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1、第第5章、章、脊索动物门脊索动物门脊椎动物亚门脊椎动物亚门动动物物界界各各门门类类演演化化谱谱系系脊索动物门脊椎动物亚门脊索动物门脊椎动物亚门一）一）脊索动物门脊索动物门( (Chordata) ) 1 1、一般特征一般特征脊索脊索：位于身体背部，富：位于身体背部，富 有有弹弹性性，不不分分节节。低低等等种种类类，终终生生保保留留；高高等等种种类类，只在胚胎期保留，成年时由分节的脊柱所取代只在胚胎期保留，成年时由分节的脊柱所取代背背神神经经管管：位位于于消消化化道道的的背背侧侧、脊脊索索（脊脊椎椎）的的上上方方咽咽鳃鳃裂裂：水水生生种种类类，终终生生保保留留；陆陆生生种种类类，仅仅见见于于个体
2、发育早期个体发育早期脊椎动物与无脊椎动物比较脊椎动物与无脊椎动物比较1-1-无脊索动物，无脊索动物， 2-2-脊索动物脊索动物脊索动物门脊椎动物亚门脊索动物门脊椎动物亚门一）一）脊索动物门脊索动物门( (Chordata) )2、分类分类：三个亚门：三个亚门：尾索动物亚门尾索动物亚门(Urochordata)头索动物亚门头索动物亚门(Cephalochordata) - 脊椎动物亚门脊椎动物亚门(Vertebrata)七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata) 1、概述概述脊索只见于个体发育的早期，以后即为脊索只见于个体发育的早
3、期，以后即为脊柱脊柱所取代所取代有头、躯干和尾的分化（有头、躯干和尾的分化（有头类有头类）躯干部具躯干部具附肢附肢( (偶鳍或四肢）偶鳍或四肢） -除无颌类外，均具备上、下除无颌类外，均具备上、下颌颌 - -具完善的中枢具完善的中枢神经系统神经系统 - -具具内骨骼内骨骼脊索动物门脊椎动物亚门脊索动物门脊椎动物亚门二）二）脊椎动物亚门脊椎动物亚门(Vertebrata) 2、分类分类： 两个超纲，九个纲两个超纲，九个纲 鱼形超纲鱼形超纲(Pisces) 无颌纲无颌纲(Agnatha) 鳃呼吸鳃呼吸 无羊膜无羊膜 变温变温 卵生卵生 盾皮纲盾皮纲(Placodermi)软骨鱼纲软骨鱼纲(Chon
4、drichthyes)棘鱼纲棘鱼纲(Acanthodii)硬骨鱼纲硬骨鱼纲(Osteichthyes) 四足超纲四足超纲(Tetrapoda)两栖纲两栖纲(Amphibia) 肺呼吸肺呼吸爬行纲爬行纲(Reptilia) 有有羊膜羊膜鸟纲鸟纲(Aves) 恒温恒温哺乳纲哺乳纲(Mammalia) 胎生胎生七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata) 3、鱼形动物鱼形动物(Pisces) 1）一般特征一般特征身体纺锤形、流线型身体纺锤形、流线型不具五趾肢骨，但发育鳍不具五趾肢骨，但发育鳍全部水生、冷血、鳃呼吸全部水生、冷血、鳃呼吸C
5、ambrianRecent，现代全盛现代全盛鱼类化石鱼类化石无颌无颌纲纲-头甲鱼头甲鱼（D D1 1）七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata)3、鱼形动物鱼形动物(Pisces) 4）鱼类的演化鱼类的演化 根据化石记录及推测，现代各种鱼类由根据化石记录及推测，现代各种鱼类由盾皮盾皮鱼鱼发展演化而来。该化石发现于发展演化而来。该化石发现于S纪后期地层纪后期地层中，中，繁盛于繁盛于D纪纪。具成对鼻孔、颌及偶鳍，从。具成对鼻孔、颌及偶鳍，从而增强了感觉、取食、运动的能力。而增强了感觉、取食、运动的能力。 软骨鱼软骨鱼 盾皮鱼盾皮鱼
6、硬骨鱼硬骨鱼 七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata) 4、两栖纲两栖纲(Amphibia) 1）一般特征一般特征个个体体变变态态发发育育：幼幼体体鳃鳃呼呼吸吸，无无成成对对附附肢肢，生生活活于于水水中中；成成年年肺肺呼呼吸吸，具具四四肢肢，但但需需靠靠湿润的皮肤湿润的皮肤(富于腺体富于腺体)帮助呼吸帮助呼吸头骨多扁平，骨片数目较鱼类减少，鳃盖骨头骨多扁平，骨片数目较鱼类减少，鳃盖骨化，体外皮肤厚或披有骨甲化，体外皮肤厚或披有骨甲七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Verteb
7、rata) 4、两栖纲两栖纲(Amphibia) 1）一般特征一般特征 - 有些类别的牙为有些类别的牙为迷齿型迷齿型具具四肢四肢、具内鼻孔、分、具内鼻孔、分 化有化有颈颈椎椎D3，CP繁盛，直繁盛，直 至现在至现在七脊索动物门脊椎动物亚门七脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata) 4、两栖纲两栖纲(Amphibia) 2）两栖类登陆的条件：两栖类登陆的条件：肺肺呼呼吸吸，但但肺肺不不完完备备，用用皮皮肤肤辅辅助助呼呼吸吸五趾的四肢五趾的四肢，陆上支持身体和运动，陆上支持身体和运动身身披披骨骨甲甲或或富富粘粘液液的的皮皮层层，生生活活于于阴阴湿处，防止水分的
8、蒸发湿处，防止水分的蒸发七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata) 4、两栖纲两栖纲(Amphibia) 3）四足动物的起源四足动物的起源可能是由鱼形动物中的可能是由鱼形动物中的总鳍鱼类总鳍鱼类演化而来演化而来：总总鳍鳍鱼鱼类类中中有有一一类类具具内内鼻鼻孔孔及及肉肉质质偶偶鳍鳍，能能够在环境多变的淡水水域中生活。够在环境多变的淡水水域中生活。但但也也有有人人认认为为肺肺鱼鱼类类可可能能是是有有尾尾两两栖栖类类的的祖祖先先鱼类化石鱼类化石硬骨鱼纲，总鳍鱼亚纲硬骨鱼纲，总鳍鱼亚纲-拉蒂迈鱼拉蒂迈鱼（Rec.Rec.）泥盆纪肺鱼（肉
9、鳍鱼亚纲）泥盆纪肺鱼（肉鳍鱼亚纲）七脊索动物门脊椎动物亚门七脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata) 4、两栖纲两栖纲(Amphibia) 4）进化意义进化意义脊椎动物首次成功登上陆地脊椎动物首次成功登上陆地，是脊椎动物进，是脊椎动物进化史上的一件大事，为全面征服陆地打下了化史上的一件大事，为全面征服陆地打下了重要基础。重要基础。但两栖类仍然未能真正摆脱水环境但两栖类仍然未能真正摆脱水环境：在水中产卵，幼体生活在水中在水中产卵，幼体生活在水中成年后肺和皮肤不够完备，不能远离水，只能在成年后肺和皮肤不够完备，不能远离水，只能在水边的陆地上生活水边的陆地上生活
10、四肢不够强、不够坚固四肢不够强、不够坚固七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）二）脊椎动物亚门脊椎动物亚门(Vertebrata) 4、两栖纲两栖纲( (Reptilia) ) 5）起源起源：由鱼形动物的一支演化过来：由鱼形动物的一支演化过来过渡型化石过渡型化石：晚泥盆世：晚泥盆世-早石炭世早石炭世(D3-C1) 的的鱼石螈鱼石螈最早原始两栖类最早原始两栖类两栖类与鱼类的过渡型化石两栖类与鱼类的过渡型化石过渡型化石过渡型化石：晚泥盆世：晚泥盆世早石炭世的早石炭世的鱼石螈鱼石螈具鱼类特征：具鱼类特征：牙齿、头骨、脊椎骨、肢骨等与牙齿、头骨、脊椎骨、肢骨等与古总鳍鱼类相似古总鳍鱼
11、类相似具两栖动物特征：具两栖动物特征：五趾形四肢，无鳃盖片、二五趾形四肢，无鳃盖片、二个枕髁等显示陆生脊椎动物特征个枕髁等显示陆生脊椎动物特征七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata) 5、爬行纲爬行纲( (Reptilia) ) 1）一般特征一般特征头骨骨片减少头骨骨片减少，具一个枕髁，头骨具颞颥孔，具一个枕髁，头骨具颞颥孔四肢强大，趾端具爪四肢强大，趾端具爪肺呼吸肺呼吸，个体发育不变态，个体发育不变态脊柱发达脊柱发达，分化为颈椎、躯干椎（胸腰椎）、，分化为颈椎、躯干椎（胸腰椎）、荐椎、尾椎荐椎、尾椎C3Rec.，中生代繁盛中
12、生代繁盛七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）二）脊椎动物亚门脊椎动物亚门(Vertebrata) 5、爬行纲爬行纲( (Reptilia) ) 2）产生了羊膜卵产生了羊膜卵： -卵外有一层石灰质的硬壳，卵外有一层石灰质的硬壳，壳内有一层不壳内有一层不 透水的纤维质薄膜（透水的纤维质薄膜（羊膜羊膜），），防止卵的变防止卵的变 形、损伤和水分蒸发形、损伤和水分蒸发 卵内充满卵内充满羊水羊水，还有提供营养的，还有提供营养的卵黄卵黄和容和容 纳排泄物的纳排泄物的尿囊尿囊它是动物征服陆地、在它是动物征服陆地、在 陆上繁殖的重大进步陆上繁殖的重大进步羊膜卵羊膜卵七、脊索动物门脊椎动物亚
13、门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata) 5、爬行纲爬行纲( (Reptilia) ) 3）爬行类的颞颥孔爬行类的颞颥孔 颞颥孔：颞颥孔：位于眼眶之后，为颌肌附着处位于眼眶之后，为颌肌附着处 颞颥孔类型颞颥孔类型无孔型无孔型无颞颥孔无颞颥孔下孔型下孔型一对，位于头骨侧面，鳞骨和后眶骨的一对，位于头骨侧面，鳞骨和后眶骨的 下部下部颞颥孔类型颞颥孔类型调孔型调孔型一对，位于头骨顶部，后眶骨和鳞骨的一对，位于头骨顶部，后眶骨和鳞骨的 上部上部双孔型双孔型二对，位于头顶、头侧各一对，鳞骨和二对，位于头顶、头侧各一对，鳞骨和 后眶骨上、下部后眶骨上、下部二）二
14、）脊椎动物亚门脊椎动物亚门(Vertebrata) 5、爬行纲爬行纲( (Reptilia) )4 4）恐龙：恐龙：是爬行纲双孔亚纲的是爬行纲双孔亚纲的蜥臀目蜥臀目和和鸟臀鸟臀目目的的俗称俗称，而不是生物分类单元，而不是生物分类单元 命名时可称命名时可称龙龙，而不能称，而不能称恐龙恐龙七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）二）脊椎动物亚门脊椎动物亚门(Vertebrata) 5、爬行纲爬行纲( (Reptilia) ) 5）起源：起源：由两栖动物的一支演化过来由两栖动物的一支演化过来过渡型化石过渡型化石：早二叠世的：早二叠世的蜥螈蜥螈（现置两栖纲）（现置两栖纲）爬行类与两栖类
15、的过渡型化石爬行类与两栖类的过渡型化石 过渡型化石过渡型化石：早二叠世的：早二叠世的蜥螈蜥螈（现置两栖纲）（现置两栖纲）具两栖类特征具两栖类特征：头像两栖类，颈不明显，牙迷：头像两栖类，颈不明显，牙迷齿型，头骨后面有耳凹齿型，头骨后面有耳凹具爬行类特征具爬行类特征：躯干和尾像爬行类，一个枕髁，：躯干和尾像爬行类，一个枕髁，脊椎骨形态，趾骨数目脊椎骨形态，趾骨数目蜥螈蜥螈(P1)复原图复原图恐恐龙龙起起源源及及其其相相互互关关系系爬爬行行类类分分类类和和演演化化双弓亚纲双弓亚纲下孔亚纲下孔亚纲缺弓亚纲缺弓亚纲阔弓亚纲阔弓亚纲恐恐龙龙的的演演化化中中生生代代海海相相爬爬行行类类七、脊索动物门脊椎动
16、物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata) 6、鸟纲鸟纲( (Aves) ) 1 1）主要特征主要特征最成功的最成功的飞行飞行脊椎动物脊椎动物具有高而具有高而恒定的体温恒定的体温( (37.0-44.6 C)，减少了对环减少了对环境的依赖性境的依赖性身体流线型身体流线型，具，具羽毛羽毛，前肢成翼前肢成翼，骨骼致密轻巧，骨骼致密轻巧，髓腔大髓腔大具有具有发达的神经系统和感官发达的神经系统和感官具有较完善的具有较完善的繁殖方式繁殖方式（造巢、孵卵、育雏），保（造巢、孵卵、育雏），保证后代有较高的成活率证后代有较高的成活率J-Rec.七、脊索动物门脊椎动
17、物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）二）脊椎动物亚门脊椎动物亚门(Vertebrata) 6、鸟纲鸟纲( (Aves) ) 2 2）鸟纲鸟纲( (Aves) )重要化石重要化石始祖鸟始祖鸟( (Archaeopteryx lithographica) )：具具羽毛，但其余骨骼特点均与爬行类一致，如羽毛，但其余骨骼特点均与爬行类一致，如有尾、有牙，前肢末端具爪。德国巴伐利亚有尾、有牙，前肢末端具爪。德国巴伐利亚晚侏罗世晚侏罗世中华龙鸟中华龙鸟：也同时具有鸟类和爬行类的特点，：也同时具有鸟类和爬行类的特点，但有人认为它是一只恐龙。我国辽西侏罗纪但有人认为它是一只恐龙。我国辽西侏罗纪地层中地层中脊索
18、动物门脊椎动物亚门脊索动物门脊椎动物亚门二、二、脊椎动物亚门脊椎动物亚门(Vertebrata) 6、鸟纲鸟纲( (Aves) ) 3 3）鸟纲鸟纲( (Aves) )起源起源起源：起源：由爬行纲的一支演化过来由爬行纲的一支演化过来过渡型化石过渡型化石：始祖鸟、中华龙鸟始祖鸟、中华龙鸟具具爬行类爬行类特点：头骨双孔型，无喙，颌上有齿，特点：头骨双孔型，无喙，颌上有齿，胸椎彼此未愈合，尾椎多达胸椎彼此未愈合，尾椎多达2020个，骨骼不中空，个，骨骼不中空，前肢具三个分开的肢前肢具三个分开的肢具具鸟类鸟类的特征：全身披羽毛，前肢基本成翼，后的特征：全身披羽毛，前肢基本成翼，后肢及腰带似鸟类肢及腰带
19、似鸟类翼龙翅膀与鸟类和蝙蝠的比较翼龙翅膀与鸟类和蝙蝠的比较七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata) 7、哺乳纲哺乳纲( (Mammalia) ) 1 1）主要特征主要特征最高等的脊椎动物最高等的脊椎动物具有具有高度发达的神经系统和感官高度发达的神经系统和感官，能适应多变的环，能适应多变的环境条件境条件牙齿分化牙齿分化，出现口腔咀嚼和消化，提高了对能量的，出现口腔咀嚼和消化，提高了对能量的摄取摄取身体结构比爬行动物更进化和坚固，一般具快速运身体结构比爬行动物更进化和坚固，一般具快速运动的能力动的能力恒温、胎生、哺乳恒温、胎生、哺
20、乳T-Rec.七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata) 7、哺乳纲哺乳纲( (Mammalia) ) 3 3）哺乳动物的起源哺乳动物的起源起源：起源：爬行动物的一支演化过来爬行动物的一支演化过来 过渡类型化石过渡类型化石：多源，最有可能起源于多源，最有可能起源于三三列齿兽类，犬齿兽类，包氏兽形类列齿兽类，犬齿兽类，包氏兽形类 具具爬行动物爬行动物的基本特点的基本特点 具具哺乳动物哺乳动物的特征：牙齿极度分化（分化的特征：牙齿极度分化（分化为门齿、犬齿、和颊齿），头部骨片减少，颞为门齿、犬齿、和颊齿），头部骨片减少，颞颥孔与眼眶
21、孔相通颥孔与眼眶孔相通七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门二）脊椎动物亚门(Vertebrata)8、脊椎动物演化中的几件大事脊椎动物演化中的几件大事颌的出现：颌的出现：有效捕食（棘鱼、盾皮鱼开始），在有效捕食（棘鱼、盾皮鱼开始），在进化中有重要意义进化中有重要意义水生水生陆生：陆生：进化史上又一里程碑（水陆两栖）进化史上又一里程碑（水陆两栖）羊膜卵：羊膜卵：它的出现是进化史上的第三件大事，完它的出现是进化史上的第三件大事，完全脱离水，成为真正的陆生动物全脱离水，成为真正的陆生动物变温变温恒温，卵生恒温，卵生 生：生：能适应复杂多变的环境，能适应复杂多变的环境，加快了动物发展的步伐，以致最后产生人类加快了动物发展的步伐，以致最后产生人类七、脊索动物门脊椎动物亚门七、脊索动物门脊椎动物亚门二）二）脊椎动物亚门脊椎动物亚门(Vertebrata)9、脊椎动物的地史分布脊椎动物的地史分布 -最早发现于最早发现于早寒武世早寒武世澄江澄江 动物群中动物群中泥盆纪泥盆纪：鱼类的时代：鱼类的时代石炭石炭-二叠纪二叠纪：两栖类的时代：两栖类的时代中生代中生代：爬行动物时代：爬行动物时代新生代新生代：哺乳动物时代，：哺乳动物时代， 鸟类、硬骨鱼类全面发展鸟类、硬骨鱼类全面发展
