中生代是指2.3~0.7億年前的一段地質時期,包括三疊紀、侏羅紀和白堊紀。這一時期,地球上陸地繼續擴大,海區繼續縮水,而從二疊紀後期開始至三疊紀氣候又變得十分幹旱,這些古地理、古氣候的變革對動物界發生了很大的影響。其中,最突出的變化是,爬行動物代替了晚期古生代的兩棲類達到了極盛,廣布於海、陸、空,水中有魚龍,空中有翼龍,陸地上有恐龍。侏羅紀晚期,由爬行動物進化到鳥類的過渡類型——始祖鳥也出現了。

脊椎動物自從在水裏誕生以後,已經經曆了從無頜到有頜、從水生到陸生兩次大的變革變成了水陸過渡型的兩棲動物。但是兩棲動物還不能完全擺脫對水的依賴,它要在水裏產卵,幼年時期也要在水裏度過。

晚期古生代末期,從原始兩棲類中進化來的爬行類出現了。爬行動物直接把卵產在陸地上,完全擺脫了對水的依賴,使脊椎動物完成了從水生到陸生的飛躍。這是脊椎動物的第三次重大變革,這次變革是在生殖方式上,就是出現了所謂羊膜卵,於是兩棲類轉變成了爬行類。

魚類的卵是產在水裏的。卵有卵黃,為未來的胚胎提供養料。卵成熟以後由雌魚排出體外,然後雄魚也在水裏射精,靠水做介質,把精子送到卵子上去,這是體外受精。受精卵在水裏進行胚體發育,產生幼魚。

兩棲類的卵和魚類的卵相類似,有的體外受精,有的體內受精。受精卵也必須在水裏發育,產生幼體,仍然要留在水裏繼續進行胚後發育。以後發生變態,變成成體,才能登上陸地。

魚類和兩棲類的卵一般都不大,構造比較簡單,隻有在水裏才能防止卵裏的水分蒸發,使胚體發育中所需要的水分得到保證。所以魚類和兩棲類的生殖離不開水。因此脊椎動物要完全擺脫水環境,需要找到其他的生殖方式。羊膜卵的出現解決了這個問題,它把胚體發育中所需要的水分來源從體外轉變到體內。

羊膜卵都是在體內受精的。然後產在地上或其他適當場所,這是卵生;或者在母體輸卵管裏停留到幼體孵化出來為止,這是卵胎生。

爬行類的卵一般都比較大,裏麵有一個大的卵黃,它給成長中的胚胎供應養料。卵裏還有兩個囊,一個就是羊膜,另一個是尿囊。羊膜是因為它在羊胎裏特別顯著而得名的。羊膜裏充滿著液體,就叫羊水,胚胎就在羊水裏發育。尿囊收容胚體在卵裏停留期間所排出的廢物。有的爬行類的卵裏還有卵白,整個結構外麵還有一層漿膜,漿膜外麵是一層卵殼。卵殼堅韌,可以保護卵體;又有許多細孔,可以透氣,以便吸入氧氣,排出二氧化碳氣。

我們常見的雞蛋就是一個羊膜卵,當然它不是爬行類的卵,而是鳥類的卵。

羊膜卵不同於魚類和兩棲類的非羊膜卵,就在於它可以產在幹燥的陸地上,並且在陸地上孵化。這是因為羊水為胚胎發育提供了一個水域環境,胚胎不會因卵處在幹燥環境中而幹死,而且胚胎懸浮在羊水裏,有防震和保護的作用;卵白保證胚胎發育過程中的用水;卵殼又減少卵裏水分的蒸發。有的爬行類如蜥蜴和蛇,它們的卵沒有卵白和卵殼,因此隻能產在比較潮濕的地方,還需要通過卵膜從外界取得一部分水分。有卵白和卵殼的卵就可以產在幹燥的沙土裏,不依賴水就能孵化出動物幼體來。

還有,羊膜卵都是體內受精,也不需要像體外受精的卵那樣靠水做介質把精子運送到卵子上去。

知識點

精子

雄性動物的生殖細胞。其形狀與一般細胞有很大差異。各種動物的精子可以分為典型和非典型兩類,典型的一般為蝌蚪狀,頭部近圓柱形(各種動物不盡相同),尾部細長,如鞭毛。非典型的精子形態多樣但均缺乏鞭毛。

延伸閱讀

卵細胞,指成熟的單個的雌性生殖細胞。卵的形狀像圓球或橢球形,一般不能活動,卵內含有大量的營養物質。卵子和精子受精(結合)成功後,就變成受精卵。通常,人類的受精卵在大概40個星期就可以育成嬰兒出生。各種動物的卵的大小相差很大,蚯蚓、寄生蟲的,要用顯微鏡才能看到;魚卵、蛙卵也很小,但用肉眼能見到;平常吃的雞蛋、鴨蛋、鵝蛋是較大的動物卵,但是這些卵不能直接歸為受精卵。將發育成個體的不是卵黃,而是胚盤,一個胚盤相當於一個受精卵。