腺。胚胎发育中以肠腔囊法形成中胚层及次生体腔，这是后口动物的特征。个体发生中有似担轮幼虫具纤毛的幼虫期。神经系统不发达，食管周围有一神经环，由此发出神经至体各部。无特殊感觉器官，外套膜边缘触觉灵敏。遇外界刺激，闭壳肌收缩，关闭背腹壳。 ③箒虫动物门的主要特征：箒虫体呈蠕虫状，长6mm至200mm，大多数不超过 100mm。管栖，管子由上皮分泌，成分为几丁质。箒虫全部生活在浅海海底泥沙中，上端外露。箒虫体前端具—马蹄形总担，由内外两行具纤毛的触手构成，围绕着口。口为横裂状，位两列触手之间；消化管“U”形，肛门在总担基部，口的—侧。次生体腔，被—稍斜行的隔膜分为两部，前部为体腔，后部为后腔，后腔又为背、腹、侧肠系膜隔成4个纵室。闭管式循环，无心脏，背、腹血管可以收缩。红血细胞含有血红蛋白。具后肾管一对，“U”形，兼作生殖导管用。肾孔开口于门附近。多数种类雌雄同体，少数雌雄异体。雌雄同体种类的卵巢位侧血管的背侧，精巢位腹侧。卵裂有各种形式，有的为螺旋式卵裂，个体发生中经一似担轮幼虫的辐轮幼虫。神经系统简单，口后有—上皮内神经环，由此发出神经至身体各部。

2.为何过去将苔藓动物、腕足动物和箒虫动物三类归属于拟软体动物门，其依据是什么？三类动物各具何结构特点而独立成门。

答：这三类动物都营固着生活，体柔软，具外壳；身体前端都有由一圈触手构成的触手冠称为总担；消化管呈“U”形，肛门位体前方。由于这些共同的特征，过去常将它们隶属于拟软体动物门。这三类动物在系统演化上的类缘关系不清楚，形态结构差异较大，苔藓动物有虫室，除有性生殖外，尚进行无性生殖(出芽)；腕足类具背腹2瓣壳；箒虫体呈蠕虫状，体腔有隔膜，闭管式循环系统。故将它们独立成门，较为妥当。 3.试述这三类动物介于原口动物与后口动物之间类型的理论依据。

答：苔藓动物、腕足类及箒虫三类动物身体不分节，次生体腔；在胚胎发育中，胚孔形成口，这是原口动物的特征；腕足类以体腔囊法形成中胚层及体腔，这又是后口动物的特征。因此这三类动物可能介于具有次生体腔的原口动物和后口动物之间的一类动物。 第十二章 棘皮动物门

1.棘皮动物门的主要特征是什么？

答：棘皮动物门的主要特征：棘皮动物全部生活在海洋中，身体为辐射对称，且大多数为五辐射对称，但这是次生形成的，是由两侧对称体形的幼体发展而来。棘皮动物的次生体腔发达，是由体腔囊发育形成。体壁由上皮和真皮组成，上皮为单层细胞，真皮包括结缔组织、肌肉层及中胚层形成的内骨骼，真皮内面为体腔上皮。内骨骼有的极微小(海参类)，有的形成骨片，呈一定形式排列(海星类、蛇尾类及海百合类)，也有的骨骼完全愈合成一完整的壳(海胆类)。内骨骼常突出于体表，形成棘或刺。棘皮动物特有的结构是水管系和管足。这是次生体腔的一部分特化形成的一系列管道组成，有开口与外界相通，海水可进入循环。水管系包括：环管、辐管和侧管。侧管连于伸出体表的管足，管足有运动、呼吸及摄食功能。依管足的分布，棘皮动物的身体可以区分为10带区，有管足的带区称步带，无管足的带区称间步带，二者相间排列。棘皮动物一般运动迟缓，故神经系统和感官不发达。雌雄异体，个体发生中有各型的幼虫(羽腕幼虫、短腕幼虫、海胆幼虫、蛇尾幼虫、樽形幼虫、耳状幼虫、五触手幼虫等)。

2.毛颚动物门的主要特征是什么？

答：毛颚动物门的主要特征：毛颚动物体形似箭，较小，体长多在40mm以下，半透明。海产，绝大多数营浮游生活可跳跃。毛颚动物体分为头、躯干和尾三部分，各部在体内有隔膜分开。头端圆，腹侧为一纵裂的口，左右两侧具几丁质的刚毛，可帮助摄食，有颚的功能。以小鱼或小的甲壳类为食。躯干部有1~2对侧鳍，尾部具一三角形的尾鳍。肛门位躯干部末端腹面。体腔为次生体腔，起源于体腔囊，被横隔分为头、躯干和尾三部分。体腔内充满体腔液，有运输功能。无循环系统和排泄系统。复层上皮，这与其他无脊椎动物完全不同。毛颚类为雌雄同体，体后部两侧有卵巢一对，雌性生殖孔位体末端侧面；精巢一对，成熟精子由体壁破裂排出体外。多为异体受精，完全均等卵裂，经有腔囊胚，以内陷法形成原肠胚。于原肠胚前端形成口，故属后口动物。个体发育中尾部先分化，无幼虫期。咽背侧有一脑神经节，以围咽神经连于体前腹侧的肠下种经节，形成一神经环。自脑神经节两侧向后伸出一对纵神经，至体中部与腹神经节相连。感官有眼一对，位头部。 3.为什么说棘皮动物、毛颚动物为无脊椎动物中的高等类群？

答：棘皮动物、毛颚动物在动物演化上均属于后口动物。它们与原口动物不同的是：在胚胎发育中的原肠胚期，其原口(胚孔)形成动物的肛门，而在与原口相对的一端，另形成一新口称为后口。以这种方式形成口的动物，称为后口动物，因此棘皮动物与大多数无脊椎动物不同，与半索动物和脊索动物同属后口动物，类缘关系较近，为无脊椎动物中最高等的类群。 4.了解棘皮动物和毛颚动物的经济意义。

答：棘皮动物中有些种类对人类有益，少数有害。海参类中有40多种可供食用，它们含蛋白质高，营养丰富，是优良的滋补品。我国的刺参、梅花参等为常见的食用参。海参又可入药，有益气补阴、生肌止血之功。海胆的卵可食用，据记载我国明朝已有了以海胆生殖腺制酱的应用。海胆卵为发育生物学的良好实验材料。海胆壳入药，可软坚散结、化痰消肿。除此，壳亦可作肥料。海星及海燕等干制品可作肥料，并能入药，有清热解毒、平肝和胃、补肾滋阴的功能。白海星中提取的粗皂苷对大白鼠的实验性胃溃疡有较强的愈合作用；海星卵为研究受精及早期胚胎发育的好材料。蛇尾为一些冷水性底层鱼(鳕鱼)的天然饵料。海胆喜食海藻，故为藻类养殖之害；有些种类的棘有毒，可造成对人类的危害。毛颚动物约60多种，我国东海已记录21种，其中箭虫属有14种。肥胖箭虫为东海的优势种。 5.试述棘皮动物的系统发育及其对了解动物演化的意义。

答：棘皮动物体呈辐射对称，但它们的幼虫为两侧对称，因此辐射对称是次生形成的。一些已绝迹的化石种类中有的为两侧对称体形，如出现于寒武纪地层中的海林檎类化石和海蕾类化石。因此有人认为棘皮动物的祖先为两侧对称体形的对称幼虫，具有3对体腔囊，与现在生存的棘皮动物幼虫形态类似。也有一些人主张五触手幼虫为棘皮动物的祖先。五触手幼虫也为两侧对称体形，具3对体腔囊和围绕口的5条中空触手；5条触手似总担，为体腔囊的延伸，是形成水管系统的基础。五触手幼虫由于进化为固着生活，其体形逐步转化为辐射对称。有一部分以后再营自由生活，但其体形仍保持着辐射对称。海百合纲为最古老的一类，出现于寒武纪，泥盆纪以后逐渐衰落。它们大多数营固着生活，其形态特征与海林檎纲和海蕾纲相似，且海百合类的幼虫与海林檎类近似，故海百合纲可能来源于海林檎纲。海星纲与蛇尾纲体形一致，均为五辐射对称，这二类的演化关系较为接近。而海胆纲与蛇尾纲的幼虫

均为长腕幼虫，在结构上相似，二者关系较近。但海胆纲心形目动物，体近心脏形，肛门位体后端，体形属两侧对称。故海胆纲是介于蛇尾纲和两侧对称体形的海参纲之间的一个类群。海参纲体呈蠕虫状，两侧对称，口与肛门位体的前后两端，是棘皮动物中特殊的一类。其樽形幼虫与海百合纲的樽形幼虫很相似，故与海百合纲有着较近的类缘关系。海参只有一个生殖腺，这是较为原始的性状。故海参纲可能在演化过程中较早的分出的一支。棘皮动物不同于大多无脊椎动物，而与脊索动物一样，同属后口动物。次生体腔由肠腔囊发育形成，中胚层产生内骨骼，这也是脊索动物的特征。海参纲的耳状幼体与半索动物肠鳃类的柱头虫幼虫在结构上非常相似，因此棘皮动物是无脊椎动物中与脊索动物最为相似的类群。 第十三章 半索动物门 1.柱头虫的主要特征。

答：柱头虫的主要特征：⑴体壁和体腔 体壁由表皮、肌肉层和体腔膜构成。吻内有一吻腔，后背部以吻孔与外界相通，可容水流进入和废液排出，当吻腔充水时，吻部变得坚挺有力，形似柱头，可用于穿洞凿穴，柱头虫即因此而得名。领和躯干部被背、腹隔膜分为成对的领腔及躯干腔，这5个腔都是由体腔分化而来。⑵消化和呼吸 柱头虫的消化道是从前往后纵贯于领和躯干末端之间的一条直管。口位于吻、领的腹面交界处，口腔背壁向前突出一个短盲管至吻腔基部，盲管的腹侧有胶质吻骨，但尚无坚硬结构，口后是咽部，其背侧排列着许多(7～700)成对的外鳃裂，每个外鳃裂各与一U字形内鳃裂相通，然后再由此通向体表。彼此相邻的鳃裂间布有丰富的微血管，虫体在泥沙掘进过程中，水和富含有机物质的泥沙被摄入口内，水经内鳃裂从外鳃裂排出时，就完成了气体交换的呼吸作用。⑶循环和排泄 循环系统属于原始的开管系，主要由纵走于背、腹隔膜间的背血管、腹血管和血窦组成。⑷神经 除身体表皮基部满布神经感觉细胞外，还有2条连表皮的神经索，即沿着背中线的一条背神经索和沿着腹中线的一条腹神经索。背、腹神经索在领部相联成环。⑸生殖和发育 雌雄异体。生殖腺的外形相似，均呈小囊状，成对地排列于躯干前半部至肝囊区之间的背侧。 2.半索动物和什么动物的亲缘关系最近？有什么理由？

答：半索类和棘皮动物的亲缘更近，它们可能是由一类共同的原始祖先分支进化而成。根据是：1)半索动物和棘皮动物都是后口动物。2)两者的中胚层都是由原肠凸出形成。3)柱头虫的幼体(柱头幼虫)与棘皮动物的幼体(例如短腕幼虫)形态结构非常相似。4)有人认为，脊索动物肌肉中的磷肌酸含有肌酸的化合物,非脊索动物肌肉中的磷肌酸含有精氨酸的化合物。但海胆和柱头虫的肌肉中都同时含有肌酸和精氨酸。 4.何谓“适应辐射”？用半索动物为例来说明。

答：半索动物门的两个纲，在外形上差别很大。肠鳃纲的动物像蚯蚓，羽鳃纲的动物像苔藓虫。这是因为它们各自适应不同的生活环境而产生的结果，凡是分类地位很近的动物，由于分别适应各种生活环境，经长期演变终于在形态结构上造成明显差异的现象，特称为适应辐射。

第十四章 脊索动物门

1.脊索动物的三大主要特征是什么？试各加以简略说明。

答：脊索动物具有脊索、背神经管和咽鳃裂是其最主要的3大特征。①脊索 是背部起支持体轴作用的一条棒状结构，介于消化道和神经管之间。脊索来源于胚胎期的原肠背壁，经加厚、分化、外突，最后脱离原肠而成脊索。脊索由富含液泡的脊索细胞组成，外面围有脊索细胞所分泌而形成的结缔组织性质的脊索鞘。脊索鞘常包括内外两层，分别为纤维组织鞘和弹性组织鞘。充满液泡的脊索细胞由于产生膨压，使整条脊索既具弹性，又有硬度，从而起到骨骼的基本作用。②背神经管 脊索动物神经系统的中枢部分是一条位于脊索背方的神经管，由胚体背中部的外胚层下陷卷褶所形成。背神经管在高等种类中前、后分化为脑和脊髓。神经管腔在脑内形成脑室，在脊髓中成为中央管。无脊椎动物神经系统的中枢部分为一条实性的腹神经索，位于消化道的腹面。③咽鳃裂 低等脊索动物在消化道前端的咽部两侧有一系列左右成对排列、数目不等的裂孔，直接开口于体表或以一个共同的开口间接地与外界相通，这些裂孔就是咽鳃裂。低等水栖脊索动物的鳃裂终生存在并附生着布满血管的鳃，作为呼吸器官，陆栖高等脊索动物仅在胚胎期或幼体期(如两栖纲的蝌蚪)具有鳃裂，随同发育成长最终完全消失。无脊椎动物的鳃不位于咽部，用作呼吸的器官有软体动物的栉鳃以及节肢动物的肢鳃、尾鳃、器官等。

2.脊索动物还有哪些次要特征？为什么说它们是次要的？

答：脊索动物还具有三胚层、后口、存在次级体腔、两侧对称的体制、身体和某些器官的分节现象等特征。因为这些特征同样也见于高等无脊椎动物，所以说它们是次要的。 3.脊索动物门可分为几个亚门？几个纲？试扼要记述一下各亚门和各纲的特点。

答：脊索动物分属于3个亚门，10个纲。简述如下：一、尾索动物亚门 脊索和背神经管仅存于幼体的尾部，成体退化或消失。体表被有被囊，体呈袋形或桶状。常见种类有各种海鞘和住囊虫，营自由生活或固着生活。有些种类有世代交替现象。本亚门包括尾海鞘纲、海鞘纲、樽海鞘纲等。二、头索动物亚门 脊索和神经管纵贯于全身的背部，并终生保留。咽鳃裂众多。本亚门仅头索纲一个类群，体呈鱼形，体节分明，表皮只有一层细胞，头部不显，故称无头类。三、脊椎动物亚门 脊索只在胚胎发育阶段出现，随后或多或少地被脊柱所代替。脑和各种感觉器官在前端集中，形成明显的头部，故称有头类。本亚门包括： (一)圆口纲 无颌，缺乏成对的附肢，单鼻孔，脊索及雏形的椎骨并存。又名无颌类。(二)鱼纲 出现上、下颌，体表大多被鳞，鳃呼吸，成对的前后肢形成适于水生生活的胸鳍和腹鳍。本纲与更高等的四足类脊椎动物合称为有颌类。(三)两栖纲 皮肤裸露，幼体用鳃呼吸，以鳍游泳，经过变态后的动物上陆生活，营肺呼吸和以五趾型附肢运动。 (四)爬行纲 皮肤干燥，外被角质鳞、角盾或骨板。心脏有二心房、一心室或近于两心室。本纲与鸟纲、哺乳纲在胚体发育过程中出现羊膜，因而合称为羊膜动物，其他各纲脊椎动物则合称为无羊膜动物。(五)鸟纲 体表被羽，前肢特化成翼，恒温，卵生。 (六)哺乳纲 身体被毛，恒温，胎生，哺乳。 4.试描述海鞘的呼吸活动和摄食过程。

答：海鞘入水孔的底部有口，通过四周长有触手的缘膜就是宽大的咽，咽几乎占据了身体的大半部(3／4)，咽壁被许多细小的鳃裂所贯穿。从口进入咽内的水流经过鳃裂，到达围着咽外的围鳃腔中，然后经出水孔排出。围鳃腔是由身体表面陷人内部所形成的空腔，因其不断扩大，从而将身体前部原有的体腔逐渐挤小，最终在咽部完全消失。由于鳃裂的间隔里分布着丰富的毛细血管，因此当水流携带着食物微粒通过鳃裂时就能进行气体交换，完成呼吸作用。咽腔的内壁生有纤毛，其背、腹侧的中央各有一沟状结构，分别称为背板和内柱，沟内

有腺细胞和纤毛细胞；背板和内柱上下相对，在咽的前端以围咽沟相连，腺细胞能分泌粘液，使沉入内柱的食物粘聚成团，由沟内的纤毛摆动，将食物团从内柱推向前行，经围咽沟沿背板往后导入食道、胃及肠进行消化。肠开口于围鳃腔，不能消化的残渣通过围鳃腔，随水流经出水孔排出体外。

5.何谓逆行变态？试以海鞘为例来加以说明。

答：海鞘成体的形态结构与典型的脊索动物有很大差异。然而，它的幼体外形酷似蝌蚪并具有脊索动物3个主要特征。幼体长约0.5mm，尾内有发达的脊索，脊索背方有中空的背神经管，神经管的前端甚至还膨大成脑泡，内含眼点和平衡器官等；消化道前段分化成咽，有少量成对的鳃裂；身体腹侧有心脏。幼体经过几小时的自由生活后，就用身体前端的附着突起粘着在其它物体上，开始其变态。在变态过程中，海鞘幼体的尾连同内部的脊索和尾肌逐渐萎缩，并被吸收而消失，神经管及感觉器官也退化而残存为一个神经节。与此相反，咽部却大为扩张，鳃裂数急剧增多同时形成围绕咽部的围鳃腔；附着突起也为海鞘的柄所替代。附着突起背面因生长迅速，把口孔的位置推移到另一端(背部)，于是造成内部器官的位置也随之转动了90°～180°的角度。最后，由体壁分泌被囊素构成保护身体的被囊，使它从自由生活的幼体变为营固着生活的柄海鞘。柄海鞘经过变态，失去了一些重要的构造，形体变得更为简单，这种变态称为逆行变态。 6.尾索动物的主要特点是什么？

答：尾索动物的主要特点：身体包在胶质或近似植物纤维素成分的被囊中，至少在幼体时期尾部具有脊索及神经管，体呈袋形或桶状，包括单体或群体两个类型，绝大多数无尾种类只在幼体时期自由生活，成体于浅海潮间带营底栖固着生活，少数终生有尾种类在洋面上营漂浮式的自由游泳生活。体表有入水孔和出水孔，咽壁有数量不等的鳃裂，咽外围有宽大的围鳃腔，与出水管孔相通。一般为雌雄同体，异体受精。营有性生殖，也营无性的出芽生殖，除个别种类外，受精卵都先发育成善于游泳的蝌蚪状幼体，再行变态发育。 8.简述文昌鱼的外形和体内结构。

答：（一）外形 文昌鱼的体形略似小鱼，无明显的头部，左右侧扁，半透明，可隐约见到皮下的肌节和腹侧块状的生殖腺；身体两端尖出，故有双尖鱼之称，又因其尾形很像矛头而名海矛。一般体长约50mm，前端的腹面为一漏斗状的口笠，口笠内为前庭，内壁有轮器，由前庭引向位于一环形缘膜中央的口。口笠和缘膜的周围分别环生触须及缘膜触手，具有保护和过滤作用，可阻挡粗砂等物随水流进入口中。整个背面沿中线有一条低矮的背鳍，往后与高而绕尾的尾鳍相连。此外在肛门之前还有肛前鳍。无偶鳍，只在身体前部的腹面两侧各有一条由皮肤下垂形成的纵褶，称为腹褶。腹褶和肛前鳍的交界处有一腹孔，是咽鳃裂排水的总出口，故又名围鳃腔孔。(二)体内结构①皮肤 皮肤薄而半透明，由单层柱形细胞的表皮和冻胶状结缔组织的真皮两部分构成。②骨骼 文昌鱼尚未形成骨质的骨骼，主要是以纵贯全身的脊索作为支持动物体的中轴支架。脊索外围有脊索鞘膜，并与背神经管的外膜、肌节之间的肌隔、皮下结缔组织等连续。③肌肉 文昌鱼背部的肌肉厚实而腹部比较单薄，全身主要的肌肉是60多对按节排列于体侧的“V”字形肌节，尖端朝前，肌节间被结缔组织的肌隔所分开。两侧的肌节互不对称，便于文昌鱼在水平方向作弯曲运动。④消化和呼吸器官 文昌鱼靠轮器和咽部纤毛的摆动，使带有食物微粒的水流经口入咽，食物被滤下留在咽内，而水则通过咽壁的鳃裂至围鳃腔，然后由腹孔排出体外。咽内的食物微粒被内柱细胞的分泌物