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哺乳动物的起源和进化

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2025-02-23 20:02

　　哺乳类动物是动物发展史上最高级的阶段，也是与人类关系最密切的一个类群。哺乳动物具备了许多独特特征，因而在进化过程中获得了极大的成功。

　　一、哺乳动物的起源

　　哺乳动物来自兽齿类爬行动物，大小同现代的狗差不多,但是不能确定是哪一类兽齿类。因为在兽齿类动物里，进步性质和原始性质交错存在，十分复杂。如犬齿兽类、包氏兽类、鼬龙类、三列齿兽类。目前比较一致的看法是哺乳动物是多源的，即认为绝大多数哺乳动物（其中有胎盘类占主要地位）起源于犬齿类，但在种类繁多的中生代哺乳动物里也有起源于其他兽齿类的。兽齿类是似哺乳爬行动物的一个亚目。所以也说哺乳动物是由拟哺乳动物演化而来的。由于其特有的恒温优势以及中生代温暖潮湿的气候条件，哺乳动物得以大发展。

　　二、哺乳动物的内部器官的进化

　　1、神经系统

　　哺乳动物的神经系统高度发达，大脑和小脑体积增大，脑表面形成了复杂皱褶，沟和回大大增加了新脑皮的表面积，脑量增大，视觉、听觉和嗅觉构造完善。

　　当然，并非所有的类群感官都达到高度发展的水平，有些种类在许多方面处于退化状态，而在某一方面却高度特化。如哺乳类中视力退化的某些种类，快速运动时，还发展了特殊的高、低频声波脉冲系统，借听觉和声波回音来定位，蝙蝠即以高频声波回声定位，海豚以高频及低频两种水内声波回声定位。这在仿生学研究中有重要意义。

　　2、听觉器官

　　哺乳动物听觉器官的一个主要的变化是中耳有3块听小骨，它们是由爬行动物的两块颌骨进化而来的。在动物界中只有哺乳动物耳中有三块骨头，而其他四足动物，如蛙、蜥蜴和鸟等，只有l块听小骨。这一变化使哺乳动物的听觉得到了前所未有的提高，现生哺乳动物能够听到的声音频率的上限平均为54千赫兹，而爬行动物和鸟类只有10～15千赫兹。这样，哺乳动物就能尽早感知潜在的危险，从而逃避敌害。

　　3、循环系统

　　哺乳动物的循环系统包括血液、心脏、血管及淋巴系统。心脏左右两半已进化得完全隔离，从而实现了体循环和肺循环两个循环过程，在维持快速循环方面十分突出，这样动脉血和静脉血就不再是混合的了。从大动脉带出去的纯动脉血送至全身，使各器官组织能在新鲜血液的供应下进行代谢作用。以保证有足够的氧气和养料来维持体温的恒定。具左体动脉弓。红细胞无核。

　　4、消化功能

　　哺乳动物的消化系统包括消化管和消化腺。在结构和功能上表现出的主要特点是，消化管分化程度高，出现了口腔消化，食物在进入口腔后即被咀嚼，在唾液腺的协助下开始消化，消化能力得到显著提高。与之相关联的是消化腺十分发达。包括口腔、咽、食道、胃、小肠、大肠、肛门等。而爬行动物的牙齿只取攫食作用，食料经常被吞咽入肚，在胃里开始消化。

　　5、呼吸系统

　　哺乳动物的呼吸系统十分发达，特别在呼吸效率方面有了显著提高。空气经外鼻孔、鼻腔、喉、气管而入肺。

　　6、排泄系统

　　哺乳动物的排泄系统构造完善，包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道。此外，皮肤也是哺乳类特有的排泄器官。排泄系统主要的功能是，将细胞代谢的废物排出体外，以及保持细胞生存所依赖的内环境相对稳定。肾脏是主要的排泄器官，哺乳动物的肾通常由一对组成，位于腹腔背面，脊柱的两侧。肾呈豆状，其内缘凹入称肾门，是动脉、静脉、神经扣输尿管等出入处。肾由皮质和髓质两部分组成。在肾门，输尿管的起端扩大成肾盂。皮质在肾的外层，由无数肾小体、肾小管及血管构成。每一肾小体和肾小管组成一个肾单位，每一肾脏有数十万甚至数百万个肾单位，肾小体又由毛细血管盘曲而成的肾小球及包在其外的双层壁的肾小囊组成。从肾小囊通出的肾小管细长而盘曲，由皮质延伸到髓质。肾小管汇集到髓质内的集合管，许多集合管又组成肾乳头开口于肾盂，尿液即由此经输尿管流入膀胱，后再经尿道排出体外。

　　尿的形成包括肾小球的滤过作用、肾小管至集合管的重吸收作用及分泌作用。血液流经肾小球时，由于出球小动脉的管径较入球小动脉小，故使毛细血管内血压增加，因此血浆中的水分和除蛋白质以外的大部分物质可透过毛细血管壁及肾小囊壁而进入肾小囊。故尿之产生，系由血压高低滤过所致。哺乳动物的尿是由尿素构成，而其他羊膜动物则为尿酸构成。尿素由肾小管的分泌作用所产生，可使尿变浓。

　　7、内分泌系统

　　哺乳动物的内分泌系统极为发达。由散在身体各处的内分泌腺体组成，包括脑垂体、甲状腺、副甲状腺、肾上腺、胰岛腺、胸腺和性腺等。它们所分泌的不同激素，有着不同的作用，彼此间也有一定的关联，共同组成一个内分泌系统。

　　8、生殖系统

　　哺乳动物生殖系统的主要特征是：雌性动物的两个卵巢都有机能，卵在输卵管内受精，胚胎在子宫内充满液体的羊膜囊中发育，胚胎发育所需营养来自母体胎盘血液。

　　9、胎生和哺乳

　　爬行类是卵生的动物，它下的蛋（羊膜卵）里只有一个很小的受精卵，胚胎的发育是在蛋里进行，与母体没有直接关系。哺乳类则不同，它是胎生的动物，除少数鸭嘴兽、袋鼠之类的极低等的类型外，其余均属有胎盘类。胎盘是母体和胚胎之间的纽带，胚胎通过胎盘上的血管，从母体直接吸取养料，一直到发育成熟后才脱离母体。不仅如此，哺乳动物的高级生殖方式还表现在哺乳上。乳腺是这类动物特有的一种腺体。幼仔不仅在母体内得到了充分发育的机会，而且产出后还靠母体的乳汁哺育长大。这样，子代的成活率当让很高了。