普遍存在,但现存的大约只有80种。棘皮动物是一类独特的海洋生物,在棘皮动物中第一次出现了后口式发育和内骨骼。棘皮动物体制棘皮动物门:后口式发育和内骨骼。海星具有精细的皮棘皮动物具有后口式发育,并且在肤,覆盖着由富钙多幼虫期是两侧对称的。成体呈五部刺的板块构成的内骨辐射对称。它们通常都有五条或者骼。是五的倍数条腕。SkeletalplatesStomachAnus海星行有性生殖。性腺Digestiveglands位于每条腕的腹面WaterTubevascularfeetsystemMadreporiteAmpuMouthRadialGonadcanalI每条管足在它的基部海星利用水管系统移动。每条当受到攻击的时候,海星总是都有一个充满水的小腕的腹面可伸出上百条管足。断掉自己的腕,并很快长出新囊:当小囊收缩时,当足底部的吸盘接触到海底的来。更为神奇的是,一条断管足就伸长,就像挤时,海星的肌肉可以收紧,使腕有时候能够再生出一个完整压气球那样。它自己拖动。的海星来!图47.4:后口式发育和内骨骼的进化。棘皮动物,如海星(棘皮动物门),是后口式发育的体腔动物。精细的皮肤覆盖着由富含钙的板块构成的内骨骼,这些板块通常愈合成连续的坚硬而多刺的一层。Tubefoot管足,Anus:肛门,madreporite:筛板;Stomach胃:Skeletalplate:骨板;Digestivegland:消化腺;water-vascularsystem:水管系统;mouth:;Gonad:生殖腺多情况下,这些骨板上有棘刺。几乎所有的棘皮动物的整个内骨骼,甚至连海胆长刺,都被一层皮肤所包裹。这一门动物的另外一个重要特征是出现了易变的胶原组织,可以从坚硬有弹性变为柔弱可流动的组织。这种神奇的组织正是许多棘皮动物具有某些独有特征的原因所在,比如快速自切身体某部分的能力。有些棘皮动物身体某些部分的骨板上有小孔,管足(tubefeet)即从这些孔中伸出来。这些管足是水管系统的一部分,而水管系统是棘皮动物所特有的
普遍存在,但现存的大约只有 80 种。 棘皮动物是一类独特的海洋生物,在棘皮动物中第一次出现了后口式发育和内 ,在棘皮动物中第一次出现了后口式发育和内 骨骼。 棘皮动物体制 棘皮动物的体制在发育过程中经历一种基本的演变。所有的棘皮动物都是次 生性辐射对称(secondary radial symmetry)的,也就是说,幼虫是两侧对称的, 成虫却演变成辐射对称。由于它们辐射对称的身体,因此无法使用通常用来形容 动物身体的那些名词:背部、腹部、前面、后面对于头尾不分的动物来说是毫无 意义的。相反,棘皮动物的身体结构是参照位于口面上的口进行讨论的。大多数 的棘皮动物利用口面来爬行,虽然海参和其他一些棘皮动物的体轴是水平的—— 它们依然利用身体前端的口面部分来爬行。 棘皮动物有着五辐射对称的身体体制,像海星的五条腕或沙币的“壳”。这 些动物没有头或大脑。它们的神经系统由一个发出分叉的中央神经环(nerve ring) 组成。这些动物能够产生复杂的应激反应,但是没有中枢的作用。 内骨骼 棘皮动物的皮肤很精细,含有上千个感觉神经细胞,覆盖在内骨骼之上。内 骨骼由可移动或固定的富含钙的小骨片(ossicle)构成。这些动物或多或少是可 以连续生长的,但是它们的生长会随成年而减缓。在板块最初形成的时候,它们 被包在活组织中。在一些棘皮动物中,如海盘车或海参,小骨片广泛分散,且体 壁是柔软可变形的。另一些,特别是海胆类,小骨片愈合形成一个刚性的壳。很 多情况下,这些骨板上有棘刺。几乎所有的棘皮动物的整个内骨骼,甚至连海胆 长刺,都被一层皮肤所包裹。这一门动物的另外一个重要特征是出现了易变的胶 原组织,可以从坚硬有弹性变为柔弱可流动的组织。这种神奇的组织正是许多棘 皮动物具有某些独有特征的原因所在,比如快速自切身体某部分的能力。有些棘 皮动物身体某些部分的骨板上有小孔,管足(tube feet)即从这些孔中伸出来。这 些管足是水管系统的一部分,而水管系统是棘皮动物所特有的。 棘皮动物门:后口式发育和内骨骼 :后口式发育和内骨骼。 图 47.4:后口式发育和内骨骼的进化 :后口式发育和内骨骼的进化。棘皮动物,如海星(棘皮动物门),是后口式发育 的体腔动物。精细的皮肤覆盖着由富含钙的板块构成的内骨骼,这些板块通常愈合成连 续的坚硬而多刺的一层。 Tube foot 管足, Anus: 肛门, madreporite: 筛板;Stomach: 胃; Skeletal plate:骨板; Digestive gland: 消化腺; water-vascular system: 水管系统; mouth: 口;Gonad: 生殖腺 ampulla radial canal: 海 星 具 有 精 细 的 皮 肤,覆盖着由富钙多 刺的板块构成的内骨 骼。 棘皮动物具有后口式发育,并且在 幼虫期是两侧对称的。成体呈五部 辐射对称。它们通常都有五条或者 是五的倍数条腕。 每条管足在它的基部 都有一个充满水的小 囊;当小囊收缩时, 管足就伸长,就像挤 压气球那样。 海星利用水管系统移动。每条 腕的腹面可伸出上百条管足。 当足底部的吸盘接触到海底 时,海星的肌肉可以收紧,使 它自己拖动。 当受到攻击的时候,海星总是 断掉自己的腕,并很快长出新 的来。更为神奇的是,一条断 腕有时候能够再生出一个完整 的海星来! 海星行有性生殖。性腺 位于每条腕的腹面
水管系统棘皮动物的水管系统(TheWater-Vascular-System)以环绕食道的环水管(ringcanal)为中心呈辐射状排列。五条辐水管(radialcanals)的位置在胚胎发育的早期就已确定,随后延伸进入身体的五个部分并决定了其基本对称方式(图47.5)。水流通过棘皮动物表面的筛板(madreporite)进入水管系统,经过石管(stonecanal)流进环水管,之所Skeletalplate以叫做石管是因为它周围环绕着DigestivePapula (gil)glandMadreporite碳酸钙。五条辐水管通过短的侧水管分支延伸进入空心的管足Ringca(图47.6)。在某些棘皮动物中,TubearfeetBadialcanalStoneGonad每个管足的末端都有一个吸盘;RadialRadial nervecanalTubefootLateral canal另一些棘皮动物就没有吸盘。每Ampulla图47.5:棘皮动物的水管系统。辐水管使水能够个管足的基部是一个肌肉质囊状流入管足内。当每个管足的囊状收缩的时候,墨(ampulla),里面充满液体。当管足伸长并附着于海底。随后,管足的肌肉收缩使管足弯曲,并将动物拉向前方。Tubefeet管足;囊状墨收缩时,液体受单向瓣膜stonecanal石管;ampulla;lateralcanal侧管;radial canal辐水管:ringcanal环水管;阻止不能进入辐水管,而被压入madreporite筛板:Tube foot管足;radial nerve辐管足,管足便伸长,并附着在它神经;gonad生殖腺;skeletalplate骨盘;papula(gill)皮鳃(鳃)。物上。管足壁内的纵向肌肉随之收缩使管足弯曲。囊状豊舒张时,液体流回囊状内引起管足移动。借助大量弱小的管足的协调运动,棘皮动物可以横穿海底。海参(见图47.3b)通常在体表有五列管足用于运动。在口腔附近还具有特化的用于摄食的管足。海百合的腕由口朝上的杯状物的边缘伸展开来,腕的分图47.6管足。砂海星(Ludiamagnifica)支文伸出管足。有了这些管足,动物体没有吸盘的舒展的管足。就可以从周围的水中获取食物。而海蛇尾(见图47.1)的管足是尖的,专门用来摄食
图 47.5:棘皮动物的水管系统 :棘皮动物的水管系统。辐水管使水能够 流入管足内。当每个管足的囊状罍收缩的时候, 管足伸长并附着于海底。随后,管足的肌肉收缩 使管足弯曲,并将动物拉向前方。Tube feet 管足; stone canal 石管;ampulla 罍;lateral canal 侧管; radial canal 辐 水 管 ; ring canal 环 水 管 ; madreporite 筛板;Tube foot 管足;radial nerve 辐 神经;gonad 生殖腺;skeletal plate 骨盘;papula (gill)皮鳃(鳃)。 图 47.6 管足。砂海星(Ludia magnifica) 没有吸盘的舒展的管足。 水管系统 棘皮动物的水管系统(The Water-Vascular-System)以环绕食道的环水管 (ring canal)为中心呈辐射状排列。五条辐水管(radial canals)的位置在胚胎发育 的早期就已确定,随后延伸进入身体的五个部分并决定了其基本对称方式(图 47.5)。水流通过棘皮动物表面的筛板(madreporite)进入水管系统,经过石管 (stone canal)流进环水管,之所 以叫做石管是因为它周围环绕着 碳酸钙。五条辐水管通过短的侧 水管分支延伸进入空心的管足 (图 47.6)。在某些棘皮动物中, 每个管足的末端都有一个吸盘; 另一些棘皮动物就没有吸盘。每 个管足的基部是一个肌肉质囊状 罍 (ampulla),里面充满液体。当 囊状罍收缩时,液体受单向瓣膜 阻止不能进入辐水管,而被压入 管足,管足便伸长,并附着在它 物上。管足壁内的纵向肌肉随之 收缩使管足弯曲。囊状罍舒张时,液体流回囊状罍内引起管足移动。借助大量弱 小的管足的协调运动,棘皮动物可以横 穿海底。 海参(见图 47.3b)通常在体表有五 列管足用于运动。在口腔附近还具有特 化的用于摄食的管足。海百合的腕由口 朝上的杯状物的边缘伸展开来,腕的分 支又伸出管足。有了这些管足,动物体 就可以从周围的水中获取食物。而海蛇 尾(见图 47.1)的管足是尖的,专门用来摄食