節(jié)肢動物門(下)(易懂版)
Long time no see ~
三個月前【悲】,我們認識了動物界中最龐大的一門——節(jié)肢動物門的通性:異律分節(jié)、發(fā)達堅硬的外骨骼、橫紋肌等,本文將重點聚焦在節(jié)肢動物門的幾個代表性亞門——三葉蟲亞門、甲殼(qiào)亞門、多足亞門、螯肢亞門和六足亞門。
一、三葉蟲亞門
……其實就是三葉蟲啦。三葉蟲對在古生代最為繁盛,但在第二次大規(guī)模的物種滅絕事件后(泥盆紀,距今約3.75億年),三葉蟲僅剩一個科,最終在第二次大規(guī)模的物種滅絕事件后滅絕(二疊紀,距今約2.514億年)。三葉蟲身體分節(jié),有一對復眼與四對足狀附肢,其背部具有幾丁質(zhì)外殼。古生物學上,三葉蟲化石具有重要意義。

二、甲殼亞門
甲殼亞門是節(jié)肢動物門中最大的亞門之一,其包括大部分的蝦、蟹,并且絕大多數(shù)甲殼動物生活于海水或淡水中。
與其它節(jié)肢動物不同的是,本亞門動物身體前部有兩對觸角,且具有體節(jié)愈合現(xiàn)象,如蝦分頭胸和腹兩部分。
本亞門動物的神經(jīng)系統(tǒng)為中樞神經(jīng)系統(tǒng),神經(jīng)節(jié)之間可能會存在集中、愈合的現(xiàn)象(即“神經(jīng)節(jié).zip”),一般體型越小,集中趨勢越明顯。不過,一些較為原始的甲殼亞門動物仍有梯形神經(jīng)系統(tǒng)的特點,即有一對腹神經(jīng)鏈與橫神經(jīng)相連,不存在神經(jīng)節(jié)。
消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)均與其它節(jié)肢動物相似,具體可見前文。
絕大多數(shù)甲殼動物為雌雄異體(見下圖),有專門的交配器官或特化附肢,極少數(shù)如藤壺為雌雄同體。

一些受精卵會附于雌性腹足上或孵育室內(nèi)。最初孵出的幼體被稱為無節(jié)幼體,此時幼體尚未分節(jié),營浮游生活。經(jīng)過幾次蛻皮后,無節(jié)幼體會經(jīng)歷前溞狀幼體、溞狀幼體和后期幼體的階段,最終再發(fā)育成成蟲,當然,不同種類所經(jīng)歷的幼體期會有所區(qū)別(見下圖,圖中的大眼幼體通常出現(xiàn)在蟹類發(fā)育過程中)。

三、多足亞門
現(xiàn)存的多足亞門動物均生活于陸地,大多數(shù)喜潮喜陰。代表動物包括蜈蚣、馬陸。
本亞門動物身體分頭與軀干兩部分。其消化管長而直,沒有盲囊,這意味著本亞門動物新陳代謝效率高,也說明本亞門動物需要不斷進食以獲取能量。呼吸系統(tǒng)與昆蟲相似,由氣管和氣門組成,其中氣管是體壁內(nèi)陷所形成的管道系統(tǒng),氣門是氣管在體壁的開口。雖說是“門”,但本亞門動物的氣門卻不能關閉,只能依靠室壁上的剛毛對空氣進行過濾。
較為重要的是排泄器官。本亞門動物依靠馬氏管(見下圖)進行排泄(排泄物通常為尿酸或氨),馬氏管同樣也是昆蟲的排泄器官,但兩者的馬氏管可能并不同源。馬氏管可以從周圍血液中攝取離子、尿酸鹽和毒素到管內(nèi),形成初始的尿液送入后腸。鹽和其他可利用的代謝物由后腸上皮細胞有選擇地重吸收回到血中(見下下圖)。


四、螯肢亞門
螯肢亞門現(xiàn)已知有九萬余種,但其中大多已經(jīng)滅絕,保留下來的僅有13000余種,它們生活于海洋或陸地中。本亞門代表動物:鱟(hòu)(見下圖)、蜘蛛、蝎子。
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【插一嘴:鱟是現(xiàn)存的活化石,它們出現(xiàn)于寒武紀之后的奧陶紀(距今約4.85億年),在這近5億年的時間里其形態(tài)基本沒有任何變化?,F(xiàn)如今,世界上僅存4種鱟:中華鱟、美洲鱟、蝎鱟、巨鱟。鱟能繁衍至今,一方面因其較強的繁殖能力,另一方面得益于其特殊的藍血(見下圖),這種血液能濾除有害金屬離子,因此也被用作毒素過濾劑?!?/span>

本亞門動物具有體節(jié)愈合現(xiàn)象,一般分為頭胸部和腹部,其中頭胸部有附肢但無觸角,腹部有或無附肢。
五、六足亞門
六足亞門是節(jié)肢動物門中最大的一個亞門(沒有“之一”),其包括數(shù)量龐大的昆蟲綱,種類數(shù)量估計有1000萬種,其中已知的也有100萬種。除海洋外,世界上幾乎任何一個角落都能看見本亞門動物。
【由于篇幅所限,本文將粗略地介紹昆蟲綱的通性,若呼聲較高,則將會在后續(xù)文章中詳細介紹代表動物?!?/span>
六足亞門身體分頭、胸、腹三部分,其頭部有一對觸角(除內(nèi)顎鋼原尾類)和一副口器(種類見下圖),胸部有三對附肢,多數(shù)種類在腹部有1~2對翅。

(1)消化系統(tǒng)
本亞門動物前后腸由外胚層內(nèi)陷形成,其內(nèi)壁具有幾丁質(zhì)外殼,會隨動物蛻皮而蛻去。以液體為食的昆蟲咽部發(fā)達,而以固體為食的昆蟲則有肌肉質(zhì)的前胃(位于前腸內(nèi)),胃內(nèi)壁也有齒輪狀凸起以磨碎食物。中腸可擴大食物的消化吸收面積,同時吸收水分,后腸主要用于吸收水分和運輸、排出廢物。
(2)排泄系統(tǒng)
與上文的多足亞門相同,本亞門動物排泄系統(tǒng)中包括馬氏管(來源于外胚層),其含氮物質(zhì)的代謝廢物為尿酸,作用原理類似(可見上文)。
(3)呼吸循環(huán)系統(tǒng)
循環(huán)系統(tǒng)為開管式循環(huán)系統(tǒng),除心臟及其附近的大動脈外,無另外的血管。由于心臟搏動力不強,故血液循環(huán)還需依靠動物四肢活動以增加壓力(完美地詮釋了“生命在于運動”)。
陸生種類的胸部、腹部有氣門(通常胸部2對,腹部8對)。與多足亞門不同的是,本亞門動物可以控制氣門的開閉:當氧氣不足時,氣門開放;當氧氣足量時,氣門關閉(因為氣門長時間開閉也會導致體內(nèi)水分的流失)。
(4)神經(jīng)系統(tǒng)
神經(jīng)系統(tǒng)為中樞神經(jīng)系統(tǒng),通常由腦、食道下神經(jīng)節(jié)和腹神經(jīng)索組成(見下圖),有些種類的胸腹部神經(jīng)節(jié)會愈合。

六足動物也會利用各類感覺器感知外界環(huán)境,感覺器包括毛狀感覺器、鼓膜器等。
昆蟲的視覺器官包括單眼和復眼。單眼只能感光,不能成像,而復眼只能識別近物,但對運動物體特別敏感。兩種眼相輔相成,一些昆蟲(如螞蟻和蜜蜂)還可以利用偏振光進行導航。
資料引用:
1. 《高中生物奧賽講義》(下冊)(蘇宏鑫主編)
2. 《普通動物學》(第四版)(劉凌云、鄭光美主編)
3.? https://zhuanlan.zhihu.com/p/32691349
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