Question

试述脊椎动物各类脊柱的分化、脊椎的结构及其在功能进化上的意义。

Answer 1

【答案】：四足类动物主要包括两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类，两栖类整个脊柱分为颈椎、躯干椎、荐椎、尾椎4部分，尾椎愈合形成棒状的尾杆骨(urostyle)。脊椎骨的数目在不同体型的动物中差别较大。首次出现了胸骨，但成体无肋骨。头骨中数块骨片丢失或愈合，使头骨重量减轻，而骨化程度较低，开始出现典型的五趾(指)型四肢，两栖类为减轻重量、适应跳跃等运动，四肢骨骼中多有愈合现象，如桡骨和尺骨愈合为桡尺骨等。
爬行类脊柱进一步分化为颈椎、胸椎、腰椎、荐椎、尾椎，头骨出现颞窝和次生腭，同样具有典型的五趾(指)型四肢，而且指(趾)端具爪，首次出现胸廓，耻骨、坐骨分开，左右耻、坐骨分别在中线处联合，使腰带构成封闭式盆腔。
鸟类骨骼轻、细而坚固，多为气质骨，头骨骨片愈合形成大的颅腔和眼窝；脊柱中最后一个胸椎、全部腰椎、荐椎和部分尾椎愈合成综荐骨；部分尾椎愈合形成尾综骨；椎肋后缘各具一个钩状突，搭在后一肋骨上，构成坚固的胸廓；胸骨在腹中线处隆起形成龙骨突。前肢变为翼。主要变化在腕、掌、指部，骨片多愈合或消失，仅留2、3、4指，指端无爪。腕、掌、指部着生初级飞羽，尺骨上着生次级飞羽，而形成翼。具V型锁骨(叉骨)，后肢骨片愈合、简化、加长，腰带与脊柱综荐骨愈合，形成开放式骨盆。
哺乳类头骨全部骨化，骨块减少，愈合紧密，枕骨逐渐向腹面移动。具发达的颧弓和完整的骨质次生腭，具有即镫骨、砧骨和锤骨3块听小骨。脊拄分为颈、胸、腰、荐5部分。胸椎连有肋，并与肋骨、胸骨形成胸廓。成体的荐椎多愈合为荐骨，在与腰带结合中增加了坚固性和后肢承重能力。四肢经历扭转肩带由肩胛骨、锁骨组成，肩胛骨发达而稳定，锁骨退化。腰带由髂骨、坐骨和耻骨组成，髂骨与荐骨牢固结合，耻骨和坐骨在腹中线结合，形成封闭式骨盆。