3.4.6真体腔不分节的动物——软体动物门(Mollusca)3.4.5真体腔不分节的动物——软体动物门(Mollusca)软体动物种类多,约有11万种,分布广,包括海洋的各种海螺,贝类、墨鱼、章鱼等,也有淡水的河蚌,田螺,陆生的蜗牛,有的可以食用、入药、做成动物饲料;有些种类是吸虫病的传播途径。大多数种类与人类的关系密切。虽然形态不同,但基本结构相同。进化地位:软体动物的结构进一步复杂,出现了所有的器官系统,海洋种类个体发育中有担轮幼虫期等。生物学特征1.身体两侧对称或不对称,具有3个胚层和真体腔。2.身体分为头、足、内脏团、外套膜4个部分。通常有外套膜分泌的石灰质的贝壳。3.排泄系统后肾型。4.出现了循环系统、专门的呼吸器官。5.间接发育的软体动物具有担轮幼虫期3.4.6.1身体结构1、身体的划分2、消化系统3、呼吸器官4、循环系统5、排泄器官6、神经系统7、生殖系统和发育1.身体的划分:多数体外都有一贝壳,其内是柔软的体部,形态结构变化很大,但基本结构相同。一般分为头、足、内脏团和外套膜四部分。1)头:位于身体前端。运动敏捷的种类:头部明显。有眼、触角等感觉器官,例如田螺、蜗牛、乌贼等。行动迟缓:头部不发达,例如石鳖。穴居、固着生活种类:消失。河蚌、牡蛎等。2)足:位于身体腹侧,为运动器官。常因生活方式的不同而形态各异。有的发达:斧状、叶状,如河蚌,可爬行或挖掘泥沙。有的退化:如扇贝,失去运动功能。消失:如牡蛎,固着生活。有的特化成腕。头足纲,乌贼、章鱼,成为捕食器官。3)内脏团内脏所在部分,一般位于足的背面。多数左右对称。少数螺旋状。如螺类。4)外套膜(mantle)外套膜;在贝壳的内部,内脏团的外面包裹整个内脏团。背侧皮肤向下延伸形成。外套腔:外套膜与内脏团、鳃、足之间的空隙叫外套腔。腔内有排泄孔、生殖孔、肛门、口的开口,还有足、鳃等。软体动物的排泄、生殖、呼吸等生理活动均与外套腔内的水流有关。外套膜有以下意义:1.水生种类的外套膜表面有纤毛,其摆动而激起水流,从而进行呼吸、滤食、排泄等活动;2.陆生的蜗牛外套膜内部富含血管可呼吸空气。3.外套膜外侧的表皮可分泌贝壳。4.头足类的外套膜成囊状,富含肌肉,其收缩时能挤压外套腔中的水从漏斗状口喷出,推动身体向相反方向前进。2、贝壳(shell)软体动物所特有。通常位于身体的最外面,保护身体的功能。不同的种类,贝壳的数目、形态变化很大。贝壳的形态及其上的纹、刺、肋、齿等是分类的依据之一。由外套膜分泌形成。1)贝壳结构:整个贝壳主要由碳酸钙组成,占90%-98%;贝壳素约占5%,以及其他微量元素等。通常分三层:1.角质层(periostracum):外层,由贝壳素构成,有多种颜色,保护钙质不被碳酸溶解;2.棱柱层(prismatayer)中间一层,较厚、质地疏松、占贝壳的大部分,由柱状的碳酸钙晶体构成,又称壳层(ostracum);3.珍珠层(pearlayer)内层,由片状的碳酸钙构成,又称壳底(hypostracum),表面光滑,富有光泽。其中,角质层和棱柱层由外套膜边缘分泌,可逐渐加大,但不增厚。珍珠层是由整个外套膜表面分泌,可不断加厚。珍珠的形成:外套膜通常分三层:外层和内层为表皮细胞层,中间层为肥厚的结缔组织。在生长过程中,当蚌壳张开的时候,如果恰好有沙粒等异物进入蚌外套膜内,刺激上皮细胞分泌珍珠,分泌出珍珠质来把它包围起来,形成珍珠囊,就形成了一粒粒圆圆的漂亮的珍珠。水温、食物都能影响外套膜的分泌功能。外套膜分泌旺盛时,贝壳生长也快,反之生长减慢,于是在贝壳表面形成了疏、密的生长线,可作为生长情况依据。河蚌的贝壳和外套膜横切图1.壳2.外套膜3.角质层4.棱柱层5.珍珠层6.分泌珍珠层的上皮细胞7.结缔组织8.具纤毛的上皮细胞珍珠形成图解1.外套膜上皮2.沙粒3.外套膜4.贝壳5.珍珠囊3.消化系统消化道:由口、口腔、食道、胃、肠、直肠、肛门等构成。消化腺:唾液腺、肝脏、胰脏等。口腔:多数种类口腔壁有颚片、齿舌等,帮助捕食、刮取食物。齿舌:位于口腔底部,由有规律排列的角质齿片组合而成。摄食时由于肌肉的伸缩,角质齿片作前后活动而将食物锉碎舐食。齿片的形状、数目和排列方式是鉴定种类的重要特征。4.呼吸器官出现专职的呼吸器官。水生种类:用鳃呼吸,鳃为外套腔内面的上皮伸展形成。形状各异,有羽状的,梳状、瓣状、丝状等。数目也不同:一对,2对或多对。鳃由鳃轴,鳃丝组成。内有毛细血管分布,血液与水流之间进行气体交换。陆生种类:均无鳃,其外套膜内部一定区域的微细血管密集成网,形成肺,可直接摄取空气中的氧。软体动物-肺螺亚纲内部结构图(C.P.Hickman,1995)5.循环系统软体动物是真体腔动物,但其体腔不如环节动物那样发达,而是退缩,仅残留于围心腔、生殖腔和排泄器官的内腔。初生体腔则存在于各组织器官的间隙之间,形成血窦。开管式循环:血液不仅在血管里流动,也流进组织间隙,血窦之间。途径:自心室流出——经过动脉流入各组织间隙、再会入血窦——经静脉流回心房(心耳)——心室。循化系统:由心脏、血管(动静脉)血窦及血液组成。开管式循环血液携带氧气和输送营养的效率不如闭管式循环高,因此开管式循环不能满足快速运动种类的需要,在软体动物门中头足类的循环系统是闭管式的,体腔也发达得多,以适应它们在水中快速捕食和躲避敌害。6.排泄器官后肾管。由中胚层和外胚层共同发生形成的。由腺质部和管状部组成。有2个开口:一个开口在体腔内,另一个开口于体表。肾脏:基本上是一管状的构造,一端以肾口(内肾孔),开口于围心腔(即真体腔),另一端以肾孔(外肾孔)开口于外套腔。肾口具纤毛,可以收集体腔中的代谢产物。肾口和肾孔之间是肾脏的腺体部分,其中有很多毛细血管,血液中的代谢产物可以通过渗透作用进入肾体,最后经肾脏的膨大部分——膀胱,由肾孔排出体外。围心腔腺位于围心腔内,是围心腔表皮分化形成的分支状腺体,密布血管,也有排泄的功能。7.神经系统神经系统包括:4对神经节1.脑神经节(cerebralganglion):发出神经连接头部的感觉器官;2.足神经节(pedalganglion)、发出神经通向足部;3.侧神经节(pleuralganglion)、发出神经通向外套膜和鳃;4.脏神经节(visceralganglion),发出神经连接消化道和内脏。神经节间由2条神经索连接。头足类神经系统发达,神经节多集中在食道周围形成脑,并有一个中胚层分化的软骨匣包围,这在无脊椎动物中是唯一的——对快速运动适应。感官:软体动物已分化出触角、眼、嗅检器及平衡囊等感觉器官,感觉灵敏。8.生殖系统和发育多数雌雄异体,少数雌雄同体,但异体受精。陆生腹足类:雌雄同体,在发育的不同时期分别产精子或卵子,是两性腺,异体受精。例如大蜗牛。多数腹足类、双壳类、头足类:雌雄异体,异型。1.受精:体内或体外受精。2.卵裂:多数是完全卵裂螺旋型卵裂。头足类:不完全卵裂——盘裂。3.个体发育:直接发育:头足类和陆生种类是。例如乌贼:体内受精,排除受精卵,在水中直接发育,无幼虫期。间接发育:多数种类发育经历担轮幼虫和面盘幼虫(veligerlarva)阶段。面盘幼虫后期经变态而成为幼年个体。3.4.6.2分类目前记录的现存的软体动物大约有11.5万种,此外还发现了3.5万种化石,根据身体构造的不同,将软体动物分为8个纲:无板纲、多板纲、单板纲、瓣鳃纲、掘足纲、腹足纲、头足纲等。软体动物分纲图-演化、相对丰度(C.P.Hickman,1995)1.单板纲(Monoplacophora)多数为化石种类。直到1952年丹麦调查船在太平洋第一次采到生活标本,定名为新蝶贝(Neopilina)。单板纲属原始种类,身体两侧对称,具圆形扁的贝壳,腹足强大,两侧共有5或6对栉状鳃。足前端为口,后端为肛门。这类被称为“活化石”的原始贝类的发现,对研究贝类的起源与演化提供了新的资料。2.无板纲(Aplacophora)或沟腹纲(Solenogasters)特征:海产,体为蠕虫状,细长或粗短,约5cm,无贝壳,但体壁中有石灰质的骨刺。口在体前端腹侧,腹侧中央有腹沟。穴居或爬行。多数雌雄同体。约250种,分布于低潮线以下至深海海底。如我国南海的龙女簪(Proneomenia)。3.多板纲(Polyplacophora)海产,身体扁平椭圆形,背面具8块石灰质贝壳,呈覆瓦状排列,体2-12cm,足块状,吸附在岩石或藻类上,可缓慢爬行,以海藻为食。口腔具有齿舌。受精卵为完全不等裂,发育为担轮幼虫,无面盘幼虫。约600余种和350种化石。常见种类如各种石鳖。4.腹足纲(Gastropoda)1.种类最多,现约有75000种。生活于海水、淡水、陆地,少数种类寄生。2.头部发达,具口、眼和触角等;身体左右不对称。神经8字形。3.足发达,块状,位于身体的腹面——腹足类,爬行。4.一般具一螺旋形的贝壳——单壳类或螺类。有些种类为内壳或无壳。贝壳为分类的重要依据。分类:分3亚纲1)前鳃亚纲(Prosobranchia)1.通常具外壳,头部具一对触角。2.侧脏神经索交叉成“8”字形;3.鳃位心室前方;4.海洋、淡水、陆生。常见种:1.鲍(Haliotis)2.马蹄螺(Trochus)3.钉螺(Oncomelania)4.骨螺(Murex)5.芋螺(Conus)2)后鳃亚纲(Opisthobranchia)•全部海洋生活。贝壳与外套膜退化或消失;鳃位于心室后方。侧脏神经索不交叉为“8”字形;例如:壳蛞蝓•泥螺(Bul1acta)、海兔(Notarchus)、石磺海牛(Homoiodoris)等。海兔红蛞蝓3)肺螺亚纲(Pulmonata)•多栖于陆地或淡水。•有壳或消失;•无鳃,以肺呼吸(右侧外套膜内壁在壳内形成“肺”);头部发达,触角1一2对,眼生于触角基部(基眼类)或生于后触角顶端(柄眼类)。如椎实螺(Lymnaea)、大蜗牛(Helix)等。肺螺亚纲-蜗牛(柄眼类)(N.Campbell,1997)4.瓣鳃纲(Lamellibranchia)多数为海洋底栖动物,在水底的泥沙中营穴居生活,少数淡水,没有陆生的种类。双壳纲动物一般不善于运动,现存种类约有3000种左右。•身体侧扁,具2片发达贝壳——双壳纲。•头部退化以至消失,无口腔,齿舌等。•足部发达呈斧状——斧足纲”(Pelecypoda)。•原始的种类仍为栉鳃,高等的种类鳃成瓣状——瓣鳃纲(Lamellibranchia)。•海产的有担轮幼虫和面盘幼虫,淡水的有钩介幼虫。分类:分为3个亚纲原鳃亚纲(Protobranchia)瓣鳃亚纲(Lamellibranchia)隔鳃亚纲(Septibranchia)背瘤丽蚌(亚洲)6.掘足纲(Scaphopoda):全部海产。具一个两端开口圆锥形管状贝壳,成象牙形或喇叭形,壳长4mm—15cm,350种。常见种类:大角贝(Dentaliumvernedei)软体动物-掘足纲类群图(彼得.丹斯,1998)7.头足纲(Cephalopoda)1.全部海产,肉食性。体左右对称,分头、颈、躯干3部分。2.头部发达。感觉器官发达。3.足着生于头部前方,特化成腕和漏斗。4.多数种类为内壳或无壳。5.外套膜肌肉发达、袋状。6.借外套膜肌肉收缩,将外套腔中的水分从漏斗喷出。代表:乌贼。现存头足类分为:二个亚纲。鹦鹉螺亚纲(Nautiloidea)蛸亚纲(Cole-oidea)1).鹦鹅螺亚纲(Nautiloidea)鳃和心耳、肾脏均2对(各4个)又称四鳃亚纲,外壳螺旋形、分室。触腕数目多,无墨囊。现生的仅鹦鹉螺(Nautilus)。2)蛸亚纲(Coleoidea)内壳或无壳,腕数8个或10个,具吸盘。鳃、心耳、肾均为2个,也称为二鳃亚纲(Dibranchia),具墨囊。分两个目。•例如:•乌贼(Sepia)——具10个腕,内壳为“海螵蛸”;•章鱼(Octopus)——只8个腕,内壳退化。斑氏爪乌贼常见种类:章鱼(Octopus)乌贼(Sepia)1.食用:软体动物除了掘足纲和双神经纲动物外,几乎都可食用。味