動物生物學(xué)棘皮動物

進(jìn)化地位棘皮動物為輻射型卵裂，而不是螺旋形卵裂；具有中胚層起源的內(nèi)骨骼，鈣化骨片形成；內(nèi)陷法形成原腸胚，腸腔法形成中胚層、真體腔；由胚孔發(fā)育為成體肛門，于胚孔相對的一端形成口——最原始的后口動物。

生物學(xué)特征棘皮動物是一個相當(dāng)特殊的類群：1.體呈五輻射對稱——通過口面到反口面的中央軸，可做五次切割，所切除的兩部分基本對稱。2.骨骼由中胚層產(chǎn)生，并向體表突出成棘；3.具有由一部份體腔演交而成的水管系統(tǒng)和圍血系統(tǒng)；4.沒有神經(jīng)節(jié)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)；5.輻射型卵裂，內(nèi)陷法形成原腸胚，腸腔法形成中胚層和真體腔；口在原口相對的一端另行形成。所以棘皮動物是一類高等無脊椎的后口動物。3.4.10.1身體結(jié)構(gòu)1、外部形態(tài)；2、體壁、骨骼；3、水管系統(tǒng)；4、血系統(tǒng)、圍血系統(tǒng)；5、消化系統(tǒng)和食性；6、神經(jīng)系統(tǒng)；7、生殖、發(fā)育1.外部形態(tài)多數(shù)種類成體五輻射對稱（pentamerousradialsymmetry），因幼體兩側(cè)對稱，所以認(rèn)為五輻對稱是次生性的。棘皮動物－外部形態(tài)2.體壁與骨骼1）體壁：由表皮和真皮構(gòu)成。表皮層：為一層柱狀上皮，外有薄的角質(zhì)層。細(xì)胞間散布有腺細(xì)胞、感覺和神經(jīng)細(xì)胞。柱狀細(xì)胞之下是真皮層。真皮層：分為結(jié)締組織和肌肉層，其內(nèi)是體腔膜?！渌鼰o脊椎動物體壁都沒有真皮層。2）骨骼：棘皮動物的內(nèi)骨骼由許多鈣質(zhì)骨片組成；骨片可以形成棘（papilla）

、叉棘、刺（spine）等突出于體表，使體表粗糙：不同形式的棘——防衛(wèi)、清除體表沉積物等；體壁還有皮鰓進(jìn)行氣體交換。3.水管系統(tǒng)棘皮動物所特有，形成管足，組成棘皮動的運動器官，并兼有呼吸作用。結(jié)構(gòu)包括：篩板--石管--環(huán)水管--輻水管(5根)--側(cè)水管--管足囊和吸盤。水管系統(tǒng)里面充滿液體，與海水等滲。運動時：借壇的伸縮，管足末端的吸盤可以借液壓產(chǎn)生的真空吸附在物體上。

實驗證明：水管系統(tǒng)內(nèi)的液體不與外界交換。4.血系統(tǒng)、圍血系統(tǒng)棘皮動物沒有專門的循環(huán)器官，靠體腔液完成營養(yǎng)物質(zhì)的輸送。有特殊的血系統(tǒng)（hemalsystem）和圍血系統(tǒng)（perihemalsystem）。

血系統(tǒng)：包括一套與水管系統(tǒng)相應(yīng)的管道,與輻水管平行的輻血管，與環(huán)水管平行的環(huán)血管。圍血系統(tǒng)：圍繞循環(huán)系統(tǒng)的管腔。5.消化系統(tǒng)和食性結(jié)構(gòu)：一般由口、食道和消化管組成。消化管的形狀因種類不同而異。海星：消化管呈囊袋狀，口面中央的口，短的食道，寬大的胃（賁門胃和幽門胃）組成。幽門胃向腕內(nèi)伸出2支幽門盲囊，能分泌酶。胃后為短的腸，有2-3個腸盲囊，末端開口于肛門。6.神經(jīng)系統(tǒng)棘皮動物的神經(jīng)系統(tǒng)是分散的，沒有神經(jīng)節(jié)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)。棘皮動物整個表皮中有大量感覺神經(jīng)細(xì)胞：除司觸覺外，還能夠?qū)?、化學(xué)刺激作出反應(yīng)。7.生殖、發(fā)育多數(shù)是雌雄異體（少數(shù)海蛇尾和海參除外）。生殖腺位于各腕的基部兩側(cè)，反口面。精卵在海水中受精，受精卵為輻射卵裂，內(nèi)陷形成原腸胚，腸腔法形成中胚層和3對體腔（前中后體腔囊），由胚孔發(fā)育為成體肛門，口在原腸孔相對的另一端形成。棘皮動物的幼蟲期是兩側(cè)對稱，變態(tài)后形成輻射對稱的幼蟲。所以棘皮動物的五輻射對稱是次生性的。3.4.10.2

棘皮動物門的分類棘皮動物全部是海洋底棲生活，淺?！詈＃〝?shù)千米），現(xiàn)存6000多種，化石種類則多達(dá)20000多種。1、有柄亞門；2、游走亞門海蛇尾綱海膽綱海參綱3.4.10.3棘皮動物的進(jìn)化地位棘皮動物與無脊椎動物不同：卵裂(輻射卵裂)、(內(nèi)陷法)形成原腸、(

腸腔法)中胚層和體腔的形成、骨骼由中胚層產(chǎn)生。與脊椎動物相同之處：口的形成、肛門的形成。所以，科學(xué)家認(rèn)為棘皮動物與脊索動物具有共同祖先。附：毛顎動物門絕大多數(shù)營浮游生活，運動迅速，為海洋浮游動物的組成部分。毛顎動物體形似箭，較小，體長多在40mm以下，半透明。體分為頭、軀干和尾三部分，在頭部口的周圍有幾行小刺，用以刮取食物，所以稱為毛顎動物。復(fù)層上皮，體腔有隔膜等特點，可能為原始后口動物中極特化的一支，與其他后口動物的類緣關(guān)系不很密切。附：半索動物門（Hemichordata）

后口動物中一個類群。約有100種，全部海產(chǎn)，體長約2.3mm～2.5m，廣泛分布于熱帶和溫帶沿海，潮間帶分布最多。體呈蠕蟲形，兩側(cè)對稱,背腹明顯，全身由吻、領(lǐng)和軀干三部分組成。柱頭蟲蟲體內(nèi)具有體腔包括：吻腔、領(lǐng)腔和軀干腔。口位于吻領(lǐng)交界處腹面，口腔背面向前突出形成一個盲管稱為口索，又因短小，叫做半索動物?？诤笫茄剩浔趁鎯蓚?cè)有U形裂縫，叫鰓裂。通過鰓囊的鰓孔與外界相通。咽后為腸，肛門在體末端。神經(jīng)：位于在表皮層之下，背腹線處增厚成索狀，在軀干部前端有一環(huán)狀神經(jīng)。神經(jīng)索在進(jìn)入領(lǐng)中的部分出現(xiàn)了空腔，被認(rèn)為是早期的神經(jīng)管?？偨Y(jié)：主要特征是：1.有一背神經(jīng)索，其前端內(nèi)部形成一空腔，呈管狀，一般認(rèn)為是背神經(jīng)管的雛形；2.消化管前端咽部處有成對的裂縫，稱鰓裂；3.口腔背側(cè)向前伸出一短的盲管，稱口索（與脊索既不同功又不同源），過去誤認(rèn)為是脊索，因此命名為半索動物。進(jìn)化地位：此類動物與無脊椎動物中的棘皮動物在演化上有著較近的類緣關(guān)系。根據(jù)是：同為后口動物；均為腸腔法形成中胚層；柱頭蟲的幼蟲柱頭幼蟲與棘皮動物中海參的耳狀幼蟲結(jié)構(gòu)非常相似。同時，半索動物又與脊索動物有著共同特征，如背神經(jīng)索前端有腔，相當(dāng)于脊索動物的背神經(jīng)管；具鰓裂等。故半索動物是非脊索動物和脊索動物之間的一種過渡類型。小結(jié)棘皮動物與前面各類多細(xì)胞三胚層動物的螺旋型卵裂不同，都是輻射型卵裂。早期的胚胎發(fā)育時不是端細(xì)胞法產(chǎn)生中胚層，而是以腸腔法形成中胚層和真體腔。原腸口(即胚孔)最終形成了成體的肛門，而成體的口則在原腸孔相對的一端另外形成，屬于最原始的后口動物。棘皮動物的幼蟲都是兩側(cè)對稱，而成體都是次生性五輻射對稱。成體身體表面有棘和刺突出體壁外。棘皮動物全部營海洋底棲生活，活動能力不強。有體腔形成的水管系統(tǒng)，血系統(tǒng)和圍血系統(tǒng)，骨骼全部起源于中胚層，沒有中樞神經(jīng)系統(tǒng)和神經(jīng)節(jié)。