互动科普

在种类繁多、形态各异的动物界中，根据动物体内是否有一根从头至尾贯穿身体的脊梁——脊椎，可以把动物分成无脊椎动物和脊椎动物两大类。地球上95% 以上的动物属于无脊椎动物，比如种类众多的昆虫。这些动物无论在数量上，还是在种类上都占有主要地位。脊椎动物虽然在数量上、种类上不占优势，但是从进化的观点上看，却和我们人类的关系最密切，那么我们人类对它们就会多加关注。

除了具有脊柱这一共同特征外，脊椎动物还有很多共同点：①出现明显的头部，中枢神经系统成管状，前端扩大为脑，后方分化出脊髓；②鱼类及两栖类的幼体用鳃呼吸，爬行类、鸟类和哺乳类只在胚胎期出现鳃裂，成体则用肺呼吸；③多数具有上、下颌；④心血管系统较完善，出现能收缩的心脏，促进血液循环，有利于提高生理机能；⑤用构造复杂的肾脏代替简单的肾管，提高了排泄机能，身体新陈代谢产生的大量废物能更有效地排出体外。脊椎动物在动物界，结构最复杂，进化地位最高，形态结构彼此相差悬殊，生活方式千差万别。主要包括鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲和哺乳纲。下面我们就来分别了解一下它们。

第一个：鱼纲。鱼类是最古老的脊椎动物。从种系发生上来看，鱼纲在进化史上是脊椎动物中出现较早，比较原始的类群。其次，鱼纲是脊椎动物中种类最多的类群，包括硬骨鱼和软骨鱼两大类，在数量上约占脊椎动物总数的48%。它们在长期的进化过程中，演变成种类繁多、千姿百态、生活方式迥异的26 000 多种鱼类。

第二个：两栖纲。两栖动物是最先登陆的脊椎动物。他们是第一种能呼吸空气的陆生脊椎动物，也是最原始的陆生脊椎动物，出现在约3.6 亿年前，是直接从早期的肉鳍鱼类进化而来的。它们是第一批在陆地上生活的脊椎动物，然后在陆地上进化出爬行动物。两栖动物代表了从水生到陆生的过渡期。也是由于这种进化，使得两栖动物在生命的初期有鳃，当成长为成体时逐渐由用鳃呼吸演变为用肺呼吸。绝大多数两栖动物可以同时生活在陆地上和水中。

第三个：爬行纲。在进化史上，爬行动物是统治陆地时间最长的动物。爬行动物是身上披有角质鳞或硬甲，在陆地繁殖的变温动物；是一支从古代两栖类分化出来产有壳卵（羊膜卵）的类群。爬行动物是第一批真正摆脱对水的依赖而征服陆地的脊椎动物，可以适应各种不同的陆地生活环境。古代爬行动物还是鸟、兽等更高等的恒温羊膜动物的演化原祖。

第四个：鸟纲。鸟类最早出现在侏罗纪时期（ 距今约2.05亿～ 1.44 亿年），是由古爬行类进化而来的一支适应飞翔生活的高等脊椎动物。从进化的观点看，鸟类无疑是很成功的。它们身上披有羽毛，前肢变成翅膀，体温高而且恒定，新陈代谢旺盛，产带壳的羊膜卵，大都具有迅速飞翔的能力，但也有少数鸟类不会飞，尤其是生活在岛上的鸟，像企鹅、鸵鸟等。鸟类由于适应飞翔生活，各部分椎体的数目变异较大，具有最灵活的脖子。大多数鸟类的脖子长，而且很灵活，这样它们可以很方便的转头觅食或整理自己的羽毛。鸟类颈椎数量从8 块到25 块不等，其中鸡的颈椎是13 ～ 14 块，天鹅多达25 块。颈椎的椎体呈马鞍型，非常利于关节活动，这使得鸟类的头部运动范围可以达到180 度。但是鸟类的胸、腰、尾部活动性差，主要是因为它有一个特殊的椎骨“综荐骨”，这为鸟类在地面步行时提供支持体重的坚实支架。在数量上，鸟类仅次于鱼类，有9000 余种，分布极为广泛

第五个：哺乳纲。哺乳动物是动物发展史上最高级的阶段，普遍具有较高的智慧，也是与人类关系最密切的一个类群。它们的变化较大，小到体长仅4 ～ 6 厘米，体重仅3 ～ 5 克的鼩鼱, 大到比人类大1750 倍的蓝鲸，具有惊人的多样性。它们适应性强，从海洋到极地，占据地球上所有的栖息地。

我们人类出生前脊柱只有一个向后凸弯的弯曲，出生后随着抬头和坐立姿势的发展，才相继出现向前凸弯的颈曲和腰曲。人的脊柱有24 块椎骨包括7 块颈椎、12块胸椎、5 块腰椎，以及1 块骶骨和1 块尾骨。脊柱构成人体的中轴，是头颅的支柱，并参与组成胸腔、腹腔和盆腔。与人类的脊梁骨相比，长颈鹿的脊椎骨就要累多了。长颈鹿拥有现存陆生动物中最高的整体骨骼，约6 米高，相当3 个成年人的高度。虽然长颈鹿的颈椎也是7 枚，但为了挺起它沉重的脖子，变得又长又大，体积大于其他椎骨，而胸椎、腰椎因为水平排列不需要承重，变得比较轻巧。长颈鹿不仅颈椎变长，前肢的掌骨和后肢的跖骨也变得十分细长，甚至比前肢骨和胫、腓骨还长，正因如此，它才拥有了陆生脊椎动物的第一身高。

虽然，我们与鸟类、鱼类、两栖类等是截然不同的生命形态，但一根脊椎又将我们串联起来，变得无比密切，息息相关。