- 206.50 KB
- 43页
- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
- 文档侵权举报电话:19940600175。
《动物生物学》问答练习与答案概论1、简述动物鉴定的基本过程。答:(1)检索到目和科;(2)属和种的鉴定;(3)查找近期目录或常年的文献目录和文摘;(3)查询原始文献;(4)与模式标本或已正确鉴定的标本比较;(5)鉴定标签。2、生物分界的根据是什么?如何理解生物分界的意义?为什么五界系统被广泛采用?答:①生物分界的根据:林奈时代,对生物主要以肉眼所能观察到的特征来区分,以生物能否运动为标准明确提出动物界和植物界的两界系统。显微镜广泛使用后,在发现许多单细胞生物兼有动、植物的特性时,霍格、赫克尔将这种进化而来的中间类型的生物——原生生物另立为界,提出原生生物界、植物界、动物界三界系统。电子显微镜技术的发展,使生物学家揭示与其他生物有显著不同的细菌、蓝藻细胞的细微结构,将原核生物另立为一界,提出了四界系统。1969年,惠特克又根据细胞结构的复杂程度及营养方式提出了五界系统,将真菌从植物界中分出另立为界,即原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界。②意义:生物分界显示了生命历史所经历的发展过程,明确了生物划分的几个系统,揭示了生物从原核到真核、从简单到复杂、从低等到高等的进化方向。③因为五界系统反映了生物进化的三个阶段和多细胞生物阶段的三个分支,所以被广泛采用。3、动物分类是以什么为依据的,为什么说它基本上反映动物界的自然类缘关系。答:动物分类是以动物形态或解剖的相似性和差异性的总和为基础的。根据古生物学、比较胚胎学、比较解剖学上的许多证据,基本上反映动物界的自然类缘关系。4、何谓物种?为什么说它是客观性的?答:物种是生物界发展的连续性与间断性统一的基本间断相形式;在有性生物,物种呈现为统一的繁殖群体,由占有一定空间具有实际或潜在繁殖能力的种群所组成,而且与其他这样的群体在生殖上是隔离的。由于物种是分类系统中最基本的阶元,它与其他分类阶元不同,所以是客观性的,有自己相对稳定的明确界限,可以与别的物种相区别。5. “双名法”命名有什么好处?它是怎样给物种命名的?答:“双名法”是一种统一规定种和亚种的命名方法,不便于生物学工作者之间的联系。“双名法”规定每一个动物都有一个学名,这一学名是由两个拉丁化的文字所组成。前面一个字是该动物的属名,后面一个字是它的种本名。例如狼的学名为Canislupus,意大利蜂的学名是Apismellifera。第一章动物的结构功能水平1、细胞的共同特征是什么?43
答:细胞的共同特征:在形态结构方面,一般细胞都具有细胞膜、细胞质(包括各种细胞器)和细胞核的结构。少数单细胞有机体不具核膜(核物质存在于细胞质一定区域),称为原核细胞,如细菌、蓝藻。具核膜的细胞就是细胞有真正的细胞核,称为真核细胞。在机能方面:①细胞能够利用能量和转变能量。例如细胞能将化学键能转变为热能和机械能等,以维持细胞各种生命活动;②具有生物合成的能力,能把小分子的简单物质合成大分子的复杂物质,如合成蛋白质、核酸等;③具有自我复制和分裂繁殖的能力,如遗传物质的复制,通过细胞分裂将细胞的特性遗传给下一代细胞。此外,还具有协调细胞机体整体生命的能力等。2、组成细胞的重要化学成分有哪些?各有何重要作用?从蛋白质、核酸的基本结构特点,初步了解生物多样化的原因。答:组成细胞的化学成分有24种。其中:C、H、O、N、P、S对生命起着重要的作用,Ca、K、Na、Cl、Mg、Fe常量元素虽然较少,但也是必需的,Mn、I、Mo、Co、Zn、Se、Cu、Cr、Sn、V、Si、F,12种微量元素也是生命所不可缺少的。由上述元素形成各种化合物。细胞中的化合物可分为无机物(水、无机盐)及有机物(蛋白质、核酸、脂类、糖类)。水是无机离子和其他物质的自然溶剂,同时是细胞代谢不可缺少的。这些物质在细胞内各有其独特的生理机能,其中蛋白质、核酸、脂类、糖类在细胞内常常彼此结合,组成更复杂的大分子,如核蛋白、糖蛋白等。蛋白质与核酸在细胞内占有突出的重要地位。蛋白质是细胞的基本物质,也是细胞各种生命活动的基础。蛋白质由氨基酸组成,组成蛋白质的氨基酸已知有20多种。氨基酸借肽键联成肽链。总之,蛋白质是由几十、几百甚至成千上万的氨基酸分子通过肽键按一定次序相连而成长链,又按一定的方式盘曲折叠形成极其复杂的生物大分子。核酸可分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。细胞质与细胞核都含有核糖核酸。脱氧核糖核酸是细胞核的主要成分。核酸由几十到几万甚至几百万个核苷酸聚合而成的大分子。一个核苷酸是由一个五碳糖、一个含氮碱基和磷酸结合而成的。由于蛋白质的分子结构极为复杂多样化。而且几乎所有这20多种氨基酸通常存在于每一种蛋白质中,随着这些氨基酸在数量和排列上的千变万化,蛋白质的特性也随之多种多样。另一方面,核苷酸的种类虽不多,但可因核苷酸的数目、比例和排列次序而构成各种不同的核酸。DNA分子是由两条多核苷酸链平行围绕着同一轴盘旋成一双链螺旋(像螺旋软梯),在DNA分子中,含这四种碱基的核苷酸有各种的排列方式,如果一个DNA分子有100个核苷酸,就可能有4100种的排列方式。实际上一个DNA分子不只有100个核苷酸,而是几万甚至几百万个核苷酸。由此看出,DNA作为遗传物质基础,对生物的多样性和传递遗传信息具有很大的优越性。可以看出,由于蛋白质、核酸的多样性,所以生物也有多样性。3、细胞膜的基本结构极其最基本的机能是什么?答:①细胞膜的基本结构:用显微镜观察,大部分细胞膜为3层(内外两层为致密层,中间夹着不太致密的一层),称为单位膜,厚度一般为7nm—10nm,主要由蛋白质分子和磷脂双分子层组成。蛋白质分子镶嵌在脂类双层中,呈液态镶嵌模型。②基本机能:细胞膜有维持细胞内外环境恒定的作用,通过细胞膜有选择地从周围环境吸收养分,并将代谢产物排出细胞外。细胞膜上的各种蛋白质,特别是酶,对多种物质出入细胞膜起着关键性的作用。同时细胞膜还具有信息传递、代谢调控、细胞识别与免疫等作用。4、细胞质各重要成分(如内质网、高尔基器、线粒体、溶酶体、中心粒等)的结构特点及其主要机能是什么?43
答:内质网:由膜形成的一些小管、小囊和膜层构成的。普遍存在于动植物细胞中的(哺乳动物的红细胞除外),形态差异较大,在不同类的细胞中,其形状、排列、数量、分布不同。糙面内质网不仅能在其核蛋白体上合成蛋白质,而且也参加蛋白质的修饰、加工和运输。滑面内质网与脂类物质的形成、与糖原和其他糖类的代谢有关,也参与细胞内的物质运输。整个内质网提供了大量的膜表面,有利于酶的分布和细胞的生命活动。高尔基体:呈现网状结构,大多数无脊椎动物则呈现分散的圆形或凹盘形结构。在显微镜下高尔基体也是一种膜结构。高尔基器参与细胞分泌过程,将内质网核蛋白体上合成的多种蛋白质进行加工、分类和包装,或再加上高尔基器合成的糖类物质形成糖蛋白转运出细胞,供细胞外使用,同时也将加工分类后的蛋白质及由质网合成的一部分脂类加工后,按类分送到细胞的特定部位。高尔基器也进行糖的合成。线粒体:是一些线状、小杆状或颗粒在状的结构。在电子显微镜下,其表面是由双层膜构成的。线粒体是细胞呼吸的中心,它是生物有机体借氧化作用产生能量的一个主要机构,它能将营养物质氧化产生能量储存在ATP的高能磷酸键上,供给细胞其它生理活动的需要。因此线粒体被称为细胞的“动力工厂”。溶酶体:是一些颗粒状结构,大小一般在0.25μm~0.8μm之间,表面围有一单层膜,其大小形态有很大变化。溶酶体主要有溶解和消化的作用。它对排除生活机体内的死亡细胞、排除异物保护机体,以及胚胎形成和发育都有重要作用。对病理研究也有重要意义。中心粒:位置固定,具有极性的结构。在电镜下观察,其是一个柱状体,长度约为0.3μm~0.5μm,直径约为0.15μm,它是由9组小管状的亚单位组成的,每个亚单位一般由3个微管构成。中心粒通常是成对存在,2个中心粒的位置常成直角。在有丝分裂中,中心粒起着重要的作用。5、细胞核包括哪些部分?各部分的结构特点及其主要机能是什么?答:细胞核包括核膜、核仁、核基质和染色质四部分。核膜是由双膜层构成的,内外两层膜大致是平行的。外层与糙面内质网相连。核膜上有许多孔,称为核孔,是由内、外层的单位膜融合而成的直径约50nm。核膜对控制核内外物质的出入,维持核内环境的恒定有重要作用。核仁是由核仁丝、颗粒和基质构成的,核仁的主要机能是合成核蛋白体RNA、并能组合成核蛋白体亚单位的前体颗粒。在核基质中进行很多代谢过程,提供戊糖、能量和酶等。核基质主要由蛋白质构成,它构成细胞核的骨架。染色质主要由DNA和组蛋白结合而成的丝状结构,其具有传递遗传物质的作用。6、什么是细胞周期,它包括哪些内容?初步了解研究细胞周期的实践意义。答:细胞由一次分裂结束到下一次分裂结束之间的期限称为细胞周期。它包括分裂间期和分裂期。细胞周期的研究,对实践有重要意义。它为肿瘤化学疗法提供了理论基础。例如对白血病的治疗已取得显著效果。化疗的中心问题是如何彻底消灭癌的G0期细胞,因为G0期细胞对药物杀伤最不敏感,往往成为复发的根源。在临床上常采用先给周期非特异性药物大量杀伤癌细胞,从而诱发大量的G0期细胞进入周期,然后,再用周期特异性药物,如S期特异性药物消灭之,多次反复进行以达到最大程度地杀伤癌细胞。7、有丝分裂一般分为几个周期,各期的主要特点是什么?答:有丝分裂一般分为前期、中期、后期、末期。前期:首先染色体的呈现,随后,中心粒移向细胞的两极,出现星体和纺锤体,核膜、核仁逐渐消失,染色体向细胞的中央移动,排列在细胞的赤道面上。中期:染色体在赤道面上呈辐射状排列在纺锤体的周围,纺锤丝与染色体的着丝点相连,或伸向两极的中心粒,之后,染色体的着丝点分裂,2个染色单体分开。后期:子染色体向两极移动。末期:两组子染色体已移至细胞两极,核膜、核仁重新出现,胞质发生分裂,分裂成两个细胞。8、减数分裂与有丝分裂有何区别?答:减数分裂是一种与有性生殖有关特殊的细胞分裂方式。DNA复制一次,分裂连续进行2次,染色体发生部分片段的交换,1个母细胞分裂形成4个子细胞,子染色体减半,染色体内容也不同。有丝分裂是一种与体细胞有关的细胞分裂方式,DNA复制一次,细胞分裂一次,子细胞与母细胞DNA数目不发生变化,分裂形成2个子细胞。43
9、四类基本组织的主要特征及其最主要的机能是什么?答:①上皮组织:是由密集的细胞和少量的细胞间质组成,在细胞之间又有明显的连接复合体。一般细胞密集排列呈膜状,覆盖在体表和体内各种器官、管道、囊、腔的内表面及内脏器官的表面。上皮组织具有保护、吸收、排泄、分泌、呼吸等作用。②结缔组织:是由多种细胞和大量的细胞间质构成的。细胞的种类多,分散在细胞间质中。细胞间质有液体、胶状体、固体基质和纤维,形成多样化的组织。其具有支持、保护、营养、修复和物质运输等功能。③肌肉组织:主要由收缩性强的肌细胞构成,一般细胞排列呈柱状。其主要机能是将化学能转变为机械能,使肌纤维收缩,机体进行各种运动。④神经组织:由神经元和神经胶质细胞组成。神经元具有高度发达的感受刺激和传导兴奋的能力。神经胶质细胞有支持、保护、营养和修补等作用。神经组织是组成脑、脊髓以及周围神经系统其他部分的基本成分,它能接受内外环境的各种刺激,并能发出冲动联系骨骼肌和机体内部脏器协调活动。10、掌握器官、系统的基本概念。答:所谓器官就是由几种类型不同的组织联合而成的,具有一定的形态特征和一定生理机能的结构。例如小肠是由上皮组织、疏松结缔组织、平滑肌以及神经、血管等组成的,外形呈管状,具有消化食物和吸收营养的机能。所谓系统就是指一些在机能上有密切联系的器官,联合起来完成一定的生理机能。如口、食管、胃、肠及各种消化腺,有机的结合起来形成消化系统。第三章 多细胞动物的起源1、根据什么说多细胞动物起源于单细胞动物?答:一般公认多细胞动物起源于单细胞动物。其证据是:(一)古生物学方面古代动、植物的遗体或遗迹,经过干百万年地壳的变迁或造山运动等,被埋在地层中形成了化石。已经发现在最古老的地层中,化石种类也是最简单的。在太古代的地层中有大量有孔虫壳化石,而在晚近的地层中动物的化石种类也较复杂,并且能看出生物由低等向高等发展的顺序。说明最初出现单细胞动物,后来才发展出多细胞动物。从辩证唯物主义的观点来看,事物的发展是由简单到复杂、由低等到高等,生物的发展也不例外。(二)形态学方面从现有动物来看,有单细胞动物、多细胞动物,并形成了由简单到复杂、由低等到高等的序列。在原生动物鞭毛纲中有些群体鞭毛虫,如团藻,其形态与多细胞动物很相似,可推测这类动物是从单细胞动物过渡到多细胞动物的中间类型,即由单细胞动物发展成群体以后,又进一步发展成多细胞动物。(三)胚胎学方面在胚胎发育中,多细胞动物是由受精卵开始,经过卵裂、囊胚、原肠胚等一系列过程,逐渐发育成成体。多细胞动物的早期胚胎发育基本上是相似的。根据生物发生律,个体发育简短地重演了系统发展的过程,可以说明多细胞动物起源于单细胞动物,并且说明多细胞动物发展的早期所经历的过程是相似的。恩格斯说:“有机体的胚胎向成熟的有机体的逐步发育同植物和动物在地球历史上相继出现的次序之间有特殊的吻合。正是这种吻合为进化论提供了最可靠的根据。”2、初步掌握多细胞动物胚胎发育的共同特征(从受精卵、卵裂、囊胚、原肠胚、中胚层与体腔形成、胚层分化等方面)。答:多细胞动物的胚胎发育比较复杂。不同类的动物,胚胎发育的情况不同,但是早期胚胎发育的几个主要阶段是相同的。(一)受精与受精卵43
由雌、雄个体产生雌雄生殖细胞,雌性生殖细胞称为卵。卵细胞较大,里面一般含有大量卵黄。根据卵黄多少可将卵分为少黄卵、中黄卵和多黄卵。卵黄相对多的一端称为植物极,另一端称为动物极。雄性生殖细胞称为精子,精子个体小,能活动。精子与卵结合为一个细胞称为受精卵,这个过程就是受精。受精卵是新个体发育的起点,由受精卵发育成新个体。(二)卵裂受精卵进行卵裂,它与一般细胞分裂的不同点在于每次分裂之后,新的细胞未长大,又继续进行分裂,因此分裂成的细胞越来越小。这些细胞也叫分裂球。由于不同类动物卵细胞内卵黄多少及其在卵内分布情况的不同,卵裂的方式也不同:1.完全卵裂整个卵细胞都进行分裂,多见于少黄卵。卵黄少、分布均匀,形成的分裂球大小相等的叫等裂,如海胆、文昌鱼。如果卵黄在卵内分布不均匀,形成的分裂球大小不等的叫不等裂,如海绵动物、蛙类。2.不完全卵裂多见于多黄卵。卵黄多,分裂受阻,受精卵只在不含卵黄的部位进行分裂。分裂区只限于胚盘处的称为盘裂,如乌贼、鸡卵。分裂区只限于卵表面的称为表面卵裂,如昆虫卵。各种卵裂的结果,其形态虽有差别,但都进入下一发育阶段。(三)囊胚的形成卵裂的结果,分裂球形成中空的球状胚,称为囊胚。囊胚中间的腔称为囊胚腔,囊胚壁的细胞层称为囊胚层。(四)原肠胚的形成囊胚进一步发育进入原肠胚形成阶段,此时胚胎分化出内、外两胚层和原肠腔。原肠胚形成在各类动物有所不同,其方式有:内陷、内移、分层、内转、外包。以上原肠胚的几种类型常常综合出现,最常见的是内陷与外包同时进行,分层与内移相伴而行。(五)中胚层及体腔的形成绝大多数多细胞动物除了内、外胚层之外,还进一步发育,在内外胚层之间形成中胚层。在中胚层之间形成的腔称为真体腔。主要由以下方式形成:端细胞法和体腔囊法。(六)胚层的分化胚胎时期的细胞,开始出现时,相对地说是较简单、均质和具有可塑性。进一步发育,由于遗传性、环境、营养、激素以及细胞群之间相互诱导等因素的影响,而转变为较复杂、异质性和稳定性的细胞。这种变化现象称为分化。动物体的组织、器官都是从内、中、外三胚层发育分化而来的。如内胚层分化为消化管的大部分上皮、肝、胰、呼吸器官,排泄与生殖器官的小部分。中胚层分化为肌肉、结缔组织(包括骨骼、血液等)、生殖与排泄器官的大部分。外胚层分化为皮肤上皮(包括上皮各种衍生物如皮肤腺、毛、角、爪等)、神经组织、感觉器官、消化管的两端。3、什么叫生物发生律?它对了解动物的演化与亲缘关系有何意义?答:生物发生律也叫重演律,是德国人赫克尔用生物进化论的观点总结了当时胚胎学方面的工作提出来的。当时在胚胎发育方面已揭示了一些规律,如在动物胚胎发育过程中,各纲脊椎动物的胚胎都是由受精卵开始发育的,在发育初期极为相似,以后才逐渐变得越来越不相同。达尔文用进化论的观点曾作过一些论证,认为胚胎发育的相似性,说明它们彼此有亲缘关系,起源于共同的祖先,个体发育的渐进性是系统发展中渐进性的表现。达尔文还指出于胚胎结构重演其过去祖先的结构,“它重演了它们祖先发育中的一个形象”。赫克尔明确地论述了生物发生律。1866年他在《普通形态学》一书中是这样说的:“物发展史可分为2个相互密切联系的部分,即仁堡叁育和圣拉左展(或系统发育),也就是个体的发育历史和由同一起源所产生的生物群的发展历史。个体发育史是系统发展史的简单而迅速的重演。”如青蛙的个体发育,由受精卵开始,经过囊胚、原肠胚、三胚层的胚、无腿蝌蚪、有腿蝌蚪,到成体青蛙。这反映了它在系统发展过程中经历了像单细胞动物、单细胞的球状群体、腔肠动物、原始三胚层动物、鱼类动物,发展到有尾两栖到无尾两栖动物的基本过程。说明了蛙个体发育重演了其祖先的进化过程,也就是个体发育简短重演了它的系统发展,即其种族发展史。生物发生律对了解各动物类群的亲缘关系及其发展线索极为重要。因而对许多动物的亲缘关系和分类位置不能确定时,常由胚胎发育得到解决。生物发生律是一条客观规律,它不仅适用于动物界,而且适用于整个生物界,包括人在内。当然不能把“重演”43
理解为机械的重复,而且在个体发育中也会有新的变异出现,个体发育又不断的补充系统发展。这二者的关系是辩证统一的,二者相互联系、相互制约,系统发展通过遗传决定个体发育,个体发育不仅简短重演系统发展,而且又能补充和丰富系统发展。5、关于多细胞动物起源有几种学说?各学说的主要内容是什么?哪个学说易被多数人接受,为什么?你的看法如何?答:多细胞动物起源于单细胞动物有3种学说。(一)群体学说认为后生动物来源于群体鞭毛虫,这是后生动物起源的经典学说。有一些日益增多的证据,因而是当代动物学中最广泛接受的学说。这一学说是由赫克尔首次提出,后来又由梅契尼柯夫修正,海曼又给以复兴。现分述如下:1.赫克尔的原肠虫学说认为多细胞动物最早的祖先是由类似团藻的球形群体,一面内陷形成多细胞动物的祖先。这样的祖先,因为和原肠胚很相似,有两胚层和原口,所以赫克尔称之为原肠虫。2.梅契尼柯夫的吞噬虫学说(实球虫或无腔胚虫学说)他认为多细胞动物的祖先是由一层细胞构成的单细胞动物的群体,后来个别细胞摄取食物后进人群体之内形成内胚层,结果就形成为二胚层的动物,起初为实心的,后来才逐渐地形成消化腔,所以梅契尼柯夫便把这种假想的多细胞动物的祖先,叫做吞噬虫。这两种学说虽然在胚胎学上都有根据,但在最低等的多细胞动物中,多数是像梅契尼柯夫所说的由内移方法形成原肠胚,而赫克尔所说的内陷方法,很可能是以后才出现的。所以梅氏的学说容易被学者所接受。同时梅氏的说法看来更符合机能与结构统一的原则。不能想象先有—个现成的消化腔,而后才有进行消化的机能。可能是由于在发展过程中有了消化机能,同时逐渐发展出消化腔的。(二)合胞体学说这一学说主要是由Hadzi(1953)和Hansom(1977)提出的,认为多细胞动物来源于多核纤毛虫的原始类群。后生动物的祖先开始是合胞体结构,即多核的细胞,后来每个核获得一部分细胞质和细胞膜形成了多细胞结构。由于有些纤毛虫倾向于两侧对称,所以合胞体学说主张后生动物的祖先是两侧对称的,并由其发展为无肠类扁虫,认为无肠类扁虫是现在生存的最原始的后生动物。对该学说,持反对意见者较多,因为任何动物类群的胚胎发育都未出现过多核体分化成多细胞的现象,实际上无肠类合胞体是在典型的胚胎细胞分裂之后出现的次生现象。最主要的反对意见是不同意将无肠类扁虫视为最原始的后生动物。体型的进化是从辐射对称到两侧对称,如果认为无肠类扁虫两侧对称是原始的,那么腔肠动物的辐射对称倒成为次生的,这显然与已揭明的进化过程是相违背的。(三)共生学说认为不同种的原生生物共生在一起,发展成为多细胞动物。这一学说存在一系列的遗传学问题,因为不同遗传基础的单细胞生物如何聚在一起形成能繁殖的多细胞动物,这在遗传学上是难以解释的。对多细胞动物起源,多数进化理论者倾向于单元说,但事实上已有一些提示,认为多细胞动物的来源是多元的。即起源于不止一类原生动物的祖先。这些观点的大部分集中在是鞭毛虫还是纤毛虫是祖先类群。并仍在找寻从原生动物过渡到多细胞动物的中间类型。第四章多孔动物门(海绵动物门)1、海绵动物的体型、结构有何特点?根据什么说海绵动物是最原始、最低等的多细胞动物?答:海绵动物的形态结构表现出很多原始性的特征,也有些特殊结构。(一)体型多数不对称。海绵的体形各种各样,有不规则的块状、球状、树枝状、管状、瓶状等。它们主要生活在海水中,极少数(只一科)生活在淡水中。(二)没有器官系统和明确的组织。(三)具有水沟系水沟系是海绵动物所特有的结构,它对适应固着生活很有意义。不同种的海绵其水沟系有很大差别。根据海棉动物的形态结构说它是最原始、最低等的多细胞动物。43
第五章腔肠动物门1、腔肠动物门的主要特征是什么?如何理解它在动物进化上占重要位置?答:腔肠动物门的主要特征:(一)辐射对称多孔动物的体型多数是不对称的。从腔肠动物开始,体型有了固定的对称形式。(二)两胚层、原始消化腔多孔动物虽然具有二胚层,但从发生来看,它与其他后生动物不同,因此一般只称为二层细胞。腔肠动物才是具有真正二胚层(内、外胚层)的动物。在二胚层之间有由内、外胚层细胞分泌的中胶层。由内外胚层细胞所围成的体内的腔,即胚胎发育中的原肠腔。它与海绵的中央腔不同,具有消化的功能,可以行细胞外及细胞内消化。因此,可以说从这类动物开始有了消化腔。(三)组织分化海绵动物主要是有细胞分化。腔肠动物不仅有细胞分化,而且开始分化出简单的组织。动物的组织一般分为上皮、结缔、肌肉、神经四类,而在腔肠动物上皮组织却占优势,由它形成体内、外表面,并分化为感觉细胞、消化细胞等。(四)肌肉的结构上皮肌肉细胞既属于上皮,也属于肌肉的范围。这表明上皮与肌肉没有分开,是一种原始的现象。一般在上皮肌肉细胞的基部延伸出一个或几个细长的突起,其中有肌原纤维,也有的上皮成分不发达,成为肌细胞,有的是上皮成分发达,细胞呈扁平状,肌原纤维呈单向排列,或者是2排肌原纤维呈垂直排列,也有的上皮成分发达呈圆柱状,周围有一系列的平滑肌环。肌纤维也分为横纹肌、斜纹肌和平滑肌。每个肌原纤维都是由一束细丝组成,这些丝又分粗、细2种,与高等动物粗(肌球蛋白)、细(肌动蛋白)丝相似,其收缩机理也和高等动物的相似。关于肌肉的神经支配了解的不多,近年来有的实验证明,腔肠动物的神经与肌肉的接触部分——神经肌肉突触的超微结构和神经肌肉连接,也都与高等动物的相似。(五)原始的神经系统——神经网是动物界里最简单最原始的神经系统。一般认为它基本上是由二极和多极的神经细胞组成。这些细胞具有形态上相似的突起,相互连接形成一个疏松的网,因此称神经网。由于所有其他后生动物都是经过这个阶段发展起来的,所以这类动物在进化过程中占有重要位置。2、腔肠动物分哪几个纲,各纲的主要特征是什么?有何价值?答:腔肠动物分为3个纲:水螅纲、钵水母纲、珊瑚纲。一、水螅纲本纲动物绝大多数生活在海水中,少数生活在淡水。生活史中大部分有水螅型和水母型,即有世代交替现象。本纲动物的主要特征:1.一般是小形的水螅型或水母型动物。2.水螅型结构较简单,只有简单的消化循环腔。3.水母型有缘膜,触手基部有平衡囊。4.生活史大部分有水螅型与水母型,即有世代交替现象(如薮枝虫),少数种类水螅型发达,无水母型(如水螅)或水母型不发达(如筒螅),也有水母型发达,水螅型不发达或不存在,如钩手水母、桃花水母;还有的群体发展为多态现象,如僧帽水母。二、钵水母纲本纲动物全部生活在海水中,大多为大型的水母类,水母型发达,水螅型非常退化,常常以幼虫的形式出现,而且水母型的构造比水螅水母复杂。本纲的主要特征:1.钵水母一般为大形水母,而水螅水母为小形的。2.钵水母无缘膜,而水螅水母有缘膜。钵水母的感觉器官为触手囊,水螅水母为平衡囊。3,钵水母的结构较复杂,在胃囊内有胃丝,而水螅水母则无。4,钵水母的生殖腺来源于内胚层,水螅水母的生殖腺来源于外胚层。钵水母类在腔肠动物中是经济价值较高的一类动物,比如海蜇即属此类。海蜇的营养价值较丰富,含有蛋白质、维生素HJ、维生素B243
等。经加工处理后的蜇皮,是海蜇的伞部,蜇头或蜇爪为海蜇的口柄部分。我国食用海蜇的历史悠久,在我国沿海海蜇的产量非常丰富,浙江、福建沿海一带最多。仿生学也在研究水母,制作预测风暴的报警仪器。又如海蜇的运动是由脉冲式的喷射而推进的,而喷气式飞机是连续不断的气流喷射而推进的。有的科学家曾设想把海蜇的推进方式用于喷气式飞机的设计,这样既能节省能量,又能最好的利用所产生的动力。三、珊瑚纲这纲动物与前二纲不同,只有水螅型,没有水母型,且水螅体的构造较水螅纲的螅体复杂。其主要特征:1.珊瑚纲只有水螅型,其构造较复杂,有口道、口道沟、隔膜和隔膜丝。2.珊瑚纲螅型体的生殖腺来自内胚层,水螅纲螅型体的生殖腺来自外胚层。石珊瑚可用来盖房子,如海南沿海一带用珊瑚建造的房子坚固耐用、便宜美观。还可用石珊瑚烧石灰制水泥、铺路等。养殖石花菜,或作观赏用、制作装饰晶等。古珊瑚礁和现代珊可形成储油层,对找寻石油也有重要意义。第六章扁形动物门1、扁形动物门的主要特征是什么?根据什么说它比腔肠动物高等(要理解两侧对称和三胚层的出现对动物演化的意义)。答:扁形动物门的主要特征:扁形动物在动物进化史上占有重要地位。从这类动物开始出现了两侧对称和中胚层,动物体结构和机能的进一步复杂、完善和发展,对动物从水生过渡到陆生奠定了必要的基础,此相关的在扁形动物阶段出现了原始的排泄系统和梯式的神经系统等。(一)两侧对称从扁形动物开始出现了两侧对称的体型,即通过动物体的中央轴,只有一个对称面(或说切面)将动物体分成左右相等的两部分,因此两侧对称也称为左右对称。从动物演化上看,这种体型主要是由于动物从水中漂浮生活进入到水底爬行生活的结果。已发展的这种体型对动物的进化具有重要意义。因为凡是两侧对称的动物,其体可明显的分出前后、左右、背腹。体背面发展了保护的功能,腹面发展了运动的功能,向前的一端总是首先接触新的外界条件,促进了神经系统和感觉器官越来越向体前端集中,逐渐出现丁头部,使得动物由不定向运动变为定向运动,使动物的感应更为准确、迅速而有效,使其适应的范围更广泛。两侧对称不仅适于游泳,又适于爬行。从水中爬行才有可能进化到陆地上爬行。因此两侧对称是动物由水生发展到陆生的重要条件。(二)中胚层的形成从扁形动物开始,在外胚层和内层胚之间出现了中胚层。中胚层的出现,对动物体结构与机能的进一步发展有很大意义。一方面由于中胚层的形成减轻了内、外胚层的负担,引起了一系列组织、器官、系统的分化,为动物体结构的进一步复杂完备提供了必要的物质条件,使扁形动物达到了器官系统水平。另一方面,由于中胚层的形成,促进了新陈代谢的加强。比如由中胚层形成复杂的肌肉层,增强了运动机能,再加上两侧对称的体型,使动物有可能在更大的范围内摄取更多的食物。同时由于消化管壁上也有了肌肉,使消化管蠕动的能力也加强了。这些无疑促进了新陈代谢机能的加强,由于代谢机能的加强,所产生的代谢废物也增多了,因此促进了排泄系统的形成。扁形动物开始有了原始的排泄系统——原肾管系。又由于动物运动机能的提高,经常接触变化多端的外界环境,促进了神经系统和感觉器官的进一步发展。扁形动物的神经系统比腔肠动物有了显著地进步,已开始集中为梯型的神经系统。此外,由中胚层所形成的实质组织有储存养料和水分的功能,动物可以耐饥饿以及在某种程度上抗干旱,因此,中胚层的形成也是动物由水生进化到陆生的基本条件之一。(三)皮肤肌肉囊由于中胚层的形成而产生了复杂的肌肉构造,如环肌、纵肌、斜肌。与外胚层形成的表皮相互紧贴而组成的体壁称为“皮肤肌肉囊”,它所形成的肌肉系统除有保护功能外,还强化了运动机能,加上两侧对称,使动物能够更快和更有效地去摄取食物,更有利于动物的生存和发展。(四)消化系统与一般腔肠动物相似,通到体外的开孔既是口又是肛门,除了肠以外没有广大的体腔。肠是由内胚层形成的盲管,营寄生生活的种类,消化系统趋于退化(如吸虫纲)或完全消失(绦虫纲)。(五)排泄系统从扁形动物开始出现了原肾管的排泄系统。它存在于这门动物(除无肠目外)43
所有类群。原肾管是由身体两侧外胚层陷入形成的,通常由具许多分支的排泄管构成,有排泄孔通体外。(六)神经系统扁形动物的神经系统比腔肠动物有显著的进步。表现在神经细胞逐渐向前集中,形成“脑”及从“脑”向后分出若干纵神经索,在纵神经索之间有横神经相连。(七)生殖系统大多数雌雄同体,由于中胚层的出现,形成了产生雌雄生殖细胞的固定的生殖腺及一定的生殖导管,如输卵管、输精管等,以及一系列附属腺,如前列腺、卵黄腺等。这样使生殖细胞能通到体外,进行交配和体内受精。2、扁形动物门分成哪几纲?各纲的主要特征是什么(注意适应于自由生活和寄生生活的特点)?答:扁形动物门分为3个纲:涡虫纲、吸虫纲、绦虫纲。一、涡虫纲的主要特征:涡虫纲是扁形动物中主要营自由生活的一类。除极少数种类过渡到寄生生活外,绝大多数种类生活在海水中,少数进入到淡水生活,极少数种类进入到陆地的湿土中。适应于自由生活的方式,涡虫的体表一般具有纤毛并有典型的皮肤肌肉囊,强化了运动机能,表皮中的杆状体有利于捕食和防御敌害;感觉器官和神经系统一般比较发达,能对外界环境如光线、水流及食物等迅速发生反应。自由生活涡虫的体表特别是耳突、触角分布有丰富的触觉感受器、化学感受器及水流感受器,它们分别感受触觉、化学及水流的刺激。平衡囊主要存在于一些原始的种类,包埋在脑中或靠近脑,其结构与腔肠动物的相似。神经系统有不同的形式,较原始的种类具有脑及3~4对纵神经索及上皮下神经网,与腔肠动物有相似之处。涡虫类具有消化系统,有口无肛门(单咽目涡虫有临时性肛门)其消化管复杂程度不同,最原始的没有消化管由口通到体内一团来源内胚层的吞噬细胞(或称营养、消化细胞)呈合胞体状,具消化功能;简单的消化管为一囊状或盲管状(如大口虫目、单肠目)。呼吸,通过体表从水中获得氧,并将二氧化碳排至水中。原始的排泄系统为具焰细胞的原肾管系,具有渗透调节和排泄作用。生殖系统除少数单肠类为雌雄异体外,其余均为雌雄同体的。它们具有无性生殖的能力(主要是通过横分裂)。与此相关的,它们具有强大的再生能力(经人工切割证实)。二、吸虫纲的主要特征:吸虫纲的种类均为寄生的。少数营外寄生,多数营内寄生生活。它们与涡虫类在系统发展上较为接近,表现在体形及消化、排泄,、神经、生殖系统等结构有许多一致或相似之处。但是由于吸虫类适应寄生生活,其形态结构和生理相应地发生了一系列变化。寄生生活的特点是:环境相对稳定、有局限,营养丰富。适应这类环境,其运动机能退化,体表无纤毛、无杆状体,也无一般的上皮细胞,而大部分种类发展有具小刺的皮层;神经、感觉器官也趋于退化,除外寄生种类有些尚有眼点外,内寄生的种类眼点感觉器官消失;同时发展了吸附器,如肌肉发达的吸盘和小钩等,用以固着于寄主的组织上。消化系统相对趋于退化,一般较简单,有口、咽、食管和肠;呼吸由外寄生的有氧呼吸到内寄生的厌氧呼吸;生殖系统趋向复杂,生殖机能发达;生活史也趋向复杂,外寄生种类生活史简单,通常只有一个寄主,一个幼虫期;内寄生的复杂,常有2个或3个寄主,具有多个幼虫期,如从受精卵开始经毛蚴、胞蚴、雷蚴、尾蚴、囊蚴到成虫(在不同种吸虫、幼虫期有所差别),且幼虫期(胞蚴、雷蚴)能进行无性的幼体繁殖,产生大量的后代,无疑它有利于几次更换寄主。这些都是适应于寄生生活的结果。43
三、绦虫纲的主要特征:所有绦虫都是寄生在人及其他脊椎动物体内,它们的寄生历史可能比吸虫还要长,因此它们的身体构造也表现出对寄生生活的高度适应。由于在寄主肠内长期适应的结果,它们的身体呈背腹扁平的带状,一般由许多节片构成,少数种类不分节片。身体前端有一个特化的头节,附着器官都集中于此,有吸盘、小钩或吸沟等构造,用以附着寄主肠壁,以适应肠的强烈蠕动。体表纤维毛消失,感觉器官完全退化,消化系统全部消失,通过体表来吸收寄主小肠内已消化的营养。绦虫体表具皮层微毛,以增加吸收营养物的面积,它可直接吸收并输入实质组织中。生殖器官高度发达,在每一个成熟节片内都有雌、雄性的生殖器官,因此每一节片的生殖系统与一条吸虫的生殖系统相当,繁殖力高度发达,每条绦虫平均每天可以生出十几个新节片,每天也可以脱落十几个节片,假如每个节片含卵3万个(每节片含卵3万~8万),那么10个节片就含有卵30万个在孕卵节片的子宫内充满了成熟的虫卵,虫卵可以因节片破裂或随节片与寄主粪便一同排出体外。一般也有幼虫期,其幼虫也为寄生的,大多数只经过一个中间寄主。3、通过对涡虫简要特征的了解,掌握涡虫纲的主要特点。在涡虫纲哪一类涡虫是最原始的?答:(一)外部形态涡虫身体柔软扁平而细长,背面稍凸,多褐色,腹面色浅,前端呈三角形,两侧各有一发达的耳突,头部背面有2个黑色眼点,口位于腹面近体后1/3处,稍后方为生殖孔,无肛门,身体腹面密生纤毛,由于纤毛和肌肉的运动,使涡虫能在物体上作游泳状的爬行。(二)内部构造1.皮肤肌肉囊自涡虫始为真正的三胚层无体腔的动物。2.消化系统口在腹面,口后为咽囊,周围为咽鞘,其中有肌肉质的咽。咽可从口中伸出,以捕捉食物。3.呼吸、循环涡虫无特殊的呼吸、循环器官,依靠体表扩散作用进行气体交换。4.排泄系统为原肾管型,由焰细胞和排泄管组成。通过焰细胞收集体内多余的水分和液体废物,经排泄管由体背面的排泄孔排出体外。5.神经系统和感觉器官为梯型的神经系统,头部有一对脑神经节,由此分出一对腹神经索通向体后,在腹神经索之间还有横神经相连,因而构成梯型。涡虫背部的一对眼点是由色素细胞和视觉细胞所构成,它们只能辨别光线的明暗,不能看物像;耳突在头的两侧,有许多感觉细胞,司味觉和嗅觉,在表皮内还分布着许多触觉细胞,涡虫对食物是正向反应,对光线的刺激是避强光,寻找暗的微光,夜间活动强于白昼。6.生殖系统雌雄同体,雌雄生殖系统相当复杂。7.再生涡虫的再生能力很强,若将它横切为两段,每一段都会将失去的那一半再生长出来,成为一条完整的涡虫,甚至分割为许多段时每一段也能再生成一完整的涡虫。学者们有些认为大口虫目是最接近祖先的类群,因为它们具简单的咽,盲囊状不分支的肠,神经索放射排列,具额腺及平衡囊,无卵黄腺,螺旋卵裂,这些为原始特征。无肠目和链虫目是由大口目祖先分出的分支。另一些学者认为无肠目是最原始的涡虫类,因为它们没有肠管,简单的咽直接与来源于内胚层的吞噬细胞相连,无原肾管,神经也呈放射状。近年来又有学者提出涡虫的祖先是介于无肠目和大口虫目之间的一类动物,认为其消化管为囊状如大口虫目,但无原肾管,又像无肠目,神经系统为上皮神经网。总之这一问题还没有定论,尚待进一步研究。4、比较肝片吸虫、布氏姜片虫的结构、生活史的特点,掌握对各种寄生虫病的防治原则。答:(1)①结构特点:肝片吸虫又称羊肝蛭。虫大,虫体长为20mm~40mm,宽5mm一13mm。体表有细棘,前端突出,略似圆锥,叫头锥。口吸盘在虫体的前端,在头锥之后腹面具腹吸盘。生殖孔在腹吸盘的前面。口吸盘的底部为口,口经咽通向食道和肠,在二肠干的外侧分出很多的侧枝,精巢2个,前后排列呈树枝状分支,卵巢一个呈鹿角状分支,在前精巢的右上方;劳氏管细小,无受精囊。虫卵椭圆形,淡黄褐色,卵的一端有小盖,卵内充满卵黄细胞。②生活史:成虫寄生在牛、羊及其他草食动物和人的肝脏胆管内,有时在猪和牛的肺内也可找到。在胆管内成虫排出的虫卵随胆汁排在肠道内,再和寄主的粪便一起排出体外,落入水中。在适宜的温度下经过2—343
周发育成毛蚴。毛蚴从卵内出来体被纤毛在水中自由游动。当遇到中间寄主锥实螺,即迅速地穿进其体内进入肝脏。毛蚴脱去纤毛变成囊状的胞蚴,胞蚴的胚细胞发育为雷蚴。雷蚴长圆形,有口、咽和肠。雷蚴破胞蚴皮膜出来,仍在螺体内继续发育,每个雷蚴再产生子雷蚴,然后形成尾蚴。尾蚴有口吸盘和腹吸盘和长的尾巴。尾蚴成熟后即离开锥实螺在水中游泳若干时间,尾部脱落成为囊蚴,固着在水草上和其他物体上,或者在水中保持游离状态。牲畜饮水或吃草时吞进囊蚴即可感染。囊蚴在肠内破壳而出,穿过肠壁经体腔而达肝脏。牛羊的肝脏胆管中如被肝片吸虫寄生,肝组织被破坏,引起肝炎及胆管变硬,同时虫体在胆管内生长发育并产卵,造成胆管的堵塞,影响消化和食欲;同时,由于虫体分泌的毒素渗入血液中,溶解红血细胞,使家畜发生贫血、消瘦及浮肿等中毒现象。③防治:人体感染可能是食生水、生蔬菜而得,因此在牧场中应改良排水渠道,消灭中间寄主锥实螺,禁止饮食生水、生菜,可使人免受感染。(2)①结构特点:布氏姜片虫是人体寄生吸虫中最大的一种,虫体扁平,卵圆形,皮层有体棘,生活时肉红色,固定后为灰白色,体形像姜片,故名姜片虫。虫体平均长为30mm,宽为12mm左右,其大小常因肌肉伸缩而有较大变化。口吸盘位于虫体前端,腹吸盘靠近口吸盘,比口吸盘大;口吸盘中央有口,其后为咽,肠管分2支,每支常有4—6个波浪形弯曲。在前精巢之前及前后两精巢之间弯曲较大。精巢2对,前后排列,高度分支,有长袋状的阴茎囊,在腹吸盘的后方、子宫的背面,囊内有卷曲的贮精囊、射精管、阴茎。卵巢呈鹿角状,分为3支,每支又分细支,在精巢之前右侧,子宫盘曲于腹吸盘与梅氏腺之间,开口于生殖孔,生殖fL位于腹吸盘前,虫体两侧卵黄腺发达,成卵腔周围被梅氏腺所包围。虫卵椭圆形,淡黄色至无色,卵壳很薄最大的一种。②生活史:成虫寄生于人或猪的小肠内,偶见于大肠,虫卵随粪便排出,落入水中,在一定温度下(27℃一32℃)经3—7周孵出毛蚴,毛蚴在水中找到中间寄主扁卷螺,便钻人螺体,经过胞蚴、雷蚴和第二代雷蚴阶段而发育成许多尾蚴,尾蚴从螺体内逸出,在水中游动,遇到菱角、荸荠、茭白等水生植物,即吸附于其表面,脱尾而成囊蚴。囊蚴扁平略呈圆形,囊蚴具有感染性,借水生植物的媒介作用,人或猪生食带囊蚴的菱角、荸荠等,用牙啃咬外皮时,囊蚴即被吞人,在小肠上段经过消化液和胆汁的作用,囊壁破裂,幼虫脱囊而出,吸附在十二指肠或空肠粘膜上,约经3个月发育为成虫,并开始产卵。成虫以肠内的食物为营养,一般可存活2年左右。姜片虫病多见于儿童和青壮年,症状轻重同虫数的多少以及病人的体质有关。姜片虫以吸盘附着于寄主肠壁而且常转移吸着部位,引起局部粘膜损伤,发炎、出血甚至溃疡,加上虫体本身夺取营养,可使患者营养不良、消瘦、贫血,儿童可引起发育障碍。③防治:由于此病的流行常与种植某些水生植物和养猪业有密切关系,因此预防姜片虫感染,关键在于避免吃入活的囊蚴。不吃生菱角、生荸荠等。种植饲料的池塘内不用新鲜人、猪粪作肥料,加强粪便管理。普查普治病人及治疗或处理患病的家畜,杜绝传染源。5、掌握血吸虫生活史的特点及其危害、防治等,了解我国在防治血吸虫方面的成就。答:①血吸虫的生活史:血吸虫成虫寄生于人体或哺乳动物的门静脉及肠系膜静脉内,雌雄虫在肠系膜静脉的小静脉管内交配后,雌虫于此处产卵,虫卵可顺着血流进入肝内,或逆血流而人肠壁,初产出的虫卵尚未成熟,在肠壁或肝脏内逐渐成熟。由于卵内毛蚴分泌酶的刺激,溶解周围的组织,虫卵经肠壁穿人肠腔,随粪便排出体外;不久受损伤的肠壁逐渐修复变厚,虫卵不易穿过肠壁,有的便死在组织内,有的流入肝脏。除肝脏外,虫卵还可游离于阑尾、胰、胃、肺、肾、脾、脑等各器官。虫卵随粪便排出体外,在自然界存活的时间受环境影响极大,一般存活时间不超过20天。干燥可加速虫卵死亡,与水接触后适宜的孵化温度为13℃~28℃,粪质愈少,水愈澄清和一定的光照,虫卵的孵化率也愈高愈快。从卵内孵出的毛蚴呈梨形,半透明,灰白色,周身被有纤毛,在水中近水面处作直线游动,有一定的趋光性和向上性。毛蚴的抵抗力较弱,在水中约存活1~3天。当毛蚴遇到钉螺,即自钉螺软体部分侵入螺体,进行无性繁殖,先形成母胞蚴,母胞蚴成熟破裂后释放出多个子胞蚴;子胞蚴成熟后即不断放出尾蚴,一条毛蚴进入螺体后能增殖到数万条甚至十万条尾蚴。毛蚴发育至成熟尾蚴的时间,夏季约需一个半月,冬季需5~643
个月。尾蚴分体部和尾部,体部圆筒状,后部稍膨大,尾部分尾干及尾叉,体部有吸盘及头腺。在有水的条件下,成熟尾蚴才能从钉螺体内逸出,光线的刺激,温度在15℃~35℃,水的pH在6.6~7.8均适于尾蚴逸出。在5℃以下的环境中,尾蚴不逸出。尾蚴是血吸虫的感染期,其侵袭力夏季可保持3天,秋冬季则达3天以上。尾蚴从螺体逸出后,一般密集在水面上,当接触人、畜的皮肤(或粘膜)时,借其头腺分泌物的溶解作用及本身的机械伸缩作用侵入皮肤,脱去尾部成为童虫,而后侵入小静脉和淋巴管,在体内移行。移行途径:尾蚴→皮肤→静脉系或淋巴系→右心房→右心室→肺动脉→肺毛细血管→肺静脉→左心房→左心室→主动脉→肠系膜动脉→毛细血管→肝门静脉。血吸虫在人体内移行发育过程中,未能到达门静脉系统的一般不能发育为成虫。在移行过程中,由于血吸虫对机体的刺激而遭机体防御力的作用,有相当一部分童虫在移行过程中死亡。自尾蚴感染至成虫产卵约需4周,产出的虫卵发育成熟最少需要11天,故粪便中最早出现成熟虫卵在感染后35天;成虫在人体内的寿命估计在10—20年之间。②危害及分布:血吸虫病是热带与亚热带地区重要的传染病之一,流行分布在一定的地方,主要是因为它的中间寄主——钉螺有一定的地理分布。日本血吸虫病是严重危害我国人民健康的一种寄生虫病,其流行区分布于长江流域及长江以南广大地区。祖国医学很早就有类似血吸虫病的记载,1972年在湖南马王堆出土的西汉古尸的肝脏中查见了日本血吸虫卵,证明在2100多年前,我国已有血吸虫病的流行。受感染者,成人丧失劳动儿童不能正常发育而成侏儒,妇女不能生育,甚至丧失生命。人感染血吸虫,主要由于接触疫水,如下水劳动或皮肤接触被尾蚴污染的露水、雨水及潮湿地面等。此外饮水时尾蚴也可经口腔粘膜侵入人体。感染季节一般是春、夏、秋三季,尤以春末、夏季和早秋感染率最高。③防治原则:贯彻以防为主的方针。采取综合措施,包括查病治病、查螺灭螺、粪管、水管及预防感染等几个方面。以切断血吸虫生活史的各个环节。钉螺是血吸虫唯一的中间寄主,钉螺的分布广、量大,地理条件复杂,我国人民在实践中创造出许多结合生产,因时因地制宜的有效灭螺方法。管好粪便和水源可预防多种寄生虫病。此外,针对上述血吸虫的感染途径进行个人防护,我国从解放后在血吸虫病的防治方面,取得了伟大成就。6、猪带绦虫的形态结构如何适应于寄生生活?掌握其生活史,并了解其危害和防治等。答:猪带绦虫的形态结构:成虫白色带状,全长为2m~4m,有700—1000个节片。虫体分头节,颈部和节片3个部分。头节圆球形,直径约为lmm,头节前端中央为顶突,顶突上有25~50个小钩,大小相间或内外两圈排列,顶突下有4个圆形的吸盘,生活的绦虫以吸盘和小钩附着于肠粘膜上。头节之后为颈部,颈部纤细不分节片,与头节间无明显的界限,能继续不断地以横分裂方法产生节片,所以也是绦虫的生长区。节片愈靠近颈部的愈幼小,愈近后端的则愈宽大和老熟。依据节片内生殖器官的成熟情况可分为未成熟节片、成熟节片和孕卵节片或称妊娠节片3种。未成熟节片宽大于长,内部构造尚未发育。成熟节片近于方形,内有雌雄生殖器官。孕卵节片长方形,几乎全被子宫所充塞。这些都是适应寄生生活的附着器官。生活史:虫体后端的孕卵节片,随寄主粪便排出或自动从寄主肛门爬出的节片有明显的活动力。节片内之虫卵随着节片之破坏,散落于粪便中。虫卵在外界可活数周之久。当孕卵节片或虫卵被中间寄主吞食后,在其小肠内受消化液的作用,胚膜溶解,六钩蚴孵出,利用其小钩钻入肠壁,经血流或淋巴流带至全身各部(不完全)防治原则从切断寄生虫生活史的总原则考虑,在预防上加强宣传教育,改良饮食和生活习惯,不食未熟的或生的猪肉,注意防止猪囊尾蚴污染食物;加强屠宰场的管理,严格肉品检查制度;加强猪的饲养管理,避免粪便污染饲料;及时治疗病人,处理病猪,以杜绝传染源。7、通过吸虫和绦虫,理解寄生虫与寄主之间的相互关系。答:寄生虫和寄主的相互关系:43
(一)寄生虫对寄主的危害寄生虫对寄主的致病作用,有的表现为全身性的,有的主要为局部性的,有时是激烈的,有时则比较缓慢。其危害主要有以下4个方面:1.夺取营养和正常生命活动所必需的物质寄生虫寄生在寄主体内,以寄主的血液、组织液或半消化食物等为营养,以供寄生虫生长、发育和繁殖的需要。因此,寄生虫会夺去寄主的大量营养,以致对寄主产生严重的影响。例如,人在幼年时期遭受连续严重的寄生虫(如姜片虫、日本血吸虫)感染,便会影响生长发育,还可能导致侏儒症。2.化学性作用寄生虫的分泌物和排泄物,或虫体死亡和解体时,放出大量异性蛋白,被寄主吸收后,可使机体产生各种反应,刺激局部组织发生炎症,引起过敏反应,表现为发热、荨麻疹、哮喘,同时还会引起血相的改变;血中嗜酸性颗粒白细胞增多,导致局部或全身的毒性作用。3.机械性作用由于寄生虫附着在组织上或寄生于组织内,常可压迫组织和破坏组织或阻塞腔道。如姜片虫大量成团,可充塞肠腔而形成肠梗阻;猪囊尾蚴寄生于脑部时,由于脑组织受压而坏死,因而使患者发生四肢麻痹及癫痫等症状。4.传播微生物,激发病变肠内寄生蠕虫用吸盘、钩等附着器官附着于肠壁,破坏粘膜使细菌容易侵入,引起溃疡、糜烂、感染,而产生炎症。如华枝睾吸虫寄生于胆管内,因继发性细菌感染,可引起胆囊炎或胆管炎,或结缔组织增生,使胆管腔逐渐狭窄,发生阻塞;严重的由于纤维组织增生,还可发展为肝硬化,并发胆结石。血吸虫的影响更甚,由于虫卵的反复沉积和寄主机体免疫力的增强,肠壁组织的破坏与增生常同时存在。因此,纤维结缔组织增生,以致肠壁增厚,形成息肉甚至可转变为癌肿。(二)寄主对寄生虫感染的免疫性人体对寄生虫具有防御机能,先天免疫(天然免疫)对于非人体固有的寄生虫表现特别明显,例如人绝对不会感染鸡疟原虫。后天免疫(获得性免疫)一般表现为带虫免疫,即当虫体存在时,寄主对该虫保持有一定的免疫作用。虫体减少或消失时,免疫力则逐渐下降,甚至完全不具免疫力。例如,人体感染疟疾后就有明显的带虫免疫,这种带虫免疫力可以影响寄生虫在人体内的寄生,寄生虫可被排出。如果带虫者的免疫力较弱,可重复感染,但有的寄生虫病如黑热病在完全恢复健康后,常出现对该虫的长期免疫力,很少发生再感染。总之,寄生虫感染和寄主的免疫是一个斗争的过程,主要决定于机体的反应性。两者相互作用的结果,或是寄生虫被寄主消灭;或是寄主体内虽有寄生虫寄生,但不出现任何症状,而成为带虫者;或是呈现疾病状态即患寄生虫病。第七章线行动物1、线行动物的主要特征是什么?哪些门动物属于原腔动物?答:原腔动物的主要特征:它们都是原体腔;发育完善的消化管;体表被角质膜;排泄器官属原肾系统;雌雄异体。这些结构上的特点,显示出原腔动物较以前讲述的各类动物更复杂,更高等。原腔动物是动物界中比较复杂的一个较大的类群,又称假体腔动物或线形动物,过去曾包括线虫纲、轮虫纲、腹毛纲、线形虫纲及棘头虫纲等5纲。2、分析人蛔虫的生活史,说明其感染率高的主要原因。答:生活史:蛔虫为直接发育。受精卵产出后,在潮湿环境和适宜温度(20℃~24℃)下开始发育,卵裂屑不典型的螺旋式,约经2周,卵内即发育成幼虫,再过1周,幼虫脱皮1次,才成为感染性虫卵,感染性虫卵被人误食,在十二指肠内孵化,数小时后幼虫即破壳外出,长仅200µm一300µm,直径10µm一15µm。幼虫穿肠壁进入血液或淋巴中,经门静脉或胸管人心脏,再到肺中。在肺泡内生长发育,脱皮2次,此时长可达lmm-~2mm43
,后沿气管至咽,再经食道、胃到达小肠,再脱皮一次,逐渐发育为成虫。人自吞入虫卵至成虫再产卵止,大约需60—75天。蛔虫的寿命约为一年。人肠内有蛔虫寄生,除吸取养分外,危害并不严重。数量多时,可造成肠道阻塞。成虫有迁移习性:可浸入胆管、胆囊、肝、胃等,引起不同症状,造成危害。幼虫可损伤肺、气管等,并可在脑、脊髓、眼球、肾等器官中停留,造成严重病状。由于此种卵对温度及化学药物等抵抗力很强,在土壤中可生活4~5年之久。蛔虫生活在小肠内,其分泌物中含有消化酶抑制剂,可抑制肠内消化酶而不受侵蚀,这是寄生虫的一种适应性。所以它的感染率很高。3、比较蛲虫、钩虫、丝虫及旋毛虫的结构及生活史的异同。答:①人蛲虫成虫体细小,乳白色,似白线头状,前端具翼膜。雌虫长9mm~12mm,雄虫2mm~5mm。寄生在人的盲肠、结肠、直肠等部,虫体前端钻入肠粘膜,吸取营养。蛲虫为直接感染,儿童感染率特别高,雌虫在午夜时爬出肛门产卵,致使肛门奇痒,影响睡眠。雌虫在宿主体内生活期一般为2个月左右。②钩虫寄生在人的小肠内,大多生活1年左右,也有生活5—6年以上者。虫体小,雌虫长lOmm~13mm,雄虫8mm~llmm;口囊发达,腹侧有内外2对钩齿,背侧有一对三角形齿板;雄虫尾端具交合伞,其背肋小枝有3个分叉。钩虫以口囊吸附肠壁,摄取肠粘膜及血液为食,可使人便血、贫血、肠溃疡等,危害严重。雌虫每日排卵在2万个以上,卵在潮湿土壤中发育,经杆状蚴及丝状蚴两期幼虫,脱2次皮。丝状蚴直接钻人人体,经血液或淋巴,过心、肺,再由气管到咽,后人胃抵肠,脱皮,吸附于肠壁,经3~4周,再脱皮,发育为成虫。③斑氏丝虫寄生在人的淋巴系统,雌虫长约75mm,雄虫40mm许,可引起组织增生,使下肢、阴囊等处畸形发展,形成“象皮病”。雌雄虫交配,胎生幼虫称微丝蚴。体弯曲,长200µm一300µm,体外有一鞘膜,内充满细胞核。微丝蚴在人体内可生活2周以上,白天在内脏血液中,夜间则移至体表血液内。按蚊及库蚊等为其中间宿主,在蚊体内约经10—17天即可发育成感染期微丝蚴,再传给健康人。④旋毛虫成虫体小,向前端渐细。雌虫长3mm~4mm,雄虫不及2mm。人、猪、鼠为其宿主,寄生在十二指肠及空肠前部,成虫附着肠壁。雌雄交配后胎生幼虫,长仅100µm,经血液、淋巴,分布到身体各处,只有在横纹肌中才可继续发育生长。虫体卷曲,迅速增长,一般长lmm,可形成一囊胞,直径为250µm~500µm左右,内含1~2条幼虫。经6—7个月后,囊胞开始钙化,幼虫在内生活可达数十年。成熟囊包被宿主吞食而被感染。幼虫脱皮4次,发育为成虫。(应列表比较)第八章环节动物门1、环节动物门有哪些主要特征?身体分节和次生体腔的出现在动物演化上有何重要意义?答:环节动物门的主要特征:身体分节,并具有疣足和刚毛,运动敏捷;次生体腔出现,相应地促进循环系统和后肾管的发生,从而使各种器官系统趋向复杂,机能增强;神经组织进一步集中,脑和腹神经索形成,构成索式神经系统;感官发达,接受刺激灵敏,反应快速。(一)分节现象环节动物身体由许多形态相似的体节构成,称为分节现象。这是无脊椎动物在进化过程中的一个重要标志。体节与体节间以体内的隔膜相分隔,体表相应地形成节间沟,为体节的分界。同时许多内部器官如循环、排泄、神经等也表现出按体节重复排列的现象,这对促进动物体的新陈代谢,增强对环境的适应能力,有着重大意义。分节不仅增强运动机能,也是生理分工的开始。如体节再进一步分化,各体节的形态结构发生明显差别,身体不同部分的体节完成不同功能,内脏各器官也集中于一定体节中,这就从同律分节发展成异律分节,致使动物体向更高级发展,逐渐分化出头、胸、腹各部分有了可能。因此分节现象是动物发展的基础,在系统演化中有着重要意义。(二)次生体腔43
环节动物的体壁和消化管之间有一广阔空腔,即次生体腔或称真体腔。早期胚胎发育时期的中胚层细胞形成左右两团中胚带继续发育中胚带内裂开成腔,逐渐发育扩大,其内侧中胚层附在内胚层外面,分化成肌层和脏体腔膜,与肠上皮构成肠壁;外侧中胚层附在外胚层的内面,分化为肌层和壁体腔膜,与体表上皮构成体壁次生体腔位于中胚层之间,为中胚层裂开形成,故又称裂体腔。因此,次生体腔为中胚层所覆盖,并具有体腔上皮或称体腔膜。次生体腔的出现,是动物结构上一个重要发展。消化管壁有了肌肉层,增强了蠕动,提高了消化机能。同时消化管与体壁为次生体腔隔开,这就促进了循环、排泄等器官的发生,使动物体的结构进一步复杂,各种机能更趋完善。环节动物的次生体腔由体腔上皮依各体节间形成双层的隔膜,分体腔为许多小室,各室彼此有孔相通。次生体腔内充满体腔液在体腔内流动,不仅能辅助物质的运输,也与体节的伸缩有密切关系。2、环节动物分为几纲,各纲的主要特征是什么?答:环节动物分为多毛纲、寡毛纲和蛭纲3纲。(一)多毛纲头部明显,感官发达;具疣足,其上有成束的刚毛;雌雄异体,个体发生中卵裂为螺旋型,有担轮幼虫。除极少数种类外,都生活在海洋中,底栖。约10000种。多毛类身体一般呈圆柱状,或背腹稍扁,长lmm~20mm,最大的可达lm以上。体节多,分头部和躯干部。头部分化良好,近梨形,背侧有眼点4个,可感光;前缘中央有一对短的口前触手其两侧各有一分节的触角。围口节是身体的第Ⅰ体节,两侧各有4条细长的围口触手,腹面为口,吻可翻出,前端有一对颚,吻可分近颚的颚环和近口的口环,划分为Ⅰ~Ⅷ区,上具乳突、小齿或平滑,这在鉴定属种上有重要意义。躯干部为围口节以后的体节组成,每一体节两侧均具一对薄片状的疣足,为双叶型。疣足主要为游泳器官,也可进行气体交换。在疣足的腹侧有一极小的孔。(二)寡毛纲头部不明显,感官不发达;具刚毛,无疣足,有生殖带,雌雄同体,直接发育。大多数陆地生活,穴居土壤中,称陆蚓;少数生活在淡水中,底睹,称水蚓。寡毛类约有6700多种。(三)蛭纲蛭纲动物一般称蛭或蚂蟥,营暂时性外寄生生活。体背腹扁,体节固定,一般为34节,末7节愈合成吸盘,故体节可见只有27节,每体节又分为数体环(体内无隔膜)。头部不明显,常具眼点数对,无刚毛。体前端和后端各具一吸盘,有吸附功能,并可辅助运动。蛭类的次生体腔多退化,大多数由于肌肉、间质或葡萄状组织的扩大而缩小形成一系列腔隙。蛭类的消化管分化为口、口腔、咽、食管、嗉囊、胃、肠、直肠及肛门等。口腔内具3片颚,背面一,侧腹面二,上有齿,可咬破宿主的皮肤。咽部具有单细胞唾液腺,能分泌蛭素,有抗凝血、溶解水栓的作用。食管短,嗉囊发达,其两侧生有数时盲囊(医蛭有11对,蚂蟥有5对),可储存血液。蛭类为雌雄同体,异体受精;有交配现象;具有生殖带。3、了解蛭类的次生体腔的演变与血循环系统的关系。答:蛭类的次生体腔多退化,大多数由于肌肉、间质或葡萄状组织的扩大而缩小形成一系列腔隙。棘蛭目较原始,次生体腔发达,血管系统存在,为闭管式,如寡毛纲一样。吻蛭目舌蛭科中体腔形成背腔隙(内含背血管)、腹腔隙(内含腹血管和腹神经索)及侧腔隙等,背腹腔隙由网状结构的连接腔隙相连接,皮肤下尚有皮下腔隙。颚蛭目医蛭科中体腔进一步被间质占据而退化缩小,真正的血管系统已消失,代之以背血窦、腹血窦和侧血窦等。窦是指血管系统的内腔。所谓血液实为血体腔液,通过源出于体腔的管道循环,即一系列血体腔管。因此血体腔系统代替了血循环系统。第九章软体动物门1、试述软体动物门的主要特征。43
答:软体动物门的主要特征:软体动物的形态结构变异较大,但基本结构是相同的。身体柔软,不分节,可区分为头、足内脏团3部分,体外被套膜,常常分泌有贝壳。消化管发达,少数寄生种类退化。多数种类口腔内具颚片和齿舌,颚片一个或成对,可辅助捕食。次生体腔极度退化,仅残留围心腔及生殖腺和排泄器官的内腔。初生体腔则存在于各组织器官的间隙,内有血液流动,形成血窦。循环系统由心脏、血管、血窦及血液组成,为开管式循环。水生种类用鳃呼吸,鳃为外套腔内面的上皮伸展形成,位腔内。陆地生活的种类均无鳃,其外套腔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。排泄器官基本上是后肾管,其数目一般与鳃的数目一致。原始种类的神经系统无神经节的分化,仅有围咽神经环及向体后伸出的一对足神经索和一对侧神经索。较高等的种类,主要有4对神经节:脑神经节、足神经节、侧神经节、脏神经节。软体动物大多数为雌雄异体,不少种类雌雄异形;也有一些为雌雄同体。卵裂形式多为完全不均等卵裂,许多属螺旋型。少数为不完全卵裂。2、软体动物与环节动物在演化上有何亲缘关系,根据是什么?答:软体动物种类多,为动物界第二个大群类,与人生的关系密切。软体动物的结构进一步复杂,机能更趋于完善,它们具有一些与环节动物相同的特征:次生体腔,后肾管,螺旋式卵裂,个体发育中具有担轮幼虫等,因此认为软体动物是由环节动物演化而来,朝着不很活动的生活方式较早分化出来的一支。3、软体动物分哪几纲,简述各纲的主要特征。答:软体动物分为7纲:(一)单板纲体为两侧对称,具一近圆形而扁的贝壳,腹足强大,周缘肌肉发达,中央薄,故无吸附能力,仅适于在海底滑行。缩足肌8对,分节排列于足的周围。足四周为外套沟,两侧共有鳃5或6对。足前端为口,后端为肛门。口前有一对具纤毛的口盖,口后有扇状触手一对。心脏位围心腔内,由一心室及2对心耳构成;肾6或7对;雌雄异体,生殖腺2对,有生殖导管,开口于肾,生殖细胞由肾排出体外。神经系统由围食道神经环及向后伸出的侧神经和足神经组成。(二)无板纲体呈蠕虫状,细长或短粗,无贝壳。体表被具石灰质细棘的角质外皮,头小,口在前端腹侧,躯体细长,腹侧中央有一腹沟,有的种类沟中有一小形具纤毛的足,有运动功能。体后有排泄腔,多数种类在腔内有一对鳃,腔后为肛门。无板类无触角、眼等感觉器官;肠为直管状,齿舌有或无;心脏为一心室一心耳,血管系统退化;雌雄同体或异体,个体发生中有担轮幼虫期。(三)多板纲全部生活在沿海潮间带,常以足吸附于岩石或藻类上。体呈椭圆形,背稍隆,腹平。背侧具8块石灰质贝壳,多呈覆瓦状排列。各板间可前后抽拉移动,因此动物脱离岩石后,可以曲卷起来。头部不发达,位腹侧前方,圆柱状,有一向下的短吻,吻中央为口。足魔大,吸附力强。口腔具齿舌,消化腺发达。次生体腔也发达。一心室,管状,二心耳。排泄为后肾管一对,肾口开于围心腔,肾孔开于外套沟中。雌雄异体,具生殖腺和生殖导管。神经系统由环食道的神经环与向后伸出的侧神经索和足神经索组成。(四)腹足纲腹足类多营活动性生活,头部发达,具眼、触角。足发达,叶状,位腹侧,足具足腺,为单细胞粘液腺。体外多被一个螺旋形贝壳,有些种类为内壳或无壳。口腔内常具齿舌和颚片;消化腺有唾液腺,是一种粘液腺,无消化作用;肝脏发达,为重要消化腺,可分泌醣酶及蛋白酶。有的种类肝脏尚有排泄功能(肺螺类)。鳃一般呈栉状,一个,但原始种类为鳃;有些本鳃消失,生有次生鳃;陆生种类无鳃,以肺呼吸。心脏具一心室,一或二心耳;肾一个,原始类型为一对。雌雄异体或雌雄同体。完全均等卵裂,属螺旋型,经有腔囊胚,以外包或内陷法形成原肠胚,有担轮幼虫和面盘幼虫。神经系统由脑、足、侧、脏4对神经节组成,感觉器官有触角、眼、嗅检器、味蕾、平衡囊等,寄生种类无明显神经系统,感官极度退化或消失。(五)掘足纲43
具长圆锥形稍弯曲的管状贝壳,如象牙状。外套膜呈管状,前后端有开口。头部不明显,前端具有不能伸缩的吻,吻基部两侧生有许多头丝,能伸缩,末端嘭大。头丝可伸出壳外,有触觉功能,也可摄食。掘足类为肉食性,吻内为口球,具颚片和齿舌。足在吻的基部之后,柱状,末端三叶状或盘状。足可伸得很长,能挖掘泥沙。肛门开口于足的基部腹侧。无鳃,以外套膜进行气体交换。循环器官心脏一室,无心耳,未分化出血管,仅有血窦。肾一对,囊状,位胃侧面。雌雄异体,生殖腺一个;个体发生中有担轮幼虫和面盘幼虫。(六)瓣鳃纲体具两片套膜及两片贝壳,头部消失,足呈斧状,瓣状鳃,贝壳一对,一般左右对称,也有不对称的(不等蛤及牡蛎等)。一些种类(贻贝、蚶、扇贝等)在足的腹中线稍后处有一孔,称为足丝孔,通人足丝囊内,其上皮细胞的分泌物遇水即变硬成贝壳素的丝状物,集合成足丝,用以固着外物。口为上下二唇间的横缝,唇多为三角形,具纤毛,可摄食。胃肠间有晶杆,细长棒状。胃中有胃楣,有保护胃的作用。鳃为椐状;有的为丝状或瓣状;有的鳃瓣互相愈合,且退化成一有孔的隔膜,已无呼吸作用。心脏为一心室二心耳构成,开管式循环;排泄器官为一对肾;神经节有脑、足、脏3对,感官不发达。多数雌雄异体,少数雌雄同体(牡蛎),个体发生中有担轮幼虫及面盘幼虫。淡水蚌有特有的钩介幼虫。(七)头足纲头足类全海产,肉食性。体左右对称,分头、足、躯于三部分。头部发达,两侧有一对发达的眼;原始种类具外壳,多数为内壳或无壳;足着生于头部,特化成腕和漏斗。漏斗位于头腹面、头与躯干之间。羽状鳃一对或2对,心耳和肾的数目与鳃—致。具软骨。口腔有颚片和齿舌。神经系统集中,感官发达。闭管式循环系统。直接发生。第十章节肢动物门1、节肢动物门有哪些重要特征?节肢动物比环节动物高等表现在哪些方面?答:节肢动物门的主要特征:①全身包被发达坚厚的外骨骼,可防止体内水分的大量蒸发。②高效的呼吸器官——气管,能高效地进行呼吸。③简单的开管式循环系统。④异律分节和身体的分部,提高了动物对环境条件的趋避能力。⑤分节的附肢,有灵活的附肢、伸屈自如的体节以及发达的肌肉,藉以增强运动。⑥强劲有力的横纹肌。⑦灵敏的感觉器和发达的神经系统。⑧独特的消化系统和新出现的马氏管。2、根据什么说节肢动物由环节动物演化而来?答:节肢动物由环节动物演化而来,为学者所公认。节肢动物的原始远祖近似目前的环节动物,因此本门动物中体节较多的种类常被视为是较原始的。至于节肢动物的原始远祖是怎样的?它与现存的类群之间究竟有何亲缘关系?节肢动物的起源是多元还是单元的?关于这些问题众说纷纭,莫衷一是,但下述见解流播较广:海栖的原有爪类或称原古颚类,是节肢动物的远祖,由此分别朝两个不同的方向演化,其一是:有爪纲→多足纲→昆虫纲。这个演化方向显示了动物由海栖朝陆栖的发展。有爪纲为环节动物与节肢动物间的一个过渡类型,既具环节动物的形态特点,如体表有薄的角质膜、由平滑肌形成的皮肌囊、按体节排布的多对巨管肾等;同时也有节肢动物的结构标志,如末端带爪的成对步足以及作为空气呼吸:瓣的气管等。有爪纲只是节肢动物演化树上发展早期的一小侧支而已,其他节肢动物类群并非由此发展而来。多足纲跟有爪纲保持着一定的联系,但较有爪纲高等,完全具备节肢动物的特征,如体表角质膜坚厚、头部发达、附肢有关节等。昆虫纲乃是节肢动物门中最高等的巨大类群,完全适应于陆栖生活,与节肢动物门的任何类群相比,最接近多足纲。3、蛛形纲动物的消化系统有什么特点?答:以蜘蛛为例加以说明:蜘蛛的消化系统分为前肠、中肠和后肠343
部分;前肠包括口、食管与吸胃。吸胃是很有特征性的结构,除环肌外,其背面和左右两侧面均着生强大的肌肉束,肌肉束的另一端附着于背板和腹板的内面。借这些肌肉的伸缩,吸胃就可缩小或扩大,以吮吸液汁。中肠十分发达,白头胸部直达腹部末端。在吸胃之后,中肠分出一对盲管,沿吸胃左右侧前行,同时左右盲管各分出4条侧盲管,侧盲管一直伸人到步足基部内;这些盲管都用来储存由吸胃吸人的食物液汁。中肠本身又在腹腔内扩大,同时还发出多数消化腺。消化腺十分发达,几乎占满腹腔,均开口于中肠,既分泌消化酶,也可储存食物液汁。正因为具备这样发达的中肠盲管和消化腺而便于储存足够的食物,所以蜘蛛饱食一次之后,便可忍饥很长时间;据试验,黑寡妇蛛就可忍饥200天之久。后肠短,背侧有一直肠囊也称粪袋,用来暂储粪便,最后经肛门排出;肛门位于腹部纺器之后的末端腹侧。4、试述昆虫纲各重要目的特征,并举出各目的常见种类。答:①蜉蝣目:小型至中型。体柔软。复眼大。触角细小。翅膜质;后翅小或消失。—对尾须细长多节,中间常有一中尾丝。具有片状或丝状气管鳃。成虫口器退化,不取食。短命,不完全变态。如蜉蝣。②蜻蜒目:大型。头部转动灵活。复眼大。触角细小。口器咀嚼式,有坚强的齿。翅两对,不能折叠,膜质透明,翅脉网状,多横脉。各翅均有一翅痣。尾须小,只一节。白天活动,飞行敏捷而有力,可持续飞行颇长时间,并能在飞行中捕捉其他昆虫为食。不完全变态。如黑眼蜻蜓③直翅目:中型到大型。复眼一般大小,触角丝状,多节。口器咀嚼式。前翅为覆翅,狭而较厚,革质,休息时掩盖后翅。后翅宽而较薄,膜质,休息时折叠于前翅之下。后足发达,成为跳跃足。尾须短,几乎均为一节。常具听器。雄虫一般有发声器。雌虫产卵器发达。不完全变态。如蟋蟀、金钟儿、纺织娘、大尖头、小尖头、东亚飞蝗。④竹节虫目:大型。体多呈棒状,少数种类扁平似叶。触角细长多节。复眼较小,口器咀嚼式。翅退化或完全消失。尾须短,仅一节。雄虫稀少,常行孤雌生殖。雌虫产卵器不明显;卵单产,散落地面。行动迂拙。以拟态著称。不完全变态。无显著农害。如瘦躺。⑤网翅目:中型到大型。头部转动灵活。触角细长多节。复眼发达。口器咀嚼式。前翅稍厚,形成覆翅,以一弧形围限的臀叶可与直翅目的覆翅明显区别。后翅柔软,横脉稀疏,有一可摺叠的臀叶。尾须不长,多节。雌虫产卵器不明显。不完全变态。如美洲大蠊、地鳖、大刀螳螂。⑥等翅目:小型至中型。体柔软,色浅。触角较短小,呈佛珠状,多节。复眼有或无。口器咀嚼式。翅的有无因个体而不同,有些个体无翅,有些翅不充分发育,还有些虽具2对翅,但婚飞后脱落。前翅和后翅均膜质,其大小、形状与翅脉也前后相似。尾须很短,分2节。不完全变态。如家白蚁、黑翅土白蚁。⑦虱目:小型。体背腹扁平。触角3~5节。有复眼而无单眼。口器刺吸式。胸节完全愈合。无翅。缺尾须。不完全变态。为人类和哺乳动物体外寄生虫,终生寄生,吸食血液。如人虱,除吸食入血外,还可传播斑疹伤寒等疾病。⑧异翅目:本目昆虫统称椿象或蝽。小型至大型。触角3~5节,一般4节。复眼大,单眼2个。口器刺吸式,呈长喙状。翅2对,前翅为半鞘翅,不等质,基部革质,坚实不透明,末部膜质,柔软透明。后翅全部膜质或退化。后胸有臭腺,遇敌害时放出臭气,故俗名放屁虫。无尾须。不完全变态。不少种类为农业害虫,吸食作物液汁,如麦蝽、仰泳蝽、桂花蝉。⑨同翅目:小型至大型。触角短或长,节数因种类而异。复眼发达,单眼2或3个。口器刺吸式,呈喙状。翅243
对,某些种类的部分个体无翅。前翅膜状均质,停息时叠于体之左右两侧,呈屋脊状。后翅也膜质。无尾须。不完全变态。吸食植物液汁,严重危害农作物。如蚱蝉、蚜虫。⑩脉翅目:小型至大型。体柔软。触角发达,呈丝状,多节。复眼大,常有3单眼。口器咀嚼式。2对翅大小几乎相等,均膜质,无臀叶,翅脉多而呈网状,停息时置于腹部背面呈屋脊状。尾须一节或无。成虫取食或不取食。幼虫肉食性,捕食其他昆虫。完全变态。常见如草蛉。鞘翅目:小型到大型。体坚硬,有光泽。触角多样,一般10~11节。除穴居种类外,通常有复眼;多缺单眼。口器咀嚼式。前胸发达,其背板宽大。中胸远较后胸小,前者背板呈三角形,露出在左右鞘翅基部之间,称为小盾片。前翅特化成鞘翅,角质,坚厚,形如刀鞘,无明显的翅脉,飞行时不起推进虫体的作用,停息掩护后翅和腹部,在体背左右相遇而不相叠,其间留有一条直线形的鞘缝。后翅膜质,较长,用以飞行,停息时摺叠于鞘翅之下。无尾须。完全变态,少数种类水生。如龙虱、米象、七星瓢虫。蚤目:小型。体左右侧扁,坚韧。触角短,3节。无复眼,单眼一对或无。口器刺吸式。无翅。足适于攀缘和跳跃,尤其后足,特别发达,弹跳有力。无尾须。完全变态。全部是鸟兽和人类的体外吸血寄生虫;幼虫栖于宿主居所及其邻近地面,以有机碎屑为食。如人蚤。双翅目:小型到中型。触角细长多节、或短而9、3节、复眼通常颇大;单眼蚊类大多无,蝇类一般3个。口器刺吸式或舐吸式。前翅膜质,用来飞翔。后翅特化成平衡棒;蝇类的平衡棒隐藏于前翅基部的翅瓣下。尾须无或有。完全变态。如库蚊属(家蚊属)、按蚊属(疟蚊属)和伊蚊属(黑斑蚊属)。鳞翅目:全身被鳞片,尤其在翅上特别密集。鳞片由体表的毛演变而成,是色彩的载体;通过鳞片的组合,使翅带有各种不同颜色和斑纹。触角多节,形状多样。复眼大,单眼一般2今。口器特化成卷曲的长喙,用来吮食花蜜。但很多种蛾类口器退化,不摄食。两对翅扁平,前翅较后翅大。翅脉稀少,特别是横脉;前后各翅均有一大的中室。飞行时,前后翅连在一起活动;静息时,两对翅蝶类竖直上举,而蛾类则分展左右或向后平置,叠在腹部背面。有退化的尾须。完全征变态。如菜粉蝶膜翅目:小型到中型。触角形状多样,但大多弯曲呈膝状,一般雌虫13节,雄虫12节。一对复眼大,另有3个单眼,无翅个体缺单眼。口器嚼吸式。两对翅均膜质;翅脉少,尤其横脉。后翅较小。因后翅前缘有翅钩列,可和前翅的反卷后缘钩连,飞翔时前后翅同步活动。静息时,翅平展于腹部面。无尾须。完全变态。如蚂蚁、蜜蜂。 第十一章棘皮动物门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)43
。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)。第十二章半索动物门1、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[NH:C(NH2)N(CH3)(CH2CO2H)]的化合物,非脊索动物肌肉中的磷肌酸含有精氨酸[H2NC(:NH)NH(CH2)3·CH(NH2)CO2H)]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。说这两类动物有较近的亲缘关系,从生化方面也可以得到证明。2、半索动物在动物界中处在什么地位?答:有人认为:半索动物应该列入动物界中最高等的一个门即脊索动物门里面去。因为半索动物的主要特征与脊索动物的主要特征基本符合。它的口索相当于脊索动物的脊索:它的背神经索前端有空腔,相当于脊索动物的背神经管;它也有咽鳃裂。当然,在脊索动物中,半索类仍然是最原始的一群。不同意上述观点的人则认为:把口索直接看成是与脊索相当的构造,还欠说服力,因为根据一些研究报告,口索很可能是一种内分泌器官。在另一方面,半索动物却具有一些非脊索动物的结构,例如腹神经索、开管式循环、肛门位于身体末端等等。就目前已有的研究资料来看,把半索类作为脊索动物中的一个类群,不如把它作为无脊索动物中的一个独立的门较为合适。3、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。第十三章脊索动物门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43
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。43
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。7、头索动物何以得名?为什么说它们是原索动物中最高等的类群?答:头索动物是一类终生具有发达脊索、背神经管和咽鳃裂等特征的无头鱼形脊索动物。头索动物的脊索不但终生保留,且延伸至背神经管的前方,故称头索动物。(不完全)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粘结成团,再由纤毛运动使它从后向前流动,经围咽沟转到咽上沟,往后推送进入肠内。肠的末端开口于身体左侧的肛门。咽腔是文昌鱼完成呼吸作用的部位。咽壁两侧有6043
多对鳃裂,彼此以鳃条分开,鳃裂内壁布有纤毛上皮细胞和血管。水流进入口和咽时,藉纤毛上皮细胞的纤毛运动,通过鳃裂,并使与血管内的血液进行气体交换,最后,水再由围鳃腔经腹孔排出体外。有人认为文昌鱼纤薄的皮肤也具有直接从水中摄取氧气的能力。⑤血液循环文吕鱼循环系统属于闭管式,即血液完全在血管内流动,这种情形与脊椎动物基本相同。无心脏,但是具搏动能力的腹大动脉,因而被称为狭心动物。⑥排泄器官排泄器官由数10对按节排列的肾管组成,位于咽壁背方的两侧,其结构和机能与扁形动物及环节动物的原肾比较近似。⑦神经系统文昌鱼的中枢神经是一条纵行于脊索背面的背神经管,神经管的前端内腔略为膨大,称为脑泡。幼体的脑泡顶部有神经孔与外界相通,长成后完全封闭。神经管的背面并未完全愈合,尚留有一条裂隙,称为背裂。周围神经包括由脑泡发出的2对“脑”神经和自神经管两侧发出的成对脊神经。⑧生殖系统雌雄异体。生殖腺附生于围鳃腔两侧的内壁上,是26对左右厚壁的矩形小囊,性成熟时可根据文昌鱼的精巢为白色或卵巢呈现淡黄色进行雌雄鉴别。成熟的精子和卵都是通过生殖腺壁的破口释出,坠入围鳃腔,再随同水流由腹孔排出,在海水中完成受精作用。第十四章圆口纲1、为什么是圆口纲是脊椎动物亚门最低等的一个纲?试述其主要特征。答:圆口纲是脊椎动物亚门最低等的一个纲,主要从它的特征上得以表现。(一) 原始特征①缺乏用作主动捕食的上、下颌。②无成对的偶鳍,支持奇鳍的是不分节的辐鳍软骨。尾鳍为内部支持骨及外部背、腹叶完全对称的原型尾,这是水栖无羊膜动物中最原始的尾型。③终生保留脊索,外围脊索鞘,用于支持体轴。脊索背方的脊髓两侧有按体节成对排列的软骨质弓片,相当于脊椎骨椎弓的基背片和间背片,尚未形成椎体。④脑颅主要由脑下的软骨底盘、嗅软骨囊、耳囊软骨及支持口漏斗和舌的一些软骨所构成。脑颅不完整,除左右耳囊软骨之间有一联耳软骨外,均覆有纤维组织膜,这种状态大致相当于高等脊椎动物颅骨在胚胎发育的早期阶段。支持呼吸器官鳃囊的是9对细长弯曲的鳃弓和4对纵走软骨条共同连接而成的鳃笼鳃笼末端构成保护心脏的围心软骨。鳃笼紧贴皮下,包在鳃囊外侧,不分节,而鱼类的鳃弓则分节并着生在咽壁内。⑤躯体部和尾部肌肉为一系列按节排列的弓形肌节及附着肌节前后的肌膈。肌节间尚无水平隔,故不分为轴上肌和轴下肌。⑥胃未分化,肠管内有许多纵行的粘膜褶及一条纵行的螺旋瓣,或称盲沟,是增加吸收养料面积的结构。⑦开始出现由静脉窦、二心房和一心室组成的心脏。除无肾门静脉和总主静脉外,循环系统及血液循环方式均与文昌鱼十分相似。⑧脑的各部分排列在同一平面上,无任何脑曲。中脑未形成二叠体。小脑还没有与延脑分离,仅为一狭窄的横带。视神经在间脑腹面不形成视交叉。脑神经中的舌咽神经和迷走神经因脑颅的枕骨区不发达,所以是由头骨之外的延脑两侧分出的。脊神经的背根和腹根互不相连成混合神经。内耳平衡器只有1或2个半规管。⑨雌雄异体(七鳃鳗)或同体(盲鳗),生殖腺单个(发育初期成对),无生殖导管。性成熟后生殖腺在繁殖季节表面破裂,释出精子或卵,由腹腔经生殖孔进入尿殖窦,再通过尿殖乳突末端的尿殖孔排出体外。排泄系统与生殖系统无任何联系,肾脏滤泌的尿液,由输尿管导人膨大的尿殖窦,也经尿殖孔排至体外。(二)寄生及半寄生特征①43
七鳃鳗可用口漏斗吸附在鱼类和海龟体上,以漏斗壁和舌上的角质齿锉破鱼体,吸食血肉。角质齿损伤脱落后可再生。舌位于口底,由环肌和纵肌构成,能作活塞样的活动,由于舌上有齿而称为锉舌。②七鳃鳗成体的咽后部有一支向腹面分出的盲管,称为呼吸管。呼吸管口有5~7个触手,相当于头索动物的缘膜,管的两侧各有内鳃孔7个。每个内鳃孔通入一个球形的鳃囊,囊的背、腹及侧壁都长有来源于内胚层的鳃丝,构成呼吸器官的主体。鳃囊经外鳃孔与外界相通。圆口纲动物由于具有这种独特的鳃囊结构,所以又有囊鳃类之称。盲鳗无呼吸管,内鳃孔直接开口于咽部,各鳃囊不直接从外鳃孔通向外界而是分别由出鳃管往后汇总到一条总鳃管内,在远离头部的后方开口于体外,所以体外只能见到一对鳃孔。圆口纲动物的鳃孔周围有强大的括约肌和缩肌,控制鳃孔的启闭,水可以从外鳃孔流入,在鳃囊交换气体后,仍由外鳃孔流出,以适应它们吸附在寄主体表或头部钻人鱼体内部时,无法从口中进水进行呼吸作用的半寄生生活。七鳃鳗的幼体营自由生活,呼吸方式由口腔进水,经内鳃孔于囊鳃完成气体交换后,从外鳃孔出水。③七鳃鳗在眼眶下的口腔后有1对“唾腺”,以细管通至舌下,腺的分泌物是一种抗凝血剂,对寄主进行吸血时,能阻止动物创口血液的凝固。2、七鳃鳗消化、呼吸系统有什么特点?这些结构和七鳃鳗的生活习性有何关系?答:七鳃鳗可用口漏斗吸附在鱼类和海龟体上,以漏斗壁和舌上的角质齿锉破鱼体,吸食血肉。角质齿损伤脱落后可再生。舌位于口底,由环肌和纵肌构成,能作活塞样的活动,由于舌上有齿而称为锉舌。七鳃鳗成体的咽后部有一支向腹面分出的盲管,称为呼吸管。呼吸管口有5~7个触手,相当于头索动物的缘膜,管的两侧各有内鳃孔7个。每个内鳃孔通入一个球形的鳃囊,囊的背、腹及侧壁都长有来源于内胚层的鳃丝,构成呼吸器官的主体。鳃囊经外鳃孔与外界相通。七鳃鳗的幼体营自由生活,呼吸方式由口腔进水,经内鳃孔于囊鳃完成气体交换后,从外鳃孔出水。3、七鳃鳗目和盲鳗目有些什么重要区别?答:七鳃鳗目有吸附型的口漏斗和角质齿,口位于漏斗底部,鼻孔在两眼中间的稍前方;脑垂体囊为盲管,不与咽部相通;鳃囊7对,分别向体外开口,鳃笼发达。内耳有2个半规管。卵小,发育有变态。大多数种类的成鳗营半寄生生活,少数非寄生种类的角质齿退化消失,无特殊的呼吸管。盲鳗目营寄生生活,无背鳍和口漏斗,口位于身体最前端,有4对口缘触须;无呼吸管,脑垂体囊与咽相通,鼻孔开口于吻端;眼退化,隐于皮下;鳃孔l~16对,随不同种类而异,鳃笼不发达。内耳仅一个半规管。雌雄同体,但雄性先成熟;卵大,包在角质卵壳中,受精卵直接发育成小鳗,无变态。第十五章鱼纲1、鱼的鳞、鳍和尾有哪些类型?答:鱼鳞分3种,即骨鳞、盾鳞和硬鳞,分别被覆于硬骨鱼类、软骨鱼类及硬鳞鱼类的体表。鱼鳍分2种,即奇鳍(背鳍、臀鳍和尾鳍)和偶鳍(胸鳍和腹鳍)。鱼尾分2种,即正尾和歪尾。2、鱼类的骨骼系统有些什么特点?43
答:鱼类已具较发达的内骨骼系统,按其功能和所在部位,以及胸、腹鳍的出现,可分为中轴骨骼和附肢骨骼两部分。中轴骨骼包括头骨和脊柱,附肢骨骼包括带骨和鳍骨。鱼类的骨骼系统由软骨或硬骨组成。软骨质的骨骼系统是圆口纲动物和软骨鱼类的基本特征。硬骨鱼类的骨骼系统是由两种不同发育途径形成的硬骨所构成,即从软骨骨化而成的软骨化骨和在膜质基础上直接骨化而来的膜骨,二者在形态结构及化学组成上都很难区分。(一)(一) 中轴骨骼1.头骨可分为包藏脑及视、听、嗅等感觉器官的脑颅和左右两边引合消化管前段的咽颅二部分。鱼类具有完整的脑颅,由一块箱状的软骨或许多骨片拼接而成,只留有口、鼻孔、眼和鳃孔等器官未被包在脑颅内。咽颅是7对分节的弧形软骨,位于脑颅下方并围绕着消化管的前段。2.脊柱和肋骨脊柱紧接于脑颅之后,由一连串软骨或硬骨的椎骨关连而成,从头后至尾按节排列,取代了脊索的地位,成为对体轴强有力的支持及保护脊髓的结构。(二)附肢骨骼鱼类的附肢骨骼包括鳍骨及带骨,而鳍骨又可分为奇鳍骨和偶鳍骨。1.奇鳍骨是一系列深埋于体肌内的支鳍骨(担鳍骨),每个支鳍骨分为上、中、下3节,骨的上节支持着一根背鳍条或臀鳍条。尾鳍是鱼类游泳时的主要推进器官,最后几枚尾椎骨愈合成一根翘向后上方的尾杆骨,尾杆骨的上、下各有若干骨片或软骨片愈合而成的上叶和下叶,作为支持尾鳍鳍条的支鳍骨。2.带骨和偶鳍骨悬挂胸鳍的带骨为肩带,由伸向背面的肩胛骨、腹面的乌喙骨及匙骨、上匙骨、后匙骨等组成,并通过上匙骨牢固地关连在头骨上。绝大多数鱼类的胸鳍具有单列型偶鳍骨(肺鱼类为双列型偶鳍骨)。软骨鱼类的胸鳍内的支鳍骨有基鳍软骨和辐鳍软骨,外侧为皮质鳍条,硬骨鱼类的支鳍骨趋于退化,常出现肩带直接关连鳞质鳍条的现象。连接腹鳍的带骨为腰带,构造非常简单,位于泄殖孔前方,呈一字形的坐耻杆,或由一对无名骨构成的三角形骨板。腰带两端通过关节面与腹鳍的鳍骨关连。3、鳔的作用是什么?答:鳔是鱼体比重的调节器官,它的机能是通过特有的气腺分泌气体以及卵圆窗或鳔管排放气体而控制的。气腺位于鱼鳔前腹面的内壁上。微血管网是一个由动脉微血管和静脉微血管组成的结构,能往鳔内分泌气体。分布到气腺下的动脉微血管来自背大动脉或腹腔肠系膜动脉,静脉微血管离气腺后,经鳔静脉而注入肝门脉系统。由气腺分泌的气体进入鳔内是通过特定的生物化学反应实现的:静脉微血管内的血液携带着从气腺来的乳酸呼吸酶和碳酸酐酶,这些物质通过对流交换进入动脉微血管,乳酸在这里能促使溶解的气体释放出来,并穿过气腺的上皮细胞,进入鳔腔,而碳酸酐酶则可加速血液中碳酸的脱水作用,释出C02进入鳔内,同时C02的张力增加还能促进与血红蛋白结合的氧气分离开来,并穿透气腺上皮细胞渗入鳔中。气腺上皮细胞的这种穿透性是单向的,只允许气体向鳔内渗透而鳔中的气体则不能穿过气腺上皮细胞退回迷网。鳔内气体的分泌和吸收直接影响到鱼鳔的容积大小,在一定程度上可引起鱼体密度和比重的变化。鳔内气体的分泌和吸收过程相当缓慢,不能快速地适应水压的变化,所以鳔的主要功能是使鱼体悬浮在限定的水层中,以减少鳍的运动而降低能量消耗。鱼类实现升降运动的主要器官则是鳍和大侧肌的运动。4、列举鱼类循环系统的特点。答:循环系统包括液体和管道2部分。液体是指血液和淋巴液,管道为血管及淋巴管。(一)心脏位于鳃弓后下方的围心腔内,后方以结缔组织的横隔与腹腔分开。供给心脏营养的血液来自背大动脉或出鳃动脉以及锁骨下动脉的分支,离开心脏的血液注入前主静脉,再返回静脉窦。(二)血液循环43
鱼类的血液循环方式属于单循环,即从心脏压出的血液,经鳃区交换气体后,由出鳃动脉汇合成的背大动脉将多氧血运送至鱼体各部的器官组织中去,供给氧和各种必需的物质。离开器官组织的少氧血,又带着代谢废物或营养物质循着从小到大的静脉管道回流,最终汇流至心脏内,然后再开始新的一轮血液循环。单循环血液循环方式是与鱼类的心脏构造简单及用鳃呼吸密切相关的。鱼的血液被心脏压出后,首先注入腹大动脉,再对人鳃动脉。人鳃动脉进一步分支成鳃丝动脉、鳃小片动脉并形成微血管网,交换气体就在鳃小片的微血管网进行。俟后,微血管依次汇合成出鳃小片动脉、出鳃丝动脉和出鳃动脉。出鳃动脉中的血液汇人背大动脉,再由此发出许多动脉,将血液分流到鱼体各部。(三)组织液和淋巴液组织液来自毛细血管中的血液,是血管中的血液与血管外组织细胞之间物质交换的媒介。毛细血管壁具有通透性,它的末端血压高于外界液体的压力,所以血浆(滤去血细胞后的血液称为血浆)中的水及溶于水的小分子物质可通过毛细血管壁滤出,成为渗入组织细胞内的组织液。鱼类的淋巴系统不发达。身体各组织细胞间未被静脉毛细血管所吸收的少量组织液,可调入通透性极高而内压较低的淋巴管,成为无色透明的淋巴液。淋巴液来源于组织液,除不含红细胞和血液蛋白质外,其它成分与血液近似,它的流动方向为单向运行。脾脏是循环系统中的一个重要器官,是造血、过滤血液和破坏衰老红细胞的中心场所。脾脏位于胃的一侧或胃的后方,可分为外层红色的红髓和内层白色的白髓二部分。红髓制造红细胞及血小板,白髓生产淋巴球和白细胞。出入脾脏进行血液循环的血管分别为腹腔系膜动脉的分支脾动脉和脾静脉,最后血液注入肝静脉。脾脏内的微血管口径小,当衰老的红细胞通过管口时,易受损伤而导致死亡,其血红蛋白尤其是含铁部分则可被重新利用来制造新的红细胞。6、简述鱼类肾脏在调节体内渗透压方面所起的作用。答:鱼类具有调节渗透压的机能。淡水鱼类体液的盐分浓度一般高于外界环境,为一高渗溶液,以血液冰点下降表示其渗透压,约为—0.57,而淡水则接近于0℃(海水为—2.0℃)。按渗透原理,体外的淡水将不断地通过半渗性的鳃和口腔粘膜等渗入体内,但肾脏可借助众多肾小球的泌尿作用,及时排出浓度极低几乎等于清水的大量尿液,保持体内水分恒定。淡水鱼类在尿液的滤泌和排泄过程中,丧失的盐分很久;这是因为肾小管具有重吸收作用,将滤泌尿液中的盐分重新吸收回血液内。此外,有些鱼类还能通过食物或依靠鳃上特化的吸盐细胞从外界吸收盐分,这对鱼类维持渗透压的平衡,也具有重要的作用。如把淡水鱼置于海水中,则会造成组织失水而体内积贮过量盐分、血液粘滞性提高、血细胞沉降速度减慢,最后导致死亡。海洋鱼类体液内的盐分浓度比海水略低,为一低渗性溶液。按渗透原理,体内水分将不断地从鳃和体表向外渗出,若不加以调节,可因大量失水而死亡。为维持体内、外的水分平衡,鱼类除了从食物内获取水分外,尚须吞饮海水,然而吞饮海水的结果又造成了盐分浓度在鱼体内的增高。为减少盐分的积聚,海鱼把吞下的海水先由肠壁连盐带水一并渗入血液中,再由鳃上的排盐:细胞将多余的盐分排出而把水分截留下来,使体液维持正常的低浓度。海洋鱼类肾脏内的肾小体数量比淡水鱼类少得多,甚至完全消失,以此达到节缩泌尿量和水分消耗的目的。软骨鱼类用另一种方式调节渗透压以适应海水生活,它们的血液中因含2%左右的尿素而浓度高于海水,不致产生失水过多现象。尿素是软骨鱼类在海水中使之保持体内水和盐分动态平衡的主要因子,当血液内尿素含量偏高时,从鳃区进入的水分就多。进水量增多后稀释了血液的浓度,排尿量随之相应增加,因而尿素流失也多。当血液内尿素含量降低到一定程度时,进水就会自动减少,排尿量相应递减,于是尿素含量又开始逐渐升高。综上所述,淡水鱼类和海洋鱼类由于生活在环境条件不同的水域中,所以二者分别通过其独特的途径进行渗透压调节。因而海洋鱼类都不能进入淡水生活,反之亦然。7、类举软骨鱼系和硬骨鱼系的特征。答:(一)软骨鱼系43
内骨骼全为软骨的海生鱼类;体被盾鳞;鼻孔腹位;鳃间隔发达,鳃孔5~7对。鳍的末端附生皮质鳍条。歪型尾。无鳔和“肺”。肠内具螺旋瓣。生殖腺与生殖导管不直接相连;雄鱼有鳍脚,营体内受精。(二)硬骨鱼类骨骼大多由硬骨组成;体被骨鳞或硬鳞,一部分鱼类的鳞片有次生性退化现象;鼻孔位于吻的背面;鳃间隔退化,鳃腔外有骨质鳃盖骨,头的后缘每侧有一外鳃孔。鳍的末端附生骨质鳍条,大多为正型尾。通常有鳔,肠内大多无螺旋瓣;生殖腺外膜延伸成生殖导管,二者直接相连。无泄殖腔和鳍脚,营体外受精。8、软骨鱼系和硬骨鱼系各有哪些亚纲及总目?试举出1~3个实例。答:软骨鱼系包括两个亚纲(一)板鳃亚纲体呈梭形或盘形。鳃孔5—7对,各自开口于体外盖;上颌不与颅骨愈合。雄性仅有位于腹鳍内侧的鳍脚。共2总目。1.1. 鲨形总目体呈梭形,鳃孔侧位,故又称侧孔总目。鳍与头侧不愈合;背鳍背位;歪型尾。(1)六鳃鲨目:我国产六鳃鲨科的3属3种,最常见分布于黄海、渤海的扁头哈那鲨,体长4m~5m,重200kg~300㎏。鳃孔7个。底栖生活,游泳缓慢,吞食小鱼和甲壳动物。卵胎生。肝含油量达65%~70%,可制鱼肝油。(2)虎鲨目:头大吻钝,眼上棱起显著,有鼻口沟;前方的牙尖细,后方的牙平扁呈臼齿状。背鳍2个,前方各具一枚鳍棘;有臀鳍。2.鳐形总目体形扁平,鳃孔腹位,又名下孔总目;胸鳍前部与头侧相连;背鳍常位于上;无臀鳍;尾鳍或有或无。全世界有4目20科约430种,我国产约80。(1)锯鳐目:吻狭长而平扁,似剑状突出,边缘具尖利的吻齿。本目只有锯鳐科,分布于热带和亚热带沿岸海区,有些种类也可进入江河生活。我国南海和东海产尖齿锯鳐,鱼体最长可达9m,常用剑状的吻锯击毙或刺伤追食对象。(2)鳐形目:吻圆钝或突出,侧缘无吻齿。本目主要包括体盘呈犁状的犁头鳐、体盘呈团扇形的团扇鳐和体似斜方形的鳐鱼等。(二)全头亚纲体表光滑或偶有盾鳞。鳃腔外被一膜质鳃盖,后缘具一总鳃孔。背鳍2个,第一背鳍前有一强大硬棘,能自由竖立或垂倒。雄性除腹鳍内侧的鳍脚外,尚有腹前鳍脚及额鳍脚。全世界有1目3科近30种。我国产5种,最常见的为银鲛科的黑线银鲛,俗名海兔子,吻圆锥形,体银灰色,头和背侧部暗褐色,侧线下方有一黑色纵带,以无脊椎动物及小鱼为食。硬骨鱼类包括2亚纲(一)内鼻孔亚纲本亚纲鱼类的口腔内具有内鼻孔;有原鳍型的偶鳍,即偶鳍有发达的肉质基部,鳍内有分节的基鳍骨支持,外被鳞片,呈肉叶状或鞭状,故又称肉鳍亚纲。肠内有螺旋瓣。共有2总目。总鳍总目和肺鱼总目。(二)辐鳍亚纲本亚纲鱼类的各鳍均由真皮性的辐射状鳍条支持。凋硬鳞、圆鳞或栉或裸露无鳞。无内鼻孔。种类极多,占现生鱼类总数的90%以上,共9总目、36目。硬鳞总目、鲱形总目、鳗鲡总目、鲤形总目、银汉鱼总目、鲑鲈总目、鲈形总目、蟾鱼总目。9、什么是鱼类的洄游?可分为几种类型?研究洄游有什么实际意义?答:某些鱼类在生活史的各不同阶段,对生命活动的条件均有其特殊要求,因此必须有规律地在一定时期集成大群,沿着固定路线作长短距离不等的迁移,以转换生活环境的方式满足它们对生殖、索饵、越冬所要求的适宜条件,并在经过一段时期后又重返原地,鱼类的这种习性和行为叫作洄游。依据鱼类洄游的不同类型,可分为生殖洄游、索食洄游和越冬洄游。43
生殖洄游、索饵洄游和越冬洄游是鱼类生活周期中不可缺少的环节,但是三者又以各自的特点和不同目的而互相区别。洄游为鱼类创造最有利于繁殖、营养和越冬的条件,是保证鱼类维持生存和种族繁衍的适应行为,而这种适应是在长期进化过程中形成并由遗传性固定而成为本能的。至于诱发鱼类洄游和决定洄游路线的原因是极其复杂的,不仅与鱼类自身的生理状况有关,也与季节、温度、食源、海流、水质变化等都有直接或间接的关系,同时也与遗传性密切相关。研究鱼类洄游的规律,不但具有理论意义,而且在渔业生产上也有重大的经济价值。第十六章两栖纲1、结合水陆环境的主要差异总结动物有机体从水生过渡到陆生所面临的主要矛盾。答:从水生转变到陆生的古两栖动物面临着一系列必须克服的新矛盾:生活介质与气体交换器官的矛盾、浮力消失与动物体承重的矛盾、空气湿度减少与防止体内水分蒸发的矛盾,等等。这些矛盾在古两栖动物的进化过程中,都必须随同环境条件的改变,进行动物体形的相应改造,以及新器官的产生和原有器官的机能转变,否则将导致它们登陆失败而遭受绝灭的命运。在水陆生活转变的许多矛盾中,首当其冲的主要矛盾,就是呼吸器官和陆上运动器官的问题。鱼类在水中生活,由于水能产生浮力,重力对动物的影响较小,借尾、偶鳍和躯体的摆动即可完成运动。两栖动物的成体则不然,它们在空气密度较小的陆地上运动时,不但需要用强健的四肢抵抗重力影响和支撑身体,而且还必须能推动动物体沿着地面移动。正是在这种机能要求的前题下,古两栖动物由酷似古总鳍鱼类的偶鳍发展和形成了适应陆生的五趾型附肢,这是动物演化历史上的一个重要事件。作为鱼类运动器官之一的偶鳍结构比较简单,肩带直接附在头骨后缘,活动的方式和范围受到很大限制,它与鱼鳍之间只有一个单支点,以此作为杠杆,完成单一的转动动作。两栖动物的五趾型附肢与鱼鳍不同,发展了具有多支点的杠杆运动的关节。肩带游离,前肢在摆脱头骨的制约后,不但获得了较大的活动范围,而且也增强了动作的复杂性和灵活性;腰带一方面直接与脊柱牢固地联结,另一方面又与后肢骨相关节,构成支持体重和运动的主要工具,使登陆的目标得以实现。2、试述两栖类对陆生生活的适应表现在哪些方面?其不完善性表现在哪些方面?答:两栖动物的五趾型附肢与鱼鳍不同,发展了具有多支点的杠杆运动的关节。肩带游离,前肢在摆脱头骨的制约后,不但获得了较大的活动范围,而且也增强了动作的复杂性和灵活性;腰带一方面直接与脊柱牢固地联结,另一方面又与后肢骨相关节,构成支持体重和运动的主要工具,使登陆的目标得以实现。两栖动物虽已具备登陆的身体结构,但是繁殖和幼体发育仍旧必须在淡水中进行。幼体形态似鱼,用鳃呼吸,有侧线,依靠尾鳍游泳,发育中需经变态才能上陆生活。3、简要总结两栖纲躯体结构的主要特征。答:现存两栖动物的体型大致可分为蚓螈型、鲵螈型和蛙蟾型。蚓螈型的种类外观很像蚯蚓,眼和四肢退化,尾短而不显,以屈曲身体的方式蜿蜒前进,营隐蔽的穴居生活,代表动物有蚓螈和鱼螈等。鲵螈型的种类四肢短小,尾甚发达,终生水栖或繁殖期营水生生活,匍匐爬行时,四肢:身体及尾的动作基本上与鱼的游泳姿势相同,代表动物有各种蝾螈和鲵类。蛙蟾型的体形短宽,四肢强健,无尾,是适于陆栖爬行和跳跃生活的特化分支,也是两栖动物中发展最繁盛和种类最多的类群,代表动物为各种蛙类和蟾蜍。43
两栖动物的身体分为头、躯干、尾和四肢四部分。头形扁平而略尖,游泳时可减少阻力,便于破水前进。口裂宽阔,颌缘是否有齿视种类不同而异;吻端两侧有外鼻孔一对,具鼻瓣,可随意开闭控制气体吸人和呼出,外鼻孔经鼻腔以内鼻孔开口于口腔前部。大多数陆栖种类的眼大而突出,具活动性眼睑,下眼睑连有半透明的瞬膜(有些鲨鱼已有瞬膜),当蛙、蟾等潜水时,瞬膜会自动上移遮蔽和保护眼球。蛙蟾类的眼后常有一圆形的鼓膜,覆盖在中耳或称鼓室外壁,内接耳柱骨,能传导声波至内耳产生听觉;中耳还以耳咽管与咽腔连通。雄体的咽部或口角有1~2个内声囊或外声囊。4、简述两栖纲动物的主要目和科的特征。答:(一)蚓螈目身体细长,形似蚯蚓,四肢及带骨均退化,无尾或尾极短,是营钻土穴居生活的类型。全身裸露,体表有皮肤褶皱形成的数百条覆瓦状环褶,环褶内有次级环褶及围绕体轴呈环状排列的骨质圆鳞(水生种类无鳞)。头骨上的膜性硬骨数目多;无荐椎;椎体为双凹型;具长肋骨,但无胸骨;左、右心房间的隔膜发育不完全,动脉圆锥内无纵瓣。眼小,大多隐于透明的皮下成眼点状;耳无鼓膜;听神经退化;鼻眼间近颌缘的凹槽内有一能伸缩自如的触突。雄性的泄殖腔能翻出体外,用作交配。体内受精,卵生或卵胎生。雌体常抱卵孵化,以皮肤表面的粘液保护卵免致干燥。本目共5科、34属。我国仅产—种版纳鱼螈,属鱼螈科。(二)蝾螈目形似蜥蝎,四肢细弱,少数种类仅有前肢(鳗螈),终生有发达的尾,尾褶较厚实。皮肤光滑无鳞,表皮角质层薄并定期蜕皮。眼小或隐于皮下(洞螈),水栖种类常缺乏活动性眼睑(大鲵、北美洲的虎螈和泥螈等);无鼓室和鼓膜;少数种类有一对耳旁腺;舌圆或椭圆形,舌端不完全游离,不能外翻摄食;两颌周缘有细齿;有犁骨齿。构成头骨的骨块少,颅侧因无颧骨和方轭骨而边缘不完整。椎体在低等种类(小鲵科、隐鳃鲵科)为双凹型,高等种类则为后凹型;肋骨、胸骨和带骨大多为软骨质;有分离的桡骨、尺骨及尾椎骨。雄性无交配器,体外或体内受精。绝大多数为卵生,少数卵胎生。幼体水栖,有3对羽状外鳃,尾褶较发达;2~3龄时进行变态,但变态不明显,通常以外鳃消失、鳃裂封闭和颈褶形成作为变态结束的标志。①隐鳃鲵科是现存两栖纲动物中体型最大的类群。口大眼小,无眼睑。背部光滑,散有小疣粒,沿体侧有宽厚的纵行肤褶。犁骨齿呈长弧形排列,靠近颌缘并与上颌齿平行。幼体有鳃,成体时消失无迹。椎体双凹型。体大,呈扁筒形,头部扁宽,眼小,无活动性眼睑。体侧有12~15条肋沟,并有一明显的纵行肤褶,四肢粗壮短小,指、趾间无蹼;背、腹面有许多成对的小疣粒。尾侧扁,有发达的尾褶。②小鲵科体较小,全长不超过300mm。有活动性眼睑。犁骨齿成“U”形或排列成左、右两短列。椎体双凹型。皮肤光滑无疣粒,多数种类具颈褶;躯干呈圆柱状,体侧有明显的肋沟。体外受精,雌鲵产成对的筒状卵胶囊,卵胶囊呈弧形、环形或螺纹形,一端游离,另一端附着在物体上。③蝾螈科全长小于200mm。皮肤光滑或有疣瘰,肋沟不显,指4趾5。椎体后凹型。有活动性眼睑。犁骨齿呈“∧”形。体内受精,卵单生或连成单行;大多水中产卵,少数在水源附近的湿土上产卵,成体以水栖为主,也有陆栖种类(疣螈)。(三)蛙形目体形短宽,四肢强健,适于跳跃和游泳。成体无尾,皮肤裸露,内含丰富的粘液腺,有些种类在不同部位集中形成毒腺、腺褶、疣粒等。有活动性眼睑和瞬膜;多数种类具鼓膜。头骨藉方轭骨与上颌骨连接而边缘完整,额骨与顶骨愈合成额顶骨。椎体有前凹型、后凹型、变凹型,或参差型等不同类型;荐椎后的椎骨合成尾杆骨;一般不具肋骨,胸骨发达。肩带弧胸型或固胸型。桡骨和尺骨、胫骨和腓骨分别愈合成桡尺骨及胫腓骨。变态明显,成体用肺呼吸,营水陆两栖生活。①盘舌蟾科舌呈圆盘形,舌端无缺刻,舌的四周与口腔粘膜相连,伸出口外;仅上颌有齿;雄蟾无声囊。椎体后凹型;第二至第四椎骨具肋骨。肩带弧胸型。②锄足蝙科43
瞳孔大多纵立;舌卵圆形,舌端游离而缺刻浅;上颌有齿,通常无下颁齿和犁骨齿。胸侧有胸腺;胁部及股后缘各有一浅色疣粒。趾间无蹼或蹼不发达。肩带弧胸型。椎体变凹型。成体除繁殖产卵期外,很少进入水中。③蟾蜍科体形短粗,背面皮肤上具有稀疏而大小不等的瘰粒。头部有骨质棱嵴;耳旁腺大,其分泌物的于制品即著名中药蟾酥;鼓膜大多明显;瞳孔水平形;舌端游离,无缺刻;无颌齿和犁骨齿。后肢较短。椎体前凹型,无肋骨;肩带弧胸型。陆生性强,昼伏夜出,产卵于长条形的胶质卵带内。④雨蛙科小型蛙类。体细瘦,皮肤光滑,无疣粒或肤褶。有上颌齿和犁骨齿。肩带弧胸型。最末2节指骨和趾骨之间各有一间介软骨,指、趾末端膨大成吸盘,并有马蹄形横沟,适于吸附在挺水植物、农作物和乔灌木的叶上。⑤蛙科上颌有齿,一般有犁骨齿。鼓膜明显或隐于皮下(湍蛙类、浮蛙类、高山蛙类、倭蛙类),舌端大多具缺刻。椎体参差型,肩带固胸型。⑥树蛙科外形及生活习性与雨蛙相似。末端两指、趾节之间有间介软旨,指、趾端明显膨大成吸盘,并有马蹄形横沟。肩带固胸型;椎体参差型。树栖,产卵于卵泡内,蝌蚪生活在静水水域内。⑦姬蛙科中小型陆栖蛙类。头狭而短,口小,大多数种类无上颌齿和犁骨齿;舌端不分叉。指、趾间无蹼。肩带固胸型。椎体前凹型。蝌蚪的口位于吻端,常缺乏角质颌和唇齿。第十七章爬行纲1、简述羊膜卵的主要特征及其在动物演化史上的意义。答:主要特征:爬行动物产的羊膜卵为端黄卵,具有卵黄膜而缺乏适于水中发育的内胶膜和外胶膜,包裹在卵外的有输卵管壁所分泌和形成的蛋白、内外壳膜和卵壳。卵壳坚韧,由石灰质或纤维质构成,能维持卵的形状、减少卵内水分蒸发、避免机械损伤和防止病原体侵入,卵壳表面有许多小孔,通气性良好,可保证胚胎发育时进行气体代谢。卵内有一个很大的卵黄囊,贮有丰富的卵黄,为发育期间的胚胎供给营养物质。羊膜卵的胚胎发育到原肠期后,在胚体周围发生向上隆起的环状皱褶——羊膜绒毛膜褶,不断生长的环状皱褶由四周逐渐往中间聚拢,彼此愈合和打通后成为围绕着整个胚胎的2层膜,即内层的羊膜和外层的绒羽膜,两者之间是一个宽大的胚外体腔。羊膜将胚胎包围在封闭的羊膜腔内,腔内充满羊水,使胚胎悬浮于自身创造的一个水域环境中进行发育,能有效地防止干燥和各种外界损伤。绒毛膜紧贴于壳膜内面。胚胎在形成羊膜和绒毛膜的同时,还自消化道后部发生一个充当呼吸和排泄的器官,称为尿囊。尿囊位于胚外体腔内,外壁紧贴绒毛膜,因其表面和绒毛膜内壁上富有毛细血管,胚胎可通过多孔的壳膜和卵壳,同外界进行气体交换。此外,尿囊还作为一个容器盛纳胚胎新陈代谢所产生的尿酸。意义:爬行动物获得产羊膜卵的特性后,毋需到水中繁殖,为爬行动物通过辐射适应向干旱地区分布及开拓新的生活环境创造了条件。2、简述现存爬行类4个目及主要科的特征。答:(一)喙头蜥目本目是爬行动物中最古老的类群之一,现在只存楔齿蜥1种,楔齿蜥体形似蜥,成体头部前端呈鸟喙状,口内无齿,故又名喙头蜥。体长50cm~70cm,体被小形粒鳞,头、颈和背脊中央具一纵列锯齿状鬣鳞。周身黑绿色,体侧缀有白色斑点。其原始特征有:双凹型椎骨,椎体间仍留有脊索的残余;腹部的肌肉中有腹膜肋;雄性无交配器;头骨为双颞孔型,有两个完整的颞孔和上、下颞弓;方骨不能活动;端生齿;顶眼十分发达,并有晶体、角膜、视网膜等正常眼的结构。(二)龟鳖目43
龟鳖目是爬行动物中的特化类群。身体宽短,躯干部被包含在坚固的骨质硬壳内,头、颈、四肢和尾外露,但大多数种类可缩人壳中。硬壳由背甲和腹甲组成,外覆角质板或软皮。胸腰部的椎骨连同肋骨一起与背甲互相愈合;肩带位于肋骨的腹面,这是脊椎动物中绝无仅有的现象;无胸骨,也不形成完整的胸廓,上胸骨和锁骨分别参与了腹甲的组成。颅骨上没有颞孔;方骨与颅骨固结,不能活动;颌和口内无齿,代之以颌缘的角质鞘;舌无伸缩性;有瞬膜和活动性眼睑。泄殖孔纵裂或圆形。雄性具单个交配器。卵壳钙质或革质(海龟),每年产卵2—3次,一次的产卵数为几十个至200枚以上。龟鳖的寿命较长,一般可活数十年。①平胸龟科头大颌强,上喙钩曲呈鹰嘴状,俗称大头龟或鹰嘴龟;尾长,约与腹甲长相等;头、肢及尾不能缩入龟壳内;龟壳扁平,背、腹甲以韧带连接。生活于山区溪流中,夜间活动,能凭藉钩喙、利爪和长尾的帮助,越过障碍物或攀援上树。②龟科头顶或至少头背前部被鳞,颅骨颞区有凹陷。龟壳坚硬,绝大多数种类的背甲和腹甲在甲桥处以骨缝接合,但闭壳龟和摄龟则借韧带相连;龟壳的骨板外覆以表皮性角盾。头、颈、四肢及尾均可缩入壳内。附肢粗壮,爪钝而强,指、趾间有蹼或无蹼。③海龟科背甲扁平,略呈心脏形;肋骨长,末端游离与缘板相连;腹甲各板均小。背、腹甲之间藉韧带相连。头、颈和四肢不能缩人壳内。四肢桨状,指、趾骨扁平而长,有1~2爪。④棱皮龟科背甲最大长度可超过2m,重800kg,是现存的最大龟类。背甲由几百枚多边形的小骨板镶嵌而成,外覆革质皮肤,无角质盾片。背甲上有7条纵棱,全部纵棱在体后汇合成一个尖形的末端。四肢桨状,无爪。⑤鳖科中、小型淡水龟类。背、腹甲骨质,无缘板和角质盾片,覆有柔软的革质皮肤;背甲边缘为厚实的结缔组织,俗称裙边。吻端尖出成可动的吻突,鼻孔开口于此。四肢不能缩入壳内,指、趾间的蹼大,内侧3指、趾有爪。(三)蜥蜴目多数种类四肢发达,指、趾5枚,末端有爪,适于爬行和挖掘;少数种类四肢退化或缺失。有肩带及胸骨。眼睑可动。舌扁平形,能伸缩,但无舌鞘。左、右下颌骨以骨缝连接,两颌附生端生齿或侧生齿。鼓膜、鼓室及耳咽管一般均存在。陆栖,也有树栖、半水栖或穴居种类。繁殖季节,雄蜥常以袭击方式追逐异性,强行交配。①壁虎科皮肤柔软,体被粒鳞。眼大,瞳孔常垂直,无活动性眼睑。有攀援能力的种类,指、趾末端具膨大的吸盘状(指)趾垫,垫的表面有1~2列横形排列的趾下瓣,其上附生着繁多的垂直形细丝,用以扩大与攀援物的接触面。细丝顶端有分泌物,可增加与攀援体的附着力,有利于在平滑的岩石和墙壁上爬行。椎体双凹型。尾有自残现象,再生力强。生活环境多样,夜间活动,能发出叫声。②鬣蜥科中小型蜥蜴。头背无对称大鳞,体鳞覆瓦状排列,常带棱或有鬣鳞。端生齿,有异形分化趋势。椎体前凹型。尾长,无自残能力。卵生或卵胎生。③石龙子科头顶有对称排列的大鳞片。全身被覆瓦状圆鳞,角质鳞下具有真皮性骨板。侧生齿,尖出或钩状。尾粗圆,有自残能力。卵生或卵胎生。④蜥蜴科头顶有对称的大鳞片,腹鳞方形或矩形,纵横排列成行。四肢发达,有股窝或鼠蹊窝。尾长易断,也易再生。生活于林区草丛、草原、荒漠和平原地带。卵生或卵胎生。⑤蛇蜥科体呈蛇形,有后肢骨的残余。全身被覆瓦状圆鳞,鳞下有真皮性骨板。眼小,有活动眼睑。体侧有凹人的纵沟。尾长易断,能再生。侧生齿,形状不一。⑥鳄蜥科体形似鳄,躯干粗壮,四肢发达,指、趾末端具弯曲的利爪。尾长而侧扁。头顶鳞片形状不一,大致对称。背部的粒鳞间杂有大形棱鳞,并形成纵列往后延伸至尾部呈2行棱嵴。鼓膜不显。舌短,前端分叉。侧生齿。卵胎生。⑦巨蜥科43
体型巨大,是蜥蜴目个体最大的类群。身体及四肢均甚粗壮,尾长而侧扁。头顶无对称的大鳞片,背面被粒状棱鳞,腹鳞方形,鳞下有真皮性骨板。舌细长,分叉,可缩入舌基的鞘内。侧生齿。尾无自残能力。⑧避役科形似蜥蜴,但因适于树栖生活而各种器官的构造极端特化。身体侧扁,被覆粒鳞,背部有脊棱。四肢长,前、后脚的5枚指、趾分成互相对生的两组:内侧3指愈合成一组,外侧两指愈合成另一组;第一、二趾形成一组,其他3趾形成一组,适于抓握树枝。尾长,善于缠绕。眼大而凸出,左、右两眼都能独立地往各个方向转动,搜索捕食目标,视野广阔。舌长,末端膨大,富有粘液。真皮层有色素细胞、鸟嘌呤结晶和折光性极强的微粒,在神经支配下,能快速改变体色适应周围环境。卵生或卵胎生。⑨毒蜥科唯一有毒的蜥蜴,牙齿弯曲而墓部膨大,下颌齿的前、后两面均有深沟,下唇腺特化成毒腺。体形肥胖,尾短而粗,背面有珠状小瘤,皮下有扁平的骨鳞。体色醒目可怖,背部灰白色或黑色,饰有斑驳错落的粉红色、黑色及黄色的斑点,尾具宽阔的深色环纹。(四)蛇目体细长,分头、躯干和尾三部,颈部不显。四肢消失,带骨及胸骨退化,但蟒科、盲蛇科、瘦盲蛇科和筒蛇科的种类还有骨盆及残余后肢。无活动性眼睑、瞬膜和泪腺。缺乏鼓膜,鼓室萎缩,耳咽管也消失;内耳的卵圆窗和方骨之间由耳柱骨相接。颅骨由于大量膜骨退化或消失,已无双颞孔的痕迹。椎体前凹型。除寰椎和尾椎外,其余椎骨上都附有可动的肋骨,是蛇类向前爬动的主要支持器官。成对的内脏器官因受体形的影响,使其左右对称的位置变换成前后交错的位置,或只保留一侧器官,另一侧则萎缩、退化。无膀胱。雄性有一对交配器。卵生或卵胎生。交配前有求偶的婚舞行为。①盲蛇科周身覆有形状相同的圆鳞,光滑无棱。眼甚退化,隐于鳞片之下,故称盲蛇。因方骨不能活动和下颌骨左右两半在前端愈合,所以无法扩大张口角度。上颌有少量牙齿,下颌无齿。有腰带骨的残迹,卵生或卵胎生。②蟒蛇科背鳞小而光滑,腹鳞大而宽阔。腰带骨退化,但仍留有股骨残余。泄殖孔两侧有一对角质爪状物,有成对的肺。卵生或卵胎生(沙蟒)。有的卵生种类具有孵卵行为,母蟒借肌肉节律性收缩能升高体温,有助于卵的孵化。③游蛇科头顶有对称大鳞片,腹鳞宽大。两颌都有牙齿,少数种类的上颌骨后端有2~4枚较大的沟牙。卵生或卵胎生。④眼镜蛇科外形上与一般无毒蛇不易区别,上颌骨的前部有一对较大的前沟牙,其后尚有几枚预备毒牙。⑤海蛇科本科全是终生生活于海洋中的前沟牙类毒蛇。体后部及尾侧扁;鼻孔位于吻背,有启闭自如的鼻瓣;腹鳞窄或消失;卵胎生;以鱼类为食。⑥蝰科上颌骨短而高,附生着长而弯曲的管牙及若干副牙。由于头骨的机械活动,闭口时上颌骨连同管牙卧于口腔顶部;张嘴时上颌骨和管牙都一起竖立起来。全是毒蛇,蛇毒为血循毒类,主要作用于心血管系统及血液。(五)鳄目鳄目心脏有2个完全隔开的心室;头骨有发达的次生腭;两颌有槽生齿;具横隔。颅骨双颞孔型。腹壁内有游离的腹膜肋。3、毒蛇与无毒蛇的区别以及毒蛇防治原则。毒蛇与无毒蛇的区别毒蛇无毒蛇43
1.1. 有毒腺和毒牙2.2. 头大,大多呈三角形3.3. 有颊窝4.4. 吻尖往上翘起5.5. 尾短尖细,不断颤动,或侧扁而宽6.6. 脊鳞扩大呈六角形7.7. 通体碧绿,体侧有白色或红、白色纵线,尾尖焦红色;背面棕褐色,正中有一行紫棕色的波状脊纹;背面有2-3行交错排列的深色圆斑;全身满布黑、白或黄、黑相间的宽阔环纹;颈背部有眼镜样的斑纹8.8. 前半身能竖起,颈可膨胀变扁,常主动攻击人畜无毒腺和毒牙头一般不呈三角形无颊窝吻端圆钝或尖而不翘尾往后逐渐变细脊鳞不扩大呈六角形 体色大多不呈鲜绿色,斑纹也与毒蛇明显不同 蛇身不能竖立,颈部不扩大变扁,很少主动攻击人防治原则:如果被毒蛇咬伤,在条件许可下应立即将蛇击毙,同时将蛇带往就医,这对根据毒蛇的种类来采取对症治疗是极为必要的。毒蛇咬伤的紧急局部处理原则是尽快排除毒液,延缓蛇毒的扩散,以减轻中毒症状。一般应立即在伤口上方2cm—l0cm处用布带扎紧,阻断淋巴和静脉血的回流,并每隔15~20分钟放松布带1~2分钟,以免血液循环受阻,造成局部组织坏死,如注射抗蛇毒血清后,可解除结扎。结扎后,应用清水、盐水或0.5%浓度的高锰酸钾溶液反复冲洗伤口。此外,还可使用扩创排毒(被尖吻蝮或蝰蛇咬伤不宜采用此法)、拔火罐或口吸法等排除蛇毒。紧急处理后,要及时就近求医治疗。我国在蛇毒分析和蛇伤防治方面目前除运用单价及多价抗蛇毒血清和α—糜蛋白酶等特效药物治疗蛇伤外,还采用多种草药及研制成各种蛇药,极大地提高了毒蛇咬伤的治愈率。第十八章鸟纲1、总结鸟类主要特征以及与爬行类相似的要点。答:鸟类是体表被覆羽毛、有翼、恒温和卵生的高等脊椎动物。从生物学观点来看,鸟类最突出的特征是新陈代谢旺盛,并能在空气中飞行,这也是鸟类与其他脊椎动物的根本区别,使其在种数(9千余种)上成为仅次于鱼类,遍布全球的脊椎动物。鸟类起源于爬行类,在躯体结构和功能方面有很多类似爬行类的特征,以至有人曾把它们归入蜥形类。2、鸟类进步性特征表现在哪些方面?答:鸟类同爬行类的根本区别,在于有以下几方面的进步性特征:⑴具有高而恒定的体温(约为37.0℃~44.6℃),减少了对环境的依赖性。⑵具有迅速飞翔的能力,能借主动迁徙来适应多变的环境条件。⑶具有发达的神经系统和感官,以及与此相联系的各种复杂行为,能更好地协调体内外环境的统一。⑷具有较完善的繁殖方式和行为(造巢、孵卵和育雏),保证了后代有较高的成活率。3、鸟类的3个总目在分类特征上有哪些主要区别?答:(一)平胸总目为现存体型最大的鸟类(体重大者达135kg,体高2.5m),适于奔走生活。具有一系列原始特征:翼退化、胸骨不具龙骨突起,不具尾综骨及尾脂腺,羽毛均匀分布(无羽区及裸区之分)、羽枝不具羽小钩(因而不形成羽片)43
,雄鸟具发达的交配器官,足趾适应奔走生活而趋于减少(2~3趾)。分布限在南半球(非洲、美洲和澳洲南部)。平胸总目的著名代表为鸵鸟。(二)企鹅总目潜水生活的中、大型鸟类,具有一系列适应潜水生活的特征。前肢鳍状,适于划水。具鳞片状羽毛(羽轴短而宽,羽片狭窄),均匀分布于体表。尾短。腿短而移至躯体后方,趾间具蹼,适应游泳生活。在陆上行走时躯体近于直立,左右摇摆。皮下脂肪发达,有利于在寒冷地区及水中保持体温。骨骼沉重而不充气。胸骨具有发达的龙骨突起,这与前肢划水有关。游泳快速,有人称为“水下飞行”。分布限在南半球。企鹅总目的代表为王企鹅。(三)突胸总目突胸总目包括现存鸟类的绝大多数,分布遍及全球,总计约35个目,8500种以上。它们共同的特征是:翼发达,善于飞翔,胸骨具龙骨突起。最后4~6枚尾椎骨愈合成一块尾综骨。具充气性骨骼。正羽发达,构成羽片,体表有羽区、裸区之分。雄鸟绝大多数均不具交配器官。根据其生活方式和结构特征,大致可分为6个生态类群,即游禽、涉禽、猛禽、攀禽、陆禽和鸣禽。4、始祖鸟化石的发现有何意义?它具备哪些特征?答:1984年以来我国发现数具完整的古鸟化石,是德国以外的首次记录。始祖鸟具有爬行类和鸟类的过渡形态。它与鸟类相似的特征是:①具羽毛;②有翼;③骨盘为“开放式”;④后肢具4趾、三前一后。但它又具有类似爬行类的特征,主要有:①具槽生齿;②双凹型椎体;③有18~21枚分离的尾椎骨;④前肢具3枚分离的掌骨,指端具爪;⑤腰带各骨未愈合;⑥胸骨无龙骨突;⑦肋骨无钩状突。上述的始祖鸟特征中,除了“羽毛”之外,几乎均可在古爬行类的一些成员中找到,因而曾被称为“有羽毛的爬行动物”,百余年来不时掀起“它究竟是爬行类还是鸟类”的争论,1985年甚至有人提出“始祖鸟化石标本上的羽毛是伪造的”疑问。经过古生物学家采用多种现代技术手段对标本的鉴定,特别是1988年再次发现具有清晰羽毛印迹的始祖鸟化石标本,才使这一争论告一段落。对始祖鸟等古鸟化石的研究,关系着鸟类起源于哪一种爬行类的问题。比较流行的观点鸟类是从近似假鳄类中鸟龙类的槽齿类一支进化而来。20世纪70年代中期以来,认为始祖鸟更似兽脚恐龙的腔骨龙的观点曾占上风。不过这一学说近年受到更多的反对,因为不论从化石结构以及生存的地质年代来说,均存在着许多疑问。5、什么叫迁徙?举例说明留鸟和候鸟。答:迁徙并不是鸟类所专有的本能活动。某些无脊椎动物(如东亚飞蝗)、某些鱼类、爬行类(如海龟)和哺乳类(如蝙蝠、鲸、海豹、鹿类)也有季节性的长距离更换住处的现象。其中海龟与鲸的迁徙距离可从数百km到上千km。但是作为整个分类类群来说,鸟类的迁徙是最普遍和最引人注目的,因而多年来一直成为动物学研究的一个重要领域。鸟类的迁徙是对改变着的环境条件的一种积极的适应本能;是每年在繁殖区与越冬区之阳的周期性的迁居。这种迁飞的特点是定期、定向而且多集成大群。鸟类的迁徙大多发生在南北半球之间,少数在东西方向之间。根据鸟类迁徙活动的特点,可把鸟类分为留鸟和候鸟。留乌终年留居在出生地(繁殖区),不发生迁徙,例如麻雀、喜鹊等。候鸟则在春、秋两季,沿着固定的路线,往来于繁殖区与越冬区域之间,我国常见的很多鸟类就属于候鸟。其中夏季飞来繁殖,冬季南去的鸟类称夏候鸟,如家燕、杜鹃;冬季飞来越冬、春季北去繁殖的鸟类称冬候鸟,如某些野鸭、大雁。6、鸟类繁殖行为有哪些特征?试述其生物学意义。答:鸟类繁殖具有明显的季节性,并有复杂的行为(例如占区、筑巢、孵卵、育雏)特征。(一)占区或领域鸟类在繁殖期常各自占有一定的领域,不许其他鸟类(尤其是同种鸟类)侵入,称为占区现象。所占有的一块领地称为领域。占区、求偶炫耀和配对是有机地结合在一起的,占区成功的雄鸟也是求偶炫耀的胜利者。占区的生物学意义主要表现在:①43
保证营巢鸟类能在距巢址最近的范围内,获得充分的食物供应。所以飞行能力较弱的、食物资源不够丰富和稳定的,以及以昆虫及花蜜为食的鸟类,对领域的保卫最有力;②调节营巢地区内鸟类种群的密度和分布,以能有效地利用自然资源。分布不过分密集,也可减少传染病的散布;③减少其他鸟类对配对、筑巢、交配以及孵卵、育雏等活动的干扰;④对附近参加繁殖的同种鸟类心理活动产生影响,起着社会性的兴奋作用。(二)筑巢绝大多数鸟类均有筑巢行为。低等种类仅在地表凹穴内放入少许草、茎叶或毛;高等种类(雀形目)则以细枝、草茎或毛、羽等编成各式各样精致的鸟巢。鸟巢具有以下功能:①使卵不致滚散,能同时被亲鸟所孵化;②保温;③使孵卵成鸟、卵及雏鸟免遭天敌伤害。鸟类营巢可分为“独巢”和“群巢”两类。大多数鸟类均为独巢或成松散的群巢。鸟类集群营巢的因素是:①适宜营巢的地点有限;②营巢地区的食物比较丰富,可满足成鸟及幼雏的需要;③有利于共同防御天敌。这些因素中,可能“适宜营巢地点不足”是主要原因。(三)产卵与孵卵卵产于巢内并加以孵化。卵的形状、颜色和数目(以及卵壳的显微结构、蛋白电泳特征)在同一类群间常常是类似的,从而也可以反映出不同类群之间的亲缘关系,可做为研究分类学的依据。①每种鸟类在巢内所产的满窝卵数目称为窝卵数。窝卵数在同种鸟类是稳定的,一般说来,对卵和雏的保护愈完善、成活率愈高的,窝卵数愈少。②鸟类中存在着定数产卵与不定数产卵两种类型,前者在每一繁殖周期内只产固定数目的窝卵数,如有遗失亦不补产。后者,在未达到其满窝卵的窝卵数以前,遇有卵遗失即补产一枚,排卵活动始终处于兴奋状态,直至产满其固有的窝卵数为止。③孵卵大多为雌鸟担任,也有的为雌雄轮流孵卵,少数种类为雄鸟孵卵。(四)育雏胚胎完成发育后,雏鸟即借嘴尖部临时着生的角质突起——“卵齿”将壳啄破而出。鸟类的雏鸟分为早成雏和晚成雏。早成雏于孵出时即已充分发育,被有密绒羽,眼已张开,腿脚有力,待绒羽干后,即可随亲鸟觅食。大多数地栖鸟类和游禽属此。晚成雏出壳时尚未充分发育,体表光裸或微具稀疏绒羽,眼不能睁开。需由亲鸟衔虫饲喂(从半个月到8个月不等),继续在巢内完成后期发育,才能逐渐独立生活。早成雏是地栖种类提高成活率的一种适应性。尽管如此,早成雏的卵与雏的死亡率都比喷成鸟高得多,因而产卵数目也多。晚成雏的发育,一般表现为“S”型生长曲线,即从早期的器官形成和快速生长期过渡到物质积累和中速生长期,至晚期的物质消耗大于积累生长期。在雏鸟发育早期,尚缺乏有效的体温调节机制,需靠亲鸟伏巢来维持雏鸟的体温。随着雏鸟内部器官的发育,产热和神经调节机制的完善以及羽衣(体温覆盖层)的出现,而转变为恒温。第十九章哺乳纲1、哺乳类的进步性特征表现在哪些方面?结合各个器官系统的结构功能加以归纳。答:哺乳动物的进步性特征表现在以下几个方面:(1)有高度发达的神经系统和感官,能协调复杂的机能活动和适应多变的环境条件。(2)出现口腔咀嚼和消化,大大提高了对能量的摄取。(3)具有高而恒定的体温(约为25℃~37℃),减少了对环境的依赖性。(4)具有在陆上快速运动的能力。(5)胎生、哺乳,保证了后代有较高的成活率。2、恒温及胎生哺乳对于动物生存有什么意义?答:哺乳动物发展了完善的在陆上繁殖的能力,使后代的成活率大为提高,这是通过胎生和哺乳而实现的。绝大多数哺乳类均为胎生,它们的胎儿借一种特殊的结构——43
胎盘和母体联系并取得营养,在母体内完成胚胎发育过程——妊娠而成为幼儿时始产出。产出的幼儿以母兽的乳汁哺育。哺乳类还具有一系列复杂的本能活动来保护哺育中的幼兽。胎生方式为哺乳类的生存和发展提供了广阔前景。它为发育的胚胎提供了保护、营养以及稳定的恒温发育条件,是保证酶活动和代谢活动正常进行的有利因素,使外界环境条件对胚胎发育的不利影响减低到最小程度。这是哺乳类在生存斗争中优于其他动物类群的一个重要方面。哺乳是使后代在优越的营养条件下迅速地发育成长的有利适应,加上哺乳类对幼仔有各种完善的保护行为,因而具有远比其它脊椎动物类群高得多的成活率。与之相关的是哺乳类所产幼仔数目显著减少。胎生、哺乳是生物体与环境长期斗争中的产物。鱼类、爬行类的个别种类(如鲨鱼和某些毒蛇)已具有“卵胎生”现象。低等哺乳类(如鸭嘴兽)尚遗存卵生繁殖方式,但已用乳汁哺育幼仔。高等哺乳类胎生方式复杂,哺育幼兽行为亦异。这说明现存种类是各以不同方式、通过不同途径与生存条件作斗争,并在不同程度上取得进展而保存下来的后裔。3、哺乳类骨骼系统有哪些特征?简单归纳从水生过渡到陆生的过程中,骨骼系统的进化趋势。答:哺乳类的骨骼系统十分发达,支持、保护和运动的功能进一步完善化。表现在脊柱分区明显,结构坚实而灵活。四肢下移至腹面,出现肘和膝,将躯体撑起,适宜在陆上快速运动。头骨因脑与嗅囊(鼻囊)的高度发达而有较大特化。从形态解剖特征来看,颈椎7枚、下颌由单一齿骨构成,头骨具2个枕骨髁和牙齿异型,都是哺乳类骨骼的鉴别性特征。哺乳动物骨骼系统的演化趋向是:①骨化完全,为肌肉的附着提供充分的支持;②愈合和简化,增大了坚固性并保证轻便;③提高了中轴骨的韧性,使四肢得以较大的速度和范围(步幅)活动;④长骨的生长限于早期,与爬行类的终生生长不同,提高了骨的坚固性并有利于骨骼肌的完善。4、哺乳类牙齿的结构特点。齿式在分类学上的意义。答:结构特点:牙齿是真皮与表皮(齿的釉质)的衍生物。是由齿质、釉质(珐琅质)和齿骨质(白垩质)所构成。齿质内有髓腔,充有结缔组织、血管和神经,供应牙齿所需营养。釉质是体内最坚硬的部分,覆盖于齿冠部分。齿骨质覆于齿根外周,与颌骨的齿槽相联合,它的成分是以磷酸钙为主。啮齿类的门牙,仅在前面覆以釉质。齿根外有齿龈包被,仅齿冠露出齿龈之外。意义:齿型和齿数在同一种类是稳定的,这对于哺乳动物分类学有重要意义。通常以齿式来表示一侧牙齿的数目,例如:猪为;牛为;鼠为。猴与人的齿式均为。哺乳类的牙齿从发育特征看,有乳齿与恒齿的区别。乳齿脱落以后即代以恒齿,恒齿终生不再更换。此种生齿类型称为再出齿。它与低等种类的多出齿不同,后者牙齿易脱落,一生中多次替换,随掉随生。哺乳类的前臼齿和门牙、犬牙有乳齿。臼齿无乳齿。5、试述肾的结构、功能及泌尿过程。答:哺乳类肾的结构:肾单位由肾小体和肾小管组成。肾小管分为近曲小管、髓袢(或称亨氏袢,)以及远曲小管等部分。很多肾小管汇入一个集合管。众多集合管汇成一个肾盏,各个肾开口于肾脏髓质部内的空腔——肾盂。肾盂通过输尿管最终将尿排出体外。肾脏的主要功能:是排泄代谢废物,参预水分和盐分调节以及酸碱平衡,以维持有机体内环境理化性质的稳定。此外肾脏肾小球附近的球旁细胞能产生肾素,有助于促进内分泌腺所分泌的血管紧张素的活性。43
泌尿过程:刚刚渗透入肾球囊内的尿称为原尿,经过肾小管和集合管重吸收水分、无机盐(主要是钠盐)以及葡萄糖等以后的尿液称为终尿。原尿中的水分约仅有1%从终尿排出体外。6、试述哺乳类脑的主要结构特征和各部的功能。脑神经、脊神经和植物性神经系统的主要结构和功能。答:大脑皮层由发达的新脑皮层构成,它接受来于全身的各种感觉器传来的冲动,通过分析综合,并根据已建立的神经联系而产生合适的反应。低等动物的古脑皮层在哺乳类称梨状叶,为嗅觉中枢。原脑皮层萎缩,主要仍为嗅觉中枢。左右大脑半球通过许多神经纤维互相联络,神经纤维所构成的通路称胼胝体,它随着大脑皮层的发展而发展,是哺乳类特有的结构。间脑大部被大脑所覆盖。脑下垂体为重要的内分泌腺。间脑顶部尚有松果腺,也是内分泌腺,可抑制性早熟和降低血糖。间脑壁内的神经结构主要包括背方的丘脑(视丘)与腹面的丘脑下部。丘脑是低级中枢与大脑皮层分析器之间的中间站,来于全身的感觉冲动(嗅觉除外)。均集聚于此处,经更换神经元之后达于大脑。丘脑下部与内脏活动的协调有密切关系(交感神经中枢),并为体温调节中枢。哺乳类的中脑比低等脊椎动物的中脑相对地不发达,这与大脑发达、取代了很多低级中枢的作用有关。中脑背方具有四叠体,前面一对为视觉反射中枢,后面一对为听觉反射中枢。中脑底部的加厚部分构成大脑脚,为下行的运动神经纤维束所构成。后脑的顶部有极为发达的小脑,是运动协调和维持躯体正常姿势的平衡中枢。小脑皮质又称新小脑,是哺乳类所特有的结构。在延脑底部,由横行神经纤维构成的隆起,称为脑桥。它是小脑与大脑之间联络通路的中间站,而且是哺乳类所特有的结构;愈是大脑及小脑发达的种类,脑桥愈发达。延脑后连脊髓,二者的构造可互相比较。延脑除了构成脊髓与高级中枢联络的通路外,还具有一系列的脑神经核。脑神经核的神经纤维与相应的感觉和运动器官相联系。延脑还是重要的内脏活动中枢,节制呼吸、消化、循环、汗腺分泌以及各种防御反射(如咳嗽、呕吐、泪分泌、眨眼等),又称活命中枢。脑内具有脑室,与脊髓的中央管相通连。脑与脊髓外面包有硬膜、蛛网膜(或蜘蛛膜)和软膜等脑膜。在脑室、脊髓中央管以及各种脑膜之间,充满脑脊液,它对保证脑颅腔内压力的稳定、缓冲震动、维持内环境(盐分和渗透压)平衡和营养物质代谢,均具有重要作用。哺乳类的植物性神经系统十分发达,其主要机能是调节内脏活动和新陈代谢过程,保持体内环境的平衡。植物性神经系统与一般脊神经和脑神经的主要不同有以下方面:①中枢位于脑干、胸、腰、荐髓的特定部位;②传出神经不直接达于效应器,而是在外周的植物性神经节内更换神经元,再由这个更换的节后神经纤维支配有关器官;③协调内脏器官、腺体、心脏和血管以及平滑肌的感觉和运动。植物性神经系统包括交感神经系统和副交感神经系统,它们一般均共同分布到同一器官上,其功能是互相拮抗,对立统一的:交感神经兴奋引起心跳加快,血管收缩,血压升高,呼吸加深加快,瞳孔放大,竖毛肌收缩,消化道蠕动减弱,有些腺体(例如唾液腺)停止分泌,使有机体处于“应激”状态。副交感神经兴奋所引起的效果与此相反。交感神经的中枢位于胸髓至腰髓前段的侧角,所发出的节前神经纤维达于脊柱两侧的交感神经链,在其神经节上更换神经元或越过交感神经链至独立的神经节(如肠系膜上的神经节)上更换神经元,然后以节后神经纤维支配效应器。副交感神经的中枢位于脑干的一些神经核以及荐髓的侧角,它的副交感神经节位置距效应器很近或就在效应器上,因而节后神经纤维很短,这与交感神经有显著不同。7、主要内分泌腺及其功能。答:哺乳类的内分泌腺主要有脑垂体、甲状腺、甲状旁腺、胰岛、肾上腺、性腺和胸腺等。①脑垂体位于间脑腹面,由神经垂体和腺垂体两部分组成。神经垂体分泌243
种八肽激素,即抗利尿激素和催产素。前者的主要作用是引起小动脉平滑肌收缩、促进肾脏对水分的重吸收。后者是分娩时促进子宫收缩及泌乳,在鸟类则刺激输卵管运动。②甲状腺甲状腺激素是唯一含有卤族元素的激素。其主要作用是提高新陈代谢水平、促进生长发育,它作用于肝脏、肾脏、心脏和骨骼肌,使肝糖分解,血糖升高;并促进细胞的呼吸作用,提高耗氧量和代谢率。因而对恒温动物的体温调节有重要作用。③甲状旁腺位于甲状腺的背侧方,通常为2对,普遍见于陆栖脊椎动物。在胚胎发育来于第Ⅲ、Ⅳ对咽囊。其所分泌的激素对血液中的钙和磷的代谢有重要作用,它作用于骨基质及肾脏,使血钙浓度升高。④胰岛胰岛组织含有α、β细胞。前者分泌胰高血糖素,能促进血糖升高;β细胞分泌胰岛素,能促使血液中的葡萄糖转化成糖原,提高肝脏和肌肉中的糖原贮藏量。当胰岛素分泌不足时,血糖含量就会升高并由尿排出,出现糖尿病。⑤肾上腺肾上腺皮质又称肾间组织,在胚胎发生时来源于生肾节与生殖节之间的中胚层;是腺组织,分泌与性腺同类的类固醇激素。肾上腺皮质激素能调节盐分(钠、钾)代谢、糖分代谢以及促进第二性征的发育。肾上腺髓质在胚胎发生上与交感神经节同源,也受交感神经支配。它所分泌的激素称肾上腺素,其作用是使动物产生“应急”反应,例如心跳加快,血管收缩、血压升高,呼吸加、血糖增加,内脏蠕动变慢等类似交感神经兴奋时的反应。⑥性腺睾丸的曲精细管间的间质细胞能分泌雄激素,是固醇类激素,主要是睾丸酮和雄烷二酮。雄激素促进雄性器官发育、精子发育成熟和第二性征的发育,也促进蛋白质(特别是肌原纤维蛋白层)合成和身体生长,使雄性具有较粗壮的体格和肌肉。雌激素由卵巢的卵泡产生,主要是雌二醇,能促进雌性器官发育、第二性征形成以及调节生殖活动周期。哺乳类的黄体能分泌孕酮(或称黄体酮),能使子宫粘膜增厚,为胎儿着床准备条件,并抑制卵泡的继续成熟,保进乳腺的发育等。低等脊椎动物的卵泡壁或间质组织可分泌孕酮,主要影响输卵管的发育和生理活动。⑦胸腺其所分泌的胸腺素能增强免疫力。⑧其他内分泌腺松果体(松果腺)位于间脑顶部,分泌的激素主要是褪黑激素,可能与体色、生长和性成熟有关。消化管分泌的激素有促胃液素、促胰液素、促肠液素等,能激发有关消化液的分泌。哺乳类雄性的前列腺能分泌前列腺素,它对精子的生长、成熟以及全身的许多生理活动均有影响。8、哺乳类各亚纲和主要目的特征及代表动物。答:现存哺乳类可分为3个亚纲。一、原兽亚纲现存哺乳类中的最原始类群。具有一系列接近于爬行类和不同于高等哺乳类的特征。主要表现在:卵生,产具壳的多黄卵,雌兽具孵卵行为。乳腺仍为一种特化的汗腺,不具乳头。肩带结构似爬行类(具有乌喙骨、前乌喙骨及间锁骨)。有泄殖腔,因而本类群又称单孔类。雄兽尚不具高等哺乳类那样的交配器官(阴茎)。大脑皮层不发达、无胼胝体。成体无齿,代以角质鞘。体外被毛,能维持体温基本恒定(波动在26℃~35℃之间)。其一系列原始结构,使缺乏完善地调节体温的能力。原兽亚纲的典型代表为鸭嘴兽及针鼹。二、后兽亚纲比较低等的哺乳动物类群,主要特征为:胎生,但尚不具真正的胎盘,胚胎借卵黄囊(而不是尿囊)与母体的子宫壁接触,因而幼仔发育不良(妊娠期约10~40天),需继续在雌兽腹部的育儿袋中长期发育。因而本类群又称有袋类。泄殖腔已趋于退化,但尚留有残余。肩带表现有高等哺乳类的特征(前乌喙骨与乌喙骨均退化,肩胛骨增大)43
。具有乳腺,乳头位于育儿袋内。大脑皮层不发达,无胼胝体。异型齿,但门牙数目较多(常为5/3,3/2),属低等哺乳类性状。后兽亚纲的体温更接近于高等哺乳类(33℃~35C),而且能在环境温度大幅度变动的情况下维持体温恒定。典型代表有灰袋鼠。三、真兽亚纲真兽亚纲又称有胎盘类,是高等哺乳动物类群。种类繁多,分布广泛,现存哺乳类中的绝大多数种类(95%)属此。本亚纲的主要特征是:具有真正的胎盘(借尿囊与母体的子宫壁接触),胎儿发育完善后再产出。不具泄殖腔。肩带为单一的肩胛骨所构成。乳腺充分发育,具乳头。大脑皮层发达,有胼胝体。异型齿,但齿数趋向于减少,门牙数目少于5枚。有良好的调节体温的机制,体温一般恒定在37℃左右。(一)食虫目本目为比较原始的有胎盘类。个体一般较小,吻部细尖,适于食虫。四肢多短小,指(趾)端具爪,适于掘土。牙齿结构比较原始。体被绒毛或硬刺。主要以昆虫及蠕虫为食,大多数为夜行性。常见代表种类有刺猬。(三)翼手目飞翔的哺乳动物。前肢特化,具特别延长的指骨。由指骨末端至肱骨、体侧、后肢及尾间,着生有薄而柔韧的翼膜,借以飞翔。前肢仅第一或第一及第二指端具爪。后肢短小,具长而弯的钩爪,适于悬挂栖息。胸骨具胸骨突起,锁骨发达,均与特殊的运动方式有关。齿尖锐,适于食虫(少数种类以果实为主食)。夜行性。常见代表为蝙蝠。(四)灵长目树栖生活类群。除少数种类外,拇指(趾)多能与它指(趾)相对,适于树栖攀缘及握物。锁骨发达,手掌(及跖部)裸露,并具有两行皮垫,有利于攀缘。指(趾)端部除少数种类具爪外,多具指甲。大脑半球高度发达。眼眶周缘具骨,两眼前视,视觉发达,嗅觉退化。雌兽有月经。群栖。杂食性。本目代表性种类有:猴科、长臂猿科等。(五)贫齿目为牙齿趋于退化的一支食虫哺乳动物。不具门牙和犬牙;若臼齿存在时亦缺釉质,且均为单根齿。大脑几无沟、回。后足5趾、前足仅有2~3个趾发达,具有利爪以掘穴。著名的代表动物有大食蚁兽、三趾树懒和懒犰狳。(六)鳞甲目体外覆有角质鳞甲,鳞片间杂有稀疏硬毛。不具齿。吻尖、舌发达,前爪极长,适应于挖掘蚁穴、舐食蚁类等昆虫。本目代表动物穿山甲。(七)兔形目中小形草食性动物,与齿(九)鲸目水栖兽类。适应于游泳,在体型上及结构上有很大变异:体毛退化(胎儿头部尚具毛)、皮脂腺消失、皮下脂肪增厚(20cm~50cm),前肢鳍状、后肢消失,颈椎有愈合现象,具“背鳍”及水平的叉状“尾鳍”。鼻孔位于头顶,其边缘具有瓣膜,入水后关闭,出水呼气时声响极大,形成甚高的雾状水柱,因而又称喷水孔。肺具弹性,体内具有能贮存氧气的特殊结构,从而能在15分钟至1小时出水呼吸一次。外耳退化。齿型特殊,具齿的种类为多数同型的尖锥形牙齿。雄兽睾丸终生位于腹腔内。雌兽在生殖孔两侧有一对乳房,外为皮囊所遮蔽,授乳时借特殊肌肉的收缩能将乳汁喷入仔鲸口内。代表动物白鳍豚。(十)食肉目猛食性兽类。门牙小,犬牙强大而锐利,上颌最后一枚前臼齿和下颌第一枚臼齿的齿突如剪刀状相交,特化为裂齿(食肉齿)。指(趾)端常具利爪以撕捕食物。脑及感官发达。毛厚密而且多具色泽,为重要毛皮兽。我国常见代表有:狼、黑熊、虎等。(十一)鳍脚目海产兽类。四肢特化为鳍状,前肢鳍足大而无毛,后肢转向体后,以利于上陆爬行。不具裂齿。我国代表种类为斑海豹。(十二)长鼻目现存最大的陆栖动物。具长鼻,为延长的鼻与上唇所构成,受颜面肌节制,借以取食。体毛退化,具5指(趾),脚底有厚层弹性组织垫。上门牙特别发达,突出唇外,即通称的“象牙”。臼齿咀嚼面具多行横棱,以磨碎坚韧的植物纤维。植物食性。齿式为睾丸终生留于腹腔内。我国云南南部所产的亚洲象为国家工级重点保护动物。鼻端部具有一个突起,耳较非洲象小,雌象无象牙,后足4趾。(十三)奇蹄目(Perissodactyla)草原奔跑兽类。主要以第三指(趾)负重,其余各趾退化或43
消失。指(趾)端具蹄,有利于奔跑。门牙适于切草,犬牙退化,臼齿咀嚼面上有复杂的棱脊。胃简单。本目代表种类有:野马、犀牛。(十四)偶碲目第三、四指(趾)同等发育,以次负重,其余各指(趾)退化。具偶蹄。尾短。上门牙常退化消失,臼齿结构复杂,适于草食。本目代表种类有:野猪、河马、双峰驼、长颈鹿等。9、最早的脊椎动物是什么,它们起源于海洋还是淡水?答:最早的脊椎动物是甲胄鱼。现代生存的圆口纲可能是甲胄鱼类的后裔。甲胄鱼是适应于向底栖生活发展的一支,而圆口类动物是适应半寄生或寄生生活的一支,这两类不一定有直接的亲缘关系,可能是来自共同的无颌类祖先。甲胄鱼到泥盆纪末即告绝灭,现生圆口类(盲鳗与七鳃鳗等)则留存至今,成为脊椎动物中特化的一群。过去一般认为海洋是脊椎动物的发源地,但根据最早的脊椎动物化石甲胄鱼所在地层进行岩相、岩性与同层的无脊椎动物化石的综合分析研究,推断5亿年前这些动物都栖息于淡水中。由河、湖移居海洋是在泥盆纪中期之后。这样脊椎动物起源于淡水的说法便为更多的人所接受。第二十章动物生态1、生态因子及其与动物有机体的关系。答:生物有机体周围所有一切有机的和无机的因子都是它的外界环境。生态因子直接地或间接地影响着动物的生命活动和生活周期。间接因子对动物的影响表面不明显,但有着同样重要的意义,例如降雨量的多寡可以通过对植物生长的影响来影响动物的食料和栖息地条件等,有时导致动物的休眠和迁徙。环境的生态因子通常可分为物理因子和生物因子,前者主要包括气候因子、环境的化学因子和土壤因子等;后者则指动、植物和微生物有机体。在自然界中的各种因子是互相联系、互相制约、综合的对动物有机体产生影响,但在不同条件下有着不同的主导因子(主要矛盾)在起作用,有人称为限制因子。分析和研究主导因子,有助于保护以及定向地控制和改造动物,使其按照我们的意向发展并加以利用。一、气候因子气候因子包括温度、湿度、降雨量、光照、风和雪等各种物理因子,它们直接地或间接地影响着动物的生活。(一)温度直接影响动物的体温,从而影响着新陈代谢强度、生长和发育等。(二)湿度和降雨湿度对于低等陆生动物的生长发育和生殖力常具有一定的影响。一般来说,低湿大气能抑制新陈代谢和延滞发育;高湿大气能加速发育。干旱是多种动物进入夏眠的主要原因。湿度对恒温动物的影响主要是通过水源以及食物中的含水量而起作用的。(三)光生物有机体所必须的能量几乎全部直接或间接地来源于日光。由于植物依赖日光进行光合作用,它的分布对动物分布有着巨大影响。光照对于动物有机体的热能代谢、行为、生活周期和地理分布等都有直接的或间接的影响。二、化学因子化学因子主要包括气体(氧、二氧化碳、氢等)、盐度和酸碱度(pH值)等。气体对动物生存的影响显而易见,大气及水域中的含氧量,直接影响着动物的生存和分布。有害气体可导致动物死亡或发生畸变。盐度和酸碱度等对水生动物的影响最为直接,也间接通过对土壤及植物的影响而影响动物的生存及分布。(一)盐度盐度主要对水环境影响较大,水所溶解的盐类主要是硝酸盐、磷酸盐、盐酸和碳酸盐等。盐度主要是通过影响水的密度和渗透压而对水生生物的生活和卵的发育产生影响。(二)酸碱度(pH值)水域中的酸碱度主要取决于水中游离二氧化碳的含量及其与碳酸盐类的关系。如果其他条件不变,水中游离二氧化碳愈多则水愈呈酸性;如果游离的二氧化碳相同,则碳酸盐愈多,水愈呈碱性。43
三、生物因子生物因在动物有机体的存活和数量消长方面具有重要影响,食物关系是这种影响的主要形式,这在狭食性种类尤为显著。食物不足则引起种内和种间竞争激烈。特别在种群密度较高的情况下,个体之间对于食物和栖息地竞争的加剧,可导致生殖力下降、死亡率增高以及动物的外迁,从而使种群数量(密度)降低,构成一种与密度有关的反馈调节机制,称密度制约或密度依赖性影响。2、什么是种群?种群有哪些基本特征?答:种群是占有—定地域(空间)的一群同种个体的自然组合。在自然界内种内个体是互相依赖、彼此制约的统一整体。同一种群内的成员栖于共同的生态环境内并分享同一食物来源,它们具有共同的基因库,彼此间可进行繁殖并产出有生殖力的后代。在生态系统中,种群是生物群落的基本组成单位。种群也是一种自我调节系统,借以保持生态系统内的稳定性。只要不受到自然或人的过分干扰,总是保持着与环境呈相对平衡的状态。一种群内的个体在单位时间和空间内存在着不断地增殖、死亡、移入和迁出,但作为种群整体却是相对稳定的,这是借种群的出生率、死亡率、年龄比、性比、分布、密度、食物供应和疾病等一系列因子来加以调节的。3、什么是群落?答:群落是一定的地区内所栖息的各种生物种群(动物、植物和微生物)的自然组合。每一群落内的各个生物是互相联系,互为影响,并各自独立地、恒定地利用和消耗能量。无数的小群落构成大群落,大群落具有自我维持和自我调节的生物学功能。4、举例说明食物链、能流与生态系统的关系。答:生态系统中不同物种间的最主要的联系是食物联系,通过食物而直接地或间接地把各个成员联结成一个整体,这种食物联系称为食物链。动物所利用的全部能量,最终是来源于日光。植物借叶绿体利用日光的辐射能,通过光合作用把二氧化碳和水制成糖类,把日光能转变为食物的潜能。食草动物通过取食植物而获得能量。食肉动物通过捕食食草动物而获得能量。大型食肉鸟兽还捕食小型食肉动物。能量就是在这种形式下流转。在生态系统中,食物链的环节和营养水平并不是无限地增多的,通常不超过4~5个营养水平,这是由于生态系统中的能量流动特性所决定的。能流和物质循环影响着有机体的生命过程、繁盛程度以及生物群落的复杂程度。它们是同时进行着的,但无机物质在自然界内可以反复循环利用,而能流则是单向的,在生态系统中逐次被利用;消耗而最终消失。5、简述生态系统的结构 答:生态系统(ecosystem)就是在一定空间中共同栖居着的所有生物(即生物群落)与其环境之间由于不断地进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。所有的生态系统一般包括以下4个基本组成部分: 1)非生物物质和能量:包括无机物、水、气体等等以及日光能。日光是生物能量的来源。 2)生产者:自养生物(主要是植物)。 3)消费者:异养生物(主要是动物)。根据其在食物链中所占的位置可分初级、次级及三级消费者等等。寄生生物和腐生生物通常也归入此类。4)还原者(或称分解者):将动植物尸体的复杂有机物分解为简单的无机物并释放于环境中,以供植物再一次利用。因而还原者也是生态系统中物质循环不可缺少的组成部分。6、解决生态平衡失调的对策有那些措施?答:1)正确处理保持生态平衡与开发资源的关系2)正确安排环境供需相对平衡3)维持生物间的制约关系43
4)妥善处理部分与全局的关系,使生态系统处于优化状态第二十一章动物的进化1、简述拉马克的进化论点。答:拉马克的进化思想相当丰富,并且在进化论的历史上第一次成为一个体系。他的论点主要有:1)生物种是可变的,所有现存的物种,包括人类都是从其他物种变化、传衍而来;2)生物本身存在由低级向高级连续发展的内在趋势;3)环境变化是物种变化的原因,并把动物进化的原因总结为“用进废退”和“获得性遗传”两个原则。2、简述达尔文进化论的要点。答:其核心是自然选择学说1)生物普遍存在变异,许多变异能遗传。2)生存竞争:生物种群个体大量繁殖,生物与环境关系复杂。每种生物为了生存繁殖,必然要争取食物、空间、阳光,抗敌害和不良环境。生存斗争的结果是大量个体死亡,少数生存。3)自然选择、适者生存:在生存竞争中,保存和积累有利的变异,并遗传给后代,不利的变异则被淘汰。第二十二章野生动物的保护1、野生动物保护的现实及长远意义1)现实意义:伴随人口的迅速增长和人类生产能力及生活水平的提高,野生动物的灭绝速度加快了,生物多样性损失日益严重。保护野生动物的现实意义在于人类应该携手合作,尽快而有效的遏止这种损失的势头,挽救那些濒临灭绝的物种。2)长远意义:野生动物是人类赖以生存的自然界中必不可少的成分。人类已经意识到自身的发展是不能以破坏环境为代价的,因而明确提出“可持续发展”的战略口号。野生动物是可持续发展战略中的一个重要环节。2、简述人类活动对野生动物多样性的影响答:1)直接影响:人类活动对物种灭绝的直接影响主要表现在:狩猎和收获,侵吞和破坏生境。随着人口的增长,人类为取得生存的空间不断地蚕食生境。正是由于人类向大自然不断的索取生存空间,野生动植物生境片断化、破碎化。2)人类间接的影响:A、人工引入种会改变某一区域的群落结构,打破该区域各生物类群长期建立的平衡;B、人工生态系统:如人工造林、农作物种植,仅单一或少数几个物种组成,遗传多样性和变异性降低,大量的物种极易因病害的流行或掠食者的侵入等环境压力而遭致灭绝;C、人类活动;D、化学污染:温室效应,酸雨,臭氧层减少等等。3、3、简述野生动物的生物学和生态学与灭绝的关系。答:一般人为具有下列特征的物种容易灭绝:1)地理因素:分布区狭窄的物种;43
2)生物学特征:个体较大需要较大生活空间的物种,不能有效扩散的物种,很少遗传变异的物种;3)种群特征:只有一个或少数几个种群的物种;种群规模小的物种,种群密度低的物种,种群个体数增长速度慢的物种;4)生态特征:需特殊生态位的物种,以稳定生态环境为特征的物种;5)与人类关系上,经济价值大和危害性较大的物种。4、简述野生动物保护的具体工作。1、通过大规模的调查,确定开展保护生物多样性的关键地区;2、对濒危物种进行抢救和深入研究;3、建立自然保护区,从生态环境保护和濒危物种保护等几个方面开展工作;4、完善健全野生动物保护方面的法律、法规,并强化执法;5、普及保护野生动物的相关知识,提高公众的保护意识。43