脊椎动物学

脊椎动物学 俞伟东主讲地址：生环楼208室（奉贤）西部1教427室（徐汇）电话：5712-4058（奉贤） 6432-2142（徐汇） E--Mail：ywd@shnu.edu.cn

教材与参考书 《普通动物学》** 刘凌云等， 1997年高等教育出版社《脊椎动物学》*** 杨安峰等， 1992年北京大学出版社《动物学》周正西等， 1999年中国农业大学出版社《动物生物学》许崇任等，2000年高等教育出版社《动物生物学》（英文版） Richard 著，蔡益鹏译科学出版社，2000年

脊椎动物学（VERTEBRATE ZOOLOGY） 古生代：奥陶纪（五亿年）脊椎动物：具有脊柱的动物鸟类两栖类哺乳类鱼类爬行类脊柱：是由一块块脊椎骨相互关节和串联在一起的支持身体的棒状结构。

脊椎动物学（VERTEBRATE ZOOLOGY） … 1866 柯瓦列夫斯基 … 1874 赫格尔脊索动物门—— 是动物界中最高等的一门特点： 1、种类繁多、分布广泛； 2、结构复杂、机能完善； 3、生活方式多样，能够适应各种不同的生活环境。文昌鱼海鞘

一、脊索动物门的主要特征 1、脊索（notohord）：身体背部起支持作用的一条棒状支柱。脊索细胞(富含液泡)+ 组织鞘(纤维组织和弹性组织) ● 位置：消化道的背面神经管的腹面 ● 来源：原肠的背壁 ● 特点：弹性，不分节。 ● 低等脊索动物：终生存在或幼体存在。 ●高等脊索动物：胚胎时期出现，发育完全时被脊柱取代。

一、脊索动物门的主要特征 2、背神经管（dorsal tubular nerve cord）———中枢神经系统● 位置：脊索的背面● 来源：外胚层● 特点：中空呈管状● 发育：前端膨大形成脑（内腔：脑室）脑后发育成脊髓（中央管）

一、脊索动物门的主要特征 3、（咽）鳃裂（gill slits）：——呼吸器官 ● 位置：消化道的前段（咽部）两侧 ● 来源：内胚层外突和外胚层内陷 ● 特点：一系列成对排列、数目不等的裂缝。内外贯通，直接或间接与外界相通 ● 低等水栖脊索动物：终生存在，用鳃呼吸。 ●陆栖高等脊索动物：胚胎时期或幼体期（蝌蚪）出现；成体时，被肺呼吸取代。次要特征：密闭式循环系统、心脏位于消化管腹面、肛后尾、内骨骼等。（﹡与无脊椎动物共有：两侧对称、后口、三胚层、真体腔和分节等）

二、脊索动物门的分类（已知70000种，现存41,000种） 柄海鞘 1、尾索动物亚门（Urochordata） ● 栖息地：海洋，游泳或固着生活 ● 体型：袋形、有单体和群体两种类型 ● 特点：脊索和背神经管仅存于幼体，且局限在尾部；成体有被囊。 ● 外观：体壁被被囊（近似植物纤维素的被囊素所构成）包被体外，内有：外套膜（围鳃腔）、出水孔、入水孔。

二、脊索动物门的分类 1、尾索动物亚门 ——柄海鞘的幼体和成体幼体：游泳生活（< 24hr）—— 尾部连同脊索消失，背神经管缩小成节。咽部扩大，鳃裂数目剧增，围鳃腔形成。 —— 背腹侧细胞生长差异，腹侧细胞生长快，口孔与泄殖孔的位置因此由背侧转向上方。—— 内部器官的位置也随之转动 90℃--180℃。成体：体壁分泌被囊素形成被囊，固着生活。柄海鞘

二、脊索动物门的分类 1、尾索动物亚门 ——柄海鞘的逆行变态动物从幼体发育成成体的过程中，失去一些重要的结构，形体变得更为简单，生活方式也发生了显著差异（游泳→固着）的生长发育的现象，称为：逆行变态逆行变态柄海鞘

二、脊索动物门的分类 1、尾索动物亚门 ——柄海鞘的内部结构 ● 分类(2000多种)：尾海鞘纲：原始类群（60多种）终生保留尾和脊索。 Eg:住囊虫海鞘纲：主要类群（1250种）被囊，逆行变态。 Eg:柄海鞘樽海鞘纲：体呈桶形或樽形（65种），漂浮生活，有世代交替。Eg:樽海鞘柄海鞘 A：住囊虫 Oikopleura sp. B：Oikoclose sp. C：柄海鞘 Styela sp. D：海樽 Halocynthia papillosa E：樽海鞘 Salpa maxima。

二、脊索动物门的分类 2、头索动物亚门（Cephalochordata）（30多种） ● 栖息地：热带和亚热带的浅海，钻泥沙、少活动生活 ● 体型：半透明的鱼形，没有头与躯干之分（无头类） ● 特点：脊索和背神经管纵贯全身，脊索并延伸到背神经管的前面，和鳃裂一样终生存在。 ● 分类：头索纲 —— 鳃口科 —— （文昌鱼属、偏文昌鱼属） ———典型的脊索动物。 ———介于无脊椎动物与脊椎动物之间的过渡类型。

二、脊索动物门的分类 2、头索动物亚门 ——文昌鱼

二、脊索动物门的分类 3、脊椎动物亚门（Vertebrata）—— 最高等的一个亚门、最高等的类群特征:1)头部[ 脑（五部）感觉器官（嗅、视、听）、头骨] 2)脊柱[ 颈、胸、腰、荐、尾 ] 3)咽囊与鳃裂[ 鳃、肺 ] 4)口器[ 上下颌、消化器官 ] 5)心脏[ 肌肉质、红细胞 ] 6)肾脏[ 高效的泄殖系统 ] 7)附肢[ 成对的偶鳍和附肢 ]

二、脊索动物门的分类 3、脊椎动物亚门（Vertebrata）分类：甲胄鱼纲 [---]圆口纲盾皮鱼纲 [---]软骨鱼纲硬骨鱼纲两栖纲爬行纲鸟纲哺乳纲

二、脊索动物门的分类 现存七个主要类群的特点（41000种）：

三、脊索动物的起源与进化● 脊索动物的起源：比较解剖学和胚胎学的证据 ——假说性的意见 1、环节动物论：起源于环节动物 2、棘皮动物论：起源于棘皮动物棘皮动物（——与半索动物亲缘关系较近） 1）后口动物：体腔囊法形成体腔 2）幼体——短腕幼虫（半索动物的柱头幼虫） 3）肌肉中含肌酸（脊索动物）和精氨酸（无脊椎动物）无脊椎动物脊索动物 . 骨骼：外胚层的外骨胳中胚层的内骨骼心脏：消化道的背面消化道的腹面神经索：实心、二条、消化道腹面中空、一条、消化道背面脊索：无有鳃裂：无有

三、脊索动物的起源与进化● 半索动物（100种）代表动物 —— 柱头虫海水，蠕虫状底栖，穴居或固着生活体分吻、领和躯干三部分特征：具有口索、鳃裂、背神经索雌雄异体，体外受精，胚胎发育形成：柱头幼虫，变态成成虫。分类：肠鳃纲、羽鳃纲 ——与脊索动物亲缘关系较为接近

三、脊索动物的起源与进化● 脊索动物的进化——蠕虫状的后口动物：具脊索、背神经管和鳃裂原始的无头类 →→→→ 原始有头类 →→ → → → 原始有颌类 ———— ∟ 原始的尾索动物 ∟ 原始无颌类和头索动物（甲胄鱼、圆口纲） ——（盾皮鱼） →→→鱼类 ———— 现代鱼类 ——（总鳍鱼类） →→→两栖类（坚头类） →→→ 爬行类 ———— ∟ 现代两栖类 ∟现代爬行类 —— （假鳄类） →→→鸟类 ———— 现代鸟类 —— （兽形类） →→→哺乳类 ———— 现代哺乳类

学习思考题： 1、脊索动物门的三大特征及其演化？ 2、什么是脊柱、脊索？何谓脊椎动物？ 3、脊索动物门的分类及特征是什么？ 4、为什么说文昌鱼是典型的脊索动物，而柄海鞘属于脊索动物？ 5、简述柄海鞘的逆行变态？ 6、简述脊椎动物的的分类及类群？ 7、简述脊索动物的起源与进化的过程？

第一节：圆口纲 ——最早出现的脊椎动物、最为原始的脊椎动物。（古生代奥陶纪 ——甲胄鱼化石非常相似，“活化石”之称） —— 营寄生生活（具有特殊结构）高度特化的水栖动物。（栖息地：生活于海洋或淡水中，营半寄生活或寄生生活）特点：双重性 —— 既表现出它们在脊椎动动物中的原始性。 —— 又显示出它们与寄生生活方式相适应的特化性。

第一节：圆口纲 一、圆口纲的主要特征（双重性：原始性和特化性）原始性特征： 1、没有真正的上下颌（无颌），缺乏主动捕食的能力。 2、没有成对的附肢（无偶鳍），只有奇鳍而没有偶鳍。 3、终生保留脊索，刚刚出现了雏形的脊椎骨。 4、没有真正的齿（无齿），只有表皮形成的角质齿。 5、脑颅发育不完整（有头），没有形成顶部。 6、肌肉分化少，仍保持原始的肌节排列，肌节间尚无水平隔。 7、脑发育程度低，无脑弯曲。内耳的平衡器仅有1或2个半规管。 8、胃未分化。 9、心脏： 1心室1心房，出现静脉窦。

第一节：圆口纲 一、圆口纲的主要特征（双重性：原始性和特化性）特化性特征：以鱼类和龟类为寄主，营寄生或半寄生生活 1、具有漏斗状的口吸盘。舌：由环肌和纵肌构成，能做 “活塞”状的活动；舌：长有角质齿（锉舌）,与漏斗内壁形成锉刀式的摄食器。 2、鳃位于特殊的鳃囊中，鳃囊中有鳃丝，故称囊鳃类。 3、皮肤无鳞，体表粘滑富有粘液腺。 4、单个嗅囊开口在头顶中线上。

第一节：圆口纲 二、圆口纲的分类（70种） 1、七鳃鳗目漏斗状的口吸盘和角质齿，口位于漏斗底部，鼻孔在两眼中间。鳃囊7对开口体外，鳃笼发达；内耳有2个半规管。卵小、发育有变态。大都数种类成体营半寄生生活。 eg：东北七鳃鳗

第一节：圆口纲 二、圆口纲的分类 2、盲鳗目无背鳍和口漏斗，口位于身体最前端，有4对口缘触手，鼻孔开口于吻端，眼退化，隐于皮下。鳃孔1 — 16对，鳃笼不发达。内耳仅有一个半规管雌雄同体，卵大，无变态。营寄生生活。 eg：盲鳗

学习思考题： 1、圆口纲的原始性特征有哪些？ 2、圆口纲的特化性特征有哪些？ 3、简述七鳃鳗的呼吸过程？ 4、简述圆口纲消化、循环、排泄、神经系统的特点？ 5、圆口纲的主要类群有哪些？ 6、七鳃鳗与文昌鱼的主要异同点有哪些？

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