Long time no see ~
三个月前【悲】,我们认识了动物界中最庞大的一门——节肢动物门的通性:异律分节、发达坚硬的外骨骼、横纹肌等,本文将重点聚焦在节肢动物门的几个代表性亚门——三叶虫亚门、甲壳(qiào)亚门、多足亚门、螯肢亚门和六足亚门。
一、三叶虫亚门
(资料图片仅供参考)
……其实就是三叶虫啦。三叶虫对在古生代最为繁盛,但在第二次大规模的物种灭绝事件后(泥盆纪,距今约亿年),三叶虫仅剩一个科,最终在第二次大规模的物种灭绝事件后灭绝(二叠纪,距今约亿年)。三叶虫身体分节,有一对复眼与四对足状附肢,其背部具有几丁质外壳。古生物学上,三叶虫化石具有重要意义。
二、甲壳亚门
甲壳亚门是节肢动物门中最大的亚门之一,其包括大部分的虾、蟹,并且绝大多数甲壳动物生活于海水或淡水中。
与其它节肢动物不同的是,本亚门动物身体前部有两对触角,且具有体节愈合现象,如虾分头胸和腹两部分。
本亚门动物的神经系统为中枢神经系统,神经节之间可能会存在集中、愈合的现象(即“神经节.zip”),一般体型越小,集中趋势越明显。不过,一些较为原始的甲壳亚门动物仍有梯形神经系统的特点,即有一对腹神经链与横神经相连,不存在神经节。
消化系统、循环系统均与其它节肢动物相似,具体可见前文。
绝大多数甲壳动物为雌雄异体(见下图),有专门的交配器官或特化附肢,极少数如藤壶为雌雄同体。
一些受精卵会附于雌性腹足上或孵育室内。最初孵出的幼体被称为无节幼体,此时幼体尚未分节,营浮游生活。经过几次蜕皮后,无节幼体会经历前溞状幼体、溞状幼体和后期幼体的阶段,最终再发育成成虫,当然,不同种类所经历的幼体期会有所区别(见下图,图中的大眼幼体通常出现在蟹类发育过程中)。
三、多足亚门
现存的多足亚门动物均生活于陆地,大多数喜潮喜阴。代表动物包括蜈蚣、马陆。
本亚门动物身体分头与躯干两部分。其消化管长而直,没有盲囊,这意味着本亚门动物新陈代谢效率高,也说明本亚门动物需要不断进食以获取能量。呼吸系统与昆虫相似,由气管和气门组成,其中气管是体壁内陷所形成的管道系统,气门是气管在体壁的开口。虽说是“门”,但本亚门动物的气门却不能关闭,只能依靠室壁上的刚毛对空气进行过滤。
较为重要的是排泄器官。本亚门动物依靠马氏管(见下图)进行排泄(排泄物通常为尿酸或氨),马氏管同样也是昆虫的排泄器官,但两者的马氏管可能并不同源。马氏管可以从周围血液中摄取离子、尿酸盐和毒素到管内,形成初始的尿液送入后肠。盐和其他可利用的代谢物由后肠上皮细胞有选择地重吸收回到血中(见下下图)。
四、螯肢亚门
螯肢亚门现已知有九万余种,但其中大多已经灭绝,保留下来的仅有13000余种,它们生活于海洋或陆地中。本亚门代表动物:鲎(hòu)(见下图)、蜘蛛、蝎子。
【插一嘴:鲎是现存的活化石,它们出现于寒武纪之后的奥陶纪(距今约亿年),在这近5亿年的时间里其形态基本没有任何变化。现如今,世界上仅存4种鲎:中华鲎、美洲鲎、蝎鲎、巨鲎。鲎能繁衍至今,一方面因其较强的繁殖能力,另一方面得益于其特殊的蓝血(见下图),这种血液能滤除有害金属离子,因此也被用作毒素过滤剂。】
本亚门动物具有体节愈合现象,一般分为头胸部和腹部,其中头胸部有附肢但无触角,腹部有或无附肢。
五、六足亚门
六足亚门是节肢动物门中最大的一个亚门(没有“之一”),其包括数量庞大的昆虫纲,种类数量估计有1000万种,其中已知的也有100万种。除海洋外,世界上几乎任何一个角落都能看见本亚门动物。
【由于篇幅所限,本文将粗略地介绍昆虫纲的通性,若呼声较高,则将会在后续文章中详细介绍代表动物。】
六足亚门身体分头、胸、腹三部分,其头部有一对触角(除内颚钢原尾类)和一副口器(种类见下图),胸部有三对附肢,多数种类在腹部有1~2对翅。
(1)消化系统
本亚门动物前后肠由外胚层内陷形成,其内壁具有几丁质外壳,会随动物蜕皮而蜕去。以液体为食的昆虫咽部发达,而以固体为食的昆虫则有肌肉质的前胃(位于前肠内),胃内壁也有齿轮状凸起以磨碎食物。中肠可扩大食物的消化吸收面积,同时吸收水分,后肠主要用于吸收水分和运输、排出废物。
(2)排泄系统
与上文的多足亚门相同,本亚门动物排泄系统中包括马氏管(来源于外胚层),其含氮物质的代谢废物为尿酸,作用原理类似(可见上文)。
(3)呼吸循环系统
循环系统为开管式循环系统,除心脏及其附近的大动脉外,无另外的血管。由于心脏搏动力不强,故血液循环还需依靠动物四肢活动以增加压力(完美地诠释了“生命在于运动”)。
陆生种类的胸部、腹部有气门(通常胸部2对,腹部8对)。与多足亚门不同的是,本亚门动物可以控制气门的开闭:当氧气不足时,气门开放;当氧气足量时,气门关闭(因为气门长时间开闭也会导致体内水分的流失)。
(4)神经系统
神经系统为中枢神经系统,通常由脑、食道下神经节和腹神经索组成(见下图),有些种类的胸腹部神经节会愈合。
六足动物也会利用各类感觉器感知外界环境,感觉器包括毛状感觉器、鼓膜器等。
昆虫的视觉器官包括单眼和复眼。单眼只能感光,不能成像,而复眼只能识别近物,但对运动物体特别敏感。两种眼相辅相成,一些昆虫(如蚂蚁和蜜蜂)还可以利用偏振光进行导航。
资料引用:
1. 《高中生物奥赛讲义》(下册)(苏宏鑫主编)
2. 《普通动物学》(第四版)(刘凌云、郑光美主编)
3. /p/32691349