鳄形目是 爬行纲 后的又一层分类。采用动物 分类学 的分类方法,以界、门、纲、目、科、属、种这7层最基本的分类为基础。鳄形目就是这其中的第4层分类。鳄形目至今依然饱受争议,因为此目又称 鳄目 ,而且在许多的书籍中都会有它们两个名字同时出现。但在1998年版的《中国动物志中 爬行纲 第一卷 总论 龟鳖目 鳄形目》中,提到此目当时的定义为鳄形目,所以从严谨科学的角度来说,应该定义为鳄形目。目前鳄形目下分为3科8属23种。
骨骼结构
头颅固结型,不能活动,后段宽广平扁,颅背有雕蚀纹。吻较长, 恒河鳄 的吻如齿耙,动作迅捷,用以捕鱼获俘; 鼍属 种的吻也有灵敏的活动性,用以噙裂食俘。两颚有槽生的锥形齿,数目多而大小相仿,偶尔还能见到大门齿及獠牙;牙齿依颚缘排列,尖锐而侧扁,其前、后缘起棱,颚缘后段诸齿的齿冠圆钝;新、旧齿在齿槽内终生垂直替换。舌粘连固着在口腔底部,不能收缩,其后端有喉褶( 喉咙 valve),与其相应的口腔顶部有一下垂的腭帆(velum palatinum),两褶相向闭合时,可将 呼吸道 与口腔隔开,当鳄体没入水下仅露出吻端于水外,或在水中攫获猎俘时,仍能进行正常呼吸。外鼻孔位于吻端背面,与其头侧的耳孔都有支配启闭的肌肉瓣膜, 潜水 时可闭合以阻止水的侵入。次生腭左、右遇合于中线,内鼻孔因而后移至咽部。次生腭连同部分翼骨、犁骨(很少见于腹面),以及前额骨的下降突,共同构成鼻咽道的管壁。
翼骨在 脑颅 腹面合成底板,其前外侧是一块较大的外翼骨。真鳄亚目某些属、种的雄体,其鼻咽道有一宽展的骨质 囊泡 ( 恒河鳄 的囊泡由翼骨构成,而 鳄属 则由翼骨与腭骨合成),是标志性别的特征之一。泄殖孔纵裂,泄殖腔内有单枚交接器,能从腔内像手套似地向外翻出进行 交配 。 下颚 后内侧的喉部和泄殖腔内各有一对臭腺,能于繁殖期间散发出浓郁的气味。 体腔 有隔,分为 胸腔 与腹腔。皮肤革质,覆有 角质 大鳞;纵行坚凸的背鳞上起棱;腹鳞较小而平滑,纵横排列整齐;尾鳞环绕直至尾梢,尾背的棱鳞特别显著。每片脊鳞的两侧前缘各有一个背腺,腺列起自肩前而终于尾基,分泌油脂,从前、后两片脊鳞之间的腺孔中排出,是其萎缩了的 皮脂腺 。
颅骨 双 窝类,上 颞 窝小或再次被覆盖。但典型的双颞弓留存:上颞弓由 眶后骨 与鳞骨构成,下颞弓粗壮,由 轭 骨和方轭骨组成。上颞窝的大小随颞肌(musculus temporalis)的粗细而异: 恒河鳄 的头颅前段用力掠俘,颞肌粗壮发达,所以窝孔较大; 鼍属 主要以强健的翼肌(musculus pterygoideus)在水下撕裂大形食俘,因而颞肌显得较为细弱,上颞窝的体积也比较小。吻端的外鼻孔常开口在颅骨上的共同骨孔中,前颚骨在外鼻孔之后会合,短吻鳄的鼻骨甚至能延伸到外鼻孔的前缘,使上颚骨在颅骨背面与外鼻孔隔离。成对的额骨和 顶骨 各自合而为一,无顶孔。
额骨的前外侧是前额骨,更外侧是 泪骨 ,泪骨后侧为轭骨。眶上常有一枚上睫骨(supraciliaris或称眶上骨supraorbitale),眶周无巩膜骨环,眶前窝萎缩或缺失,眶后柱低沉,无雕蚀纹。眼窝前下角有泪腺,后 内角 有哈德氏腺(Harder’s gland),泪管引两腺的分泌物进入 鼻腔 ,兼润其 瞬膜 ,但泪水量少,主要是 皮脂腺 ,由哈德氏腺所分泌。眼球内有很发达的睫状体。 犁鼻器 不发达。方骨粗大,固结颅侧,下段强烈后倾,方轭骨不与鳞骨连接。次生腭发达,在高等类群里次生腭包括了腭骨和翼骨而无上翼骨。
耳区凹槽因鳞骨与方骨联合而关闭,形成一个较深的骨囊,容纳中、外两个耳室,其间以 鼓膜 分界;内耳迷路有 耳蜗 管。翼骨、方骨与 脑颅 广阔愈合,颅底区高度骨化, 骨质疏松症 而含有 气孔 ,气孔所在处有空隙;两侧的左、右空隙于脑室的背、腹互相沟通;基 蝶骨 和基枕骨之间,有一耳咽管孔(Eustachian tube foramen),孔的左、右两侧即耳咽管。上枕骨不参与大孔的构成,后耳骨在侧面与方骨、鳞骨相连接。每侧 下颚 由齿骨、 直发器 骨、冠状骨、上隅骨、隅骨、关节骨等6枚骨片组成。齿骨、上隅骨及隅骨之间具有显示古蜥 亚纲 典型特点的两个下颚窗孔(fenestra mandibularia):下颚外窗和下颚内窗,都是下颚血管及神经的通路。
椎骨由侧椎体(pleurocentrum)形成,荐前椎(高等类群为前凹型)通常23—24枚,包括颈椎9枚,躯椎13—15枚(兼含 胸椎 和 腰椎 ),有椎间盘(intervertebral disc);荐椎2枚;尾椎(两平型,但第一枚为两凸型)30一40枚。整个 脊柱 的髓棘均甚发达。第一、二颈椎特化为寰椎和枢椎。寰椎的髓弓(基背弓)和椎腹体(hypocentrum)合成骨环以容纳枕髁,其椎体则与枢椎体愈合成齿状突。寰椎前背侧另有一枚前寰椎(proatlas),似由寰椎的髓弓演变所成。寰椎肋单头,近端不分岔,直接关连椎腹体;枢椎肋的近端岐出,头端关连到本节的椎腹体,结端则连接到寰椎的侧椎体;其余的颈椎肋皆呈弧形,其头端和结端分别接连到本节颈椎的副突和横突上。躯椎的横突在椎体的水平位置上,副突则在椎腹的侧面;背肋横出而两岐,头端及结端逐渐靠拢,两者在躯椎后段则互相合并为一,而最后几对 肋骨 与横突愈合形成 腰椎 ,前段几对肋骨偶具钩状突。尾部的髓棘与脉棘都很发达,尾椎的腹面有人字骨(椎腹体),与椎体交互错出。尾椎肋不显,常与其横突愈合。
肩带由上肩 骨、肩 胛 骨(肩 胸骨 )、 乌喙骨 及锁间骨构成,无锁骨,前两者皆为软骨质。锁间骨在胸骨腹面前端中线成一骨棒;乌喙骨往后在腹面延长成一扩展的弧片,抵达胸骨,骨上有一喙骨孔。胸骨软骨质,可分为前胸骨和中胸骨两部分,但无一般蜥蜴中的剑胸骨。前胸骨卵圆形或多角形,其侧缘及后端连接2—3对胸肋;中胸骨呈带形,紧接前胸骨之后,其两侧关接6—8对胸肋。最后是一组7—8对 腹膜 肋。长成的胸骨至少有一部分 钙质 化。骨盆呈典型的三出型, 髂骨 短, 臼大,其背界不显; 耻骨 纤细而长; 坐骨 短而宽广,只在腹侧联合处左右相接。
前肢明显短于后肢,上臂甚短, 肱骨 的三角 胸大肌 嵴尖在骨干的下段;桡骨和尺骨管状;桡侧 腕骨 及尺侧腕骨延长,远列腕骨萎缩,外侧3枚合并所成的联合腕骨及1—2枚残余的中央小骨,均可称作豆骨(os pisiforme);第四、第五两指纤短无爪,第四指仅4个骨节。后肢粗长, 股骨 无大转子(trochanter major); 胫骨 远端扩大,与 距骨 (talus)(或联合胫侧跗骨)密切贴合, 腓骨 远端的关节面圆形,适于在跟骨(calcaneus)(或联合腓侧跗骨)上灵活转动;距骨和跟骨以 杵臼关节 相关连,是腿足活动的主要关键。足短,第五趾萎缩成一小骨,第四趾也仅有4个骨节。
衍变
从早期 侏罗纪 以来,类似现存鳄形目的动物就已经出现。它们一般分为两个大群:
1. 古旧类型的+中生鳄 亚目 Suborder Mesosuchia,吻部短,翼骨不参与次生腭的形成,内鼻孔前移到腭骨和翼骨之间;前额骨大于 泪骨 ;眶后柱位居 颅骨 表面;上颞窝较大,额骨一般不伸入颞窝;耳咽管未被包入颅骨;荐前椎两平型或双凹型。
2. 近代类型的真鳄亚目 Suborder Eusuchia,主要属、种从 新生代 出现一直生活到现在,翼骨参与构成次生腭;前额骨小于泪骨;眶后柱下沉;耳咽管包入颅内;荐前椎前凹型。 侏罗纪 中期的海生鳄 Thalattosuchus 以其前肢变形和尾有歪形鳍而另立为海生鳄 亚目 ,颅骨上缺乏或只有极少量雕蚀纹;无眶前窝, 泪骨 小;位于眼窝上方的前额骨大;眶后柱下沉;上颞窝较大;内鼻孔开口在腭骨后端。J.Kälin认为海生鳄所具有的这些形态都只是适应海洋生活的变异,不应另立亚目,只能说是中生鳄亚目的分支而已。1937年,C.C.Simpson在南美发现一群中生代的奇特 鳄类 化石,叫做西贝鳄Sebecus。该鳄 颅骨 前端隆起而特别侧扁,喙背有一道骨嵴;眶后柱下沉;颊部深陷;次生腭短而不包含翼骨;荐前椎双凹型,为此专门建立了西贝鳄 亚目 Sebecosuchia。1933年,B. Brown 报道了 三叠纪 的化石原鳄Protosuchus,其颅表光滑几无雕蚀纹,吻部纤长,外鼻孔分别隔开;眶后柱在颅骨表面;荐前椎双凹型; 耻骨 因 坐骨 前伸而与 髋臼 隔开;背部的鳞片成纵行排列,应另立为 原鳄亚目 Protosuchia 。
鳄形动物的生活为两栖型,以四足在陆上爬行。从它们平扁阔大的 颅骨 后部构造看来,其祖先在适应现代生活方式之前,曾有过试图向两足行走方式发展的过程,而这个颅骨构造特征一直保持到今天,很少变动。颅骨前部由于次生腭的延长,吻缘也有不同程度的加长,因而有利于两栖生活。颊部的眶后柱从颅骨表面下沉而相应加大。唯一的主要变动是荐前椎由双凹型转变成了前凹型。上述4个 亚目 中,只有真鳄亚目保留现存种、属,其它3目都已绝灭。
鳄形目分类
鼍科
属:
凯门鳄属:
古鳄 :
锥吻古鳄
黑鳄属:
黑凯门鳄
鳄科
鳄属 :
奥利诺科鳄
新几内亚岛 鳄
非洲侏儒鳄 属:
侏鳄
长吻鳄科
切喙鳄属:
恒河鳄 属:
恒河鳄