脊索动物门
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动物分类认识不同的动物界动物是地球上最为广泛和多样化的生物群体之一。
它们以其独特的形态、行为和生理特征而备受研究者和爱好者的关注。
为了更好地理解和研究动物世界,科学家们将动物按照其特征和亲缘关系进行分类。
根据这种分类方法,动物界可分为七个主要的类群。
本文将探讨并认识这七个不同的动物界。
1. 脊索动物门(Chordata)脊索动物门是最高级别的动物门之一,它们的身体特征包括有脊柱或脊索。
这一类群包括了哺乳动物、鸟类、爬行动物、两栖动物和鱼类等。
脊索动物门的动物在解剖结构、生殖方式和行为特征上存在着明显的共同点。
2. 节肢动物门(Arthropoda)节肢动物门是最为庞大和多样化的动物类群之一。
它们的身体被分为头、胸和腹三个部分,并拥有许多关节和外骨骼。
节肢动物门包括了昆虫、蜘蛛、螃蟹和甲壳类等。
它们在地球上广泛分布,数量众多,对于维持生态平衡具有重要作用。
3. 软体动物门(Mollusca)软体动物门是一类身体柔软且没有内骨骼的动物。
它们通常具有柔软的身体外壳来保护自己。
软体动物门包括了蜗牛、蛞蝓、贻贝和章鱼等。
这一类群的动物广泛分布于陆地和水域中,从深海到高山都可以找到它们的踪迹。
4. 刺胞动物门(Cnidaria)刺胞动物门是一类具有刺细胞和口腔环的动物。
它们的身体大多呈现圆盘或摇篮形状。
刺胞动物门包括了水母、珊瑚、海葵和水螅等。
这一类群的动物主要生活在海洋中,对于海洋生态系统的稳定起着重要的作用。
5. 扁形动物门(Platyhelminthes)扁形动物门是一类身体扁平的动物,它们通常为无脊椎动物。
扁形动物门包括了蛔虫、吸虫和平面虫等。
尽管它们的身体形状简单,但它们在生态系统中发挥着重要的角色。
6. 棘皮动物门(Echinodermata)棘皮动物门是一类身体呈放射对称的动物,它们的身体表面通常有许多尖刺。
棘皮动物门包括了海星、海胆和海参等。
这一类群的动物绝大多数生活在海洋中,对于海底生态系统的平衡起着至关重要的作用。
脊索动物门(Chordata)本章主要内容:1.脊索动物门的共同特征。
2.脊索动物门的分类概况。
3. 脊索动物的起源和进化。
4.脊椎动物亚门的主要特征。
5.圆口纲的重要特征。
1.脊索动物门的共同特征脊索动物是动物界中最高等的一门,各种类间在形态结构和生活方式上都有极显著的区别,但本门动物以下共同特征:●具脊索(notochord)。
脊索位于消化道的背面,神经管的腹面,具弹性、不分节、起支持作用的一条棒状支柱。
●具背神经管(dorsal tubular nerve cord )。
背神经管位于脊索的背面,呈管状,其内部具有管腔。
●具咽鳃裂(pharyngeal gill slits)。
为咽部两侧一系列成对的裂缝,直接或间接与外界相通。
●心脏及主动脉位于消化道腹面,闭管式循环。
2.脊索动物门的分类概况脊索动物现代生存的种类约有41000种,分为尾索动物、头索动物和脊椎动物3个亚门。
其中前两亚门为低等脊索动物,又总称为原索动物(Protochordata)。
尾索动物亚门(Urochordata):大多数种类脊索和背神经管仅存在于幼体的尾部,成体退化或消失;成体有被囊包被体外,所以尾索动物又称被囊动物(Tunicate)。
尾索动物分为3个纲:●尾海鞘纲(Appendiculariae):体小,形似蝌蚪,游泳生活,鳃裂一对,构造似海鞘的幼体。
●海鞘纲(Ascidiacea):成体无尾,被囊厚,鳃裂甚多,幼体短暂自由生活,成体营固着生活。
●樽海鞘纲(Thaliacea):被囊薄而透明,其上有环状肌肉带;具世代交替现象。
头索动物亚门(Cephalochordata):鳃裂多,脊索和背神经管纵贯全身,终生存在。
本亚门仅头索纲(Cephalochorda),体呈鱼形,体节分明,表皮只有一层细胞,头部不明显,故称无头类(Acrania),体表动物为文昌鱼(Branchiostoma belcheri)。
脊椎动物亚门(Vertebrata):脊索只在胚胎发育阶段出现,随后或多或少地被脊柱所代替。
脊索动物门进化地位:是动物界中最高等的一门动物。
基本特征:1、脊索:是脊索动物背部起支持作用的一条棒状结构,介于消化道和神经管之间。
2、背神经管:脊索背面的中空管状中枢神经系统。
脊椎动物的神经管前端膨大形成脑,脑后的部分形成脊髓。
3、鳃裂:消化管前端两侧一系列成对的裂缝,直接或间接与外界相通。
4、其他特征:肛后尾:尾在肛门之后闭管式循环:尾索动物例外心脏:位于消化管腹面脊索动物分类概述:现存脊索动物约四万多种,分属三个亚门。
1、尾索动物亚门:脊索和背神经管仅存在幼体的尾部,成体退化或消失;体表被有被囊。
包括:尾海鞘纲、海鞘纲、樽海鞘纲。
循环方式:开管式。
血液循环流向:可逆式(血管无动脉、静脉之分)2、头索动物亚门:脊索和神经管纵贯全身的背部,并终生保留。
咽鳃裂众多。
仅头索纲。
无头类:头索动物的头部不明显,故称无头类。
组成:无心脏,腹大动脉搏动——称狭心动物循环方式:闭管式3、脊椎动物亚门:脊索只在胚胎发育阶段出现,随后或多或少地被脊柱代替。
脑和感觉器官在前端集中,形成明显的头部,故称有头类。
逆行变态:幼体经过变态,失去了一些重要的构造,形体变得更为简单,这种变态称为逆行变态;如柄海鞘。
内柱:是文昌鱼、柄海鞘等动物咽部腹侧中间的一条纵沟,沟内有腺细胞和纤毛。
是脊椎动物甲状腺的前驱。
回结环:文昌鱼肝盲囊后一段内有纤毛的肠,是消化作用最活跃的部位。
脊索动物与无脊椎动物的异同:区别:棘皮动物说:认为脊索动物起源于棘皮动物和半索动物。
① 棘皮动物和半索动物都是后口动物;② 棘皮动物和半索动物都以体腔囊法形成中胚层;③ 棘皮动物幼虫和半索动物幼虫极为近似;④ 棘皮动物和半索动物的肌肉同时含有肌酸和精氨酸;圆口纲圆口纲是现存的脊椎动物中最原始的一类,无上、下颌,又称无颌类。
身体分为:头、躯干、尾。
尾:尾鳍为原型尾。
原尾型:尾鳍内部支持骨及外部背、腹叶完全对称的尾。
圆口纲的主要特征:无上下颌;无成对附肢;脊索终生存在;单鼻孔;内耳只有1-2个半规管;具鳃囊;特化性特征:1.具有口漏斗和锉舌。
脊索动物门可分为几个亚门几个纲简要记述各亚门和各纲的特点脊索动物门(Chordata)是动物界中的一个重要门类,包括了我们熟知的脊椎动物(Vertebrata)和无脊椎动物(Invertebrata)两个亚门。
脊索动物门按照现在的分类方法可以分为两个亚门、六个纲。
下面将对其特点进行简要记述。
一、无脊椎动物亚门(Invertebrata)无脊椎动物亚门是脊索动物门中数量庞大的一个亚门,主要包括了剑水螅纲(Cephalochordata)、甲壳纲(Tunicata)和环节动物纲(Annelida)三个纲。
1.剑水螅纲:剑水螅纲也被称为头索动物纲,是无脊椎动物中比较原始的一类。
剑水螅的身体呈纺锤形,约有2-7cm长,主要生活在海洋底部的沙泥中。
剑水螅具有一个明显的脊索(notochord),不具有头脑和眼睛,但有神经管。
剑水螅是过滤食物的动物,通过鳃裂滤去水中的有机物质。
2.甲壳纲:甲壳纲中的动物主要为海洋生物,具有外骨骼和甲壳,其身体躯干呈筒状。
甲壳纲中的动物是孤性动物,但有一些种类也可形成群体生活。
甲壳纲有两个亚纲,分别为参鞭亚纲(Ascidiacea)和海樽亚纲(Thaliacea)。
这些动物吸附在海洋底部或其他固定物上,通过鳃裂进行呼吸。
3.环节动物纲:环节动物的身体由一串相互相连的环节组成,每个环节都有一个腹足刺,用于附着和缩回时的运动。
环节动物的体内有明显的体腔,内部器官呈管状分布在体腔中。
环节动物有两个纲,分别为多毛纲(Polychaeta)和鞭毛虫纲(Hirudinea)。
多毛纲中的动物都是水生的,体长大多在几毫米到几十厘米之间,寿命较短。
鞭毛虫纲中的动物主要分布在淡水环境中,身体由若干环节组成,头部末端有唇吻,用于吸附宿主并吸取血液。
二、脊椎动物亚门(Vertebrata)脊椎动物亚门是脊索动物门中数量较少、较为进化的一类。
脊椎动物的身体都具有脊椎(vertebra)结构,脊椎构成了动物的骨骼系统。
十四脊索动物门主要特征:具脊索(支撑身体),具背神经管,具咽鳃裂与高等无脊索动物相同的特征:两侧对称,分节现象,三胚层,后口动物,次生体腔脊索动物门: 1.尾索动物亚门(无头类):脊索和背神经管仅存于幼体的尾部,成体退化或消失,体表有被囊,代表动物:柄海鞘(独特的可逆式血液循环方式)为原索动物2.头索动物亚门(无头类):脊索和神经管纵贯于全身的背部,并终生保留,咽鳃裂众多。
代表动物:白氏文昌鱼,为原索动物3.脊椎动物亚门(颌口类):脊索只在胚胎发育阶段出现,随后或多或少地被脊柱所代替脊索的出现在动物演化史上的意义脊索的出现使动物的运动、保护支持功能获得质的飞跃。
脊索构成支撑躯体的主梁,是体重的受力者,使内脏器官得到有力的支持和保护,运动肌肉获得坚强的支点,在运动时不至由于肌肉的收缩而使躯体缩短或变形,因而有可能向大型化发展。
脊索的中轴支撑作用也使动物体更有效地完成定向运动,对于主动捕食和逃避敌害都更为准确、敏捷,脊椎动物头骨的形成和颌的出现以及椎管对中枢神经的保护都在此基础上进一步完善和发展,脊索动物:在个体发育全部过程或某一时期,具有脊索,脊神经管和腮裂的动物。
头索动物:文昌鱼终身具有脊索,脊神经管,咽腮裂三个主要特征,几所纵贯身体全长达到身体最前端。
所以叫……脊椎动物:有明显头部和附肢,几所只在胚胎发育阶段出现,随后或多或少被脊柱所代替,而且脊柱有许多脊椎骨连接而成,故称……羊膜动物:爬行纲,鸟纲,哺乳纲在胚胎发育过程中出现羊膜因而合称……变温动物:因代谢水平低,不能产生足够的热量和体温调节机制不完善,体温随外界环境的温度的变化而变化,也成外温动物。
恒温动物:因代谢水平高,能产生足够的热量和体温调节机制完善,体温不随外界环境的温度的变化而变化,也成内温动物。
咽腮裂:低等脊索动物在消化道前端的咽部两侧有一系列左右成对排列,数目不等的裂孔,直接开口于体表或以一个共同开口间接与外界相通,这些裂孔就是……圆口纲主要特征:体呈鳗形,分头、躯体和尾三部分。
脊索动物门
——最高等的动物门类
一、进化地位
1.是所有动物中最高等的类群,包括尾索动物、头索动物和脊椎动物
2.脊索动物与棘皮动物和半索动物具有共同的祖先:胚胎发育半索动物与棘皮
动物相似,半索动物与脊索动物都有咽鳃裂和神经,三者都是后口动物
二、生物学特征
1.具有脊索、背神经管和鳃裂三大特征;以及具肛后尾、闭管式循环系统、心脏位于
身体腹面等次要特征
2.脊索在低等脊索动物中终生保留,在脊椎动物中被脊柱所代替。
背神经管在脊椎动
物分化为脑和脊髓。
低等脊索动物鳃裂为呼吸器官,进化中消失或演变为其他结构
三、名词解释
1.神经胚:背部沿中线的外胚层细胞下陷,形成神经板;两侧的外胚层形成一对纵褶,
并靠拢愈合,形成中空神经管,并进入胚胎内部与表面分离。
原肠背面中
央隆起,形成脊索中胚层,并脱离原肠,形成脊索。
2.脊索:消化道和神经管间的一条棒状结构,内部由液泡细胞组成,围以结缔组织鞘,
坚韧而有弹性, 具支持功能。
脊索动物的胚胎期均具有脊索,以后或终生保留,
或退化并被脊柱代替
3.神经管:位于脊索背面的中空管状的中枢神经系统。
背神经管在高等种类前端膨大
成脑,脑后的部分形成脊髓
4.鳃裂:咽部两侧成对的裂缝,为鳃裂,直接或间接与外界相通。
低等脊索动物及鱼
类的鳃裂终生存在,其他脊椎动物仅在胚胎期有鳃裂
5.逆行变态:身体前端粘附在其它物体上,尾部连同脊索逐渐萎缩消失,神经管退化
成神经节,感觉器官消失,鳃裂数增加,体壁分泌被囊素形成被囊,开
始营固着生活。
这种变态失去了一些重要的构造、形体变得更为简单,
称为逆行变态或退化变态。
四、意义
脊索出现的意义
1.支撑躯体
2.保护内脏器官
3.肌肉的支点
4.有助于动物体有效完成定向运动
5.头骨、颌、椎管的出现都基于脊索
头索动物在动物进化中的意义
具脊索动物的3大特征,同时具脊椎动物的特征,如分节的肌肉,典型的脊椎动物式的血液循环模式,分开的背腹根等
原始和特化的结构:无头,无成对附肢,无心脏,无集中肾脏,具特化的口器等是脊椎动物的原始类群
其身体结构和胚胎发育特点,为脊索动物的起源和演化提供有力证据
五、与无脊椎动物的区别
1.肛后尾:即尾在肛门后方
2.闭管式循环系统
3.心脏位于消化道腹面
4.后口
5.分节的肌节
6.生物化学比较
六、与部分无脊椎动物的共同点
1.后口(棘皮动物)
2.三胚层(扁形动物)
3.真体腔(软体动物)
4.身体分节(环节动物)
5.两侧对称(扁形动物)
七、起源
脊索动物门的起源
棘皮动物的短腕幼虫和半索动物幼虫柱头虫在结构上相似,肌肉中既含有精氨酸又有肌酸,表明这两类动物亲缘关系较近,同时也表明与脊索动物较近的亲
缘关系
一般认为棘皮动物和脊索动物有共同祖先,但目前尚没发现化石
脊索动物的祖先可能类似尾索动物的幼体,一类经变态,成体为固着生活,鳃裂作为取食和呼吸器官;另一类幼体期延长并适应新的生活环境,不再变态,
出现生殖腺并进行繁殖(即幼体性成熟),进而发展出具有脊索、背神经管和
鳃裂的自由运动的脊索动物
脊椎动物门的起源
已知最早的脊椎动物是无颌类,化石出现在5亿年前美洲和亚洲的海洋沉积中。
其中最早的种类是牙形动物。
现在人们一致认为它属于脊索动物,并在系统分支中将它与无颌类现存的盲鳗联系起来,为确立脊椎动物的起源提供了极为有用的证据
八、脊索动物门的分类
尾海鞘纲代表动物:住囊虫
尾索动物亚门海鞘纲代表动物:柄海鞘
原索动物樽海鞘纲代表动物:樽海鞘
头索动物亚门一头整纲代表动物:白氏文昌鱼
圆口纲无颌类
鱼纲颌口类
两栖纲颌口类脊椎动物脊椎动物亚门
脊椎动物爬行纲颌口类
鸟纲颌口类
哺乳纲颌口类
1.原索动物:无真正的头和脑
1.1尾索动物亚门:幼体具上述3大特征,但脊索在尾部。
变态后脊索消失,背神经
管退化成神经节,鳃裂仍存在。
成体具被囊,大多营固着生活
1.2头索动物亚门: 3大特征终生存在。
脊索纵贯全身,并向前延伸至背神经管前
端
2.脊椎动物:脊索逐渐被脊柱取代,脑和感觉器官集中于前端,形成明显头部
2.1圆口纲:无颌,又称无颌类。
无成对附肢,脊索终生存在,并出现雏形脊椎骨。
2.2 鱼纲:出现上下颌,称为有颌类。
骨骼有软骨和硬骨之分,体表覆鳞,具鳍,
鳃裂直接或不直接开口于体表。
2.3 两栖纲:从水上陆的过渡种类,幼体鱼形,以鳃呼吸,成体出现五指(趾)
型四肢,皮肤裸露,以肺和皮肤进行呼吸,生活在潮湿的陆地或水
中。
与其他更高等脊椎动物共称为四足类。
2.4 爬行纲:完全陆生。
皮肤干燥,被以角质鳞、盾片或骨板。
肺呼吸。
胚胎发
育中出现羊膜,与鸟类、哺乳类共称为羊膜类。
2.5 鸟纲:全身被羽,前肢变为翼,恒温,卵生。
2.6 哺乳纲:体外被毛,恒温,胎生(单孔类除外),哺乳(具乳腺)。
九、代表动物重点
柄海鞘
基部固着在海底岩石、贝壳或船底之上。
体外层是被囊。
顶端2个开口,顶部开口是入水管孔,侧面开口是出水管孔。
海鞘无内骨骼,靠水流产生内压以支撑身体;同时水流对海鞘的新陈代谢是必需的
左从上到下:入水管孔右从上到下:神经节
缘膜触手神经腺
咽出水管孔
鳃裂被囊
围鳃腔外套膜
胃生殖孔
心脏肛门
生殖腺
肠
柄
1.1消化和呼吸
消化道始于入水管孔,由咽、食道、胃、肠、肛门组成
呼吸作用在咽部完成。
咽内壁有丰富的毛细血管,当水流经过鳃裂时进行气体交换水+食物——入水管口——口水——鳃裂——围鳃腔——出水管——体外
食物——沟系——食道——胃肠——肛门
1.2循环
循环系统组成:心脏、血管、血窦
循环方式:开管式
循环特点:可逆式血液循环流向,即血液的流动每隔几分钟就周期性地改变方向。
这种循环方式在脊索动物中是唯一的,在动物界也是极少见的
血液无色
1.3排泄、神经和感官
无集中的排泄器官,仅在肠的弯曲处有一团具排泄机能的细胞——小肾囊
神经系统和感觉器官都很退化。
神经中枢仅是一个无腔的神经节,由此发出若干神经分支分布到身体各个部分;无感觉器官,仅有少量感觉细胞
1.4生殖
雌雄同体,精卵不同时成熟,故异体受精;出芽生殖
1.5幼体和变态
幼体具脊索动物 3 大特征,尾内有脊索;脊索背部有中空的背神经管,神经管前端膨大成脑泡,并具眼点和平衡器;消化道前端分化成咽,咽壁上有鳃裂。
尾在肛门后方,心脏位于腹面。