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教学要求 重点 : 半索动物门的主要特征;半索动物的代表动物柱头虫的躯 体 结构;半索动物的分纲;半索动物在动物界的位置。 难点 : 半索动物门的主要特征。 教学内容: 1. 半索动物门的代表动物及其主要特征 2. 其他半索动物 —— 羽鳃纲 3. 半索动物在动物界的位置 动物学二 第十二章半索动物门.

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2 教学要求 重点 : 半索动物门的主要特征;半索动物的代表动物柱头虫的躯 体 结构;半索动物的分纲;半索动物在动物界的位置。 难点 : 半索动物门的主要特征。 教学内容: 1. 半索动物门的代表动物及其主要特征 2. 其他半索动物 —— 羽鳃纲 3. 半索动物在动物界的位置 动物学二 第十二章半索动物门

3 半索动物门( Phylum Hemichordata ) 半索动物,又称隐索动物( Adelochorda ),是一个 种类很少的小门(约 90 种)均为海产,生活于海水中或泥 质沉积物中。典型的种类如柱头虫( Balanoglossus )。 一。本门主要特征 1. 具有背神经索,其最前端变为内部有空腔的管状神经索, 一般认为这是背神经管的雏形; 2. 消化管的前端有鳃裂,为呼吸器官; 3. 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(半索或隐索动物名称由此而来)。

4 二。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。 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(图)。通常咽上有鳃 裂。身体分为前体、中体和后体,每部分都有分

5 隔的体腔(参考触手冠动物)。躯干部细长,前 部两侧向外延伸形成翼状板,内有生殖腺(生殖翼)。 肛门在躯干部末端。

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7 3 .取食 羽鳃类用触手冠样器官滤食,肠鳃类取食沉积物, 通过鳃裂排除剩余的废物。 4 .运动 羽鳃类固着生活,而肠鳃类则穴居生活。 5 .骨骼 羽鳃类在咽的前部盲囊腹面有一棒状物,能够变 硬,过去称为口索,曾经被认为是脊索的同源器官。

8 6 .呼吸和循环系统 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。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。 7 .深透压调节和排泄 含氮废物通过体表扩散排泄。

9 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。 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。

10 三。分类 1 。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。 2 。肠鳃纲( Class Enteropneusta ) 固着生活。有多个鳃裂。代表动物为柱头虫。

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12 四。进化地位 1. 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,它们可能是由一类共同的原始祖先分支进化而成。 主要证据为: ( 1 )半索动物和棘皮动物都是后口动物。 ( 2 )两者的中胚层都是由原肠凸出形成的。 ( 3 )柱头虫的幼虫(柱头幼虫)与棘皮动物的幼虫(如短腕幼虫) 形态结构非常相似。 ( 4 )肌肉中含有肌酸和精氨酸,与棘皮动物的相同。 因此,把半索动物作为脊索动物中的一个类群,不如把它 作为非脊索动物中的一个独立的门较为合适。

13 2. 根据对半索动物组织与胚胎的研究,证明口 索与脊索既不同功、又不同源。 3. 半索动物中的肠鳃纲和羽鳃纲在外形上差别 较大,反映了生物学中的一个重要规律,即适 应辐射( adaptive radiation ) —— 凡是分类地 位很近的动物,由于分别适应各种生活环境, 经长期演变终于在形态结构上造成明显差异的 现象称之。

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15 思考题 思考题 1. 柱头虫的主要特征。 2. 何谓 “ 适应辐射 ” ?以半索动物为例说明。


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