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1、动物生物学动物生物学第七节第七节脊索动物门脊索动物门生物学特征与进化地位生物学特征与进化地位o具脊索、背神经管和鳃裂三大特征。具脊索、背神经管和鳃裂三大特征。o具肛后尾、闭管式循环系统、心脏位于身体腹面等其他具肛后尾、闭管式循环系统、心脏位于身体腹面等其他特征。特征。o脊索在低等脊索动物中终生保留，在脊椎动物中被脊柱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；所代替；o脊椎动物中背神经管分化为脑和脊髓；脊椎动物中背神经管分化为脑和脊髓；o低等脊索动物鳃裂为呼吸器官，进化中消失或演变为其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。他结构。o与棘皮动物和半索动物具有共同的祖
2、先。与棘皮动物和半索动物具有共同的祖先。一、主要特征一、主要特征（一）脊索：（一）脊索：o是位于消化道背部的一条棒状结构。细胞富含液泡，外围是位于消化道背部的一条棒状结构。细胞富含液泡，外围以纤维组织和弹性组织组成脊索鞘，使其既具弹性，又有以纤维组织和弹性组织组成脊索鞘，使其既具弹性，又有硬度，从而起到骨骼的基本作用。硬度，从而起到骨骼的基本作用。o低等脊索动物的脊索终生存在或仅见于幼体时期，高等脊低等脊索动物的脊索终生存在或仅见于幼体时期，高等脊索动物只在胚胎期间出现脊索，发育完全时即被分节的脊索动物只在胚胎期间出现脊索，发育完全时即被分节的脊柱所取代。柱所取代。脊索的出现在动物演化史上的意
3、义脊索的出现在动物演化史上的意义o脊索的出现使动物体的支持、保护和运动的功能获得脊索的出现使动物体的支持、保护和运动的功能获得“质质”的飞跃。是动物演化史中的重大事件，从而使脊索的飞跃。是动物演化史中的重大事件，从而使脊索动物成为在动物界中占统治地位的一个类群。动物成为在动物界中占统治地位的一个类群。o脊索（以及脊柱）构成支撑躯体的主梁，使内脏器官得脊索（以及脊柱）构成支撑躯体的主梁，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，因而到有力的支持和保护，运动肌肉获得坚强的支点，因而有可能向有可能向大型化大型化发展。脊索也使动物体更有效地完成发展。脊索也使动物体更有效地完成定向运动，对
4、于主动捕食及逃避敌害都更为准确、迅捷定向运动，对于主动捕食及逃避敌害都更为准确、迅捷。脊椎动物头骨的形成、颌的出现以及椎管对中枢神经。脊椎动物头骨的形成、颌的出现以及椎管对中枢神经的保护，都是在此基础上进一步完善化的发展。的保护，都是在此基础上进一步完善化的发展。6（二）背神经管（二）背神经管o位于脊索背方，是一条由胚体背中部的外胚层下陷卷位于脊索背方，是一条由胚体背中部的外胚层下陷卷褶而成的管状中枢神经系统。褶而成的管状中枢神经系统。o在高等种类，背神经管分化为脑和脊髓，神经管腔分在高等种类，背神经管分化为脑和脊髓，神经管腔分别形成脑室和脊髓中央管。别形成脑室和脊髓中央管。神经管的形成神经管
5、的形成（1 1）脊索诱导其背侧外胚层）脊索诱导其背侧外胚层发育成神经板发育成神经板神经板两侧隆起神经板两侧隆起形成神经褶；形成神经褶；（2 2）神经板中央凹陷）神经板中央凹陷形成神经沟形成神经沟（3 3）神经褶逐渐愈合）神经褶逐渐愈合形成神经管形成神经管 头端：前神经孔头端：前神经孔 闭合闭合 发育成脑发育成脑 尾端：后神经孔尾端：后神经孔 闭合闭合 发育成脊髓发育成脊髓 神经管中央的腔成为中央管或脑室。神经管中央的腔成为中央管或脑室。（三）咽鳃裂（三）咽鳃裂o为消化道前端的咽部两侧的裂隙状构造，直接或间接与外为消化道前端的咽部两侧的裂隙状构造，直接或间接与外界相通；在鳃裂之间的咽壁上充满毛细
6、血管，具有呼吸作界相通；在鳃裂之间的咽壁上充满毛细血管，具有呼吸作用。用。o低等类群，咽鳃裂终生存在；高等类群仅出现在胚胎期或低等类群，咽鳃裂终生存在；高等类群仅出现在胚胎期或幼体期。幼体期。（四）其他特征（四）其他特征 o1 1、循环系统：、循环系统：（1 1）心脏：位于消化道的腹面。而无脊椎动物的心脏在消化）心脏：位于消化道的腹面。而无脊椎动物的心脏在消化道的背面。道的背面。（2 2）循环系统为闭管式。）循环系统为闭管式。（3 3）血流方向：血液离心后向前向上（低等种类通过鳃），）血流方向：血液离心后向前向上（低等种类通过鳃），在背部向后到躯干部各器官和尾，而回心的主要血流（至少在背部向后
7、到躯干部各器官和尾，而回心的主要血流（至少是消化器官的血流）是向前的。是消化器官的血流）是向前的。102 2、骨骼系统、骨骼系统o骨骼（如存在）为中胚层形成的内骨骼，可随动骨骼（如存在）为中胚层形成的内骨骼，可随动物体的发育而不断生长，是有生命的。而不像非物体的发育而不断生长，是有生命的。而不像非脊索动物那样死的外骨骼。脊索动物那样死的外骨骼。113 3、肛后尾、肛后尾o尾如存在，总是在肛门的后方，称尾如存在，总是在肛门的后方，称“肛后尾肛后尾”。在节肢动物和环节动物，消化管的出口位于身体在节肢动物和环节动物，消化管的出口位于身体的末端。的末端。脊索动物与无脊椎动物比较脊索动物与无脊椎动物比较
8、13（五）与高等非脊索动物相似的性状（五）与高等非脊索动物相似的性状 o1 1、后口、后口o2 2、三胚层、三胚层o3 3、真体腔、真体腔o4 4、两侧对称、两侧对称o5 5、身体分节、身体分节 这些特征一些较高等的无脊椎动物也具备，表明了脊这些特征一些较高等的无脊椎动物也具备，表明了脊索动物与无脊索动物之间的联系，说明了脊索动物是索动物与无脊索动物之间的联系，说明了脊索动物是由无脊索动物进化而来。由无脊索动物进化而来。14二、脊索动物门的分类二、脊索动物门的分类o现存的脊索动物约有现存的脊索动物约有4 4万多种，分属于万多种，分属于3 3个亚门个亚门，即尾索动物亚门、头索动物亚门、脊椎动物，
9、即尾索动物亚门、头索动物亚门、脊椎动物亚门。亚门。o 尾索动物亚门和头索动物亚门是低等脊索动尾索动物亚门和头索动物亚门是低等脊索动物，总称为原索动物。物，总称为原索动物。第二节第二节 脊索动物分类概述脊索动物分类概述一、尾索动物亚门一、尾索动物亚门二、头索动物亚门二、头索动物亚门（Subphylum Cephalochordata）o1 1、脊索和神经管纵贯于身体背部，并终生保留。、脊索和神经管纵贯于身体背部，并终生保留。o2 2、咽鳃裂众多。、咽鳃裂众多。o3 3、体呈鱼形，体节分明。本亚门仅头索纲一个类群，约、体呈鱼形，体节分明。本亚门仅头索纲一个类群，约3030多种。多种。o头部不显，故
10、称无头类（头部不显，故称无头类（AcraniaAcrania）。）。二、头索动物亚门二、头索动物亚门o1 1、脊索和神经管纵贯于身体背部，并终生保留。、脊索和神经管纵贯于身体背部，并终生保留。o2 2、咽鳃裂众多。、咽鳃裂众多。o3 3、体呈鱼形，体节分明。本亚门仅头索纲一个类群，约、体呈鱼形，体节分明。本亚门仅头索纲一个类群，约3030多种。多种。o头部不显，故称无头类。头部不显，故称无头类。三、脊椎动物亚门三、脊椎动物亚门o1、脊柱代替了脊索、脊柱代替了脊索o2、脑和各种感觉器官集中在前端，形成明显的头部，故称、脑和各种感觉器官集中在前端，形成明显的头部，故称有头类。有头类。o本亚门现存约
11、本亚门现存约39000余种，分为余种，分为6个纲：个纲：o 圆口纲圆口纲：体呈鳗形，无颌，无成对的附肢，单鼻孔，脊索体呈鳗形，无颌，无成对的附肢，单鼻孔，脊索终生存在。又名无颌类。终生存在。又名无颌类。o 鱼纲鱼纲：体表被鳞，鳃呼吸，出现了上、下颌和成对的附肢（：体表被鳞，鳃呼吸，出现了上、下颌和成对的附肢（胸鳍和腹鳍）。成为有颌类。胸鳍和腹鳍）。成为有颌类。o两栖纲两栖纲：皮肤裸露，湿润；幼体用鳃呼吸，成体肺呼吸，皮肤裸露，湿润；幼体用鳃呼吸，成体肺呼吸，出现了五趾型附肢。出现了五趾型附肢。o爬行纲爬行纲：皮肤干燥，外被角质鳞、角盾或骨板。胚体发育皮肤干燥，外被角质鳞、角盾或骨板。胚体发育过
12、程中出现羊膜（过程中出现羊膜（amnion），成为羊膜动物。），成为羊膜动物。o鸟纲鸟纲：体表被羽，前肢特化成翼，恒温，卵生。体表被羽，前肢特化成翼，恒温，卵生。o哺乳纲哺乳纲：身体被毛，恒温，胎生，哺乳。身体被毛，恒温，胎生，哺乳。脊椎动物常用概念术语脊椎动物常用概念术语o无头类无头类：特指中脑和感官没有分化出来，无明显头部。：特指中脑和感官没有分化出来，无明显头部。包括尾索动物和头索动物。包括尾索动物和头索动物。o有头类有头类：指有明显头部的脊索动物，包括全部的脊椎动：指有明显头部的脊索动物，包括全部的脊椎动物。物。o无颌类无颌类：没有上下颌的脊椎动物，只包括圆口纲动物。：没有上下颌的脊椎
13、动物，只包括圆口纲动物。o颌口类颌口类：有上下颌的脊椎动物，包括鱼类、两栖类、爬：有上下颌的脊椎动物，包括鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类。行类、鸟类、哺乳类。o无羊膜类无羊膜类：胚胎发育中不出现羊膜的脊椎动物，包括圆：胚胎发育中不出现羊膜的脊椎动物，包括圆口类、鱼类、两栖类。口类、鱼类、两栖类。o羊膜类羊膜类：胚胎发育中出现羊膜的脊椎动物，包括爬行类：胚胎发育中出现羊膜的脊椎动物，包括爬行类、鸟类、哺乳类。、鸟类、哺乳类。纲纲 别别按体形分按体形分按有无颌分按有无颌分按体温分按体温分按有无按有无羊膜分羊膜分圆口纲圆口纲鱼形类鱼形类无颌类无颌类变温动物变温动物无羊膜无羊膜动物动物鱼纲鱼纲有颌
14、类有颌类两栖纲两栖纲爬行纲爬行纲龙形类龙形类羊膜动物羊膜动物鸟纲鸟纲恒温动物恒温动物哺乳纲哺乳纲兽形类兽形类脊椎动物各纲的综合分类表脊椎动物各纲的综合分类表小结o头索动物和尾索动物都属于脊索动物，是脊索动物中最低头索动物和尾索动物都属于脊索动物，是脊索动物中最低等的类群。等的类群。o尾索动物营固着生活或自由生活。海鞘是此亚门的代表。尾索动物营固着生活或自由生活。海鞘是此亚门的代表。o头索动物终生具有脊索动物的三个主要特征，即脊索、背头索动物终生具有脊索动物的三个主要特征，即脊索、背神经管和咽鳃裂。文昌鱼是此亚门的代表。神经管和咽鳃裂。文昌鱼是此亚门的代表。o圆口纲是脊椎动物亚门中结构最低等的一个纲。圆口纲是脊椎动物亚门中结构最低等的一个纲。思考题思考题1 1、脊索动物的三大主要特征是什么？、脊索动物的三大主要特征是什么？2 2、脊索的出现在动物演化史上的意义？、脊索的出现在动物演化史上的意义？
