動物生物學(xué)-環(huán)節(jié)動物門

1、省級精品課程動物生物學(xué),無 脊 椎 動 物,身體分節(jié)的真體腔動物 環(huán)節(jié)動物門Annelida 附：無脊椎原口動物小門,本門知識框架,環(huán)節(jié)動物門,主要特征,主要類群,無脊椎原口動物小門,分節(jié)現(xiàn)象剛毛和疣足次生體腔閉管式循環(huán)后腎型排泄索式神經(jīng)系統(tǒng)擔(dān)輪幼蟲,分節(jié)的意義,特有運(yùn)動器官,多毛綱寡毛綱蛭綱,進(jìn)化意義,代表動物及特征,須腕動物門、螠蟲動物門星蟲動物門、緩步動物門舌形動物門、有爪動物門,主要特征代表動物,概 述,環(huán)節(jié)動物為真分節(jié)、多具疣足和剛毛的蠕蟲狀動物，是軟底質(zhì)生境中最成功的潛居者。 蚯蚓，螞蝗，沙蠶，都為常見的環(huán)節(jié)動物，因?yàn)橛蟹止?jié)，又稱環(huán)蟲。,歷史記載,關(guān)于海洋多毛動物的沙蠶，古人曾記為

2、海蠶、禾蟲、龍腸或鳳腸。最早記載見于唐代，明代記錄較多。,明李時珍本草綱目蟲一海蠶：,“李珣曰：按南州記云，海蠶生海南山石間，狀如蠶，大如拇指。其沙甚白，如玉粉狀。每有節(jié)?！崩瞰憺樘拼?清趙學(xué)敏本草綱目拾遺蟲部：,“禾蟲，閩廣浙海濱多有之，形如蚯蚓。閩人以蒸蛋食之或作膏食，餉客為饈，云食之補(bǔ)脾健胃”。,環(huán)節(jié)動物的主要特征：,1 出現(xiàn)了分節(jié)現(xiàn)象； 2 次生體腔（真體腔、裂體腔）； 3 具有剛毛和疣足等特殊的運(yùn)動器官； 4 閉管式循環(huán)系統(tǒng)； 5 雌雄同體或異體，主要行有性生殖 ； 6 鏈狀神經(jīng)系統(tǒng)（索式神經(jīng)系統(tǒng)） 7 陸生、淡水種類直接發(fā)育；海產(chǎn)種類間接發(fā)育，具擔(dān)輪幼蟲,一、 環(huán)節(jié)動物的主要特征

3、,1、分節(jié)現(xiàn)象metamerism,概念：是指動物身體沿縱軸分成許多相似的部分，每個部分稱為一個體節(jié)(segment)。 類型：分為假分節(jié)(Pseudometamerism)和真分節(jié)，真分節(jié)又分為同律分節(jié)(homonomous metamerism)和異律分節(jié)(heteronomous metamerism)。,分節(jié)現(xiàn)象的起源?,一般認(rèn)為，可能由低等蠕蟲的假分節(jié)逐漸演變形成。它們的消化、生殖等內(nèi)臟器官成對按體節(jié)重復(fù)排列，當(dāng)動物體作左右蠕動時，于各器官之間的體壁處產(chǎn)生了褶縫，以后在前后褶縫間分化出肌肉群，于是形成了體節(jié)。,假分節(jié)Pseudometamerism：,指動物體內(nèi)分節(jié)但是體表不分節(jié)（如

4、渦蟲等內(nèi)部消化道、生殖腺等排列有分節(jié)現(xiàn)象）或體表體內(nèi)分節(jié)現(xiàn)象不一致（如絳蟲），是分節(jié)現(xiàn)象的起源。,同律分節(jié)homonomous metamerism：,環(huán)節(jié)動物等除身體前、后端少數(shù)幾個體節(jié)外，其余各體節(jié)在形態(tài)上基本相同，稱為同律分節(jié)，是一種比較原始的分節(jié)現(xiàn)象（左下圖為沙蠶Nereis virens）。,異律分節(jié)heteronomous metamerism：,節(jié)肢動物等身體自前而后各體節(jié)發(fā)生分化，并且相鄰體節(jié)相互愈合形成體區(qū)，其機(jī)能和結(jié)構(gòu)明顯分化，如蝗蟲體分頭、胸和腹部，這種分節(jié)方式稱為異律分節(jié)，是一種高等的分節(jié)現(xiàn)象。,頭部：攝食和感覺中心,胸部：運(yùn)動和支持中心,腹部：生殖和代謝中心,分節(jié)現(xiàn)象

5、的意義：,是無脊椎動物在進(jìn)化過程中的一個重要標(biāo)志。 體節(jié)之間以內(nèi)隔膜相分隔，體表相應(yīng)地形成節(jié)間溝，為體節(jié)的分界。 許多內(nèi)部器官也表現(xiàn)出按體節(jié)重復(fù)排列的現(xiàn)象，這對促進(jìn)動物體的新陳代謝，增強(qiáng)對環(huán)境的適應(yīng)能力，有著重大意義。 分節(jié)不僅增強(qiáng)運(yùn)動機(jī)能，也是生理分工的開始。 如體節(jié)再進(jìn)一步分化，各體節(jié)的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯差別，身體不同部分的體節(jié)完成不同功能，內(nèi)臟各器官也集中于一定體節(jié)中，這就從同律分節(jié)發(fā)展成異律分節(jié)，致使動物體向更高級發(fā)展，逐漸分化出頭、胸、腹各部分有了可能。 因此分節(jié)現(xiàn)象是動物發(fā)展的基礎(chǔ)，在系統(tǒng)演化中有著重要意義。,環(huán)節(jié)動物的分節(jié)現(xiàn)象：,身體由許多體節(jié)構(gòu)成。,除前面一到兩節(jié)和最末一節(jié)外，其

6、余身體各部分，不僅外形而且內(nèi)部結(jié)構(gòu)也完全相同，神經(jīng)節(jié)、排泄器官、血管以及生殖腺等重要器官都按節(jié)排列，每節(jié)一套，外表分節(jié)和內(nèi)部分節(jié)完全一致。,環(huán)節(jié)動物的分節(jié)現(xiàn)象屬于同律分節(jié)，是高等無脊椎動物的開始！,2、發(fā)達(dá)的真體腔,真體腔的概念：是指由中胚層形成的體腔膜包圍的各種臟器腔室，因?yàn)橄到y(tǒng)進(jìn)化上出現(xiàn)得比初生體腔晚，故又稱次生體腔；相較于原體腔而言，又稱為后體腔。 兩種形成方式：端細(xì)胞法和體腔囊法 環(huán)節(jié)動物出現(xiàn)了由端細(xì)胞法(裂體腔法)形成的發(fā)達(dá)次生體腔，是動物進(jìn)化上的一個重要特征。,真體腔形成的兩種方式：,端細(xì)胞法：又稱裂體腔法，在靠近胚孔的內(nèi)、外胚層交界處有一部分細(xì)胞形成中胚層，裂開后產(chǎn)生的體腔。如蚯

7、蚓和蝗蟲等原口動物。 體腔囊法：又稱腸體腔法，在某些動物的原腸背部兩側(cè)，內(nèi)胚層向囊胚腔形成的囊狀突起(體腔囊)，與內(nèi)胚層分離后擴(kuò)展成為中胚層，最后由中胚層形成的體腔。如海星、文昌魚等后口動物。,端細(xì)胞法和體腔囊法的區(qū)別,真體腔出現(xiàn)的意義：,次生體腔的出現(xiàn)，是動物結(jié)構(gòu)上一個重要變化。 腸壁外附有肌肉,使腸道蠕動，提高了消化機(jī)能，使得消化道在形態(tài)和功能上進(jìn)一步分化； 消化功能加強(qiáng)同化功能加強(qiáng)異化功能加強(qiáng)排泄功能加強(qiáng),排泄器官:原腎管型后腎管型； 同時消化管與體壁為次生體腔隔開，真體腔形成過程中殘留的囊胚腔形成血管系統(tǒng),從環(huán)節(jié)動物開始出現(xiàn)循環(huán)系統(tǒng)，使動物體的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步復(fù)雜，各種機(jī)能更趨完善。,3、特

8、殊的運(yùn)動器官剛毛和疣足,疣足并非真正附肢，為體壁扁平狀突起，中央凹陷，與體腔向通，本身以及與身體連接處都無關(guān)節(jié)，其頂端一般著生剛毛。其功能主要用于游泳。,有些種類疣足退化，僅保留剛毛作為運(yùn)動器官。,4、消化系統(tǒng)進(jìn)一步分化,前腸包括口、口腔、咽、食道、嗉囊和砂囊等幾部分。,中腸分為胃和中腸兩部分，分化不明顯，背側(cè)內(nèi)陷形成一條縱溝，稱為腸溝。以增加消化面積。,后腸很短。,消化系統(tǒng)由于真體腔的出現(xiàn)，結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。以中腸為例：,內(nèi)層一層柱形內(nèi)胚層細(xì)胞 中層肌肉層 外層體腔膜,增強(qiáng)了消化作用，并為消化管的分化提供了條件。,5、閉管式循環(huán)系統(tǒng),本門動物一般無專職呼吸器官，氣體交換在體表進(jìn)行。,但是一些水生

9、種類出現(xiàn)了特殊的呼吸器官鰓。,6、后腎型排泄系統(tǒng),出現(xiàn)了兩端都開口的后腎管，一端開口于真體腔（腎口），另一端經(jīng)排泄管開口于體外或腸腔（腎孔）。,環(huán)節(jié)動物一般每個體節(jié)一對后腎管。,這種排泄器官是在原腎管基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，所以稱之為后腎管。,后腎管是與旺盛的代謝相適應(yīng)的，在系統(tǒng)發(fā)生上是一個很大進(jìn)步，為環(huán)節(jié)動物以后的大多數(shù)動物所具有。,7、鏈狀神經(jīng)系統(tǒng),環(huán)節(jié)動物的神經(jīng)系統(tǒng)較扁形動物更為集中：,在身體的前部一對咽上神經(jīng)節(jié)愈合成腦神經(jīng)節(jié)，位于身體背側(cè)；,向后每個體節(jié)內(nèi)一般都有一個神經(jīng)節(jié)，位于消化管的腹側(cè)，連接成鏈狀縱貫全身；,這種神經(jīng)系統(tǒng)稱之為鏈狀神經(jīng)系統(tǒng)。,感覺細(xì)胞分布于上皮層中，許多種類具有視覺器官

10、。,8、生殖系統(tǒng),本門中一部分種類（多毛類）異體，生殖腺只在生殖季節(jié)出現(xiàn)（無固定生殖腺）。,一部分種類（寡毛類和蛭類）有固定生殖腺，多為同體，生殖系統(tǒng)較為發(fā)達(dá)。,生殖細(xì)胞由中胚層產(chǎn)生。,生殖,絕大多數(shù)種類行兩性生殖，異體受精。,有些種類有很強(qiáng)的再生能力，但以這種方式進(jìn)行生殖的種類很少。,雌雄異體的種類，在產(chǎn)出生殖細(xì)胞以后雄體一般不久死亡。,發(fā)育,受精卵行螺旋卵裂。,部分種類（寡毛類和蛭類）直接發(fā)育。,另一部分種類(多毛類)間接發(fā)育，在個體發(fā)育過程中出現(xiàn)擔(dān)輪幼蟲，具有很多原始特征。,9、生物學(xué)特性生活習(xí)性,大多數(shù)水棲，以海洋生活為主，常見于沿岸區(qū)。,陸棲種類以寡毛類為主，主要食物為腐爛有機(jī)物質(zhì)。

11、,淡水種類大多數(shù)雜食或肉食。,不少種類營寄生生活，吸食脊椎動物或人體的血液。,二、環(huán)節(jié)動物的分類,約13000種，一般分為三個綱：,（一）多毛綱 Polychaeta,絕大多數(shù)海洋生活，極少數(shù)淡水生活； 頭部明顯，感覺器官發(fā)達(dá)； 有葉片狀疣足； 大多雌雄異體，無生殖環(huán)帶，無固定生殖腺和生殖導(dǎo)管； 在個體發(fā)育中，螺旋式卵裂，具擔(dān)輪幼蟲； 是環(huán)節(jié)動物門中最大的一綱，約10000種。,代表動物：圍沙蠶,（二） 寡毛綱Oligochaeta,通稱蚯蚓。 多為陸生，少數(shù)為淡水生； 頭部不明顯，感官不發(fā)達(dá)； 無疣足，剛毛直接生于體壁上； 雌雄同體，具生殖環(huán)帶，直接發(fā)育,1、帶絲蚓目 Lumbriculid

12、a,僅帶絲蚓科Lumbriculidae。例如帶絲蚓(Lumlbriculus) ，淡水生活。,2、顫蚓目 Tubificida,淡水、海水生活，個別的種類可陸地生活，分為顫蚓亞目Tubificina和線蚓亞目Enchytraeina兩個亞目。例如顫蚓Tubifex、水絲蚓Limmodrilus，仙女蟲Nais等。,3、單向蚓目 Haplotaxida,陸生。如環(huán)毛蚓Pheretima、單向蚓Haplotaxis、赤子愛勝蚓Eisenia foetida等。,（三） 蛭綱Hirudinea,俗稱螞蝗。 多為水生，少數(shù)陸生，通常營暫時寄生生活； 無疣足和剛毛，身體前后具吸盤； 體節(jié)數(shù)目恒定； 體

13、腔退化，形成血竇，開管式循環(huán)； 雌雄同體，有生殖環(huán)帶，直接發(fā)育,1、棘蛭目 Acanthobdellida,體腔發(fā)達(dá)，具剛毛；只有后吸盤。種類少，僅棘蛭科Acanthobdellidae，棘蛭寄生在鮭魚的鰓上，分布于俄羅斯北部。 我國沒有記錄種。,2、吻蛭目 Rhynchobdellida,具管狀吻，無顎；體腔退化，有循環(huán)系統(tǒng)。多數(shù)終生寄生在蚌、魚、鱉等體上。寬身扁蛭Glossiphonia lata喜食貝類血液。揚(yáng)子鰓蛭Ozobranchus yantseanus寄生在一種淡水龜體上。中華頸蛭Trachelobdella sinensis寄生于鯉魚鰓蓋下。,3、顎蛭目 Gnathobdell

14、ida,口腔具顎和吸盤，無循環(huán)系統(tǒng)。肉食性或吸食血液。日本醫(yī)蛭Hirudo nipponica為習(xí)見種類，分布廣，河流、池沼、稻 田中多有分布。寬體金線蛭Whitmania pigra又稱寬身螞蟥，背側(cè)具5條黑黃斑點(diǎn)組成的縱紋，吸盤發(fā)達(dá)。,4、石蛭目 Herpobdellida,無顎片，具偽顎，咽長。通常生活在潮濕土壤中，食小昆蟲、蚯蚓等。石蛭Erpobdella sp. 分布在池塘、河流中。,三、環(huán)節(jié)動物的經(jīng)濟(jì)意義,1 餌料和食用,在海洋，多毛類是海洋食物鏈中的一個重要環(huán)節(jié)，是水螅、扁蟲、其他多毛類、軟體動物和棘皮動物的捕獲物。,扁 蟲,也是經(jīng)濟(jì)甲殼類和魚類尤其是底層和近底層魚類的餌料。,沙

15、蠶、磯沙蠶等在生殖時的大量群浮對漁場的分布和選擇都有較密切的關(guān)系。,在陸地野外，大部分蚯蚓被蛙、鼠、鳥、蛇和其他無脊椎動物所捕食；在淡水，淡水蚯蚓無意是淡水肉食性魚類的極好餌料。,蚯蚓所含蛋白質(zhì)約為鮮重的四成、干重的七成； 日本刺沙蠶每克干物質(zhì)總熱量達(dá)25.5kJ。,日本刺沙蠶沙拉,香辣干煸蚯蚓,2 改良土壤和處理垃圾,蚯蚓的翻耕能力極強(qiáng)、他不僅提高了土壤的通透性使空氣和水肥深入，而且能把深層土壤翻到或作為蚓糞排到地表 。,3 藥用,蚯蚓為中藥材，早在“本草綱目”中就有詳盡介紹，廣東、廣西產(chǎn)的參環(huán)毛蚓（廣地龍）、長江沿岸和山東產(chǎn)的直屬環(huán)毛蚓（土地龍），都具有清熱、利尿、平喘、降壓、解毒之功,4

16、 有害方面,蚯蚓的鉆穴常導(dǎo)致灌溉溝渠的滲漏，且是寄生蟲如豬肺吸蟲等的中間寄主。,吸血類的蛭在野外對人、對家畜甚至對魚蝦的騷擾，危害很大,在海洋，龍介蟲、盤管蟲附于貝類、海藻葉片、船只、碼頭和其他硬物上，造成管道堵塞、金屬加速腐蝕、船舶阻力增加、貝藻養(yǎng)殖減產(chǎn)或失去食用價值 。,龍介蟲,另外，鑿貝才女蟲鑿蝕珍珠貝而居，廣鹽性沙蠶潛入淡水危害稻根等，都帶來程度不同的危害。,5 其他方面,可作為底質(zhì)環(huán)境污染程度的指示生物，如海洋生境中的小頭蟲、奇異稚齒蟲，淡水的顫蚓、水絲蚓等,小頭蟲,奇異稚齒蟲,尺蠖魚蛭等因水質(zhì)含氧變小移向水面以預(yù)報天氣狀況； 以蚯蚓、蛭對重金屬等的富集作用來凈化環(huán)境，以及蚯蚓、沙蠶

17、等在教學(xué)和實(shí)驗(yàn)生物學(xué)中都具廣泛的應(yīng)用。,無脊椎原口動物小門,須腕動物門 螠蟲動物門 星蟲動物門 緩步動物門 舌形動物門 有爪動物門,須腕動物門Pogonophora,分布于1501500米處海底，管棲生活； 體細(xì)長，蠕蟲狀，長約5cm3m，直徑0.5mm3cm； 由頭葉、腺體部、軀干部和固著器四部分組成。 頭葉前具須狀觸手（觸手鰓）。 成體無消化管、無口、無肛門，體內(nèi)有共生化能細(xì)菌。 現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)了80多種。,螠蟲動物門Echiuroinea,全部海產(chǎn)，穴居泥沙中，約有200種。 體呈蠕蟲狀，不分節(jié)，前端有吻。 吻后具1對腹剛毛。肛門具成圈的尾剛毛。 單環(huán)刺螠Urechis unicinctus為

18、沿海常見種，體粗大，長達(dá)2025cm，可食用，俗稱“海腸子”。 叉螠Bonella viridis雄蟲寄生于雌蟲體表。 一般認(rèn)為螠蟲動物是由原始的多毛類較早分出的一支。,星蟲動物門Sipuncula,全海產(chǎn)，泥沙中生活，約300種。 體呈圓柱形，不分節(jié)。前端有一可伸縮的翻吻。吻前端為口，周圍有一圈觸手。肛門位體前端背側(cè)。 常見如方格星蟲（光裸星蟲、沙蟲）Sipunculus nudus，長20cm左右，體表光滑，體壁肌束交錯排列，形成方格狀花紋，故名，為常見海鮮； 一般認(rèn)為星蟲動物是原始的多毛類退化的一支。,緩步動物門 Tardigrada,俗稱熊蟲。生活在淡水底、潮濕土壤以及苔蘚植物的水膜中，少數(shù)種類生活在海水潮間帶。約400種。 體長0.30.5cm，呈柱形，分為頭部與軀干部。 腹側(cè)具4對短粗足，末端具爪。 具馬氏管排泄器官。 壽命一般為3年。隱生狀態(tài)有極強(qiáng)的可抵御不良環(huán)境的能力，在隱生的情況下，一般可以在高溫（151）、絕對零度（-272.8）、高輻射、真空或高壓的環(huán)境下生存數(shù)分鐘至數(shù)日不等，有隱生狀態(tài)超過120年的記錄。,舌形動物門Liguatulida,又稱五口動物門Pentastoma ，是一類介于環(huán)節(jié)和節(jié)肢動物之間的寄生類動物。 成蟲蠕蟲狀，體長213cm，體表分成清晰的節(jié)段，無足。 沒有呼吸、排泄和循環(huán)系統(tǒng)，雌雄