脊椎动物

null脊 椎 动 物 学脊 椎 动 物 学 俞 伟 东 主 讲 地 址：生环楼208室（奉贤） 西部1教427室（徐汇） 电 话：5712-4058 （奉贤） 6432-2142 （徐汇） E-- Mail：ywd@shnu.edu.cn教材与参考书《普通动物学》** 刘凌云等， 1997年 高等教育出版社 《脊椎动物学》*** 杨安峰等， 1992年 北京大学出版社 《动物学》 周正西等， 1999年 中国农业大学出版社 《动物生物学》 许崇任等，2000年 高等教育出版社 《动物生物学》（英文版） Richard 著，蔡益鹏译 科学出版社，2000年教材与参考书脊 椎 动 物 学 （VERTEBRATE ZOOLOGY） 脊 椎 动 物 学 （VERTEBRATE ZOOLOGY） 古生代：奥陶纪（五亿年） 脊椎动物：具有脊柱的动物 鸟类 两栖类 哺乳类 鱼类 爬行类 脊柱：是由一块块脊椎骨相互关节和串联在一起的支持身体的棒状结构。 脊 椎 动 物 学 （VERTEBRATE ZOOLOGY） 脊 椎 动 物 学 （VERTEBRATE ZOOLOGY） … 1866 柯瓦列夫斯基 … 1874 赫格尔 脊索动物门—— 是动物界中最高等的一门 特点： 1、种类繁多、分布广泛； 2、结构复杂、机能完善； 3、生活方式多样，能够适应各种不同的生活环境。 文昌鱼 海鞘null 一、 脊索动物门的主要特征 1、脊索（notohord）：身体背部起支持作用的一条棒状支柱。 脊索细胞(富含液泡)+ 组织鞘(纤维组织和弹性组织) ● 位置： 消化道的背面 神经管的腹面 ● 来源： 原肠的背壁 ● 特点： 弹性，不分节。 ● 低等脊索动物：终生存在或幼体存在。 ● 高等脊索动物：胚胎时期出现，发育完全时被脊柱取代。2、背神经管（dorsal tubular nerve cord） ——— 中枢神经系统　 ● 位置：脊索的背面 ● 来源：外胚层 ● 特点：中空呈管状 ● 发育： 前端膨大形成脑 （内腔：脑 室） 脑后发育成脊髓 （ 中央管） 2、背神经管（dorsal tubular nerve cord） ——— 中枢神经系统　 ● 位置：脊索的背面 ● 来源：外胚层 ● 特点：中空呈管状 ● 发育： 前端膨大形成脑 （内腔：脑 室） 脑后发育成脊髓 （ 中央管） 一、 脊索动物门的主要特征null 3、（咽）鳃裂（gill slits）：—— 呼吸器官 ● 位 置： 消化道的前段（咽部）两侧 ● 来源： 内胚层外突和外胚层内陷 ● 特点： 一系列成对排列、数目不等的 裂缝。 内外贯通，直接或间接与外界 相通 ● 低等水栖脊索动物：终生存在，用 鳃 呼吸。 ● 陆栖高等脊索动物：胚胎时期或幼体期（蝌蚪）出现； 成体时，被 肺 呼吸取代。 次要特征：密闭式循环系统、心脏位于消化管腹面、肛后尾、内骨骼等。 （﹡与无脊椎动物共有：两侧对称、后口、三胚层、真体腔和分节等）一、 脊索动物门的主要特征二、脊索动物门的分类（已知70000种，现存41,000种） 柄海鞘二、脊索动物门的分类（已知70000种，现存41,000种） 柄海鞘1、尾索动物亚门（Urochordata） ● 栖息地： 海洋，游泳或固着 生活 ● 体 型： 袋形、有单体和群体两种类型 ● 特 点： 脊索和背神经管仅存于幼体， 且局限在尾部；成体有被囊。 ● 外 观： 体壁被被囊（近似植物纤维素的被囊素所构成）包被体外， 内有：外套膜（围鳃腔）、出水孔、入水孔。1、尾索动物亚门 —— 柄海鞘的幼体和成体 1、尾索动物亚门 —— 柄海鞘的幼体和成体 柄海鞘 二、 脊索动物门的分类 幼体：游泳生活（< 24hr） —— 尾部连同脊索消失，背神经管缩小成节。 咽部扩大，鳃裂数目剧增，围鳃腔形成。 —— 背腹侧细胞生长差异，腹侧细胞生长快， 口孔与泄殖孔的位置因此由背侧转向上方。 —— 内部器官的位置也随之转动 90℃--180℃。 成体：体壁分泌被囊素形成被囊，固着生活。 1、尾索动物亚门 —— 柄海鞘的逆行变态1、尾索动物亚门 —— 柄海鞘的逆行变态 逆行变态 柄海鞘 二、 脊索动物门的分类 动物从幼体发育成成体的过程中，失去一些重要的结构，形体变得更为简单，生活方式也发生了显著差异（游泳→固着）的生长发育的现象，称为：逆行变态1、尾索动物亚门 —— 柄海鞘的内部结构1、尾索动物亚门 —— 柄海鞘的内部结构 柄海鞘 二、 脊索动物门的分类 ● 分类(2000多种)： 尾海鞘纲：原始类群（60多种）终生保留尾和脊索。 Eg:住囊虫 海 鞘 纲：主要类群（1250种 ）被囊 ，逆行变态。 Eg:柄海鞘 樽海鞘纲：体呈桶形或樽形（65种），漂浮生活，有世代交替。 Eg:樽海鞘A：住囊虫 Oikopleura sp. B：Oikoclose sp. C：柄海鞘 Styela sp. D：海樽 Halocynthia papillosa E：樽海鞘 Salpa maxima。二、脊索动物门的分类二、脊索动物门的分类2、头索动物亚门（Cephalochordata）（30多种） ● 栖息地：热带和亚热带的浅海，钻泥沙、少活动生活 ● 体 型：半透明的鱼形，没有头与躯干之分（无头类） ● 特 点：脊索和背神经管纵贯全身，脊索并延伸到背神经管的前面， 和鳃裂一样终生存在。 ● 分 类：头索纲 —— 鳃口科 —— （文昌鱼属、偏文昌鱼属） ——— 典型的脊索动物。 ——— 介于无脊椎动物与脊椎动物之间的过渡类型。二、脊索动物门的分类二、脊索动物门的分类2、头索动物亚门 —— 文昌鱼 3、脊椎动物亚门（Vertebrata） —— 最高等的一个亚门、最高等的类群 特征: 1)头部[ 脑（五部） 感觉器官（嗅、视、听）、头骨] 2)脊柱[ 颈、胸、腰、荐、尾 ] 3)咽囊与鳃裂[ 鳃、肺 ] 4)口器[ 上下颌、消化器官 ] 5)心脏[ 肌肉质、红细胞 ] 6)肾脏[ 高效的泄殖系统 ] 7)附肢[ 成对的偶鳍和附肢 ] 3、脊椎动物亚门（Vertebrata） —— 最高等的一个亚门、最高等的类群 特征: 1)头部[ 脑（五部） 感觉器官（嗅、视、听）、头骨] 2)脊柱[ 颈、胸、腰、荐、尾 ] 3)咽囊与鳃裂[ 鳃、肺 ] 4)口器[ 上下颌、消化器官 ] 5)心脏[ 肌肉质、红细胞 ] 6)肾脏[ 高效的泄殖系统 ] 7)附肢[ 成对的偶鳍和附肢 ] 二、脊索动物门的分类3、脊椎动物亚门 （Vertebrata） 分类：甲胄鱼纲 [---] 圆 口 纲 盾皮鱼纲 [---] 软骨鱼纲 硬骨鱼纲 两 栖 纲 爬 行 纲 鸟 纲 哺 乳 纲3、脊椎动物亚门 （Vertebrata） 分类：甲胄鱼纲 [---] 圆 口 纲 盾皮鱼纲 [---] 软骨鱼纲 硬骨鱼纲 两 栖 纲 爬 行 纲 鸟 纲 哺 乳 纲二、脊索动物门的分类现存七个主要类群的特点（41000种）：现存七个主要类群的特点（41000种）：二、脊索动物门的分类三、脊索动物的起源与进化 ● 脊索动物的起源：比较解剖学和胚胎学的证据 —— 假说性的意见 三、脊索动物的起源与进化 ● 脊索动物的起源：比较解剖学和胚胎学的证据 —— 假说性的意见 1、环节动物论：起源于环节动物 2、棘皮动物论：起源于棘皮动物 棘皮动物 （——与半索动物亲缘关系较近） 1）后口动物：体腔囊法形成体腔 2）幼体——短腕幼虫（半索动物的柱头幼虫） 3）肌肉中含肌酸（脊索动物）和精氨酸（无脊椎动物） 无脊椎动物 脊索动 物 . 骨 骼： 外胚层的外骨胳 中胚层的内骨骼 心 脏： 消化道的背面 消化道的腹面 神经索： 实心、二条、消化道腹面 中空、一条、消化道背面 脊 索： 无 有 鳃 裂： 无 有 三、脊索动物的起源与进化 ● 半索动物（100种） 三、脊索动物的起源与进化 ● 半索动物（100种） 代动物 —— 柱头虫 海水，蠕虫状 底栖，穴居或固着生活 体分吻 、领和躯干三部分 特征：具有口索、鳃裂、背神经索 雌雄异体，体外受精， 胚胎发育形成 ：柱头幼虫， 变态成 成虫。 分类：肠鳃纲、羽鳃纲 ——与脊索动物亲缘关系较为接近null原始的无头类 →→→→ 原始有头类 →→ → → → 原始有颌类 ———— ∟ 原始的尾索动物 ∟ 原始无颌类 和头索动物 （甲胄鱼、圆口纲） ——（盾 皮 鱼） →→→鱼 类 ———— 现代鱼类 ——（总鳍鱼类） →→→两栖类（坚头类） →→→ 爬行类 ———— ∟ 现代 两栖类 ∟现代 爬行类 —— （假鳄类） →→→鸟 类 ———— 现代鸟类 —— （兽形类） →→→哺乳类 ———— 现代哺乳类三、脊索动物的起源与进化 ● 脊索动物的进化—— 蠕虫状的后口动物：具脊索、背神经管和鳃裂 null学习思考题： 1、脊索动物门的三大特征及其演化？ 2、什么是脊柱、脊索？何谓脊椎动物？ 3、脊索动物门的分类及特征是什么？ 4、为什么说文昌鱼是典型的脊索动物， 而柄海鞘属于脊索动物？ 5、简述柄海鞘的逆行变态？ 6、简述脊椎动物的的分类及类群？ 7、简述脊索动物的起源与进化的过程？ null第一节：圆口纲 —— 最早出现的脊椎动物、最为原始的脊椎动物。 （ 古生代 奥陶纪 ——甲胄鱼化石非常相似，“活化石”之称） —— 营寄生生活（具有特殊结构）高度特化的水栖动物。 （栖息地： 生活于海洋或淡水中，营半寄生活或寄生生活） 特点：双重性 —— 既表现出它们在脊椎动动物中的原始性。 —— 又显示出它们与寄生生活方式相适应的特化性。null第一节：圆口纲 一、圆口纲的主要特征 （双重性：原始性和特化性） 原始性特征： 1、没有真正的上下颌（无颌） ，缺乏主动捕食的能力。 2、没有成对的附肢（无偶鳍） ，只有奇鳍而没有偶鳍。 3、终生保留脊索，刚刚出现了雏形的脊椎骨。 4、没有真正的齿（无齿） ，只有表皮形成的角质齿。 5、脑颅发育不完整（有头），没有形成顶部。 6、肌肉分化少，仍保持原始的肌节排列，肌节间尚无水平隔。 7、脑发育程度低，无脑弯曲。内耳的平衡器仅有1或2个半规管。 8、胃未分化。 9、心脏： 1心室1心房， 出现静脉窦。 null第一节：圆口纲 一、圆口纲的主要特征 （双重性：原始性和特化性） 特化性特征：以鱼类和龟类为寄主， 营寄生或半寄生生活 1、具有漏斗状的口吸盘。 舌：由环肌和纵肌构成，能做 “活塞”状的活动； 舌：长有角质齿（锉舌）,与漏斗 内壁形成锉刀式的摄食器。 2、鳃位于特殊的鳃囊中， 鳃囊中有鳃丝，故称囊鳃类。 3、皮肤无鳞，体表粘滑富有粘液腺。 4、单个嗅囊开口在头顶中线上。 null第一节：圆口纲 二、圆口纲的分类（70种） 1、七鳃鳗目 漏斗状的口吸盘和角质齿，口位于漏斗底部，鼻孔在两眼中间。 鳃囊7对开口体外，鳃笼发达；内耳有2个半规管。 卵小、发育有变态。大都数种类成体营半寄生生活。 eg：东北七鳃鳗 null第一节：圆口纲 二、圆口纲的分类 2、盲 鳗 目 无背鳍和口漏斗，口位于身体最前端，有4对口缘触手， 鼻孔开口于吻端，眼退化，隐于皮下。 鳃孔1 — 16对，鳃笼不发达。内耳仅有一个半规管 雌雄同体，卵大，无变态。营寄生生活。 eg：盲鳗 null学习思考题： 1、圆口纲的原始性特征有哪些？ 2、圆口纲的特化性特征有哪些？ 3、简述七鳃鳗的呼吸过程？ 4、简述圆口纲消化、循环、排泄、神经系统的特点？ 5、圆口纲的主要类群有哪些？ 6、七鳃鳗与文昌鱼的主要异同点有哪些？