棘皮动物
9.繁殖 • 雌雄异体,异体受精。 • 受精卵经过辐射卵裂,以后口式发育。
• 肠鳃类形成柱头幼虫,或直接形成亚成体。有时也发 生裂殖。羽鳃类行有性生殖及无性生殖。
第一节 半索动物门的代表动物及 其主要特征
分类 • 羽鳃纲(Class Pterobranchiata) 小型(小于8mm),
通常群体生活于分泌的管中,肠道为“U”形。无鳃裂 或有两对鳃裂。代表动物有杆壁虫和头盘虫。
二、棘皮动物门的分类
• 棘皮动物全部是海洋底栖生活,浅海— —深海(数千米),
• 现存6000多种,化石种类则多达20000多 种。
1、有柄亚门; 2、游走亚门
有柄亚门(Pelmatozoa)
• 附着或固着生活,生活史中至少有一个时期具 固着用的柄。 海百合纲+许多化石种类
• 海百合纲(Crlnoidea) • 最原始的棘皮动物,以柄固着生活(海百合),
第一节 半索动物门的代表动物及 其主要特征
(三)结构和功能的适应
1.生物体类型
• 体呈蠕虫状,或固着生活,后口式发育。
• 半索动物曾经被分在脊索动物门中,也曾被视 为无脊椎的脊索动物称为原索动物 ( protochordata ) 。 和 脊 索 动 物 相 似 , 它 有 由背部上皮发生而来且中空的背神经索。但现 在认为其口索与脊索不是同源器官,因此将其 从脊索动物中分出,独立为半索动物。
第一节 半索动物门的代表动物 及其主要特征
(-)柱头虫的外形和生活习性
柱 头 虫 ( Balanoglossus ) 属 于 肠 鳃 纲 ( Enteropneusta ) , 体 呈 蠕 虫 形 , 由 吻 (proboscis)、领(collar)和躯干(trunk) 三部分组成。躯干部最长,又可分为鳃裂区、 生殖区、肝囊区和肠,末端为肛门。虫体内的 各部均有空腔,即由体腔分化而成的吻腔、领 腔和躯干腔。
6.呼吸和循环系统
l
气体交换可以通过鳃裂完成(由于纤毛作
用,水由口进入咽,经咽裂、鳃囊及鳃孔流出,
在这一过程中完成气体交换),其下有血管分
布集中的区域,还可以通过体表完成。
l 循环系统有可收缩的背血管和腹血管,之
间以开放的血窦相连,因此,在循环方式上属
于开放式循环。前体有可搏动的“心脏”驱动 血液循环。
第一节 半索动物门的代表动物及 其主要特征
• 肠鳃纲(Class Enteropneusta) 固着生活。 有多个鳃裂。代表动物为柱头虫。
• 进化地位
•
半索动物的胚胎发育与棘皮动物相似,鳃
裂及中空的背神经索又与脊索动物相似,说明
半索动物与棘皮动物和脊索动物均有亲缘关系。
•
根据对半索动物组织与胚胎的研究,证明
吸盘可以借液压产生的真空吸附在物体上。 • 水管的其它部分共同起着控制、协调系统内水流的作用。 • 实验证明:水管系统内的液体不与外界交换。
海 盘 车 - 水 管 系 统
血系统、围血系统
• 棘皮动物没有专门的循环器官,但有特殊的血系统 (hemal system)+围血系统(perihemal system)。
口索与脊索既不同功、又不同源。
第二节 半索动物在动物界的位置
半索动物在动物界究竟处在什么地位,直 到现在还有争论。
一、支持归入脊索动物的依据 1、具有口索? 2、神经索在领部有狭窄的空隙——相当于
神经管 3、具有鳃裂
第二节 半索动物在动物界的位置
二、反对归入脊索动物的依 1、与棘皮动物更接近:后口、中胚层形成方式、幼虫形。 2、脊索动物肌肉中的磷肌酸含有肌酸;非脊索动物的磷
7.深透压调节和排泄
含氮废物通过体表扩散排泄。
第一节 半索动物门的代表动物及 其主要特征
8.动作协调
• 神经系统原始而特殊(身体表皮细胞基部的一层神经 纤维网分别在背中线和腹中线加厚形成神经索,两神 经索在躯干的前端相连形成一神经环再和位于表皮下 的神经网相连)。
• 中背神经索在领内形成领索,领索可能是动物的神经 中枢,有巨大的神经细胞。
第一节 半索动物门的代表动物 及其主要特征
第一节 半索动物门的代表动物 及其主要特征
(二)主要结构特征及功能 具有背神经索,一般认为这是背神经
管的雏形; 消化管的前端有鳃裂,为呼吸器官;
口腔背面向前伸出一条短盲管,称为 “口索”,这是半索动物特有的。
第一节 半索动物门的代表动物及其主要特征
石上的海藻。 • 海胆的食谱兼具小动物、植物。 海参: • 沉积取食、悬浮取食。消化道后端具呼吸树——分枝
很多,呼吸作用。 海百合: • 悬浮取食——管足上的纤毛将粘着的食物颗粒逐渐送
入口中。
神经系统
• 棘皮动物的神经系统是分散的,没有神 经节、中枢神经系统。
• 棘皮动物整个表皮中有大量感觉神经细 胞:除司触觉外,还能够对光、化学刺 激作出反应。
• 棘皮动物发达的真体腔内充满体腔液,靠体腔上皮细 胞的纤毛打动,体腔液完成营养物质的输送。
• 血系统:包括一套与水管系统相应的管道: 辐血管——与辐水管平行; 环血管——与环水管平行; 胃血管及其分枝 位于反口面; 轴窦(axial gland) 与石管平行。
• 血系统内有液体,轴窦、背囊(筛板附近)均有搏动 能力。
生殖、发育
• 棘皮动物大多是雌雄异体(少数海蛇尾和海参 除外)。
• 受精卵为辐射卵裂 ——内陷法形成原肠 ——肠腔法形成中胚层、3对体腔囊 ——原肠胚时的胚孔最终发育成成体的肛门,成
体的口在原肠孔相对的另一端形成。
• 棘皮动物的幼虫期是两侧对称——变态后形成 辐射对称的幼虫:棘皮动物的五辐射对称是次 生性的。
围血系统
• 围绕在血系统 之外的一套窦 隙,为体腔的 一部分。
• 血系统、围血 系统的作用知 之不多!
• 棘皮动物血系 统、围血系统 -图示
食性
• 棘皮动物消化 系统-图示
(海盘车)
• 肉食性、植食性 海蛇尾: • 小动物、海底沉积物为食,以较为活动的腕送入口中,
或腕上的刺和管足送入口中。 海胆纲: • 具由复杂的骨片组成的咀嚼器,上面的齿——取食岩
形成、以及骨骼由中胚层产生等,都与脊索动物有 相同的地方,而不同于无脊椎动物。 • 从成体口的形成和肛门的形成看,棘皮动物也同于 脊椎动物——棘皮动物、脊椎动物都属于后口动 物——普遍认为,脊索动物与棘皮动物具有相同的 祖先。
生物学特征
• 棘皮动物成体——五辐射对称,幼体— —两侧对称;
• 身体表面具有棘、刺,突出体表之外; • 一部分体腔——水管系统、血系统、围
3、海胆纲(Echinoidea) • 5个腕向反口面愈合——呈圆球、扁圆形的骨骼包住身
体。
• 体表长有可以活动的刺。 • 现存约900种。 4、海参纲(Holothuroldea) • 身体沿口面和反口面延长——成为长圆柱状,无腕,
并以步带区和间步带区附着。
• 口、肛门分别在身体的两端,出现次生性的两侧对称。 • 骨片小而分散,无互相关连的骨板——故体表没有棘、
或无柄营自由生活(海羽星)。 • 五个腕的基部多分枝——身体看似杯状——但
口面、反口面均在同一个面。 • 现存630余种。
游走亚门(Eleutherozoa)
• 自由生活,生活史无固着生活的柄。 1、海星纲(Asteroidea) • 身体星型,中央盘和5个(或5的倍数)腕之间
的界限与海蛇尾相比不明显,腕的口面有步带 沟,步带沟中具2-4排足。 2、海蛇尾纲(Opliiuroidea) • 腕细长,与中央盘的界限非常明显,没有步带 沟,管足没有坛囊和吸盘。筛板位于口面。 • 本纲为棘皮动物中最大的一类——现存约2000 种,分布极广。
第十二章 棘皮动物门
(Echinodermata)
进化地位
• 棘皮动物为辐射型卵裂; • 具有内骨骼——中胚层起源的钙化骨片形成; • 内陷法形成原肠胚,肠腔法形成中胚层、真体腔; • 原胚孔——成体肛门,口——于原肠孔相对的一端
形成——最原始的后口动物。 棘皮动物与此前讲述的无脊椎动物不同: • 它的卵裂、早期胚胎发育、中胚层的产生、体腔的
叉棘
• 口——一圈管足形成的触手所包围。 • 现存约1100余种。
棘 皮 动 物 - 类 群
棘皮动物门的系统发展
1。棘皮动物的辐射对称是次生形成的。 • 原因是:棘皮动物身体为辐射对称,但其幼虫为两侧
对称。 2。关于棘皮动物的祖先主要有2种主张 • 认为棘皮动物的祖先为两侧对称体形的对称幼虫
(dipleurula),具有3对体腔囊,与现在生存的棘皮 动物幼虫形态相似。 • 认为五触手幼虫是棘皮动物的祖先。它也是两侧对称, 具3对体腔囊和围绕口的5条中空触手;5条触手为体腔 囊的延伸 ,是形成水管系统的基础。5触手幼虫由于 进化为固着生活,其体形逐渐转化为辐射对称。
血系统;
• 神经系统——没有神经节、中枢神经系 统;
一、棘皮动物门的主要特征
1、外部形态; 2、体壁、骨骼; 3、水管系统; 4、血系统、围血系统; 5、食性; 6、神经系统; 7、生殖、发育
外部形态
• 多数种类成体 —— 五辐射对称(pentamerous radial symmetry), 但它们的幼体 —— 两侧对称, 故成体的五辐对 口面(较平,中央有口)+ 反口面(略凸,中央有肛门) • 腕: 一般5条,从体盘伸出;
腹面中央有1条步带沟,其中具2~4排管足,管足末端有 吸盘;
腕的顶端靠下有眼点。 腕之间——间步带区;反口面间步带区具1个多孔的筛板。
棘皮动物-外部形态
体壁、骨骼
第一节 半索动物门的代表动物及 其主要特征
2.身体结构 • 三胚层,两侧对称,真体腔动物。 • 身体不分节,只分为吻、领和躯干三个部分。 • 通常咽上有鳃裂。 • 身体分为前体、中体和后体,每部分都有分隔