青蛙和蟾蜍都是怎么样冬眠

两栖动物

两栖动物对我们来说并不陌生，像青蛙、蟾蜍等都属于两栖动物，两栖动物属脊椎动物亚门的一纲，它是原始的、初登陆的、具五趾型四肢的变温动物。幼体生活在水中，而成体生活在陆地上。两栖动物最大的特点是能冬眠。除南极洲和海洋性岛屿外，两栖动物遍布全球。

什么是两栖动物

两栖动物既能在水中生活，又能在陆地上生存，是一种由水生到陆生的过渡型生物，它们一般在水中产卵，幼体发育成熟后成为能登陆生活的成体。它们属于体温不恒定的冷血动物，因此它们既不能在海洋中生活，也不能在荒漠中生活，在寒冷或酷热的季节里两栖动物需要冬眠或是夏眠。

两栖动物的呼吸方法

所有的动物都需要氧气才能生存。两栖动物通过呼吸既可以吸进空气中的氧气，又可以吸进水中的氧气。两栖动物血管上有很薄的一层潮湿表面，氧气穿过这层表面进入血液，然后血液载着氧气流遍动物的全身，到达需要氧气的部位。在变为成体之前，多数两栖动物的幼体要在水中生活。开始时它们没有肺，只是通过羽状鳃进行呼吸。鳃中有大量的小血管，能从水中吸取氧气。鳃可在体外也可在体内，这取决于幼体的年龄或两栖动物的种类。两栖动物成年后多数只用肺呼吸。肺就像是体内很薄的囊，与微小的血管相连。两栖动物把空气吸入肺，氧气就逐步进入血管。

两栖动物不仅能用肺呼吸，还能通过皮肤进行呼吸。它们的皮肤很薄，光滑且湿润，上面覆盖一薄层叫黏液的物质。表皮下还有许多血管。氧气在黏液外溶解，并从这里进入皮下血管。

另外，两栖动物还能通过嘴里湿润的衬层呼吸。空气通过皮肤进入体内，皮肤里面排列着许多血管，这样氧可以渗入体内。两栖类的皮肤起到辅助呼吸的作用。

两栖动物的体温控制

当两栖动物觉得冷时，行动就会慢下来，因此它们必须保持体温，从而保持活跃。与恒温动物不同，两栖动物感觉冷时，必须从外界取暖。比如，它们会坐在阳光下取暖，一旦暖和了就又回到阴凉处以便让身体体温稳定下来。当两栖动物设法取暖时，它身上湿润的皮肤会给自己带来麻烦。皮肤上黏液中的水分变成水蒸气，在这个过程中会消耗许多热量，这样两栖动物的体温就凉下来。这也意味着，它会失去许多水分，从而面临干燥的危险。这就是为什么两栖动物在潮湿地区生活的原因之一。然而有些生活在干燥地区的青蛙能躲在一米多深的地下，呆上六个月直到雨季来临，它们的皮肤形成一层薄壳，有助于防止体内水分的蒸发。

在一些国家，两栖动物在寒冷的冬季不能得到足够的热量保持活跃。在这种情况下，两栖动物会寻找一个地方，如在满是泥的塘底躲避低温。这时，它就进入一种像睡觉的状态，叫冬眠。冬眠期间，心脏跳动缓慢，体温也很低。两栖动物也停止用肺呼吸而是通过皮肤得到全部的氧，有几种生活在北美洲的青蛙确实能在十分寒冷的条件下生存。青蛙体内大部分水分变成冰，但它还可以活着。

两栖动物的血液循环

两栖动物的心脏位于体腔前端胸骨背面，被包围在心腔内，其后是红褐色的肝脏。在心脏腹面用镊子夹起半透明的围心膜并剪开，心脏便暴露出来。从腹面观察心脏的外形及其周围血管。心房：心脏前部的两个薄壁有皱襞的囊状体，左右各一。心室：一个，连于心房之后的厚壁部分，圆锥形，心室尖向后。在两心房和心室交界处有明显的冠状沟，紧贴冠状沟有黄色脂肪体。动脉圆锥：由心室腹面右上方发出的一条较粗的肌质管，色淡。其后端稍膨大，与心室相通。其前端分为两支，即左右动脉干。静脉窦：在心脏背面，为一暗红色三角形的薄壁囊。其左右两个前角分别连接左右前大静脉，后角连接后大静脉。静脉窦开口于右心房。在静脉窦的前缘左侧，有很细的肺静脉注入左心房。两栖动物的心脏由水生过渡到陆生，产生了肺，血液循环也随之发生了改变，除了体循环外，并有经过肺的肺循环。同时，心房已分隔为左右两部分。体静脉带来的缺氧的静脉血汇集入静脉窦后，再通入右心房。肺静脉内充氧的动脉血进入左心房，使它们分而不混。但心室还只有一个，因为心室壁上的肌肉柱呈海绵状，能吸进血液，从而减少了从两个心房来的血液的混合程度。又由于动脉圆锥偏于心室的右方，且动脉圆锥内有一个螺旋瓣，因此当心室收缩时，心室右部的缺氧的静脉血首先压出，进入肺动脉；其次流出的混合血进入主动脉弓；最后是心室左方的含氧的动脉血进入颈总动脉，循环到头部，保证了脑部氧的供应。由于两栖动物只有一个心室，虽然有一定机制保证含氧高的血与含氧低的血不相混合，但毕竟是不完全的双循环，二类血在心室中总有一部分相混，故两栖类输氧效率不高。

两栖动物的冬眠

当气候渐渐变冷，食物缺乏的时候，两栖动物就进入冬眠状态，从而减少机体新陈代谢，使其维持在一个比较低的基础代谢消耗范围内，以期获得更大的生存空间，从而适应变化的内外环境。所以，冬眠现象是动物生存斗争中对不良环境适应的一种方法。

两栖动物冬眠时，一冬不吃东西也不会饿死。因为冬眠以前，它们早就开始了冬眠的准备工作。这些动物冬眠前的准备工作很特殊，那就是从夏季开始，便在自己的身体内部储存大量的营养物质，足够满足整个冬眠过程中身体需要的基础代谢消耗。尽管在身体内积累大量营养物质，可是冬眠期长达数月之久，怎么够用呢?原来两栖动物冬眠期间，伏在窝里不吃也不动，或者很少活动，呼吸次数减少，体温下降，血液循环减慢，新陈代谢非常微弱，所消耗的营养物质也就相对大大减少了，所以体内储藏的营养物质是足够供应的。等到身体内所储藏的营养物质几乎要用光时，冬眠期也将结束了。

冬眠过后的动物，身体显得非常瘦弱，醒来后要吞食大量食物来补充营养，以尽快恢复身体常态。动物为什么能冬眠?对此人类已经探索了一百多年。近年来，美国科学家终于揭开了这个谜底。实验证明，在一些动物的血液中存在着一种能够诱发动物冬眠的物质。经过无数次试验，科学家终于提炼出了这种诱发物质，这是一种类似荷尔蒙的特殊蛋白质，被称为“冬眠激素”。科学家指出，动物冬眠是一种对不利环境的适应，寒冷、饥饿、疾病对冬眠动物是无能为力的。动物在冬眠中，一方面是由于在冬眠的状态下，体温降低，能减少98%的代谢活动而适应外环境，造成了整个生理活动的“沉睡”状态，也就是生命过程相对延长了，从而动物的寿命也就延长了；另一方面刺激机体进行应激反应，重新调整机体内环境所存在的种种隐患，产生了推陈出新、优胜劣汰、脱胎换骨之效，从而使动物防治了种种疾病。对于动物冬眠而言，它既是一个适应外环境而延续生命的调节过程，又是一个适应内环境而防治疾病的调节过程。所以说，作为低级动物的动物而言，动物冬眠现象是其适应环境生存的一项重要功能。

两栖动物的防卫能力

两栖动物会被哺乳动物、鸟类、爬行动物和其他别的动物吃掉。因此两栖动物需要一些抵制攻击的措施。最好的方法之一就是把自己隐藏起来。如果遇到危险，许多两栖动物会呆着不动并隐藏起来。有的还有保护色帮助它们伪装起来，与周围环境融为一体。

蚓螈能在地下挖洞从而很好地隐藏起来。有些两栖动物根本不需要藏起来。它们有十分鲜艳的颜色，就像要吸引注意力一样。实际上它们的颜色是个警告。这种两栖动物皮肤上有能产生毒液的腺体。其他动物很快就了解这样的两栖动物不好吃。有些蛙类毒性很大，所有吃它的动物都会中毒而死。有几种没毒的两栖动物也模仿有毒动物的颜色，因此它们也不会被吃掉。

许多青蛙和蟾蜍能使自己看上去很大，以吓住攻击者。它们吹气使自己膨胀。除了使自己看上去不可侵犯之外，还使自己看起来很难被吞下。

有时蝾螈会放弃自己的尾巴而逃跑。受到攻击时，它们将自己的尾巴断掉，攻击者的注意力就会被吸引到扭动的断尾上，这样蝾螈就跑掉了。

两栖动物的行动方式

两栖动物以各种不同的方式移动。无腿蚓螈会在软地里挖洞，它们的头部肌肉强壮，可以像鱼游泳一样左右弯曲进入地下。

大多数青蛙和蟾蜍的后腿比前腿要长得多。青蛙的后腿通常很有力，用于跳跃。它用大腿强劲的肌肉伸直后腿，使劲一蹬从而推动自己在空中跃过。当青蛙在地上行走时也用前腿。蟾蜍并不像青蛙那样跳跃，它们在地上齐足跳跃或行走。所有的青蛙和蟾蜍几乎以同样的方式游泳——后腿蹬水，身体向前伸展，用前腿掌握方向。后脚趾间的蹼有助于两栖动物更有效地推动前进，就像潜水员的脚蹼一样。有些生活在林中的青蛙能在空中短距离滑翔。滑翔时它们展开手指间和脚趾间的蹼，蹼就像是小降落伞，使青蛙慢慢下落，在空中停留较长时间。生活在地面上的水螈和蝾螈站立时两脚分得很开，行走时身体左右弯曲以便使自己的步伐尽可能大。水中的水螈很少用腿，它们游泳时整个身体呈s形前进，有点像鱼。

两栖动物的求偶

像大多数动物一样，两栖动物在繁殖期要寻找配偶。所有的雌性两栖动物都产卵，卵被雄性两栖动物受精后，就能生出幼体。

许多两栖动物，特别是青蛙和蟾蜍，会回到自己出生的池塘或小溪寻找配偶。它们常常要走上几千米才能到达那里。一般来说，大量的雄蛙会首先到达。开始的时候，这些雄蛙很安静，但几天后就开始“歌咏”表演了。这种叫喊比赛实际上是一场领地之战，通常叫声最响亮的会赢得雌蛙的芳心。以后，雌蛙到来，雄蛙会用一种不同于战斗叫声的叫喊设法吸引它们。水螈并不叫喊，雄螈用尾巴冲向雌螈跳舞并发出一种特殊的气味以吸引雌螈。

大多数雌蛙会在水中产卵。产卵前，雄蛙爬到雌蛙的背上。当雌性产卵时，雄性向卵上射出一种乳状液体使蛙卵受精。雄水螈和蝾螈会产生叫精子包囊的小小胶状团，雌性把这些小团弄进身体上一个特殊的叫泄殖腔的开口内。在雌性体内这些胶状精子包囊液化，在卵子产出之前为其受精。雄蝾螈能直接在雌性体内为卵子受精。有些种类的雌水螈和蝾螈并不产卵，受精卵在雌性体内直接长成小螈。

两栖动物的典型代表

蛙和蟾蜍大约占所有两栖动物总数的90%。它们身材短小，后腿有力，而且没有尾巴。蛙是一个跳跃天才，它们通常在地上跳跃前进，并且跳得很高。蟾蜍一般是爬行前进，大都生活在陆地上。

蛙的身型十分适合跳跃，后腿长而有力，能跳得很高；前腿较短，可以在落地时起到缓冲作用。

雄性蛙和蟾蜍一般以优美的歌声来吸引异性。它们的“曲调”也各不相同，有的呱呱地叫，有的吱吱地叫，有的甚至发出啸叫声，还有的鼓起喉囊，令叫声更响亮。

树蛙的一生基本上是在树上度过的。树蛙细长的脚趾上有趾垫，具有吸盘功能。雌树蛙将卵产在池塘边悬垂在空中的大树叶上，蝌蚪孵出以后，便会掉入水中，长成成体再爬上树。

蟾蜍俗称癞蛤蟆，但其实它们一点也不癞。蟾蜍捉虫子的速度非常快，其本领比青蛙还要高，称得上是“百发百中”。有人统计过，一只蟾蜍在三个月里能够吃掉一万多只害虫。

牛蛙是北美洲最大的蛙类，它们常常生活在湖泊里和长满水草的浅滩上。牛蛙的食物品种很多，只要它能吞得下，就绝不会放过。它们主要在夜里捕食鱼、乌龟、老鼠，甚至小鸟。

在亚洲和中美洲，生活着一些长有宽大蹼足的蛙，蹼足完全伸展开来可以使蛙从一棵树上飞到另一棵树上，以逃避敌人，这一跳可达十五米以上。

绿蟾身上布满了块状的亮绿色图案，其余部分则呈淡褐色，看上去像是穿了一件迷彩服，这身“迷彩服”能在它们活动时起到很好的伪装效果。在温暖的地方，绿蟾常常居住在房屋附近，有时会聚在灯下捕食喜光的昆虫。

角蛙长着一张宽大的嘴巴和两只向外突出的眼睛，眼睛上方长了一个角状突起，以保护眼睛。角蛙经常将自己埋在泥土中，瞪着两只大眼睛，安静地等待猎物闯入自己的视线。一旦发现目标，它便跃出泥土，将猎物一口吞下。

非洲爪蟾生活在非洲南部的池塘和湖泊里。它们的眼睛和鼻孔都朝上，可以露出水面观察周围的事物，并且能够呼吸。雌爪蟾将卵产在水中的植物或枯叶上，产完以后便不再过问了。

欧洲黄条蟾总是生活在近海的沙质地区。黄条蟾的背上有一条鲜明的黄色条纹，非常容易识别。它们的叫声像一台轰鸣的机器，异常响亮。虽然它们每次鸣叫只持续几秒钟，但在2000米以外的地方都能听到。

雌产婆蟾蜍产下串卵后，雄产婆蟾蜍便会把它们缠在自己的后腿和背上，以此来保护卵的安全。雄产婆蟾蜍还经常把卵放入水中，使它们保持湿润。在卵孵化出来之前，雄产婆蟾蜍会一直保护着它们。

蛙的皮肤比蟾蜍的皮肤光滑，腿也更加修长。蟾蜍的皮肤长满了疣状的突起，看上去疙疙瘩瘩的。绝大多数的蛙都生活在水里或是靠近水的地方。蛙的脚长着蹼，能够在水中游动，而蟾蜍则经常在陆地上生活。

神奇的有尾两栖动物

有尾两栖动物现存约360多种，它们有的住在陆地的潮湿地带，在水里产卵；有的一生都离不开水。有尾两栖动物的生存本领很强，甚至失去一只眼睛或腿，也能继续生存。

蝾螈科属有尾目的一科。虎纹真螈是陆地上最长的有尾两栖动物，体长可达0.4米。虎纹真螈生活在北美洲潮湿的平原、草地或山林中，到晚上才出来捕食蚯蚓和蜗牛。

成体红蝾螈，其体色是鲜红色的，但随着年龄的增长，颜色会逐渐变暗。红蝾螈没有肺，依靠皮肤或嘴的粘膜呼吸。

蝾螈的头部扁平，皮肤光滑，上面长着许多小突起，四肢纤弱细小，趾间没有蹼，并且长着尾巴。它们生活在丘陵、沼泽地、池塘或稻田及其附近。蝾螈爬行缓慢，很少游泳，常在水底捕食蚯蚓、软体动物、昆虫幼虫等，主要分布在亚洲东部。

大鲵属有尾自隐鳃鲵科，它是有尾目中体形最大的动物，大鲵也是世界上最大的两栖动物，生活在湍急而清澈的溪水中，主要捕食昆虫、青蛙和鱼类。由于环境的威胁和人类的食用，大鲵的数量已经非常稀少了，目前已成为一种濒临灭绝的动物。

欧瘰螈属于小型或中等大小的真螈。在繁殖季节，雄欧瘰螈的背部会长出一个锯齿状的背饰。雄性会向雌性跳一种美丽的舞蹈来吸引对方。

火蝾螈总是生活在陆地上。它们的色彩艳丽，身上的黄色和黑色图案是对捕食者的警告，火蝾螈大都生活在森林和其它潮湿地区，通常在夜里才出来活动，在陆地上交配。雌性火蝾螈将幼螈产在水里。

土鳗也是一种较为特殊的有尾两栖动物。土鳗的一生是在沼泽和溪流中度过的。土鳗长着鳃，眼睛很小，没有眼皮，只长着很短的前腿，没有后腿。

蛙类不死之谜

1946年7月，一位石油地质学家在美洲墨西哥的石油矿床里，挖掘出了一只正在冬眠的青蛙。这只青蛙被埋在两米深的矿层里，挖出来的时候皮肤还是柔软的，并且富有光泽，两天以后，这只青蛙才真正死去。经测定，这个矿床是在200多万年前形成的。这说明，这只青蛙在矿层内已经冬眠了200多万年了。

1782年4月，法国的一个打石工人从地下4.5米深的石灰岩层中开采出一块巨大的石头。这块石灰岩层已有100多万年的历史了。当他把这块石头劈开时，竟意外地发现，石头内竟藏着4只活蟾蜍。而这4只蟾蜍并排在一起，各有各的窝。窝的表面还有一层松软的黄土。蟾蜍被从石头内劈出来以后，居然还能在地上活动。

那么，为什么蟾蜍和青蛙能在岩石和矿层内冬眠达100多万年乃至200万年之久而没有死亡呢?这样顽强的生命力，是生物史上的奇迹。多个国家的科学家曾长期对此进行探索和研究。一些生物学家认为，封存在岩石、矿层内的蟾蜍和青蛙，没有温差的变化，这是它们能长期冬眠而不会死亡的主要因素。生物学家测定，气温上升10℃时，青蛙和蟾蜍的新陈代谢作用便会加快二三倍，而气温下降10℃时，代谢作用则会减慢到1／3。埋藏在岩石、矿层里的蟾蜍和青蛙，受不到任何外界的刺激和影响，天气的变化如晴与雨、寒与热和春夏秋冬四季的变换，对它们都没有什么影响，实际上是等于把生命储藏了起来，它们可以不用进行新陈代谢，不消耗能量，寿命自然也就延长了。

美国明尼苏达大学的苏学米特博士曾经进行过许多试验，他把几只即将冬眠的蛙予以降温，竟然发现：蛙在-2℃左右时体内的水分开始结冰，在-6℃时，体内已有35%的水结了冰。他让蛙在-6℃的环境中生活了一周，然后慢慢地提高温度解冻，最终，这只蛙仍可以活动。于是，他又做了一系列的试验，发现原来蛙体内含有甘油。他在《科学》杂志上发表文章认为，钻进地下冬眠的蛙类，之所以能继续生存而不死亡，是由于冬眠时体内自然形成的甘油所致。

而有些科学家则认为，上述解释太勉强了。目前，这个关于青蛙和蟾蜍为什么能在岩石、矿层内生存100多万年至200多万年之久都没有死亡的问题，科学家们还在研究之中。