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2.2.7 動物界

 雉水橋客 2017-03-02

動物系統(tǒng)經(jīng)歷了由簡單到復(fù)雜,由低級到高級的進化歷程,生活在今天地球上的動物大約有150萬種。一般將動物界分為34個門,在此我們僅介紹主要的、在進化上占主線的門類。

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㈠原生動物門(Protozoa)

原生動物是最原始和最低等的動物類群。它們多數(shù)是單細胞生物,極少數(shù)是由幾個或多個細胞構(gòu)成群體。原生動物的細胞是真核細胞,具有細胞的結(jié)構(gòu)特征,如細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核及其他細胞器。原生動物的細胞又是一個完整的生命體,具有多細胞生物表現(xiàn)出的生命功能,如從環(huán)境種吸取營養(yǎng)、呼吸、排泄、生殖,能夠?qū)ν饨绲拇碳ぎa(chǎn)生反應(yīng)等。這些功能是細胞或由細胞特化而成的細胞器來完成的。

原生動物約有50000種,其中約有20000種為化石種。原生動物分為4個綱:鞭毛蟲綱(Mastigophora)、肉足蟲綱(Sarcodina)、孢子蟲綱(Sporozoa)、纖毛蟲綱(Ciliata)。

㈡多孔動物門(Porifera)

多孔動物又稱海綿動物(Spongia),是多細胞動物中最原始最低等的類群,一般營固著生活。無固定體形,只有細胞分化,沒有真正的組織,如白枝海綿(Leucosolenia)。海綿動物的體壁由內(nèi)、外兩層細胞和其間的中膠層(mesoglea)組成,有許多入水孔與體內(nèi)特有的水溝系統(tǒng)相通。體壁內(nèi)層主要是具鞭毛的領(lǐng)細胞(choanocyte),由于鞭毛的擺動,使水循著入水孔進入體內(nèi),以獲取食物和由入水孔排出代謝廢物。整個動物體壁大都由骨針和海綿絲支持。水溝系是海綿動物所特有的,它在固著動物生活的取食、排泄等方面起著重要作用。多孔動物雖是多細胞動物中最原始的類群,但它們卻是動物系統(tǒng)進化的一個側(cè)支。

㈢腔腸動物門(Coelenterata)

腔腸動物是真正的二胚層多細胞后生動物,如水螅(Hydra)。

⒈腔腸動物的主要特征      第一,輻射對稱。      第二,有兩胚層。      第三,有組織分化。

⒉腔腸動物的生殖方式

包括無性生殖和有性生殖。無性生殖最普遍的是出芽生殖。有性生殖在其生殖期產(chǎn)生精巢和卵巢,雌雄同體。藪枝螅有明顯的世代交替,這是動物中少有的特征。

⒊腔腸動物的分類

腔腸動物約9000種以上,分為三個綱:

水螅綱(Hydrozoa),單個或群體,生活史中多有水螅型和水母型,如水螅和藪枝螅(Obelia)。缽水母綱(Scyphozoa),多為大型水母,如海月水母(Aurelia)、海蜇(Rhopilema esculentum)。珊瑚綱(Anthozoa),只有水螅型世代,大多數(shù)具有發(fā)達的石灰質(zhì)骨骼,如??∕etridium),各種石珊瑚。

㈣扁形動物門(Platyhelminthes)

扁形動物包括渦蟲、日本血吸蟲、牛絳蟲等。

⒈扁形動物的進化特征

第一,兩側(cè)對稱。第二,三胚層出現(xiàn)。第三,器官系統(tǒng)分化。

⒉扁形動物分類

扁形動物約有7000種,分3個綱:渦蟲綱(Turbellaria)、吸蟲綱(Trematoda)和絳蟲綱(Cestoioda)。

㈤線形動物門(Nemathelminthes)

線形動物是一大類群,在動物系統(tǒng)進化上,出現(xiàn)了一個進步性的特征,即假體腔(primarycoelom),如人蛔蟲(Ascaris lumbricoides)。人蛔蟲營腸內(nèi)寄生,身體表面覆蓋著角質(zhì)層,體內(nèi)器官退化,生殖器官特別發(fā)達,雌雄異體。

㈥環(huán)節(jié)動物門(Annelida)

環(huán)節(jié)動物包括各種蚯蚓、沙蠶、螞蟥等。環(huán)節(jié)動物在動物系統(tǒng)進化上具有重要意義。

⒈環(huán)節(jié)動物的進化特征

第一,身體出現(xiàn)分節(jié)現(xiàn)象(metamerism),這是高等無脊椎動物的一個重要標(biāo)志。然而環(huán)節(jié)動物的分節(jié),仍屬原始分節(jié)現(xiàn)象。

第二,環(huán)節(jié)動物出現(xiàn)了真體腔(coelom),真體腔是由中胚層分化出來的,由壁體腔膜和臟體腔膜圍繞而成,因而體壁和腸壁都有發(fā)達的肌肉。第三,環(huán)節(jié)動物器官系統(tǒng)較完善。

⒉環(huán)節(jié)動物分類

多毛綱(Polychaeta),如沙蠶,海產(chǎn),有發(fā)達的頭部和疣足,雌雄異體,發(fā)育經(jīng)過擔(dān)輪幼蟲期。

寡毛綱(Oligochaeta),如環(huán)毛蚓,無疣足而有剛毛,有生殖帶,雌雄同體,發(fā)育經(jīng)過擔(dān)輪幼蟲期。

蛭綱(Hirudinca),如蛭,亦叫螞蟥,無疣足無剛毛,體節(jié)數(shù)目固定,身體前后端有吸盤,營寄生或半寄生生活。

㈦軟體動物門(Mollusca)

軟體動物的數(shù)量僅次于節(jié)肢動物,約有10萬種,為動物界中第二大類群,包括各種螺類、蚌類、烏賊、章魚等。

軟體動物雖然在外形上差別很大,但主要形態(tài)結(jié)構(gòu)基本相同。內(nèi)臟結(jié)構(gòu)較環(huán)節(jié)動物復(fù)雜,但在進化特征上沒有明顯的進步。從胚胎發(fā)育角度分析,軟體動物也經(jīng)過擔(dān)輪幼蟲期,說明軟體動物和環(huán)節(jié)動物兩者親緣關(guān)系極為密切。軟體動物經(jīng)濟意義較大,絕大多數(shù)種類可供食用。有的軟體動物可以作藥用,如鮑魚的貝殼是中藥石決明,烏賊的內(nèi)骨骼是海螵蛸。珍珠既可入藥,又是名貴裝飾品。有些軟體動物對人類有害,鑿船貝(Teredo)嚴重危害海中木船和木質(zhì)建筑,蝸牛是田園、果樹和農(nóng)作物害蟲,釘螺等是寄生蟲的中間寄主。

㈧節(jié)肢動物門(Arthropoda)

節(jié)肢動物是動物界中數(shù)量最多的一類無脊椎動物,占動物界動物總數(shù)150萬種的84%,約126萬種,其中昆蟲又占節(jié)肢動物的94%,約118萬種,故以昆蟲的特征為例介紹節(jié)肢動物的主要特征。

⒈節(jié)肢動物(昆蟲)的特征      第一,異律分節(jié)的高度發(fā)展。      第二,體被幾丁質(zhì)蛋白質(zhì)復(fù)合體的外骨骼。      第三,附肢分節(jié)并有關(guān)節(jié)。      第四,橫紋肌發(fā)達,能迅速收縮。      第五,開管式血液循環(huán)。      第六,體壁內(nèi)陷形成氣管作為呼吸器官。      第七,排泄系統(tǒng)由腸壁向外突起而形成。      第八,神經(jīng)系統(tǒng)和感覺器官發(fā)達。      第九,絕大多數(shù)屬雌雄異體,體內(nèi)受精。

⒉節(jié)肢動物分類

節(jié)肢動物分為3個亞門7綱:

有鰓亞門(Branchiata),大部分水生,少部分陸生,用鰓呼吸。包括三葉蟲綱和甲殼綱。三葉蟲綱已滅絕。

有螯亞門(Chelicerata),大部分陸生,少數(shù)水生。包括肢口綱(Merostomata),海產(chǎn)。

有氣管亞門(Tracheata),大部分陸生,少數(shù)水生。主要包括珠形綱、多足綱和昆蟲綱。

㈨棘皮動物門(Echinodermata)

棘皮動物門包括海星、海膽、海參、海百合等動物,這是一個相當(dāng)特殊的類群,雖然數(shù)量不多,但在進化上有其獨特的意義。

⒈棘皮動物的進化特征      第一,首次出現(xiàn)由中胚層起源的真(內(nèi))骨。      第二,在胚胎發(fā)育過程中,胚胎期的胚孔形成肛門,在胚孔的另一端形成口,故稱后口。      第三,真體腔發(fā)達,且一部分真體腔形成特殊的水管系統(tǒng)。      第四,成體是五輻射對稱,器官也是按該體制排列,但棘皮動物幼體是兩側(cè)對稱,也就是說棘皮動物的五輻射對稱是在進化過程中適應(yīng)海棲生活形成的次生現(xiàn)象,故和腔腸動物的原始輻射對稱是完全不同的。      第五,多數(shù)為雌雄異體,少數(shù)為雌雄同體,有胚胎發(fā)育過程中經(jīng)過的幼蟲階段與半索動物的幼蟲相似,表明棘皮動物是向著脊索動物進化過程中的無脊索動物。

⒉棘皮動物的分類

約有5300種,全部為海中底棲生物,分為海星綱(Asteroidea);海蛇尾綱(Ophiuroidea),腕細長者如陽遂足(Amphiura);海膽綱(Echinoidea),無腕,骨骼形成堅固的球形,如馬糞海膽(Hemicentrotus pulcherrimus)等;海百合綱(Crinoidea),以柄固著營永久性或暫時固著生活,有5或5倍數(shù)的輻射羽狀腕,如小羽枝(Oligometra chinensis)。此外還有海參綱(Holothuroidea),沒有互相關(guān)聯(lián)的骨板,骨片小,分散在皮膚內(nèi),長筒形,口周圍管足變成觸手。

㈩半索動物門(Hemichordata)

是動物界中數(shù)量較少的類群之一,代表動物柱頭蟲。它是動物系統(tǒng)上一個獨特的門類。

⒈進化特征      第一,有鰓裂,鰓裂(gill slits)是從本門動物開始出現(xiàn)的較高等的進化特征。      第二,背神經(jīng)索中有狹窄的空隙出現(xiàn),可能與高等脊索動物的中空背神經(jīng)管同源。      第三,有口索(stomochord),口腔中前端背面伸至吻基部的一條短盲管。大量研究表明,口索和脊索既不同功也不同源,故此類動物為半索動物。

⒉分類地位

雖然柱頭蟲有許多脊索動物的特征,但它仍是無脊索動物,且通過對生化成分測定,與棘皮動物親緣關(guān)系更近,故它是無脊索動物向脊索動物過渡的無脊索動物。

(十一)脊索動物門(Chordata)

脊索動物是動物界中最高等的一類動物,脊索動物的共同特征有:

第一,脊索(notochord)。脊索是動物身體背部起支持作用的一條棒狀支柱,位于消化道背面,神經(jīng)管的腹面,有彈性而不分節(jié)。脊索內(nèi)部含富有液泡的細胞,外面圍有厚的、由結(jié)締組織構(gòu)成的脊索鞘。

第二,背神經(jīng)管(dorsal tubular nerve cord)。中空的背神經(jīng)管位于脊索的背面,起源于外胚層。脊椎動物的神經(jīng)管前部膨大形成腦,腦以后的神經(jīng)管發(fā)育成脊髓。神經(jīng)管內(nèi)腔在成體腦中形成腦室,在脊髓中成為中管。

第三,鰓裂(gill slits)。鰓裂是咽部兩側(cè)一系列成對的裂縫,與外界相通,是水生脊索動物的呼吸器官。

第四,心臟在腹面,閉館式循環(huán)系統(tǒng)(尾索動物除外)。無脊椎動物若有心臟則在背面。

脊索動物現(xiàn)在約有50000種,分為尾索動物亞門、頭索動物亞門和脊椎動物亞門。尾索動物和頭索動物通稱原索動物(Protochordata)。

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