最早的软体动物是什么?
腔肠动物门。它属于原生动物、真核生物和终末干细胞。腹足类由于内脏团的扭转是二次左右不对称,其他类的系统则是左右对称。身体由头(无瓣鳃)、脚和内脏组成。内脏团的表皮延伸形成外套膜,包裹身体的主要部分。它和内脏团之间的空间是内部有鳃的套腔,消化器官和排泄器官的末端在这里开口。完全没有关节结构。体内不规则的空间就是血腔。真腔因间质发达而变窄,仅形成心包腔、肾管腔和生殖腺腔(生殖腔)。头部有感觉器官,如眼睛和嘴巴。脚作为运动器官,其肌肉是平滑肌,这与其运动缓慢有关。墨囊壁上有斜纹肌。地幔向外分泌贝壳。贝壳的数量和形状因班级而异。消化管较长,口腔内一般有牙齿、舌头和唾液腺。中肠腺通向胃。一般有1对鳃,对应的心脏是2个耳廓1个心室。然而,在头足类中,有两对鳃的物种有四个耳廓。腹足类,由于内脏团的扭转,只有一个初级鳃(心脏是1耳廓1心室),有些种类已经全部消失,取而代之的是外鳃。陆生腹足类中螺旋体的部分外套膜已经进化为肺。它是一个开放的血管系统,呼吸色素多为血蓝蛋白。大麻、蜗牛等。有血红蛋白。排泄器主要是肾管(鲍氏纳氏器),但也有一些种类带有凯伯氏器(瓣鳃亚纲)。神经系统是一种特殊的类型,食道中有1对头神经节,胸膜神经节、足神经节和内脏神经节也有1对。每对相似的神经节由横神经相连,头神经节由纵神经与其他神经节相连。雌雄同体或异配。在雄鹿、船蛆和鲍鱼中,可以看到性转化。除头足类外,其余均经历螺旋分裂,经历担轮幼虫期和面板幼虫期。而头足类的卵裂是对称的,直接发育。
主要特征
软体动物的形态结构差异很大,但基本结构是一样的。身体柔软,外壳坚硬。身体藏在壳里得到保护。因为坚硬的外壳会阻碍活动,所以它们的行动相当缓慢。不分段,可分为头、足、内脏团三部分,体外有包膜,常分泌外壳。足形如斧,有两壳,如种马。
推测原软体动物出现于前寒武纪,生活在浅海。它的身体是椭圆形的,它的长度不到1厘米,它的两侧是对称的,它的头在前面,它有一对触角,眼睛在底部。身体腹部平坦,肌肉发达,形成适合爬行的足。身体的背部覆盖着盾形的外壳,保护着整个身体。贝壳最初可能仅由角蛋白形成,角蛋白被称为贝壳硬蛋白。后来,碳酸钙沉积在贝壳硬蛋白上,增加了其硬度。壳下面是一层双层细胞结构的膜,从体壁一直延伸到腹面。称为外套膜(或称外套膜),分泌能力很强,外壳由外套膜形成。内脏囊覆盖在外套膜下。在身体的后端,脚的上方和脏囊之间有一个空腔,就是外套膜腔,它和外界相通。外套腔内有许多鳃,还有后肾、肛门、生殖孔的开口。
原软体动物鳃的结构可能与现存的腹足类相似。它由一条长鳃和从鳃轴两侧交替伸出的三角形鳃组成,称为栉孔扇贝。鳃轴从包含血管、肌肉和神经的外套膜或体壁向外延伸。鳃丝的前缘(即腹侧边缘)由几丁质骨棒支撑,以增加鳃的硬度。分支由套腔两侧的背部和腹膜固定,故将套腔分为上下两腔。水从外套腔后端的下腔流入,通过鳃丝表面和上腔流出外套腔。鳃丝的前缘和表面覆盖着纤毛,这使得水在外套腔内流动。鳃轴上有两条血管,背部为输入血管,腹缘为输出血管。血液从输入血管流向输出血管,也从鳃丝表面的微血管直接从背侧缘流向腹侧缘,这样血液流动的方向正好与鳃表面水流的方向相反,可以更有效地进行气体交换。
原软体动物和许多现存物种一样,不仅在鳃表面,而且在外套膜和皮肤(包括脚的皮肤)上都覆盖着纤毛。这些纤毛的摆动使水不断通过,有利于气体的交换和捕食,所以皮肤的呼吸作用在原软体动物中非常重要。脚的纤毛运动和肌肉的收缩也结合起来形成身体的运动。原软体动物可能是食草动物,以生长在浅海岩石上的藻类为食。它与现存的软体动物具有相同的摄食结构。嘴位于头部的前端,后面是口腔,口腔后面有一个袋状的齿舌囊。舌侧囊的底部是一个可以前后移动的膜带。膜带上有一排排排列整齐的几丁质细齿,齿尖向后。膜带和牙齿形成齿舌,舌囊底部有齿突,前伸肌和牵开肌附着在舌头和软骨上。依靠肌肉的扩张和收缩,软骨和膜带可以伸出口腔来刮食物。由于摄食的磨损,前端的细牙逐渐老化脱落,膜带后端能不断分泌新牙,更换速度在许多软体动物中是一天几排。这种齿舌结构存在于大多数现存的软体动物中。口腔背面有一对唾液腺开口,其分泌物能使舌头光滑,将进入口腔的食物颗粒粘在一起,形成食物绳,经食道进入胃。胃的前端呈半球形,胃内壁一侧有几丁质板,称为胃盾,对侧与纤毛形成许多微小的脊和沟,称为分选区。胃的后半部呈囊状,称为花柱囊,因为有一种胶状的杆状结构叫晶,晶囊内壁也有皱襞和纤毛,也形成纤毛沟。食物在口腔内被粘液粘附形成食绳后,不断进入胃中。食物绳的粘性通过胃酸的作用被去除(现有胃液的pH值一般为5-6),使绳中的食物颗粒游离。同时,食物被胃筛选区的纤毛筛选,细小的食物颗粒通过胃上端的消化腺管送入消化腺。消化腺是细胞内消化和吸收食物的地方。较大的食物颗粒在胃中被消化。未消化的食物通过胃壁的褶皱进入肠道,被肠道部分消化,最终在肠道内形成粪便颗粒。肛门口在外套腔的后端,粪便颗粒的形成减少了对外套腔的污染,粪便颗粒可以随水流排出体外。原软体动物的体腔位于身体的后中部,围绕着心脏和部分肠道,所以实际上代表了心包腔和内脏腔。心脏包括前端的心室和后端的一对耳廓。从心室引出的动脉分支形成小血管,最后进入组织间隙形成血窦,再汇集成静脉,通过肾脏、鳃等血液回流至耳廓、心室。这是一个开放的循环。血液中含有变形细胞和呼吸色素,主要的呼吸色素是血蓝蛋白。
排泄器官是后肾,位于心包腔两侧。后肾的一端与心包腔相通,称为肾内口,另一端与外界相通,称为肾外口。心包腔接收心脏和心包腔内腺体释放的代谢产物,随心包腔内的液体从肾口进入肾脏。肾脏有一定的重吸收能力,它回收有用的盐,无用的废物变成尿液,通过肾外孔和外腔排出体外。
原软体动物的神经结构非常简单,在食道周围形成一个神经环,从中分出两对神经索,腹面一条对称的足索支配足部的肌肉收缩;背部对称的内脏索支配着内脏和被毛的运动。根据现有软体动物的推测,它们的感觉器官可能还包括一双眼睛,一对位于足部的statocyst,以及一对位于下鳃膜上的osphradia,是化学感受器。
生殖系统包括一对生殖腺,位于心包腔前端的中后部。它们雌雄同体,没有生殖管道。精子或卵子成熟后被释放到心包腔中。因为性腺腔也是体腔的一部分,生殖细胞通过心包腔再通过肾脏排出体外。受精发生在海水中。原软体动物的胚胎发育可能与现存的软体动物非常相似,同样经历典型的螺旋卵裂,胚泡孔形成口,原肠胚形成后形成担轮。担轮体是梨形的,具有典型的原担轮,在口腔的上部围绕着身体。卵裂时,第一个四分体位于顶端,顶端有纤毛束。担轮体不仅存在于软体动物中,也存在于环节动物中。
原始种的发育只经过担轮,现存的大多数软体动物的担轮期都很短,然后进入面盘幼虫。面板幼虫体内有足、壳、内脏等结构。据推测,原软体动物没有面板的幼体阶段,但它从担轮上失去了口前纤毛轮,蜕变成成体,开始生活在底栖生物中。
身体的分裂
软体动物的身体一般可分为头、足和内脏团三部分。
①头部
身体的前端。敏捷的种类,头部分化明显,上面有眼睛、触须等感觉器官,如螺、螺、乌贼;移动缓慢的物种头部不发达,如石龟;头部已经消失的穴居或定居物种,如贻贝和牡蛎。
②脚
通常位于身体的腹侧,是一个运动的器官,由于动物的生活方式不同,往往会有不同的形状。有的脚发育成叶、斧或柱,能爬行或挖泥;有的脚退化,失去运动功能,如扇贝;固定生活的种类,比如牡蛎,不够;有的脚已经特化成手腕,生于头部,是捕食性器官,如鱿鱼、章鱼等,称为头足类;少数种类的脚的侧部(即脚蹼)特化成片状并能游泳,称为翅膀或鳍,如翼足类。
③内脏肿块
它是内部器官所在的部分,通常在脚的背面。大多数种类的内脏,如蜗牛,都是对称的,但有些扭曲成螺旋状,失去了对称性。
地幔;覆盖物
由身体背部的皮褶向下延伸而成,常包裹整个内脏团。外膜和内脏团之间形成的空腔称为套腔。被毛腔内常有鳃、肛门、肾孔、植入孔等开口。
外套膜由两层上皮组成,外层的分泌物能形成贝壳,内层的上皮细胞有纤毛,纤毛摆动,使水在外套膜腔内循环,从而完成呼吸、排泄、摄食等。左右鞘往往在后缘一两处愈合,形成出口孔(呼出虹吸管)和入口孔(吸入虹吸管)。有些种类的进出水孔延伸成管,称为出水管和进水管。
贝壳(贝壳)
体外脱壳是软体动物的重要特征,所以研究软体动物的学科也叫软化学。大多数软体动物有一个或两个或更多不同形状的壳。有的是帽子形状;蜗牛是螺旋形的;双足动物是管状的;棒状鳃是瓣状的。有些种类的壳退化成内壳,而有些则没有壳。贝壳有保护软体的作用。
贝壳主要由碳酸钙和少量贝壳基质(贝壳硬蛋白或贝壳硬蛋白)组成,由外套膜上皮细胞分泌。一般来说,贝壳的结构可以分为三层。最外层是角质层,薄而透明,有光泽,由贝壳基质组成,不受酸碱腐蚀,能保护贝壳。中间层是贝壳(ostracum),也称为原生层,占贝壳的大部分,由角状cacalcite组成。最内层是壳的底部(hypostracum),即peral层,充满光泽,由叶状文石组成。外层和中层由外套膜边缘分泌,可随动物生长逐渐增加,但不增厚;内层由整个外套膜分泌,可随个体的生长而增加其厚度。珍珠由珍珠层形成。当外套膜受到微小沙粒等异物侵入的刺激时,受刺激区域的上皮细胞以异物为核心,落入外套膜上皮之间的结缔组织中,被陷的上皮细胞自行分裂形成珠囊,珠囊分泌珍珠质,逐步逐层形成珍珠。据史料记载,公元前2200多年,中国就有淡水珍珠养殖的记载(书经典。龚宇)。广西合浦珍珠养殖自古就很有名,其采摘始于汉代。
角质层和棱柱层的生长是不连续的。因为食物、温度等因素影响外套膜的分泌功能,贝壳的生长速度不同,所以在贝壳表面形成一条生长线,表示生长速度。
消化系统
软体动物消化道发达,少数寄生种(内口纲)退化。大多数物种的嘴里都有颚和齿舌,一个或一对颚可以协助捕食。齿舌是软体动物特有的器官。它位于口腔底部的齿柄表面,由一排排角质齿组成,看起来像一把刀。吃饭的时候,牙舌来回运动,刮食物。舌上小齿的形状和数量在不同物种之间是不同的,这是物种识别的重要特征之一。小齿形成横排,多排小齿形成舌状。每排具有一个中心齿、一对或多对左右侧齿以及一对或多对边缘齿。小牙齿在舌头上的排列是用牙齿来表示的,比如中国田螺(Cipangopaludina chinensis)的牙齿是2.1.1.1.2。
体腔和循环系统
软体动物的次级体腔极度退化,剩下心包腔和生殖腺及排泄器官的腔。原体腔存在于组织器官的缝隙中,有血液在其中流动,形成血窦。
循环系统由心脏、血管、血窦和血液组成。心脏一般位于内脏团后部周围的心腔内,由心耳和心室组成。一个心室,壁厚,可以搏动,是血液循环的驱动力;一个耳廓或一对耳廓,通常与鳃的数量相对应。心房附件和心室之间有一层隔膜,防止血液倒流。血管分化成动脉和静脉。血液从心室通过动脉,进入身体各个部位,然后流入血窦,再从静脉回到耳廓,所以软体动物有一个开管循环。有些快速游泳是闭环的。血液无色,含有阿米巴样细胞。有些种类的血浆含有血红蛋白或血蓝蛋白,所以血液是红色或青色的。
呼吸器官
水生物种通过鳃呼吸,鳃是由外腔内表面的上皮细胞延伸形成的。鳃形态各异,鳃轴两侧有鳃丝,呈羽状,称为盾鳃。鳃轴只有一侧有鳃丝,呈梳状,称为栉孔扇贝;有些鳃呈花瓣状,称为瓣鳃;有些种类的鳃被拉长成细丝。它被称为分支。一些初级鳃消失,次级鳃在背部皮肤表面产生,一些物种没有鳃。鳃是成对的或单个的,数量不一,从一个或一对到几十对不等。所有生活在陆地上的物种都没有鳃。外腔内部一定区域的微血管密集堆积形成肺,可以直接吸收空气中的氧气。这是对陆地生活的适应。
排泄器
软体动物的排泄器官基本为后肾管,其数量一般与鳃的数量一致,只有少数种类的幼体为原肾管。后肾管由腺部和管状部组成。腺部血管丰富,肾口有纤毛,开于心包腔。管状部为薄壁管,内壁有纤毛,肾孔对外腔开放。后肾管不仅可以排除心脏中的代谢物,还可以排除血液中的代谢物。此外,心包内壁的心包腺体和微血管密集,可以排除心包内的代谢产物,从后肾管排出。
神经系统
原始神经系统没有神经节的分化,只有咽神经环、一对足索和一对向后突出的侧索。高等物种主要有四对神经节,它们之间有神经联系。颅神经节位于食道背侧,将神经发送到头部和身体前方进行感觉;足神经节(位于足前部,将神经延伸至足部,控制运动和感觉;前神经节将神经发送到外套膜和鳃。内脏神经节向内脏器官发送神经。这些神经节趋于集中,某些种类的主神经节集中在一起形成软骨包围的大脑,如头足类。软体动物已经分化出感觉器官,如触角、眼睛、嗅检器和平衡囊,这些都是敏感的。
生殖和发育
大多数软体动物是雌雄同体的,许多物种是雌雄同体的;有些是雌雄同体的。卵裂形式多为完全不等卵裂,多为螺旋状。有几个是不完全卵裂。个体发育分为两个阶段:担轮幼虫和面盘幼虫。担轮幼虫的形态类似于环节动物的多毛类幼虫。在发育的早期阶段,面板幼虫的背部有一个外套原基,分泌一个壳,其腹侧有一个脚原基。嘴前的睫状环发育成膜或面盘。有些物种是直接发展的。淡水贻贝有特殊的钩介幼虫。
种类
软体动物种类繁多,生活范围广,产于海水、淡水和陆地。已记录超过130000种,仅次于节肢动物。软体动物的结构更加复杂,功能也趋于完善。它们具有一些与环节动物相似的特征:次级体腔、后肾管、螺旋分裂、个体发育中的担轮体等。因此,人们认为软体动物是由环节动物进化而来,并且更早地向不太活跃的生活方式分化。
大多数软体动物都覆盖着各种各样的壳,所以通常被称为贝类。因为它们的壳大多艳丽、美味、营养丰富、易于捕捉,早在古代渔猎时期就被人类利用。其中许多可用于食品、医药、农业、工艺美术,有些有毒,可传播疾病,危害农作物,破坏海港建筑和交通设施,对人类有害。
软体动物包括生活中人们熟悉的腹足类,如蜗牛、蜗牛蛞蝓;双壳贝类、蛤蜊等。;头足类乌贼(墨鱼)、章鱼等。以及附着在沿海潮间带岩石上的多鳞甲鱼。它们的形态差异很大,比如,它们的系统要么对称,要么不对称;体表有壳或无壳;壳不是一个就是两个或者更多。但根据现存物种的比较形态学、胚胎学和早在寒武纪就出现的化石的古生物学的研究,发现所有的软体动物都是建立在一个基本的模式结构上,这就是原软体动物的祖先模式,由原软体动物进化为不同的纲。所以原软体动物代表了所有软体动物的基本特征。
根据对现存动物的研究,推测原软体动物通过身体前后轴的变化和足、脏囊、被腔的位移,形成了现存各纲动物的结构特征。
软体动物可分为七个纲:单鳃亚纲、多鳃亚纲、无鳃亚纲、腹足亚纲、双壳亚纲、舟足亚纲和头足亚纲。其中,只有腹足纲和双壳类有淡水生物的种类,腹足纲也有陆生生物的种类,而且这两个纲包含了95%以上的软体动物种类,其他纲都是海洋生物。
起源和演变
关于软体动物的起源有两种学说:一种认为软体动物起源于扁圆形动物;另一种观点认为,软体动物和环节动物是从同一个祖先进化而来,只是因为它们在长期的进化过程中朝着不同的生活方式发展,最终形成了两类不同体系的动物。后一种说法是有道理的,因为许多海洋软体动物在胚胎发育过程中有一个幼虫阶段,就像许多环节动物一样。此外,两种动物的发育都有卵裂,成年后的一些转化也有一些相似之处。比如排泄器官基本属于后肾小管型,体腔是次要的。
这个祖先的一部分朝着适合活动的方式发展,形成体节、疣足和发达的头部,是环节动物;另一方面,适应于相对不活跃的道路的道路的发展产生了保护壳和许多适合运动的结构,例如分段现象和头部的缺失或退化。与此同时,一些软体动物的独特结构——外套膜也被开发出来。由于软体动物各类群之间的差异很大,没有更明显的差异来解释它们之间的亲缘关系。
在软体动物中,双耳纲是原始的,因为它的系统左右对称,次级体腔发达,还保留着原始的梯形双耳系统。腹足纲是一个低等的类群,因为它有类似环节动物的担轮幼虫或类似的幼虫阶段。瓣鳃类最显著的特征是呼吸系统的鳃为瓣鳃。以活的贻贝为例,每一个花瓣状的鳃都是一个鳃瓣,由两个鳃瓣组成,外侧的一个叫外鳃瓣,内侧的一个叫内鳃瓣。每个鳃瓣由许多鳃丝组成,表面有纤毛,内部有血管和许多小孔。鳃小叶之间的空间被花瓣分开的隔膜分开,形成许多鳃导水管。由于纤毛的摆动,水从进水管进入外套膜,然后通过鳃孔进入鳃管,再上升到鳃上腔,最后通过出水管流出体外。在水流过鳃丝的过程中,气体交换是在鳃丝中的血液中完成的。这种动物有两层外衣,所以它有两层壳。它们低等物种的足宽而平,爬行,在发育过程中也出现了担轮,因此可能与腹足类有共同的祖先。头足类动物具有高度发达的身体结构,它们的大脑、眼睛和循环系统是软体动物中进化程度最高的。地层中发现的最早的软体动物也是头足类,可能是因为适应了快速移动的社会模式,向特化方向快速进化了。
与人类的关系
价值
①食用价值
海鲜鲍鱼、翡翠螺、甜螺、红螺、东螺、泥螺、文蛤、贻贝、扇贝、江蓠、牡蛎、文蛤、蛤蜊、鱿鱼、墨鱼、章鱼、淡水螺、螺、贻贝、蛤。
②药用价值
鲍鱼的壳(中医称为石决明),幼贝称为海贝,珍珠和乌贼的壳称为海螵蛸,蛤蜊、牡蛎、文蛤和青蛤的壳都是中医常用的药材。鲍鱼、凤螺、海螺、文蛤、牡蛎、鱿鱼中可提取抗生素和抗肿瘤药物。
③农业价值
产量高的小软体动物可以作为农田的肥料或饲料,河蚬可以养淡水鱼。④工业用。软体动物的壳是烧石灰的好原料。珍珠层厚的贝壳(如贻贝、马蹄螺)是制作纽扣的原料。
(4)工艺或装饰。
许多贝壳具有独特的形状和图案,充满光泽和色彩,受到国内外人们的喜爱。
⑤地质价值
软体动物中有许多相化石可以作为地质历史中沉积环境的指示物。在世界和中国的寒武纪底部,已经出现了单子叶等软体动物化石,许多中生代菊石成为洲际范围内划分和对比地层的带化石,其中一些可以用来了解古水域的温度和盐度。蜗牛化石可以反映第四纪的气候环境。
对人类的伤害
陆栖蜗牛、蛞蝓等。吃植物的叶子和芽,危害蔬菜、果树、烟草等。海洋中的一些食肉物种会杀死牡蛎、泥蚶等的幼苗,造成养殖双壳类的损失;一些食草物种经常吃海带和紫菜的幼苗,这是藻类培养的敌人。淡水和陆生软体动物中,锥螺是肝片吸虫的中间宿主,豆螺是华支睾吸虫的中间宿主,扁螺是姜片吸虫的中间宿主,短沟螺是并殖吸虫的中间宿主,螺是日本血吸虫的中间宿主,对人类危害很大。海洋中的船蛆和海笋是钻透木材或岩石的物种,对海洋中的木船、木桩和港湾中的木石建筑有害。附着在营地或固定生活的物种往往大量附着在船底,可影响船的航行速度。一些附着在生命上的物种会堵塞水管,影响生产。
软体动物和甲壳动物的外壳之间的区别
第一,软体动物的壳是由外衣分泌的钙质构成的,除了关节处的关节,它们终身不会蜕壳。节肢动物体外覆盖有几丁质外骨骼,也称表皮或角质层。在相邻节段之间的关节膜上,角质层非常薄,容易弯曲。附肢的关节也可以活动。节肢动物在生长过程中要定期蜕皮。
其次,软体动物是一种没有脊椎的螺旋桨,身体柔软。软体动物一般都有对称的体型,但有些软体动物会因为身体扭曲而出现各种奇怪的形状。它们往往有壳,没有关节,大部分可以分为头、足、脏囊三部分。外层皮肤从后面折叠成一层膜,称为外套。被毛包围着身体并分泌石灰。
甲壳动物属于节肢动物门。节肢动物由1排体节组成,分为头、胸、腹三部分,或头与胸融合成头与胸,或胸与腹融合成躯干,每个体节有一对分节的附肢。有两种类型的附属物:双分支和单分支循环系统是开放的管。水生物种的呼吸器官为鳃或书鳃,陆生物种为气管或书肺或两者兼而有之。原始节肢动物通过体表交换气体。神经系统是一个集中的链式神经系统。有触觉、味觉、嗅觉、听觉、平衡、视觉等感觉器官。眼睛有两种:单眼和复眼。复眼由三只眼睛组成,能够感知外界物体的运动和形状,适应光线的强弱,分辨颜色。
此外,甲壳动物的形状差异很大,最小的甲壳动物,如水蚤,体长不到1毫米。最大的巨型小龙虾,爪子伸出时宽度可达4米。身体呈长圆柱形,节段分明,全部分为胸腹部三部分。头部由6个关节组成。甲壳动物的外骨骼由两部分组成:一部分在背部是甲壳,另一部分在腹部是甲壳。背甲两侧常向外(下)延伸,为侧背甲,附肢一般附着于腹背甲两侧。可见节肢动物高于软体动物。