρίζει την ενυδάτωση.

Στα θηλαστικά, ο σάκος του κρόκου είναι πολύ μειωμένος, αλλά το έμβρυο εξακολουθεί να είναι προστατευμένο και να περικλείεται μέσα στο αμνίο. Ο πλακούντας, ο οποίος μεταφέρει θρεπτικά συστατικά και λειτουργεί στην ανταλλαγή αερίων και τη διαχείριση αποβλήτων, προέρχεται από το χόριο και την αλλαντοίδα.

Οπτική σύνδεση

Η εικόνα δείχνει μια διατομή ενός αυγού. Το εξωτερικό κάλυμμα ονομάζεται κέλυφος. Υπάρχει μια κυκλική μάζα μέσα με πολλά διαφορετικά μέρη. Γύρω από τη μάζα, μέσα στο κέλυφος είναι το λεύκωμα. Το εξωτερικό στρώμα της κυκλικής μάζας είναι το churion. Ένα έμβρυο περιέχεται μέσα σε μια αμνιακή κοιλότητα, γεμάτη με αμνιακό υγρό. Συνδεδεμένο με το έμβρυο είναι ένας σάκος κρόκου, γεμάτος με μια ουσία κρόκου. Τα χαρακτηριστικά που μοιάζουν με φλέβα, που ονομάζονται αλλαντοΐδες, εκτείνονται από το χόριο του εμβρύου.

Εικόνα 29.22 Ένα αμνιακό ωάριο. Εμφανίζονται τα βασικά χαρακτηριστικά ενός αμνιακού αυγού.

Ποια από τις παρακάτω προτάσεις σχετικά με τα μέρη ενός αυγού είναι ψευδής;

Το allantois αποθηκεύει αζωτούχα απόβλητα και διευκολύνει την αναπνοή.
Το χορίο διευκολύνει την ανταλλαγή αερίων.
Ο κρόκος παρέχει τροφή για το αναπτυσσόμενο έμβρυο.
Η αμνιακή κοιλότητα είναι γεμάτη με λευκωματίνη.

Πρόσθετα παράγωγα χαρακτηριστικά των αμνιωτών περιλαμβάνουν αδιάβροχο δέρμα, βοηθητικές κερατινοποιημένες δομές και πλευρικό αερισμό των πνευμόνων.

Εξέλιξη των αμνιωτών

Οι πρώτοι αμνιώτες εξελίχθηκαν από προγόνους τετράποδων πριν από περίπου 340 εκατομμύρια χρόνια κατά τη διάρκεια της ανθρακούχου περιόδου. Οι πρώτοι αμνιώτες γρήγορα αποκλίνουν σε δύο κύριες γραμμές: τα συναψίδια και τα σαυροψίδια. Τα Synapsids περιελάμβαναν τα therapsids, ένα clade από το οποίο εξελίχθηκαν τα θηλαστικά. Τα σαυροψίδια χωρίστηκαν περαιτέρω σε αναψίδια και διαψίδια. Τα Diapsids δημιούργησαν τα ερπετά, συμπεριλαμβανομένων των δεινοσαύρων και των πτηνών. Οι βασικές διαφορές μεταξύ των συναψιδών, των αναψιδίων και των διαφιδών είναι οι δομές του κρανίου και ο αριθμός των κροταφικών πτερυγίων («παράθυρα») πίσω από κάθε μάτι (Εικόνα 29.23). Οι κροταφικές οπές είναι μετα-τροχιακά ανοίγματα στο κρανίο που επιτρέπουν στους μύες να επεκταθούν και να επιμηκυνθούν. Τα αναψίδια δεν έχουν κροταφικές οπές, οι συνάψιδες έχουν μία (συντηγμένες προγονικά από δύο fenestrae) και οι διάψιδες έχουν δύο (αν και πολλά διαψίδια όπως τα πουλιά έχουν πολύ τροποποιημένα κρανία diapsid). Τα αναψίδια περιλαμβάνουν εξαφανισμένους οργανισμούς και παραδοσιακά περιλαμβάνονται χελώνες. Ωστόσο, πιο πρόσφατα μοριακά και απολιθωμένα στοιχεία δείχνουν σαφώς ότι οι χελώνες προέκυψαν εντός της γραμμής diapsid και δευτερευόντως έχασαν τις κροταφικές φενεστρές; Έτσι φαίνεται να είναι αναψίδια επειδή οι σύγχρονες χελώνες δεν έχουν fenestrae στα κροταφικά οστά του κρανίου. Τα κανονικά διαφίδια περιλαμβάνουν δεινόσαυρους, πουλιά και όλα τα άλλα εξαφανισμένα και ζωντανά ερπετά.

Η εικόνα συγκρίνει τρεις διαφορετικούς τύπους κρανίου. Και τα τρία κρανία είναι επιμήκη και παρόμοια σε σχήμα · η μόνη διαφορά μεταξύ τους είναι ο αριθμός των οπών πίσω από το μάτι. Το αναφιδικό κρανίο (αριστερά) δεν έχει ανοίγματα. Το συναψιδικό κρανίο (μεσαίο) έχει ένα άνοιγμα και το διαβιδικό κρανίο (δεξιά) έχει δύο ανοίγματα, το ένα πάνω στο άλλο.

Εικόνα 29.23 Αμνιακά κρανία. Συγκρίνετε τα κρανία και τις κροταφικές οπές των αναψιδίων, των συναψιδών και των διαψιδίων. Τα αναψίδια δεν έχουν ανοίγματα, τα συναψίδια έχουν ένα άνοιγμα και τα διαφίδια έχουν δύο ανοίγματα.

Τα διαφίδια με τη σειρά τους αποκλίνουν σε δύο ομάδες, το Archosauromorpha («αρχαία μορφή σαύρας») και το Lepidosauromorpha («φολιδωτή μορφή σαύρας») κατά τη Μεσοζωική περίοδο (Εικόνα 29.24). Οι λεπιδοσαύροι περιλαμβάνουν σύγχρονες σαύρες, φίδια και τουατάρα. Οι αρχόσαυροι περιλαμβάνουν σύγχρονους κροκόδειλους και αλιγάτορες και τους εξαφανισμένους ιχθυόσαυρους («σαύρες ψαριών» που μοιάζουν επιφανειακά με δελφίνια), πτερόσαυρους («φτερωτή σαύρα»), δεινόσαυρους («τρομερή σαύρα») και πουλιά. (Πρέπει να σημειώσουμε ότι το clade Dinosauria περιλαμβάνει πουλιά, τα οποία εξελίχθηκαν από έναν κλάδο δεινοσαύρων μανιραπτορανών θηρόποδων στο Μεσοζωικό.)

Τα εξελικτικά παραγόμενα χαρακτηριστικά των αμνιωτών περιλαμβάνουν το αμνιακό ωάριο και τις τέσσερις εξωεμβρυϊκές μεμβράνες του, ένα παχύτερο και πιο αδιάβροχο δέρμα και αερισμό των πνευμόνων (ο αερισμός πραγματοποιείται με την άντληση αέρα μέσα και έξω από τους πνεύμονες από μύες όπως οι πλευρικοί μύες των πλευρών και το διάφραγμα).

Οπτική σύνδεση

Ο κορμός του αμνιακού φυλογενετικού δέντρου είναι ο προγονικός αμνιώτης. Αρχικά, το δέντρο διακλαδίζεται σε διάφανα, αναψίδια και συναψίδια. Τα συναψίδια δημιουργούν θηλαστικά, τα οποία είναι θεραψίδια. Τα αναψίδια είναι όλα εξαφανισμένα. Τα διαφίδια υποδιαιρούνται σε δύο ομάδες, τους λεπιδοσαύρους και τους αρχόσαυρους. Το Lepidosauria περιλαμβάνει πλειόσαυρους, ιχθυόσαυρους, Σφηνοδοντία και Σκουάματα, που περιλαμβάνει σαύρες και φίδια. Το Archosauria διακλαδίζεται σε κροκοδείλια, πτερόσαυρους, δεινόσαυρους και πουλιά.

Εικόνα 29.24 Αμνιακή φυλογένεση. Αυτό το διάγραμμα δείχνει την εξέλιξη των αμνιωτών. Η τοποθέτηση των Testudines (χελώνες) εξακολουθεί να συζητείται.

Ερώτηση: Τα μέλη της τάξης Testudines έχουν κρανίο που μοιάζει με αναπλήρωση χωρίς προφανείς κροταφικές οπές. Ωστόσο, μοριακές μελέτες δείχνουν σαφώς ότι οι χελώνες κατάγονταν από έναν πρόγονο διάψιδων. Γιατί μπορεί να συμβαίνει αυτό;

Στο παρελθόν, η πιο κοινή διαίρεση των αμνιωτών ήταν στις κατηγορίες Mammalia, Reptilia και Aves. Ωστόσο, τόσο τα πουλιά όσο και τα θηλαστικά κατάγονται από διαφορετικούς αμνιακούς κλάδους: τα συναψίδια που δημιουργούν τα θεραψίδια και τα θηλαστικά, και τα διαφίδια που δημιουργούν τους λεπιδοσαύρους και τους αρχόσαυρους. Θα θεωρήσουμε τόσο τα πουλιά όσο και τα θηλαστικά ως ομάδες διαφορετικές από τα ερπετά για τους σκοπούς αυτής της συζήτησης με την κατανόηση ότι αυτό δεν αντικατοπτρίζει με ακρίβεια τη φυλογενετική ιστορία και τις σχέσεις.

Χαρακτηριστικά των ερπετών

Τα ερπετά είναι τετράποδα. Τα ερπετά χωρίς άκρα - φίδια και σαύρες χωρίς πόδια - ταξινομούνται ως τετράποδα επειδή προέρχονται από προγόνους με τέσσερα άκρα. Τα ερπετά γεννούν ασβεστολιθικά ή δερματώδη αυγά που περικλείονται σε κελύφη στην ξηρά. Ακόμα και τα υδρόβια ερπετά επιστρέφουν στη γη για να γεννήσουν αυγά. Συνήθως αναπαράγονται σεξουαλικά με εσωτερική γονιμοποίηση. Ορισμένα είδη εμφανίζουν ωοζωία, με τα αυγά να παραμένουν στο σώμα της μητέρας μέχρι να είναι έτοιμα να εκκολαφθούν. Στα ωοειδή ερπετά, τα περισσότερα θρεπτικά συστατικά παρέχονται από τον κρόκο του αυγού, ενώ το χοριοαλλαντό βοηθά στην αναπνοή. Άλλα είδη είναι ζιζανιοκτόνα, με τους απογόνους να γεννιούνται ζωντανοί, με την ανάπτυξή τους να υποστηρίζεται από έναν σάκο κρόκου-πλακούντα, έναν χοριοαλλαντο-πλακούντα ή και τα δύο.

Μία από τις βασικές προσαρμογές που επέτρεψαν στα ερπετά να ζουν στην ξηρά ήταν η ανάπτυξη του φολιδωτού δέρματός τους, που περιείχε την πρωτεΐνη κερατίνη και τα κηρώδη λιπίδια, τα οποία μείωσαν την απώλεια νερού από το δέρμα. Ένας αριθμός κερατινοειδών επιδερμικών δομών έχει εμφανιστεί στους απογόνους διαφόρων ερπετικών γενεών και μερικές έχουν γίνει καθοριστικοί χαρακτήρες για αυτές τις γενεαλογίες: λέπια, νύχια, νύχια, κέρατα, φτερά και μαλλιά. Το αποφρακτικό δέρμα τους σημαίνει ότι τα ερπετά δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν το δέρμα τους για αναπνοή, όπως τα αμφίβια, και έτσι όλοι οι αμνιώτες αναπνέουν με πνεύμονες. Όλα τα ερπετά αναπτύσσονται καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής τους και ρίχνουν τακτικά το δέρμα τους, τόσο για να φιλοξενήσουν την ανάπτυξή τους όσο και για να απαλλαγούν από τα εκτοπαράσιτα. Τα φίδια τείνουν να ρίχνουν ολόκληρο το δέρμα ταυτόχρονα, αλλά άλλα ερπετά ρίχνουν το δέρμα τους σε μπαλώματα.

Τα ερπετά αερίζουν τους πνεύμονές τους χρησιμοποιώντας διάφορους μυϊκούς μηχανισμούς για να παράγουν αρνητική πίεση (χαμηλή πίεση) μέσα στους πνεύμονες που τους επιτρέπει να επεκταθούν και να τραβήξουν αέρα. Στα φίδια και τις σαύρες, οι μύες της σπονδυλικής στήλης και των νευρώσεων χρησιμοποιούνται για την επέκταση ή τη συστολή του κλωβού. Δεδομένου ότι το περπάτημα ή το τρέξιμο παρεμβαίνουν σε αυτή τη δραστηριότητα, οι σκουαμάτες δεν μπορούν να αναπνεύσουν αποτελεσματικά ενώ τρέχουν. Μερικοί σκουαμάτες μπορούν να συμπληρώσουν την κίνηση των πλευρών με στοματική άντληση μέσω της μύτης, με το στόμα κλειστό. Στους κροκόδειλους, ο θάλαμος των πνευμόνων επεκτείνεται και συστέλλεται μετακινώντας το ήπαρ, το οποίο συνδέεται με τη λεκάνη. Οι χελώνες έχουν ένα ιδιαίτερο πρόβλημα με την αναπνοή, επειδή το κλουβί τους δεν μπορεί να επεκταθεί. Ωστόσο, μπορούν να αλλάξουν την πίεση γύρω από τους πνεύμονες τραβώντας τα άκρα τους μέσα και έξω από το κέλυφος και μετακινώντας τα εσωτερικά τους όργανα. Ορισμένες χελώνες έχουν επίσης έναν οπίσθιο αναπνευστικό σάκο που ανοίγει το οπίσθιο έντερο που βοηθά στη διάχυση των αερίων.

Τα περισσότερα ερπετά είναι εκτόθερμα, ζώα των οποίων η κύρια πηγή θερμότητας του σώματος προέρχεται από το περιβάλλον. Ωστόσο, ορισμένοι κροκόδειλοι διατηρούν αυξημένες θωρακικές θερμοκρασίες και έτσι φαίνεται να είναι τουλάχιστον περιφερειακές ενδόθερμες. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με τις πραγματικές ενδόθερμες, οι οποίες χρησιμοποιούν θερμότητα που παράγεται από το μεταβολισμό και τη συστολή των μυών για να ρυθμίσουν τη θερμοκρασία του σώματος σε ένα πολύ στενό εύρος θερμοκρασιών, και έτσι αναφέρονται σωστά ως ομοιοθερμίες. Τα ερπετά έχουν προσαρμογές συμπεριφοράς για να βοηθήσουν στη ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος, όπως το να κολυμπήσουν σε ηλιόλουστα μέρη για να ζεσταθούν μέσω της απορρόφησης της ηλιακής ακτινοβολίας ή να βρουν σκιερά σημεία ή να πάνε υπόγεια για να ελαχιστοποιήσουν την απορρόφηση της ηλιακής ακτινοβολίας, γεγονός που τους επιτρέπει να κρυώσουν και να αποτρέψουν την υπερθέρμανση. Το πλεονέκτημα της εξωθερμίας είναι ότι η μεταβολική ενέργεια από τα τρόφιμα δεν απαιτείται για τη θέρμανση του σώματος. Ως εκ τούτου, τα ερπετά μπορούν να επιβιώσουν με περίπου το 10 τοις εκατό των θερμίδων που απαιτούνται από μια ενδόθερμη παρόμοιου μεγέθους. Σε κρύο καιρό, μερικά ερπετά, όπως το φίδι καλτσοδέτα, χτυπάνε. Το Brumation είναι παρόμοιο με τη χειμερία νάρκη, καθώς το ζώο γίνεται λιγότερο ενεργό και μπορεί να πάει για μεγάλα χρονικά διαστήματα χωρίς φαγητό, αλλά διαφέρει από την αδρανοποίηση στο ότι τα βασανιστικά ερπετά δεν κοιμούνται ή ζουν από αποθέματα λίπους. Αντίθετα, ο μεταβολισμός τους επιβραδύνεται ως απόκριση στις χαμηλές θερμοκρασίες και το ζώο είναι πολύ υποτονικό.

Εξέλιξη των ερπετών

Τα ερπετά προήλθαν περίπου 300 εκατομμύρια χρόνια πριν κατά τη διάρκεια της ανθρακούχου περιόδου. Ένας από τους παλαιότερους γνωστούς αμνιώτες είναι η Casineria, η οποία είχε αμφότερα αμφίβια και ερπετοειδή χαρακτηριστικά. Ένα από τα πρώτα αδιαμφισβήτητα απολιθώματα ερπετών ήταν ο Hylonomus, ένα ζώο που μοιάζει με σαύρα μήκους περίπου 20 εκ. Λίγο μετά την εμφάνιση των πρώτων αμνιωτών, αποκλίνουν σε τρεις ομάδες - συνάψιδες, αναψίδια και διάψιδες - κατά την περίοδο της Πέρμιας. Η Πέρμια περίοδος είδε επίσης μια δεύτερη σημαντική απόκλιση των διαφιδικών ερπετών σε αρχόσαυρους βλαστών (προκατόχους των οικοδόντων, των κροκοδείλων, των δεινοσαύρων και των πτηνών) και των λεπιδοσαύρων (προκάτοχοι φιδιών και σαυρών). Αυτές οι ομάδες παρέμειναν δυσδιάκριτες μέχρι την Τριασική περίοδο, όταν οι αρχόσαυροι έγιναν η κυρίαρχη χερσαία ομάδα πιθανώς λόγω της εξαφάνισης μεγάλων αναψιδίων και συναψιδών κατά τη διάρκεια της εξαφάνισης της Πέρμιας-Τριασικής. Πριν από περίπου 250 εκατομμύρια χρόνια, οι αρχόσαυροι ακτινοβολούσαν στους πτερόσαυρους και τόσο στους σαυρίσκους «γοφούς σαύρας» όσο και στους ορνιθίσχιους δεινόσαυρους (βλ. Παρακάτω).

Αν και μερικές φορές ονομάζονται λανθασμένα δεινόσαυροι, οι πτερόσαυροι ήταν διαφορετικοί από τους αληθινούς δεινόσαυρους (Εικόνα 29.25). Οι πτερόσαυροι είχαν μια σειρά προσαρμογών που επέτρεπαν την πτήση, συμπεριλαμβανομένων των κοίλων οστών (τα πουλιά παρουσιάζουν επίσης κοίλα οστά, μια περίπτωση συγκλίνουσας εξέλιξης). Τα φτερά τους σχηματίστηκαν από μεμβράνες δέρματος που προσκολλήθηκαν στο μακρύ, τέταρτο δάχτυλο κάθε βραχίονα και εκτείνονταν κατά μήκος του σώματος στα πόδια.

Η εικόνα δείχνει πτερόσαυρους, που μοιάζουν με μεγάλα σύγχρονα πουλιά με μακρύ λαιμό, μακριά ράμφη και φτερά που μοιάζουν με νυχτερίδες.

Εικόνα 29.25 Πτερόσαυροι. Οι Πτερόσαυροι, όπως αυτός ο Quetzalcoatlus, που υπήρχε από την ύστερη Τριασική έως την Κρητιδική περίοδο (230 έως 65,5 εκατομμύρια χρόνια πριν), είχαν φτερά αλλά δεν πιστεύεται ότι ήταν ικανοί για πτήση με κινητήρα. Αντ 'αυτού, μπορεί να ήταν σε θέση να ανεβαίνουν μετά την εκτόξευση από γκρεμούς. (πίστωση: Μαρκ Γουίτον, Ντάρεν Νέις)

Αρχόσαυροι: Δεινόσαυροι

Οι δεινόσαυροι («φοβερά μεγάλη σαύρα») περιλαμβάνουν τους Saurischia («σαύρα-ισχίο») με μια απλή, τρίπτυχη λεκάνη και τους δεινόσαυρους Ornithischia («bird-hipped») με μια πιο περίπλοκη λεκάνη, επιφανειακά παρόμοια με αυτή των πουλιών. Ωστόσο, είναι γεγονός ότι τα πουλιά εξελίχθηκαν από τη σαυρισχική γενεαλογία «σαύρας με ισχίο», όχι από την ορνιθισχιακή γενεαλογία «ισχίου πουλιών». Οι δεινόσαυροι και οι απόγονοί τους, τα πουλιά, είναι απομεινάρια μιας πρώην εξαιρετικά διαφορετικής ομάδας ερπετών, μερικά από τα οποία όπως ο Argentinosaurus είχαν μήκος σχεδόν 40 μέτρα (130 πόδια) και ζύγιζαν τουλάχιστον 80.000 κιλά (88 τόνοι). Ήταν τα μεγαλύτερα χερσαία ζώα που έζησαν, προκαλώντας και ίσως ξεπερνώντας τη μεγάλη γαλάζια φάλαινα σε μέγεθος, αλλά πιθανώς όχι βάρος - που θα μπορούσε να είναι μεγαλύτερο από 200 τόνους.

Ο Herrerasaurus, ένας δίποδος δεινόσαυρος από την Αργεντινή, ήταν ένας από τους πρώτους δεινόσαυρους που περπατούσαν όρθιοι με τα πόδια τοποθετημένα ακριβώς κάτω από τη λεκάνη, αντί να εκτοξεύονται προς τα έξω στις πλευρές όπως στους κροκόδειλους. Τα Ornithischia ήταν όλα φυτοφάγα ζώα και μερικές φορές εξελίχθηκαν σε τρελά σχήματα, όπως «θωρακισμένες δεξαμενές» αγκυλοσαύρων και κερασφόρους δεινόσαυρους όπως ο Triceratops. Μερικοί, όπως ο Parasaurolophus, ζούσαν σε μεγάλα κοπάδια και μπορεί να έχουν ενισχύσει τις κλήσεις τους για συγκεκριμένα είδη μέσω περίτεχνων κορυφών στο κεφάλι τους.

Τόσο οι ορνιθίσχιοι όσο και οι σαουρίσιοι δεινόσαυροι παρείχαν γονική φροντίδα για τους γόνους τους, όπως κάνουν σήμερα οι κροκόδειλοι και τα πουλιά. Το τέλος της εποχής των δεινοσαύρων ήρθε πριν από περίπου 65 εκατομμύρια χρόνια, κατά τη διάρκεια του Μεσοζωικού, συμπίπτοντας με την επίδραση ενός μεγάλου αστεροειδούς (που παρήγαγε τον κρατήρα Chicxulub) σε αυτό που είναι τώρα η χερσόνησος Γιουκατάν του Μεξικού. Εκτός από τις άμεσες περιβαλλοντικές καταστροφές που σχετίζονται με αυτόν τον αστεροειδή που επηρεάζει τη Γη με περίπου 45.000 μίλια την ώρα, ο αντίκτυπος μπορεί επίσης να βοήθησε στη δημιουργία μιας τεράστιας σειράς ηφαιστειακών εκρήξεων που άλλαξαν την κατανομή και την αφθονία της φυτικής ζωής παγκοσμίως, καθώς και το κλίμα της.

Αρχόσαυροι: Πτερόσαυροι

Έχουν περιγραφεί περισσότερα από 200 είδη πτερόσαυρων και στην εποχή τους, ξεκινώντας περίπου 230 εκατομμύρια χρόνια πριν, ήταν οι αδιαμφισβήτητοι ηγεμόνες των Μεσοζωικών ουρανών για πάνω από 170 εκατομμύρια χρόνια. Πρόσφατα απολιθώματα υποδηλώνουν ότι εκατοντάδες είδη πτερόσαυρων μπορεί να έχουν ζήσει κατά τη διάρκεια οποιασδήποτε δεδομένης περιόδου, διαιρώντας το περιβάλλον όπως κάνουν τα πουλιά σήμερα. Οι πτερόσαυροι ήρθαν σε εκπληκτικά μεγέθη και σχήματα, που κυμαίνονταν σε μέγεθος από εκείνο ενός μικρού πουλιού τραγουδιού έως εκείνο του τεράστιου Quetzalcoatlus northropi, το οποίο είχε ύψος σχεδόν 6 μέτρα (19 πόδια) και είχε άνοιγμα φτερών σχεδόν 14 μέτρα (40 πόδια). Αυτός ο τερατώδης πτερόσαυρος, που πήρε το όνομά του από τον Αζτέκο θεό Quetzalcoatl, το φτερωτό ιπτάμενο φίδι που συνέβαλε σε μεγάλο βαθμό στη δημιουργία της ανθρωπότητας, μπορεί να ήταν το μεγαλύτερο ιπτάμενο ζώο που εξελίχθηκε ποτέ!

Μερικοί αρσενικοί πτερόσαυροι είχαν προφανώς έντονα χρωματιστές κορυφές που μπορεί να είχαν χρησιμεύσει σε σεξουαλικές επιδείξεις; μερικές από αυτές τις κορυφές ήταν πολύ υψηλότερες από το πραγματικό κεφάλι! Οι πτερόσαυροι είχαν εξαιρετικά ελαφρούς σκελετούς, με πτεροειδές οστό, μοναδικό για τους πτερόσαυρους, που ενίσχυσε τη μεμβράνη του μπροστινού πτερυγίου. Μεγάλο μέρος του ανοίγματος των φτερών τους ήταν υπερβολικό από ένα πολύ επιμηκυμένο τέταρτο δάχτυλο που στήριζε ίσως το ήμισυ της πτέρυγας. Είναι δελεαστικό να τα συσχετίζουμε με αυτά όσον αφορά τα χαρακτηριστικά των πουλιών, αλλά στην πραγματικότητα, οι αναλογίες τους δεν ήταν καθόλου σαν πουλιά. Για παράδειγμα, είναι σύνηθες να βρίσκουμε δείγματα, όπως το Quetzalcoatlus, με περιοχή κεφαλής και λαιμού που μαζί ήταν τρεις έως τέσσερις φορές μεγαλύτερη από τον κορμό. Επιπλέον, σε αντίθεση με την φτερωτή πτέρυγα πουλιών, η ερπετοειδής πτέρυγα είχε ένα στρώμα μυών, συνδετικού ιστού και αιμοφόρων αγγείων, όλα ενισχυμένα με ένα πλέγμα ινωδών κορδονιών.

Σε αντίθεση με τους εναέριους πτερόσαυρους, οι δεινόσαυροι ήταν μια διαφορετική ομάδα χερσαίων ερπετών με περισσότερα από 1.000 είδη που έχουν ταξινομηθεί μέχρι σήμερα. Οι παλαιοντολόγοι συνεχίζουν να ανακαλύπτουν νέα είδη δεινοσαύρων. Μερικοί δεινόσαυροι ήταν τετράποδες (Εικόνα 29.26). άλλοι ήταν δίποδα. Μερικά ήταν σαρκοφάγα, ενώ άλλα ήταν φυτοφάγα. Οι δεινόσαυροι γέννησαν αυγά και έχουν βρεθεί αρκετές φωλιές που περιέχουν απολιθωμένα αυγά, με άθικτα έμβρυα. Δεν είναι γνωστό με βεβαιότητα εάν οι δεινόσαυροι ήταν ομοιοθερμικοί ή προαιρετικοί ενδόθερμοι. Ωστόσο, δεδομένου ότι τα σύγχρονα πουλιά είναι ενδόθερμα, οι δεινόσαυροι που ήταν οι άμεσοι πρόγονοι των πτηνών πιθανότατα ήταν και ενδόθερμοι. Υπάρχουν κάποια απολιθωμένα στοιχεία για τη γονική φροντίδα των δεινοσαύρων και η συγκριτική βιολογία υποστηρίζει αυτήν την υπόθεση, καθώς τα πουλιά αρχοσαύρων και οι κροκόδειλοι εμφανίζουν εκτεταμένη γονική μέριμνα.

Η εικόνα δείχνει έναν δεινόσαυρο που περπατά σε τέσσερα πόδια, έχει μια μακριά ουρά και μια θωρακισμένη πλάτη.

Εικόνα 29.26 Ορνιθίσχιοι και Σαυρίσχιοι Δεινόσαυροι. Η Edmontonia ήταν ένας θωρακισμένος δεινόσαυρος που έζησε στην Ύστερη Κρητιδική περίοδο, πριν από 145,5 έως 65,6 εκατομμύρια χρόνια. Ο Herrerasaurus και ο Eoraptor (β) ήταν ύστεροι τριασικοί σαυριανοί δεινόσαυροι που χρονολογούνται πριν από περίπου 230 εκατομμύρια χρόνια. (πίστωση: α Μαριάνα Ρουίζ Βιγιαρεάλ β Ζαχ Τίρελ από το Πλύμουθ, ΗΠΑ, Dino Origins)

Οι δεινόσαυροι κυριάρχησαν στη Μεσοζωική εποχή, η οποία ήταν γνωστή ως «Εποχή των Ερπετών». Η κυριαρχία των δεινοσαύρων διήρκεσε μέχρι το τέλος της Κρητιδικής, την τελευταία περίοδο της Μεσοζωικής εποχής. Η κρητιδική-τριτογενής εξαφάνιση είχε ως αποτέλεσμα την απώλεια των περισσότερων μεγάλων ζώων της Μεσοζωικής εποχής. Τα πουλιά είναι οι μόνοι ζωντανοί απόγονοι μιας από τις μεγαλύτερες ομάδες δεινοσαύρων theropod.

Σύνδεση με τη μάθηση

Επισκεφθείτε αυτόν τον ιστότοπο για να δείτε ένα βίντεο που συζητά την υπόθεση ότι ένας αστεροειδής προκάλεσε την εξαφάνιση της Κρητιδικής-Τριασικής (KT).

Μοντέρνα ερπετά

Η κατηγορία Reptilia περιλαμβάνει πολλά διαφορετικά είδη που ταξινομούνται σε τέσσερις ζωντανές ομάδες. Υπάρχουν τα 25 είδη κροκοδείλων, δύο είδη Σφαινοδοντίας, περίπου 9.200 είδη Squamata και περίπου 325 είδη Testudines.

Κροκοδείλια

Η κροκοδείλια («μικρή σαύρα») προέκυψε ως ξεχωριστή γενεαλογία από τη μέση Τριασική. Τα υπάρχοντα είδη περιλαμβάνουν αλιγάτορες, κροκόδειλους, gharials και καϊμάν. Οι κροκόδειλοι (Εικόνα 29.27) ζουν σε όλες τις τροπικές και υποτροπικές περιοχές της Αφρικής, της Νότιας Αμερικής, της Νότιας Φλόριντα, της Ασίας και της Αυστραλίας. Βρίσκονται σε γλυκά νερά, αλμυρά νερά και υφάλμυρα ενδιαιτήματα, όπως ποτάμια και λίμνες, και περνούν τον περισσότερο χρόνο τους στο νερό. Οι κροκόδειλοι κατάγονται από χερσαία ερπετά και μπορούν ακόμα να περπατήσουν και να τρέξουν καλά στην ξηρά. Συχνά κινούνται στις κοιλιές τους με κίνηση κολύμβησης, που προωθούνται από εναλλακτικές κινήσεις των ποδιών τους. Ωστόσο, ορισμένα είδη μπορούν να σηκώσουν το σώμα τους από το έδαφος, τραβώντας τα πόδια τους κάτω από το σώμα με τα πόδια τους να περιστρέφονται προς τα εμπρός. Αυτός ο τρόπος μετακίνησης απαιτεί πολλή ενέργεια και φαίνεται να χρησιμοποιείται κυρίως για να καθαρίσει τα εμπόδια στο έδαφος. Εκπληκτικά, μερικοί κροκόδειλοι μπορούν επίσης να καλπάσουν, σπρώχνοντας με τα πίσω πόδια τους και μετακινώντας τα πίσω και τα μπροστινά πόδια τους εναλλάξ σε ζεύγη. Οι κροκόδειλοι που καλπάζουν έχουν χρονομετρηθεί με ταχύτητες άνω των 17 χλμ/ώρα και, σε μικρές αποστάσεις, σε κατάσταση ενέδρας, μπορούν εύκολα να κυνηγήσουν τους περισσότερους ανθρώπους εάν αιφνιδιαστούν. Ωστόσο, είναι δρομείς μικρών αποστάσεων, δεν ενδιαφέρονται για ένα μακρύ κυνήγι και οι περισσότεροι κατάλληλοι άνθρωποι μπορούν πιθανώς να τους ξεπεράσουν σε ένα σπριντ (υποθέτοντας ότι ανταποκρίνονται γρήγορα στην ενέδρα!).

Η φωτογραφία δείχνει έναν κροκόδειλο να κάθεται στη λάσπη.

Εικόνα 29.27 Ένας κροκόδειλος. Οι κροκόδειλοι, όπως αυτός ο σιαμέζικος κροκόδειλος (Crocodylus siamensis), παρέχουν γονική μέριμνα για τους απογόνους τους. (πίστωση: Κέσαβ Μουκούντ Κανταντάι)

Σφαινοδοντία

Η σφηνοδοντία («δόντι σφήνας») προέκυψε στην πρώιμη Μεσοζωική εποχή, όταν είχαν μέτρια ακτινοβολία, αλλά τώρα αντιπροσωπεύονται από δύο μόνο ζωντανά είδη: Sphenodon punctatus και Sphenodon guntheri, και τα δύο βρέθηκαν σε υπεράκτια νησιά στη Νέα Ζηλανδία (Εικόνα 29.28). Το κοινό όνομα «tuatara» προέρχεται από μια λέξη Μαορί που περιγράφει την κορυφή κατά μήκος της πλάτης της. Οι Tuataras έχουν ένα πρωτόγονο διαβιδικό κρανίο με αμφίκυρτους σπονδύλους. Μετρούν μέχρι 80 εκατοστά και ζυγίζουν περίπου 1 κιλό. Αν και επιφανειακά παρόμοια με μια ιγκουανίδα σαύρα, αρκετά μοναδικά χαρακτηριστικά του κρανίου και των γνάθων τα ορίζουν σαφώς και διακρίνουν αυτήν την ομάδα από τα Squamata. Δεν έχουν εξωτερικά αυτιά. Οι Tuataras έχουν για λίγο ένα τρίτο (βρεγματικό) μάτι - με φακό, αμφιβληστροειδή και κερατοειδή - στη μέση του μετώπου. Το μάτι είναι ορατό μόνο σε πολύ νεαρά ζώα · σύντομα καλύπτεται με δέρμα. Τα βρεγματικά μάτια μπορούν να αισθανθούν το φως, αλλά έχουν περιορισμένη διάκριση χρώματος. Παρόμοιες δομές ανίχνευσης φωτός παρατηρούνται επίσης σε ορισμένες άλλες σαύρες. Στα σαγόνια τους, οι tuataras έχουν δύο σειρές δοντιών στην άνω γνάθο που στηρίζουν μια μόνο σειρά δοντιών στην κάτω γνάθο. Αυτά τα δόντια είναι στην πραγματικότητα προεξοχές από τα οστά της γνάθου και δεν αντικαθίστανται καθώς φθείρονται.

Αυτή η φωτογραφία δείχνει μια πράσινη σαύρα με κοντές σπονδυλικές στήλες στην πλάτη της.

Εικόνα 29.28 A Τουατάρα. Αυτή η τουατάρα από τη Νέα Ζηλανδία μπορεί να μοιάζει με σαύρα αλλά ανήκει σε μια ξεχωριστή γενεαλογία, την οικογένεια Sphenodontidae. (πίστωση: Σιντ Μόσντελ)

Σκουάματα

Τα Squamata («φολιδωτά ή με λέπια») προέκυψαν στα τέλη της Πέρμιας και τα υπάρχοντα είδη περιλαμβάνουν σαύρες και φίδια. Και οι δύο βρίσκονται σε όλες τις ηπείρους εκτός από την Ανταρκτική. Οι σαύρες και τα φίδια σχετίζονται στενότερα με τις τουατάρες, και οι δύο ομάδες έχουν εξελιχθεί από έναν λεπιδοσαύριο πρόγονο. Το Squamata είναι ο μεγαλύτερος σωζόμενος κλάδος ερπετών (Εικόνα 29.29).

Η φωτογραφία δείχνει μια πράσινη σαύρα με την ουρά της κυρτωμένη σαν κέλυφος σαλιγκαριού. Η σαύρα έχει δύο κέρατα και ταιριάζει με τα φύλλα του φυτού στο οποίο κάθεται.

Εικόνα 29.29 Ένας χαμαιλέοντας. Αυτός ο χαμαιλέοντας του Τζάκσον (Trioceros jacksonii) συνδυάζεται με το περιβάλλον του.

Οι περισσότερες σαύρες διαφέρουν από τα φίδια έχοντας τέσσερα άκρα, αν και αυτά συχνά έχουν χαθεί ή μειωθεί σημαντικά σε τουλάχιστον 60 γενεαλογίες. Τα φίδια στερούνται βλεφάρων και εξωτερικών αυτιών, τα οποία είναι και τα δύο παρόντα στις σαύρες. Υπάρχουν περίπου 6.000 είδη σαυρών, που κυμαίνονται σε μέγεθος από μικροσκοπικούς χαμαιλέοντες και γκέκο, μερικά από τα οποία έχουν μήκος μόνο μερικά εκατοστά, μέχρι τον δράκο Komodo, μήκους περίπου 3 μέτρων.

Ορισμένες σαύρες είναι υπερβολικά διακοσμημένες με αγκάθια, κορυφές και διακοσμητικά στοιχεία, και πολλές είναι έντονα χρωματισμένες. Ορισμένες σαύρες, όπως οι χαμαιλέοντες (Εικόνα 29.29), μπορούν να αλλάξουν το χρώμα του δέρματός τους ανακατανέμοντας τη χρωστική ουσία μέσα στα χρωματοφόρα στο δέρμα τους. Οι χαμαιλέοντες αλλάζουν χρώμα τόσο για καμουφλάζ όσο και για κοινωνική σηματοδότηση. Οι σαύρες έχουν πολύχρωμα σταγονίδια ελαίου στα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς τους που τους δίνουν ένα καλό εύρος έγχρωμης όρασης. Οι σαύρες, σε αντίθεση με τα φίδια, μπορούν να εστιάσουν τα μάτια τους αλλάζοντας το σχήμα του φακού. Τα μάτια των χαμαιλέοντων μπορούν να κινούνται ανεξάρτητα. Αρκετά είδη σαυρών έχουν ένα «κρυφό» βρεγματικό μάτι, παρόμοιο με αυτό της τουατάρα. Τόσο οι σαύρες όσο και τα φίδια χρησιμοποιούν τη γλώσσα τους για να δοκιμάσουν το περιβάλλον και ένα λάκκο στην οροφή του στόματος, το όργανο του Jacobson, χρησιμοποιείται για την αξιολόγηση του συλλεγόμενου δείγματος.

Οι περισσότερες σαύρες είναι σαρκοφάγα, αλλά ορισμένα μεγάλα είδη, όπως οι ιγκουάνα, είναι φυτοφάγα. Ορισμένες αρπακτικές σαύρες είναι αρπακτικά ενέδρες, περιμένοντας ήσυχα μέχρι το θήραμά τους να είναι αρκετά κοντά για μια γρήγορη αρπαγή. Άλλοι είναι υπομονετικοί τροφοσυλλέκτες, κινούνται αργά στο περιβάλλον τους για να ανιχνεύσουν πιθανό θήραμα. Οι γλώσσες σαύρας είναι μακριές και κολλώδεις και μπορούν να επεκταθούν με μεγάλη ταχύτητα για τη σύλληψη εντόμων ή άλλων μικρών θηραμάτων. Παραδοσιακά, οι μόνες δηλητηριώδεις σαύρες είναι το τέρας Gila και η σαύρα με χάντρες. Ωστόσο, οι δηλητηριώδεις αδένες έχουν επίσης εντοπιστεί σε διάφορα είδη οθονών και ιγκουανιδών, αλλά το δηλητήριο δεν εγχέεται άμεσα και πιθανότατα θα πρέπει να θεωρηθεί ως τοξίνη που χορηγείται με το δάγκωμα.

Τα εξειδικευμένα χαρακτηριστικά της γνάθου σχετίζονται με προσαρμογές για τη σίτιση που έχουν εξελιχθεί για να τρέφονται με σχετικά μεγάλα θηράματα (παρόλο που ορισμένα τρέχοντα είδη έχουν αντιστρέψει αυτήν την τάση). Τα φίδια πιστεύεται ότι προέρχονται είτε από λαγούμια είτε από υδρόβιες σαύρες πριν από 100 εκατομμύρια χρόνια (Εικόνα 29.30). Περιλαμβάνουν περίπου 3.600 είδη, που κυμαίνονται σε μέγεθος από φίδια νήματος μήκους 10 εκατοστών έως πύθωνες και ανακόντα μήκους 10 μέτρων. Όλα τα φίδια είναι χωρίς πόδια, εκτός από τα boids (π.χ. σφιγκτήρες boa), τα οποία έχουν υπολειμματικά οπίσθια άκρα με τη μορφή πυελικών σπιρούνων. Όπως τα αμφίβια caecilian, τα στενά σώματα των περισσότερων φιδιών έχουν μόνο έναν λειτουργικό πνεύμονα. Όλα τα φίδια είναι σαρκοφάγα και τρώνε μικρά ζώα, πουλιά, αυγά, ψάρια και έντομα.

Η φωτογραφία δείχνει ένα φίδι με πορτοκαλί και μαύρες ζώνες και λευκές ρίγες.

Εικόνα 29.30 Ένα μη δηλητηριώδες φίδι. Το φίδι καλτσοδέτα ανήκει στο γένος Thamnophis, το πιο διαδεδομένο γένος ερπετών στη Βόρεια Αμερική. (πίστωση: Στιβ Τζούρβετσον)

Τα περισσότερα φίδια έχουν ένα κρανίο που είναι πολύ εύκαμπτο, που περιλαμβάνει οκτώ περιστροφικές αρθρώσεις. Διαφέρουν επίσης από άλλα πλακίδια με το να έχουν κάτω γνάθους (κάτω γνάθους) χωρίς πρόσδεση οστού ή συνδέσμου μπροστά. Η ύπαρξη αυτής της σύνδεσης μέσω του δέρματος και των μυών επιτρέπει μεγάλη δυναμική επέκταση του χάσματος και ανεξάρτητη κίνηση των δύο πλευρών - και τα δύο πλεονεκτήματα στην κατάποση μεγάλων θηραμάτων. Τα περισσότερα φίδια είναι μη δηλητηριώδη και απλώς καταπίνουν το θήραμά τους ζωντανό ή το υποτάσσουν με συστολή πριν το καταπιούν. Τα δηλητηριώδη φίδια χρησιμοποιούν το δηλητήριό τους τόσο για να σκοτώσουν ή να ακινητοποιήσουν το θήραμά τους, όσο και για να το χωνέψουν.

Αν και τα φίδια δεν έχουν βλέφαρα, τα μάτια τους προστατεύονται με διαφανή κλίμακα. Οι αμφιβληστροειδείς τους έχουν ράβδους και κώνους, και όπως πολλά ζώα, δεν έχουν χρωστικές υποδοχέα για κόκκινο φως. Ορισμένα είδη, ωστόσο, μπορούν να δουν στο υπεριώδες, το οποίο τους επιτρέπει να παρακολουθούν υπεριώδη σήματα σε μονοπάτια τρωκτικών. Τα φίδια προσαρμόζουν την εστίαση μετακινώντας τα κεφάλια τους. Έχουν χάσει τόσο τα εξωτερικά όσο και τα μεσαία αυτιά, αν και τα εσωτερικά τους αυτιά είναι ευαίσθητα στις δονήσεις του εδάφους. Τα φίδια έχουν μια σειρά αισθητηριακών δομών που βοηθούν στην παρακολούθηση του θηράματος. Στις οχιές, όπως οι κροταλίες, ένα αισθητήριο λάκκο μεταξύ του ματιού και των ρουθουνιών είναι ευαίσθητο στις υπέρυθρες εκπομπές («θερμότητα») από θερμόαιμα θηράματα. Μια σειρά παρόμοιων κοιλοτήτων βρίσκεται στο άνω χείλος των boids. Όπως σημειώθηκε παραπάνω, τα φίδια χρησιμοποιούν επίσης το όργανο του Jacobson για την ανίχνευση οσφρητικών σημάτων.

Τεστουδίνες

Οι χελώνες, οι τεραπίνες και οι χελώνες είναι μέλη του clade Testudines («με κέλυφος») (Εικόνα 29.31) και χαρακτηρίζονται από οστεώδες ή χόνδρο κέλυφος. Το κέλυφος στις χελώνες δεν είναι απλώς μια επιδερμική κάλυψη, αλλά ενσωματώνεται στο σκελετικό σύστημα. Το ραχιαίο κέλυφος ονομάζεται καβούκι και περιλαμβάνει τη ραχοκοκαλιά και τις νευρώσεις. το κοιλιακό κέλυφος ονομάζεται plastron. Και τα δύο κελύφη καλύπτονται με κερατινοειδείς πλάκες ή ραβδώσεις και τα δύο κελύφη συγκρατούνται μεταξύ τους από μια γέφυρα. Σε μερικές χελώνες, το plastron είναι αρθρωτό για να επιτρέψει την απόσυρση του κεφαλιού και των ποδιών κάτω από το κέλυφος.

Οι δύο ζωντανές ομάδες χελωνών, Pleurodira και Cryptodira, έχουν σημαντικές ανατομικές διαφορές και αναγνωρίζονται πιο εύκολα από τον τρόπο με τον οποίο ανασύρουν το λαιμό τους. Τα πιο συνηθισμένα Cryptodira ανασύρουν το λαιμό τους σε μια κάθετη καμπύλη S-. Φαίνεται να τραβούν απλά το κεφάλι τους προς τα πίσω όταν αποσύρονται. Τα λιγότερο συνηθισμένα Pleurodira («πλευρικός λαιμός») ανασύρουν το λαιμό τους με μια οριζόντια καμπύλη, βασικά αναδιπλώνοντας το λαιμό τους στο πλάι.

Οι Testudines εμφανίστηκαν πριν από περίπου 200 εκατομμύρια χρόνια, πριν από κροκόδειλους, σαύρες και φίδια. Υπάρχουν περίπου 325 ζωντανά είδη χελωνών και χελωνών. Όπως και άλλα ερπετά, οι χελώνες είναι εκτόθερμες. Όλες οι χελώνες είναι ωοτόκες, γεννούν τα αυγά τους στην ξηρά, αν και πολλά είδη ζουν μέσα ή κοντά στο νερό. Κανένας δεν επιδεικνύει γονική μέριμνα. Οι χελώνες κυμαίνονται σε μέγεθος από τη χελώνα με κηλίδες στα 8 εκατοστά (3,1 ίντσες) έως τη δερμάτινη θαλάσσια χελώνα στα 200 εκατοστά (πάνω από 6 πόδια). Ο όρος «χελώνα» χρησιμοποιείται μερικές φορές για να περιγράψει μόνο εκείνα τα είδη Testudines που ζουν στη θάλασσα, με τους όρους «χελώνα» και «terrapin» να αναφέρονται σε είδη που ζουν στην ξηρά και στο γλυκό νερό, αντίστοιχα.

Η φωτογραφία δείχνει μια πολύ μεγάλη χελώνα, που έχει ένα τεράστιο κέλυφος που περικλείει το σώμα της. Τα πόδια, ο λαιμός και το κεφάλι προεξέχουν από το κέλυφος.

Εικόνα 29.31 Μια χελώνα. Η αφρικανική χελώνα (Geochelone sulcata) ζει στο νότιο άκρο της ερήμου της Σαχάρας. Είναι η τρίτη μεγαλύτερη χελώνα στον κόσμο. (πίστωση: Τζιμ Μπόουεν)