动物生物学-环节动物门

1、省级精品课程动物生物学,无 脊 椎 动 物,身体分节的真体腔动物 环节动物门Annelida 附：无脊椎原口动物小门,本门知识框架,环节动物门,主要特征,主要类群,无脊椎原口动物小门,分节现象刚毛和疣足次生体腔闭管式循环后肾型排泄索式神经系统担轮幼虫,分节的意义,特有运动器官,多毛纲寡毛纲蛭纲,进化意义,代表动物及特征,须腕动物门、螠虫动物门星虫动物门、缓步动物门舌形动物门、有爪动物门,主要特征代表动物,概 述,环节动物为真分节、多具疣足和刚毛的蠕虫状动物，是软底质生境中最成功的潜居者。 蚯蚓，蚂蝗，沙蚕，都为常见的环节动物，因为有分节，又称环虫。,历史记载,关于海洋多毛动物的沙蚕，古人曾记为

2、海蚕、禾虫、龙肠或凤肠。最早记载见于唐代，明代记录较多。,明李时珍本草纲目虫一海蚕：,“李珣曰：按南州记云，海蚕生海南山石间，状如蚕，大如拇指。其沙甚白，如玉粉状。每有节。”李珣为唐代人,清赵学敏本草纲目拾遗虫部：,“禾虫，闽广浙海滨多有之，形如蚯蚓。闽人以蒸蛋食之或作膏食，饷客为馐，云食之补脾健胃”。,环节动物的主要特征：,1 出现了分节现象； 2 次生体腔（真体腔、裂体腔）； 3 具有刚毛和疣足等特殊的运动器官； 4 闭管式循环系统； 5 雌雄同体或异体，主要行有性生殖 ； 6 链状神经系统（索式神经系统） 7 陆生、淡水种类直接发育；海产种类间接发育，具担轮幼虫,一、 环节动物的主要特征

3、,1、分节现象metamerism,概念：是指动物身体沿纵轴分成许多相似的部分，每个部分称为一个体节(segment)。 类型：分为假分节(Pseudometamerism)和真分节，真分节又分为同律分节(homonomous metamerism)和异律分节(heteronomous metamerism)。,分节现象的起源?,一般认为，可能由低等蠕虫的假分节逐渐演变形成。它们的消化、生殖等内脏器官成对按体节重复排列，当动物体作左右蠕动时，于各器官之间的体壁处产生了褶缝，以后在前后褶缝间分化出肌肉群，于是形成了体节。,假分节Pseudometamerism：,指动物体内分节但是体表不分节（如

4、涡虫等内部消化道、生殖腺等排列有分节现象）或体表体内分节现象不一致（如绦虫），是分节现象的起源。,同律分节homonomous metamerism：,环节动物等除身体前、后端少数几个体节外，其余各体节在形态上基本相同，称为同律分节，是一种比较原始的分节现象（左下图为沙蚕Nereis virens）。,异律分节heteronomous metamerism：,节肢动物等身体自前而后各体节发生分化，并且相邻体节相互愈合形成体区，其机能和结构明显分化，如蝗虫体分头、胸和腹部，这种分节方式称为异律分节，是一种高等的分节现象。,头部：摄食和感觉中心,胸部：运动和支持中心,腹部：生殖和代谢中心,分节现象

5、的意义：,是无脊椎动物在进化过程中的一个重要标志。 体节之间以内隔膜相分隔，体表相应地形成节间沟，为体节的分界。 许多内部器官也表现出按体节重复排列的现象，这对促进动物体的新陈代谢，增强对环境的适应能力，有着重大意义。 分节不仅增强运动机能，也是生理分工的开始。 如体节再进一步分化，各体节的形态结构发生明显差别，身体不同部分的体节完成不同功能，内脏各器官也集中于一定体节中，这就从同律分节发展成异律分节，致使动物体向更高级发展，逐渐分化出头、胸、腹各部分有了可能。 因此分节现象是动物发展的基础，在系统演化中有着重要意义。,环节动物的分节现象：,身体由许多体节构成。,除前面一到两节和最末一节外，其

6、余身体各部分，不仅外形而且内部结构也完全相同，神经节、排泄器官、血管以及生殖腺等重要器官都按节排列，每节一套，外表分节和内部分节完全一致。,环节动物的分节现象属于同律分节，是高等无脊椎动物的开始！,2、发达的真体腔,真体腔的概念：是指由中胚层形成的体腔膜包围的各种脏器腔室，因为系统进化上出现得比初生体腔晚，故又称次生体腔；相较于原体腔而言，又称为后体腔。 两种形成方式：端细胞法和体腔囊法 环节动物出现了由端细胞法(裂体腔法)形成的发达次生体腔，是动物进化上的一个重要特征。,真体腔形成的两种方式：,端细胞法：又称裂体腔法，在靠近胚孔的内、外胚层交界处有一部分细胞形成中胚层，裂开后产生的体腔。如蚯

7、蚓和蝗虫等原口动物。 体腔囊法：又称肠体腔法，在某些动物的原肠背部两侧，内胚层向囊胚腔形成的囊状突起(体腔囊)，与内胚层分离后扩展成为中胚层，最后由中胚层形成的体腔。如海星、文昌鱼等后口动物。,端细胞法和体腔囊法的区别,真体腔出现的意义：,次生体腔的出现，是动物结构上一个重要变化。 肠壁外附有肌肉,使肠道蠕动，提高了消化机能，使得消化道在形态和功能上进一步分化； 消化功能加强同化功能加强异化功能加强排泄功能加强,排泄器官:原肾管型后肾管型； 同时消化管与体壁为次生体腔隔开，真体腔形成过程中残留的囊胚腔形成血管系统,从环节动物开始出现循环系统，使动物体的结构进一步复杂，各种机能更趋完善。,3、特

8、殊的运动器官刚毛和疣足,疣足并非真正附肢，为体壁扁平状突起，中央凹陷，与体腔向通，本身以及与身体连接处都无关节，其顶端一般着生刚毛。其功能主要用于游泳。,有些种类疣足退化，仅保留刚毛作为运动器官。,4、消化系统进一步分化,前肠包括口、口腔、咽、食道、嗉囊和砂囊等几部分。,中肠分为胃和中肠两部分，分化不明显，背侧内陷形成一条纵沟，称为肠沟。以增加消化面积。,后肠很短。,消化系统由于真体腔的出现，结构变得复杂。以中肠为例：,内层一层柱形内胚层细胞 中层肌肉层 外层体腔膜,增强了消化作用，并为消化管的分化提供了条件。,5、闭管式循环系统,本门动物一般无专职呼吸器官，气体交换在体表进行。,但是一些水生

9、种类出现了特殊的呼吸器官鳃。,6、后肾型排泄系统,出现了两端都开口的后肾管，一端开口于真体腔（肾口），另一端经排泄管开口于体外或肠腔（肾孔）。,环节动物一般每个体节一对后肾管。,这种排泄器官是在原肾管基础上发展而来的，所以称之为后肾管。,后肾管是与旺盛的代谢相适应的，在系统发生上是一个很大进步，为环节动物以后的大多数动物所具有。,7、链状神经系统,环节动物的神经系统较扁形动物更为集中：,在身体的前部一对咽上神经节愈合成脑神经节，位于身体背侧；,向后每个体节内一般都有一个神经节，位于消化管的腹侧，连接成链状纵贯全身；,这种神经系统称之为链状神经系统。,感觉细胞分布于上皮层中，许多种类具有视觉器官

10、。,8、生殖系统,本门中一部分种类（多毛类）异体，生殖腺只在生殖季节出现（无固定生殖腺）。,一部分种类（寡毛类和蛭类）有固定生殖腺，多为同体，生殖系统较为发达。,生殖细胞由中胚层产生。,生殖,绝大多数种类行两性生殖，异体受精。,有些种类有很强的再生能力，但以这种方式进行生殖的种类很少。,雌雄异体的种类，在产出生殖细胞以后雄体一般不久死亡。,发育,受精卵行螺旋卵裂。,部分种类（寡毛类和蛭类）直接发育。,另一部分种类(多毛类)间接发育，在个体发育过程中出现担轮幼虫，具有很多原始特征。,9、生物学特性生活习性,大多数水栖，以海洋生活为主，常见于沿岸区。,陆栖种类以寡毛类为主，主要食物为腐烂有机物质。

11、,淡水种类大多数杂食或肉食。,不少种类营寄生生活，吸食脊椎动物或人体的血液。,二、环节动物的分类,约13000种，一般分为三个纲：,（一）多毛纲 Polychaeta,绝大多数海洋生活，极少数淡水生活； 头部明显，感觉器官发达； 有叶片状疣足； 大多雌雄异体，无生殖环带，无固定生殖腺和生殖导管； 在个体发育中，螺旋式卵裂，具担轮幼虫； 是环节动物门中最大的一纲，约10000种。,代表动物：围沙蚕,（二） 寡毛纲Oligochaeta,通称蚯蚓。 多为陆生，少数为淡水生； 头部不明显，感官不发达； 无疣足，刚毛直接生于体壁上； 雌雄同体，具生殖环带，直接发育,1、带丝蚓目 Lumbriculid

12、a,仅带丝蚓科Lumbriculidae。例如带丝蚓(Lumlbriculus) ，淡水生活。,2、颤蚓目 Tubificida,淡水、海水生活，个别的种类可陆地生活，分为颤蚓亚目Tubificina和线蚓亚目Enchytraeina两个亚目。例如颤蚓Tubifex、水丝蚓Limmodrilus，仙女虫Nais等。,3、单向蚓目 Haplotaxida,陆生。如环毛蚓Pheretima、单向蚓Haplotaxis、赤子爱胜蚓Eisenia foetida等。,（三） 蛭纲Hirudinea,俗称蚂蝗。 多为水生，少数陆生，通常营暂时寄生生活； 无疣足和刚毛，身体前后具吸盘； 体节数目恒定； 体

13、腔退化，形成血窦，开管式循环； 雌雄同体，有生殖环带，直接发育,1、棘蛭目 Acanthobdellida,体腔发达，具刚毛；只有后吸盘。种类少，仅棘蛭科Acanthobdellidae，棘蛭寄生在鲑鱼的鳃上，分布于俄罗斯北部。 我国没有记录种。,2、吻蛭目 Rhynchobdellida,具管状吻，无颚；体腔退化，有循环系统。多数终生寄生在蚌、鱼、鳖等体上。宽身扁蛭Glossiphonia lata喜食贝类血液。扬子鳃蛭Ozobranchus yantseanus寄生在一种淡水龟体上。中华颈蛭Trachelobdella sinensis寄生于鲤鱼鳃盖下。,3、颚蛭目 Gnathobdell

14、ida,口腔具颚和吸盘，无循环系统。肉食性或吸食血液。日本医蛭Hirudo nipponica为习见种类，分布广，河流、池沼、稻 田中多有分布。宽体金线蛭Whitmania pigra又称宽身蚂蟥，背侧具5条黑黄斑点组成的纵纹，吸盘发达。,4、石蛭目 Herpobdellida,无颚片，具伪颚，咽长。通常生活在潮湿土壤中，食小昆虫、蚯蚓等。石蛭Erpobdella sp. 分布在池塘、河流中。,三、环节动物的经济意义,1 饵料和食用,在海洋，多毛类是海洋食物链中的一个重要环节，是水螅、扁虫、其他多毛类、软体动物和棘皮动物的捕获物。,扁 虫,也是经济甲壳类和鱼类尤其是底层和近底层鱼类的饵料。,沙

15、蚕、矶沙蚕等在生殖时的大量群浮对渔场的分布和选择都有较密切的关系。,在陆地野外，大部分蚯蚓被蛙、鼠、鸟、蛇和其他无脊椎动物所捕食；在淡水，淡水蚯蚓无意是淡水肉食性鱼类的极好饵料。,蚯蚓所含蛋白质约为鲜重的四成、干重的七成； 日本刺沙蚕每克干物质总热量达25.5kJ。,日本刺沙蚕沙拉,香辣干煸蚯蚓,2 改良土壤和处理垃圾,蚯蚓的翻耕能力极强、他不仅提高了土壤的通透性使空气和水肥深入，而且能把深层土壤翻到或作为蚓粪排到地表 。,3 药用,蚯蚓为中药材，早在“本草纲目”中就有详尽介绍，广东、广西产的参环毛蚓（广地龙）、长江沿岸和山东产的直属环毛蚓（土地龙），都具有清热、利尿、平喘、降压、解毒之功,4

16、 有害方面,蚯蚓的钻穴常导致灌溉沟渠的渗漏，且是寄生虫如猪肺吸虫等的中间寄主。,吸血类的蛭在野外对人、对家畜甚至对鱼虾的骚扰，危害很大,在海洋，龙介虫、盘管虫附于贝类、海藻叶片、船只、码头和其他硬物上，造成管道堵塞、金属加速腐蚀、船舶阻力增加、贝藻养殖减产或失去食用价值 。,龙介虫,另外，凿贝才女虫凿蚀珍珠贝而居，广盐性沙蚕潜入淡水危害稻根等，都带来程度不同的危害。,5 其他方面,可作为底质环境污染程度的指示生物，如海洋生境中的小头虫、奇异稚齿虫，淡水的颤蚓、水丝蚓等,小头虫,奇异稚齿虫,尺蠖鱼蛭等因水质含氧变小移向水面以预报天气状况； 以蚯蚓、蛭对重金属等的富集作用来净化环境，以及蚯蚓、沙蚕

17、等在教学和实验生物学中都具广泛的应用。,无脊椎原口动物小门,须腕动物门 螠虫动物门 星虫动物门 缓步动物门 舌形动物门 有爪动物门,须腕动物门Pogonophora,分布于1501500米处海底，管栖生活； 体细长，蠕虫状，长约5cm3m，直径0.5mm3cm； 由头叶、腺体部、躯干部和固着器四部分组成。 头叶前具须状触手（触手鳃）。 成体无消化管、无口、无肛门，体内有共生化能细菌。 现已发现了80多种。,螠虫动物门Echiuroinea,全部海产，穴居泥沙中，约有200种。 体呈蠕虫状，不分节，前端有吻。 吻后具1对腹刚毛。肛门具成圈的尾刚毛。 单环刺螠Urechis unicinctus为

18、沿海常见种，体粗大，长达2025cm，可食用，俗称“海肠子”。 叉螠Bonella viridis雄虫寄生于雌虫体表。 一般认为螠虫动物是由原始的多毛类较早分出的一支。,星虫动物门Sipuncula,全海产，泥沙中生活，约300种。 体呈圆柱形，不分节。前端有一可伸缩的翻吻。吻前端为口，周围有一圈触手。肛门位体前端背侧。 常见如方格星虫（光裸星虫、沙虫）Sipunculus nudus，长20cm左右，体表光滑，体壁肌束交错排列，形成方格状花纹，故名，为常见海鲜； 一般认为星虫动物是原始的多毛类退化的一支。,缓步动物门 Tardigrada,俗称熊虫。生活在淡水底、潮湿土壤以及苔藓植物的水膜中，少数种类生活在海水潮间带。约400种。 体长0.30.5cm，呈柱形，分为头部与躯干部。 腹侧具4对短粗足，末端具爪。 具马氏管排泄器官。 寿命一般为3年。隐生状态有极强的可抵御不良环境的能力，在隐生的情况下，一般可以在高温（151）、绝对零度（-272.8）、高辐射、真空或高压的环境下生存数分钟至数日不等，有隐生状态超过120年的记录。,舌形动物门Liguatulida,又称五口动物门Pentastoma ，是一类介于环节和节肢动物之间的寄生类动物。 成虫蠕虫状，体长213cm，体表分成清晰的节段，无足。 没有呼吸、排泄和循环系统，雌雄