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普通動(dòng)物學(xué)(第4版)

劉凌云,鄭光美 編 / 高等教育出版社

清歡渡 上傳

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第十一章 苔蘚動(dòng)物門、腕足動(dòng)物門、箒蟲動(dòng)物門

1.苔蘚動(dòng)物門、腕足動(dòng)物門及帚蟲動(dòng)物門各有何主要特征?

答:①苔蘚動(dòng)物門的主要特征:苔蘚動(dòng)物為群體,營(yíng)固著生活,外形似苔蘚植物.故名。大多數(shù)生活在溫帶海域,少數(shù)淡水九群體的每個(gè)個(gè)體很小,不及1mm,外被一由外胚層分泌的角質(zhì)或鈣質(zhì)的蟲室。個(gè)體頭部不明顯,前端體壁外突,于口周圍形成圓形或馬蹄形物,其上生有觸手,觸手具纖毛,這是觸手冠,稱為總擔(dān),為攝食器官。.總擔(dān)可伸縮出入蟲室頂端的開口。總擔(dān)中央為口,消化管呈“U”形,內(nèi)壁上皮具纖毛。肛門開口于總擔(dān)的外側(cè),故又稱外肛動(dòng)物。缺乏腎管和循環(huán)系統(tǒng)。苔蘚動(dòng)物為雌雄同體,能進(jìn)行配子生殖。每個(gè)個(gè)體具有一個(gè)在體腔膜上形成的卵巢和發(fā)生在體腔膜形成的胃緒上的多個(gè)精巢,受精卵在體內(nèi)或體外發(fā)育。海產(chǎn)種類有一似擔(dān)輪幼蟲的幼蟲期。通常以出芽法行無(wú)性生殖??僧a(chǎn)生休眠芽,外被幾丁質(zhì)殼,能抵御不良環(huán)境。神經(jīng)系統(tǒng)不發(fā)達(dá),皮下神經(jīng)網(wǎng)狀,神經(jīng)節(jié)在背側(cè),位口和肛門之間,發(fā)出神經(jīng)至觸手等處。

②腕足動(dòng)物門的主要特征:腕足動(dòng)物全部生活在海洋中,多數(shù)分布在淺海。體外具背腹兩殼,很像軟體動(dòng)物,故以前將其歸人擬軟體動(dòng)物門,但這兩類動(dòng)物差異極大。腕足類的背殼小,腹殼大,腹殼后端常具一肉質(zhì)柄,以固著外物。肉質(zhì)柄收縮,使動(dòng)物快速潛人海底泥沙中。背腹二殼內(nèi)面各具一片外套膜,其邊緣有剛毛。殼由套膜分泌形成,二套膜之間為外套腔,動(dòng)物的柔軟身體的大部分位于其中。外套腔被隔膜分為前后兩部,前部?jī)?nèi)有螺旋狀的總擔(dān),一般左右各一,后部為內(nèi)臟團(tuán)。腕足類體腔發(fā)達(dá),充滿體腔液;循環(huán)系由心臟和血管組成,血管與體腔相通,故循環(huán)為開管式,血液即體腔液。總擔(dān)的基部為口,消化管呈“U”形,有的種類無(wú)肛門。由于總擔(dān)上觸手的纖毛擺動(dòng),造成水流,攝食粘著的藻類及有機(jī)顆粒,送人口中??倱?dān)除有攝食功能外,又是腕足類的呼吸器和幼體孵化袋。具1或2對(duì)后腎管,兼有生殖導(dǎo)管功能。腕足類雌雄異體,一般具有2對(duì)生殖腺。胚胎發(fā)育中以腸腔囊法形成中胚層及次生體腔,這是后口動(dòng)物的特征。個(gè)體發(fā)生中有似擔(dān)輪幼蟲具纖毛的幼蟲期。神經(jīng)系統(tǒng)不發(fā)達(dá),食管周圍有一神經(jīng)環(huán),由此發(fā)出神經(jīng)至體各部。無(wú)特殊感覺器官,外套膜邊緣觸覺靈敏。遇外界刺激,閉殼肌收縮,關(guān)閉背腹殼。

③箒蟲動(dòng)物門的主要特征:箒蟲體呈蠕蟲狀,長(zhǎng)6mm至200mm,大多數(shù)不超過(guò) 100mm。管棲,管子由上皮分泌,成分為幾丁質(zhì)。箒蟲全部生活在淺海海底泥沙中,上端外露。箒蟲體前端具—馬蹄形總擔(dān),由內(nèi)外兩行具纖毛的觸手構(gòu)成,圍繞著口??跒闄M裂狀,位兩列觸手之間;消化管“U”形,肛門在總擔(dān)基部,口的—側(cè)。次生體腔,被—稍斜行的隔膜分為兩部,前部為體腔,后部為后腔,后腔又為背、腹、側(cè)腸系膜隔成4個(gè)縱室。閉管式循環(huán),無(wú)心臟,背、腹血管可以收縮。紅血細(xì)胞含有血紅蛋白。具后腎管一對(duì),“U”形,兼作生殖導(dǎo)管用。腎孔開口于門附近。多數(shù)種類雌雄同體,少數(shù)雌雄異體。雌雄同體種類的卵巢位側(cè)血管的背側(cè),精巢位腹側(cè)。卵裂有各種形式,有的為螺旋式卵裂,個(gè)體發(fā)生中經(jīng)一似擔(dān)輪幼蟲的輻輪幼蟲。神經(jīng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單,口后有—上皮內(nèi)神經(jīng)環(huán),由此發(fā)出神經(jīng)至身體各部。

2.為何過(guò)去將苔蘚動(dòng)物、腕足動(dòng)物和箒蟲動(dòng)物三類歸屬于擬軟體動(dòng)物門,其依據(jù)是什么?三類動(dòng)物各具何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而獨(dú)立成門。

答:這三類動(dòng)物都營(yíng)固著生活,體柔軟,具外殼;身體前端都有由一圈觸手構(gòu)成的觸手冠稱為總擔(dān);消化管呈“U”形,肛門位體前方。由于這些共同的特征,過(guò)去常將它們隸屬于擬軟體動(dòng)物門。這三類動(dòng)物在系統(tǒng)演化上的類緣關(guān)系不清楚,形態(tài)結(jié)構(gòu)差異較大,苔蘚動(dòng)物有蟲室,除有性生殖外,尚進(jìn)行無(wú)性生殖(出芽);腕足類具背腹2瓣殼;箒蟲體呈蠕蟲狀,體腔有隔膜,閉管式循環(huán)系統(tǒng)。故將它們獨(dú)立成門,較為妥當(dāng)。

3.試述這三類動(dòng)物介于原口動(dòng)物與后口動(dòng)物之間類型的理論依據(jù)。

答:苔蘚動(dòng)物、腕足類及箒蟲三類動(dòng)物身體不分節(jié),次生體腔;在胚胎發(fā)育中,胚孔形成口,這是原口動(dòng)物的特征;腕足類以體腔囊法形成中胚層及體腔,這又是后口動(dòng)物的特征。因此這三類動(dòng)物可能介于具有次生體腔的原口動(dòng)物和后口動(dòng)物之間的一類動(dòng)物。

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第十二章 棘皮動(dòng)物門

1.棘皮動(dòng)物門的主要特征是什么?

答:棘皮動(dòng)物門的主要特征:棘皮動(dòng)物全部生活在海洋中,身體為輻射對(duì)稱,且大多數(shù)為五輻射對(duì)稱,但這是次生形成的,是由兩側(cè)對(duì)稱體形的幼體發(fā)展而來(lái)。棘皮動(dòng)物的次生體腔發(fā)達(dá),是由體腔囊發(fā)育形成。體壁由上皮和真皮組成,上皮為單層細(xì)胞,真皮包括結(jié)締組織、肌肉層及中胚層形成的內(nèi)骨骼,真皮內(nèi)面為體腔上皮。內(nèi)骨骼有的極微小(海參類),有的形成骨片,呈一定形式排列(海星類、蛇尾類及海百合類),也有的骨骼完全愈合成一完整的殼(海膽類)。內(nèi)骨骼常突出于體表,形成棘或刺。棘皮動(dòng)物特有的結(jié)構(gòu)是水管系和管足。這是次生體腔的一部分特化形成的一系列管道組成,有開口與外界相通,海水可進(jìn)入循環(huán)。水管系包括:環(huán)管、輻管和側(cè)管。側(cè)管連于伸出體表的管足,管足有運(yùn)動(dòng)、呼吸及攝食功能。依管足的分布,棘皮動(dòng)物的身體可以區(qū)分為10帶區(qū),有管足的帶區(qū)稱步帶,無(wú)管足的帶區(qū)稱間步帶,二者相間排列。棘皮動(dòng)物一般運(yùn)動(dòng)遲緩,故神經(jīng)系統(tǒng)和感官不發(fā)達(dá)。雌雄異體,個(gè)體發(fā)生中有各型的幼蟲(羽腕幼蟲、短腕幼蟲、海膽幼蟲、蛇尾幼蟲、樽形幼蟲、耳狀幼蟲、五觸手幼蟲等)。

2.毛顎動(dòng)物門的主要特征是什么?

答:毛顎動(dòng)物門的主要特征:毛顎動(dòng)物體形似箭,較小,體長(zhǎng)多在40mm以下,半透明。海產(chǎn),絕大多數(shù)營(yíng)浮游生活可跳躍。毛顎動(dòng)物體分為頭、軀干和尾三部分,各部在體內(nèi)有隔膜分開。頭端圓,腹側(cè)為一縱裂的口,左右兩側(cè)具幾丁質(zhì)的剛毛,可幫助攝食,有顎的功能。以小魚或小的甲殼類為食。軀干部有1~2對(duì)側(cè)鰭,尾部具一三角形的尾鰭。肛門位軀干部末端腹面。體腔為次生體腔,起源于體腔囊,被橫隔分為頭、軀干和尾三部分。體腔內(nèi)充滿體腔液,有運(yùn)輸功能。無(wú)循環(huán)系統(tǒng)和排泄系統(tǒng)。復(fù)層上皮,這與其他無(wú)脊椎動(dòng)物完全不同。毛顎類為雌雄同體,體后部?jī)蓚?cè)有卵巢一對(duì),雌性生殖孔位體末端側(cè)面;精巢一對(duì),成熟精子由體壁破裂排出體外。多為異體受精,完全均等卵裂,經(jīng)有腔囊胚,以內(nèi)陷法形成原腸胚。于原腸胚前端形成口,故屬后口動(dòng)物。個(gè)體發(fā)育中尾部先分化,無(wú)幼蟲期。咽背側(cè)有一腦神經(jīng)節(jié),以圍咽神經(jīng)連于體前腹側(cè)的腸下種經(jīng)節(jié),形成一神經(jīng)環(huán)。自腦神經(jīng)節(jié)兩側(cè)向后伸出一對(duì)縱神經(jīng),至體中部與腹神經(jīng)節(jié)相連。感官有眼一對(duì),位頭部。

3.為什么說(shuō)棘皮動(dòng)物、毛顎動(dòng)物為無(wú)脊椎動(dòng)物中的高等類群?

答:棘皮動(dòng)物、毛顎動(dòng)物在動(dòng)物演化上均屬于后口動(dòng)物。它們與原口動(dòng)物不同的是:在胚胎發(fā)育中的原腸胚期,其原口(胚孔)形成動(dòng)物的肛門,而在與原口相對(duì)的一端,另形成一新口稱為后口。以這種方式形成口的動(dòng)物,稱為后口動(dòng)物,因此棘皮動(dòng)物與大多數(shù)無(wú)脊椎動(dòng)物不同,與半索動(dòng)物和脊索動(dòng)物同屬后口動(dòng)物,類緣關(guān)系較近,為無(wú)脊椎動(dòng)物中最高等的類群。

4.了解棘皮動(dòng)物和毛顎動(dòng)物的經(jīng)濟(jì)意義。

答:棘皮動(dòng)物中有些種類對(duì)人類有益,少數(shù)有害。海參類中有40多種可供食用,它們含蛋白質(zhì)高,營(yíng)養(yǎng)豐富,是優(yōu)良的滋補(bǔ)品。

我國(guó)的刺參、梅花參等為常見的食用參。海參又可入藥,有益氣補(bǔ)陰、生肌止血之功。海膽的卵可食用,據(jù)記載我國(guó)明朝已有了以海膽生殖腺制醬的應(yīng)用。海膽卵為發(fā)育生物學(xué)的良好實(shí)驗(yàn)材料。海膽殼入藥,可軟堅(jiān)散結(jié)、化痰消腫。除此,殼亦可作肥料。海星及海燕等干制品可作肥料,并能入藥,有清熱解毒、平肝和胃、補(bǔ)腎滋陰的功能。

白海星中提取的粗皂苷對(duì)大白鼠的實(shí)驗(yàn)性胃潰瘍有較強(qiáng)的愈合作用;海星卵為研究受精及早期胚胎發(fā)育的好材料。蛇尾為一些冷水性底層魚(鱈魚)的天然餌料。海膽喜食海藻,故為藻類養(yǎng)殖之害;有些種類的棘有毒,可造成對(duì)人類的危害。毛顎動(dòng)物約60多種,我國(guó)東海已記錄21種,其中箭蟲屬有14種。肥胖箭蟲為東海的優(yōu)勢(shì)種。

5.試述棘皮動(dòng)物的系統(tǒng)發(fā)育及其對(duì)了解動(dòng)物演化的意義。

答:棘皮動(dòng)物體呈輻射對(duì)稱,但它們的幼蟲為兩側(cè)對(duì)稱,因此輻射對(duì)稱是次生形成的。

一些已絕跡的化石種類中有的為兩側(cè)對(duì)稱體形,如出現(xiàn)于寒武紀(jì)地層中的海林檎類化石和海蕾類化石。因此有人認(rèn)為棘皮動(dòng)物的祖先為兩側(cè)對(duì)稱體形的對(duì)稱幼蟲,具有3對(duì)體腔囊,與現(xiàn)在生存的棘皮動(dòng)物幼蟲形態(tài)類似。

也有一些人主張五觸手幼蟲為棘皮動(dòng)物的祖先。五觸手幼蟲也為兩側(cè)對(duì)稱體形,具3對(duì)體腔囊和圍繞口的5條中空觸手;5條觸手似總擔(dān),為體腔囊的延伸,是形成水管系統(tǒng)的基礎(chǔ)。五觸手幼蟲由于進(jìn)化為固著生活,其體形逐步轉(zhuǎn)化為輻射對(duì)稱。有一部分以后再營(yíng)自由生活,但其體形仍保持著輻射對(duì)稱。海百合綱為最古老的一類,出現(xiàn)于寒武紀(jì),泥盆紀(jì)以后逐漸衰落。它們大多數(shù)營(yíng)固著生活,其形態(tài)特征與海林檎綱和海蕾綱相似,且海百合類的幼蟲與海林檎類近似,故海百合綱可能來(lái)源于海林檎綱。

海星綱與蛇尾綱體形一致,均為五輻射對(duì)稱,這二類的演化關(guān)系較為接近。而海膽綱與蛇尾綱的幼蟲均為長(zhǎng)腕幼蟲,在結(jié)構(gòu)上相似,二者關(guān)系較近。但海膽綱心形目動(dòng)物,體近心臟形,肛門位體后端,體形屬兩側(cè)對(duì)稱。故海膽綱是介于蛇尾綱和兩側(cè)對(duì)稱體形的海參綱之間的一個(gè)類群。海參綱體呈蠕蟲狀,兩側(cè)對(duì)稱,口與肛門位體的前后兩端,是棘皮動(dòng)物中特殊的一類。其樽形幼蟲與海百合綱的樽形幼蟲很相似,故與海百合綱有著較近的類緣關(guān)系。海參只有一個(gè)生殖腺,這是較為原始的性狀。故海參綱可能在演化過(guò)程中較早的分出的一支。

棘皮動(dòng)物不同于大多無(wú)脊椎動(dòng)物,而與脊索動(dòng)物一樣,同屬后口動(dòng)物。次生體腔由腸腔囊發(fā)育形成,中胚層產(chǎn)生內(nèi)骨骼,這也是脊索動(dòng)物的特征。海參綱的耳狀幼體與半索動(dòng)物腸鰓類的柱頭蟲幼蟲在結(jié)構(gòu)上非常相似,因此棘皮動(dòng)物是無(wú)脊椎動(dòng)物中與脊索動(dòng)物最為相似的類群。


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