无脊椎动物学3多细胞动物的起源,第三章 多细胞动物的起源,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,一、从单细胞到多细胞原生动物/中生动物(Mesozoa)/后生动物(Metazoa),原生动物:单细胞生物后生动物(Metazoa):绝大多数多细胞动物中生动物(Mesozoa):结构简单、小型寄生动物,发育中没有胚层分化,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,二、多细胞动物起源于单细胞动物,证据:1、古生物学证据:最古老的地层化石种类最简单2、现有动物形态学证据:序列:单细胞动物多细胞动物,简单复杂、低等高等3、胚胎学证据多细胞动物发育:受精卵卵裂囊胚原肠胚器官发育成体,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,地球进化历程,46亿年 地球形成4636亿年 无生命、化学进化36亿年 原核生物、蓝藻14 15亿年 单细胞真核生物10亿年 多细胞藻类和动物巢穴以后,随着地层年代推近,化石种类逐渐丰富且呈现明显递进顺序,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,三、多细胞动物的生殖与发育,三-1、有关生殖的概念无性繁殖有性繁殖,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,(一)无性繁殖,不经过生殖细胞的结合,由亲体直接产生子代的最简单的繁殖方式。
低等动物 1分裂生殖:亲体通过细胞核和细胞质的分裂,形成两个或两个以上的新个体形成两个相等的新个体的,称为二分裂(包括横二裂和纵二裂);形成多个新个体的,则称复分裂前者如草履虫、绿眼虫,后者如疟原虫、放射虫 2出芽生殖:以出芽方式由亲体产生芽体,再与亲体分离,发育成新个体,或不与亲体分离,而形成群体如水螅类及其他腔肠动物无脊椎动物学3多细胞动物的起源,(一)无性繁殖,3孢子生殖 即由母体产生许多孢子,不经结合而直接形成新个体孢子虫所特有的生殖方式,4再生 即动物体一部分在损坏、脱落后,重新恢复其所丧失的部分,以保证其个体的完整性如:水螅及扁形动物等,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,(二)有性繁殖,雌雄细胞结合而产生新个体的生殖方式新个体从亲代双方获得不同的遗传特性,从而有更强的生命力1配子生殖:动物进行有性生殖时,所产生的性细胞称为配子经异性配子的结合而产生新个体的方式,称配子生殖同配生殖:两个结合的配子,形态大小相同,仅在生理上有区别异配生殖:配子的形态大小和生理上,都不相同例如,大多数动物的雌性配子为卵子,雄性配子为精子雌雄异体:卵子和精子分别由雌性成体和雄性成体产生雌雄同体:卵子和精于都由同一成体产生(同体生殖或异体生殖),无脊椎动物学3多细胞动物的起源,2接合生殖:为原生动物中纤毛虫所特有的一种有性生殖现象,接合时,两个个体以口沟部分相接合,表膜溶解,细胞质通连,小胞核交换,相互融合。
两虫体分开后,各自分裂增殖无脊椎动物学3多细胞动物的起源,其他相关概念,孤雌生殖:单性生殖,即雌性所产生的卵,不经受精能直接发育成新个体如轮虫、蚜虫等在蜜蜂中,蜂王产的不受精卵发育成雄蜂,也是一种孤雌生殖 幼体生殖:动物个体未成熟期或幼体阶段,即能进行繁殖,如昆虫纲中的一种瘿蝇等 世代交替:无性生殖和有性生殖交替出现而又较有规律性,如疟原虫、某些腔肠动物等无脊椎动物学3多细胞动物的起源,三-2、多细胞动物发育,(一)胚前期 (二)胚胎期(三)胚后期,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,(一)胚前期,精、卵细胞的产生、成熟,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,(二)胚胎期,1、受精(fertilization),无脊椎动物学3多细胞动物的起源,2、卵裂cleavage囊胚形成blastulation,分裂球多黄卵少黄卵动物极植物极,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,一般是多种方式组合出现原口和后口动物绝大多数动物进一步分化出中胚层和体腔,3、囊胚原肠胚形成,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,4、中胚层及体腔的形成原口动物端细胞法、裂体腔法后口动物体腔囊法、肠体腔法,低等无脊椎动物原口动物裂体腔法形成体腔,棘皮脊索动物后口动物肠体腔法,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,5、胚层分化与器官发育分化:胚胎细胞向不同方向发展,最后各自在构造和机能上由一般变为特殊的现象。
内胚层:消化管上皮、肝、胰、呼吸器官,排泄与生殖器官部分中胚层: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:皮肤上皮及衍生物、神经、感觉、消化管的两端,无脊椎动物学3多细胞动物的起源,(三)胚后期,出生幼体的生长发育性成熟衰老死亡1无变态发育直接发育:幼体出生后,其形态结构和生活习性与成体大致相同,且不经过明显的变化,直接成长为成熟个体例:某些低等昆虫及高等动物2变态发育间接发育:幼体必须经过外部形态、内部结构和生活习性等一系列的变化后,才能发育为成体这种发育变化叫变态例:多数昆虫及蛙类等无脊椎动物学3多细胞动物的起源,四、生物发生律(biogenetic law),重演律(recapitulation law)德-赫克尔(E.Haeckel,18341919)“生物发展史可分为2个相互密切联系的部分,即个体发育(ontogeny)和系统发展(或系统发育phyloge-ny),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无脊椎动物学3多细胞动物的起源,五、多细胞动物起源的学说,群体学说(colonial theory)合胞体学说(Syncytial theory)共生学说(symbiosis theory),无脊椎动物学3多细胞动物的起源,。