陸生動物對陸地環境的適應性

【摘要】：原始生命在海洋里誕生絕不是偶然，海洋的物理和化學性質使它成為孕育原始生命的搖籃。但是隨著自然的發展和動物的進化，有很多陸生動物誕生了。從完全依靠水環境的水生生物到逐漸擺脫水環境的兩棲類，再到后來可以完全脫離水環境的爬行類鳥類和哺乳類，動物在進化過程中形成了很多適應陸生環境的特性。防止體內水分散失、日益發達的肺、保護幼體的方式、有利于捕食和逃避捕食的行為對陸生動物適應陸地環境的作用不容小覷。

【關鍵詞】：陸生動物;陸地環境;適應性

一、從防止體內水分的散失看陸生動物對陸生環境的適應性

我們都知道，水是新陳代謝的重要媒介，沒有它，體內的一系列生理生化反應就無法進行，生命也就停止了。因此，陸生動物在進化過程中大致形成了以下幾個適特征：

（1）陸生動物體表覆蓋角質層、鱗片、羽毛、毛或形成外骨骼，減少水分從體表蒸發。比如蜥蜴體表覆蓋有角質層，除了可以用來保護自己外，也可以用來減少水分的喪失。

（2）多數陸生動物以尿素或尿酸形式排泄含N廢物，因此可以排濃尿，減少水分流失。陸生動物無法隨時隨地進行含氮廢物的排放，而氨氣具有較大的毒性，無法長時間積累在生物體內，所以陸生生物以尿素或尿酸的形式儲存含氮廢物，減少對自身的毒害作用，也達到了保水的效果！

（3）排泄器官對水和部分無機鹽有重吸收功能，有利于維持體內水鹽平衡。

排泄器官有很多，大家最熟知的便是腎臟。當血液流經腎小球時，其中所含的小分子物質，如水、葡萄糖、尿素、無機鹽、氨基酸等，就透過毛細血管壁和腎小囊壁，進入腎小囊腔中，形成腎小球濾出液。然后，腎小球濾出液相繼進入腎小管和集合管，在那里，通過重吸收、分泌和濃縮，大部分的水、無機鹽以及幾乎全部的葡萄糖、氨基酸等被重吸收，而代謝廢物的濃度升高，最終形成尿，從集合管進入腎盂，并通過輸尿管運走。由于腎小球的重吸收作用，使得人體可以保留更多的水分，維持體內水鹽平衡。

（4）某些陸生動物的消化道對水分具有很強的吸收功能，食物殘渣可以干糞形式排出。米蟲常年生活在干燥的米缸中，唯一的水分來源便是米缸空氣中含有的水分，所以它在長期進化過程中便形成了特殊的消化道。它的消化道對水分的吸收作用極強，以致排除的糞便中幾乎沒有水分，稱為干糞。

（5）通過行為調節保持水分。很多動物為了適應缺水的環境甚至有了一系列的保水行為。比如非洲納米布沙漠生活著一種甲蟲，僅拇指甲那么大，背上有很多“麻點”突起物，或大或小，密密麻麻。納米布沙漠多風少雨，然而大霧確是非常常見的。這種甲蟲尋找水的奧秘就在霧中。科學家發現，“麻點”與“麻點”之間就像是“山谷”，在電子顯微鏡先，可以看到，在“麻點”和“山谷”上，覆蓋著披著蠟狀外衣的微小球狀物，形成防水層。大霧來臨是，沙漠甲蟲身體倒立，這時霧中的小水珠會凝聚在這種“麻點”上，然后順著防水的山谷流下，慢慢地一點一點最終進入甲蟲的口中！[1]動物在長期進化過程中，一些適應他們生活環境的行為被保留了下來，使得物種得以延續，這也是他們對環境的適應性的表現！

二、從日益發達的肺看陸生動物對陸地環境的適應性

隨著生物的進化，動物中出現了各種各樣的呼吸器官，例如肺。肺從能在水環境和陸地上生活的兩棲類中開始出現，但是構造簡單，僅僅是一對薄壁的囊或囊中的隔膜。這種肺進行氣體交換的能力有限，所以他們還要依靠皮膚輔助呼吸。節肢動物中的蜘蛛出現了書肺，肺得到了進一步的發展。

但是陸地環境十分復雜，為了適應陸地環境，簡單的呼吸是不能滿足他們的生活需要。他們需要更多的氧氣以支撐自己去尋找食物，逃避敵人，尋找配偶，哺育子女，所以很多動物的肺得到了進一步的進化。他們的肺越來越發達，有與外界連接的氣管，肺中進化出很多的肺泡，肺泡有高通透性，表面有活性物質防止其萎縮，故氣體交換十分迅速，動物獲得了大量的氧氣，自然在陸地上生活如魚得水。有些鳥類的運動量大，呼吸系統更為發達，出現了氣囊。

三、從保護幼體的方法看陸生動物對陸地環境的適應性

一個物種得以延續下去，就必須要繁殖后代，而幼小的后代無法獨立生活在這個充滿危險的陸地環境中，所以很多陸生動物為了使后代能存活下去會有很多保護后代的方式。陸生動物中有卵生和胎生動物，陸地的卵生動物相比水生的卵生動物而言，他們的卵一般體積較大，從而保證發育過程中有充足的營養物質。另外，陸地的卵生動物的卵有堅硬的外殼作為保護。從卵生進化到胎生，減少了對環境的依賴，能更好地保護幼體。

1、袋鼠的育兒袋

小袋鼠出生時不到3厘米長，尾巴和后腳就像小草棍，眼睛緊閉，嘴巴只是個小洞，耳朵也沒有長好，只有前腿發育較好。所以它需要在母體內再呆一段時間。到袋中后，小袋鼠很快能找到乳頭并緊緊地含在嘴里。這樣幾個星期后才長大，但如果遇到危險，它還是會立即跳回母親的育兒袋中，直到育兒袋裝不下它，它才漸漸開始自己吃草。

2、鵪鶉的護幼行為

當有狐貍靠近鵪鶉的巢穴時，母鳥了保護自己的幼兒會將自己當作誘餌來引開狐貍。他假裝著低飛一會，讓狐貍感覺他是比較好抓的獵物，便跟著他跑，母鳥此時便會往與自己巢穴相反的方向飛，從而引開狐貍保護自己的幼兒。

動物都有保護幼兒的方法，這也是他們對危險的陸地環境的一種適應，為了哺育后代要避開自己的天敵以適應周圍的環境。

四、從有利于捕食和逃避捕食的行為看陸生動物對陸地環境的適應性

捕食者為了能捕食到更多的獵物從而適應陸地生活，他們在身體構造上往往具有與捕食行為相適應的特點，如貓在抓老鼠時便會使用自己那鋒利的爪子;獵豹有專門用來撕裂獵物的鋒利的牙齒;毒蛇還會具備毒牙毒腺等。這些特殊的攻擊武器都可以使他們的捕食效率提高。

除了特殊的攻擊武器外，捕食者還會有不同的捕食方式。比如具有細長而矯健的四肢善于奔跑的動物比如獵豹就會選用追擊;而具有靈活軀體，善于潛伏在隱蔽處伺機突然發起攻擊的動物比如貓就常采用伏擊的方式。

捕食者在進化的同時，被捕食者也不示弱，形成了各種逃避捕食的行為，比如有些昆蟲帶有鮮艷的色彩，警告著捕食者們他是有毒性的，從而可以避免被捕食[2];還有一些動物則帶有保護色，他們軀體的顏色和外界相似而不容易被捕食者發現，像變色龍;另一些則把自己偽裝起來，使得捕食者誤以為他們是一截樹枝或是一張枯葉。

五、其他適應性的表現

我們都知道，低溫對生物有冷害和凍害兩種傷害，但是仍有些動物能有特殊的本領來抵御嚴寒，比如小繭蜂，他在低溫的環境中身體里會產生甘油，降低體內水的冰點，防止結冰;搖蚊在零下25攝氏度的環境中仍然能通過反復的結冰融化而存活。

牛具有龐大的體型，當太陽直射他背部時，背部的血液溫度較高，但是流經腹部時將熱量散失出去，從而達到降溫的目的。再比如水禽、北極狼等他們的脛部有豐富的毛細血管，由于該類生物的腳都很長，所以下行的血液與上行的血液靠的很近，互相發生熱交換，使到達足部的血液熱量較低，這種逆流交換的方式有利于減少生物體熱量的散失。據資料顯示，該類動物的足部溫度只有0到5攝氏度，脛部大約32攝氏度，軀干大約38攝氏度到41攝氏度。

還有些動物會通過行為來調節體溫，比如蜜蜂，冬天筑巢，不斷活動使得巢穴內溫度可達30攝氏度。夏天煽動翅膀使空氣向一個方向流動，與外界進行熱交換。他們的一系列活動使得巢穴冬暖夏涼，更好地適應了寒冷與高溫的環境。

參考文獻：

[1]安東妮，炙熱中快樂著的沙漠動物，2013-8

[2] 嵇保中、劉曙雯、張凱，昆蟲學基礎與常見種類識別，2011