16 半索动物门（Phylum Hemichordata）.ppt

第1页：半索动物门概述与主要特征

• 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
• 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
• 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（半索或隐索动物名称由此而来）。

第2页：生物体类型与分类地位

• 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

第3页：身体分部与体腔

• 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。

第4页：取食、运动与骨骼

• 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。
• 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

第5页：呼吸与循环系统

• 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。
• 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

第6页：渗透压调节、神经与繁殖

• 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。三。分类1。
• 羽鳃纲（ClassPterobranchiata）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

第7页：半索动物的分类

• 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。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：
• 半索动物和棘皮动物都是后口动物。
• 两者的中胚层都是由原肠凸出形成的。
• 柱头虫的幼虫（柱头幼虫）与棘皮动物的幼虫

第8页：进化地位与适应辐射

• （如短腕幼虫）形态结构非常相似。
• 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。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。

第9页：脊索动物门概述

• 脊索动物门（Chordata）一。
• 生物体类型脊索动物门（PhylumChordata）是物种丰富多样的大门。
• 由于这个门包含了脊椎动物，所以人们对它进行了广泛的研究。
• 其中没有脊椎的脊索动物在进化中有很重要的意义。
• 有时它们也被称为原索动物。
• 这个名称以前还包括半索动物在内。
• 脊索动物大约有45000个种类，分布在海洋、淡水、介于淡水和咸水之间的水体和陆生环境。
• 有些类群进化为具有飞翔的能力。二。
• 生物学特征1．脊索（notochord）：位于消化道和神经管

第10页：脊索的结构与演化意义

• 之间的一条棒状结构，具有支持功能。所有脊索动物的胚胎期均具有脊索，但在以后的生活中或终生保留，或退化并被脊柱（vertebralcolumn）代替。脊索的出现在动物演化史上具有重要意义。表现在：
• 脊索（以及脊柱）构成支撑躯体的主梁，是体重的受力者，也是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，在运动时不致由于肌肉的收缩而使躯体缩短或变形，因而有可能向“大型化”发展。同时，脊索的中轴支撑作用也能使动物体更有效地完成定向运动，对于主动捕食及逃避敌害都更为准确、迅速。

第11页：背神经管、鳃裂与肛后尾

• •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。
• 2．背神经管（dorsaltubularnervecord）：位于脊索背面中空管状的中枢神经系统。
• 脊椎动物神经管前端膨大成脑，脑后部分形成脊髓。
• 3．鳃裂（gillslits）：咽部两侧一系列成对的裂缝，直接或间接与外界相通。
• 低等脊索动物及鱼类的鳃裂终生存在，其他脊椎动物仅在胚胎期有鳃裂。
• 4．肛后尾（post-analtail）：尾在肛门后方。
• 肛后尾在所有的脊索动物中出现，至少在胚胎期（如人类）出现。

第12页：脊索动物的次要特征

以上的前3个特征

是脊索动物的主要3大特征（图）此外的肛后尾及闭管式循环系统（尾索动物除外）；心脏位于消化道腹面；胚胎期原肠胚的发育类型为原口；分节的肌节，附着在不分节的躯干上等特征为脊索动物的次要特征。

第13页：脊索动物的分类概述

• 三。分类概述现存的脊索动物约有41000多种，分为2大类群3个亚门，其中的尾索动物和头索动物两个亚门合称为原索动物（Protochordata）：即无真正的头和脑，又称无头类（Acrania）。
• 尾索动物亚门（Urochordata）：幼体具上述3大特征，但脊索在尾部。变态后脊索消失，背神经管退化成神经节，鳃裂仍存在。成体具被囊（tunic），大多营固着生活。
• 头索动物亚门（Cephalochordata）：上述3大特征终生存在。脊索纵贯全身，并向前延伸至背神经管前端。

第14页：低等脊椎动物各纲特征一

低等脊椎动物各纲特征一：下表列出相关数据。

第15页：高等脊椎动物各纲特征二

高等脊椎动物各纲特征二：下表列出相关数据。

第16页：脊索动物与无脊椎动物的区别

脊索动物与无脊椎动物的区别：下表列出相关数据。

第17页：生化特征与共同结构

• 无脊椎动物心脏位于消化道背面。
• 生物化学方面：脊索动物参与肌肉收缩能量代谢的非蛋白质含氮浸出物是磷酸肌酸；无脊椎动物的是磷酸精氨酸脊索动物除上述特征外，其一些结构也见于一些无脊椎动物中，如后口、三胚层、两侧对称、真体腔、分节现象、闭管式血液循环等。两者的结构比较见（图）。

第18页：脊索动物的起源

• 2.脊索动物的起源
• 脊索动物无疑是由无脊椎动物起源的。而其中的棘皮动物和半索动物与脊索动物的亲缘关系较近的观点为大多数人所接受。
• 经推测，脊索动物的祖先可能类似于尾索动物的幼体，它向两个方向发展，一是经过变态，成体为固者生活，具鳃裂作为取食和呼吸器官；另一个方向是幼体期延长并适应新的生活环境，不再变态，产生生殖腺并进行繁殖（即幼体性成熟），进而发展出新的一类动物，即具有脊索、背神经管和鳃裂的自由运动的脊索动物。