脊椎 动物 和 脊索 动物

脊索动物(學名:Chordata)是动物界中生态位处於最顶端的一门,最早的化石紀錄可追溯至五億年前的寒武纪生命大爆发時期。所有脊索動物在生命中的一定階段都具備五個共同衍徵,即牠們區別於其他動物類群的五個特有構造:脊索、中空的背神经管、內柱或甲状腺、咽裂以及肛後尾,其中脊索是一條位於身體背面的繩索狀細胞組織,為脊索動物體內原始的中軸支柱,脊索動物因此得名。

脊索动物门
脊椎 动物 和 脊索 动物

化石时期:535–0 Ma

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寒武纪幸运期至今

脊椎 动物 和 脊索 动物

脊椎 动物 和 脊索 动物

  1. 左上:虎(脊椎动物亚门)
  2. 右上:金嘴海鞘(被囊动物亚门)
  3. 左下:皮氏古卵形虫(古蟲動物亞門)
  4. 右下:欧洲文昌魚(头索动物亚门)

科学分类
脊椎 动物 和 脊索 动物
界: 动物界 Animalia
亚界: 真后生动物 Eumetazoa
演化支: 副同源异形基因动物 ParaHoxozoa
演化支: 两侧对称动物 Bilateria
演化支: 腎管動物 Nephrozoa
总门: 後口動物 Deuterostomia
门: 脊索动物门 Chordata
Haeckel, 1874[1][2]
下级分类
  • 头索动物亚门 Cephalochordata
  • †皮卡虫科 Pikaiidae
  • †後斯普里格魚科 Metaspriggiidae
  • 嗅球类 Olfactores
    • †古蟲動物亞門 Vetulicolia[3]
    • 被囊动物亚门 Tunicata
    • 脊椎动物亚门 Vertebrata
    • †中新鱼属 Zhongxiniscus
    • †雲南蟲屬 Yunnanozoon

脊索动物分為头索动物、被囊动物(旧称尾索动物)和脊椎动物三個亚门,已滅絕的古蟲動物有時也被劃為脊索動物的亞門。此外半索动物也曾被提出置於脊索动物门下,成為口索动物亚门,但其现已单列为半索动物门,并与棘皮动物门共同组成名为步带动物的演化支。步带动物被认为是脊索动物的姐妹群,二者共同组成後口動物總門。

脊索動物的主體類群為脊椎動物亞門,現存73000餘種,這使得脊索動物成為了动物界第三大门,物种多样性仅次於节肢动物门和软体动物门,而在脊椎動物中又以硬骨魚類最為繁盛,種數約佔現生脊椎動物的一半。脊椎動物同時也是脊索動物中身體構造最為複雜精密者,牠們的一個重要特徵是脊索僅存在於胚胎時期,後續随着胚胎的成長而被分节的脊柱所取代。

主要特征编辑

脊索动物的普遍特征包括:在生命中的一定阶段具有脊索、中空的背神经管、咽裂以及肛後尾。被囊动物(尾索动物)的幼体具有脊索和神经索,脊索動物也是雙邊對稱的,有一個體腔,也擁有一個循環系統;头索动物终身保留脊索和神经索;而在进化程度最高的脊椎动物中,脊索由骨质脊柱取代。

下級分类编辑

以下列表参考自英国古生物学家迈克尔·本顿所著的《古脊椎动物学》第三至四版[4][5],脊椎动物以外的类群参考自美国暨加拿大鱼类学家约瑟夫·席瑟·纳尔逊所著的《世界鱼类》第四版[6]。虽然该分类体系为反映演化关系而采用支序分類法,但也保留了林奈分类法中使用的传统分类等级。

  • 脊索动物门 Chordata
    • 头索动物亚门 Cephalochordata:文昌鱼类,现存約30种
      • 头索纲 Leptocardii
    • 嗅球类 Olfactores
      • 被囊动物亚门 Tunicata:旧称尾索动物亚门Urochordata),现存约3000种
        • 海鞘纲 Ascidiacea
        • 樽海鞘纲 Thaliacea
        • 尾海鞘纲 Appendicularia:也称幼形纲(Larvacea)
        • 深水海鞘纲 Sorberacea
      • 脊椎动物亚门 Vertebrata:即有頭動物(Craniata),現存73500餘種
        • 無頜總綱 Agnatha:並系群,现存100餘種
          • 圆口纲 Cyclostomata
            • 盲鳗亚纲 Myxini:现存约65种
            • 七鳃鳗亚纲 Petromyzontida/Hyperoartia:现存约38种
          • †牙形石纲 Conodonta
          • †昆明鱼目 Myllokunmingiida
          • †鳍甲鱼纲 Pteraspidomorphi
          • †花鳞鱼纲 Thelodonti
          • †缺甲鱼纲 Anaspida
          • †头甲鱼纲 Cephalaspidomorphi
        • 有颌下门 Gnathostomata
          • †盾皮魚綱 Placodermi:古生代的一支披甲鱼类,与有颌下门的其他所有类群为並系关系
          • †棘鱼纲 Acanthodii:古生代的一类体表带刺的鲨鱼,与软骨鱼纲为并系关系
          • 軟骨魚綱 Chondrichthyes:现存1000餘種
          • 硬骨鱼纲 Osteichthyes
            • 辐鳍鱼亚纲 Actinopterygii:现存30000餘種
            • 肉鳍鱼亚纲 Sarcopterygii:在不含四足類的情况下,现存8种
              • 四足總綱 Tetrapoda:迈克尔·本顿将四足总纲列在肉鳍鱼亚纲之下,以反映四足类演化自肉鳍鱼类,尽管四足类被赋予了更高的分类等级[4][5]
                • 两栖纲 Amphibia:现存约8400種[7]
                • 羊膜動物 Amniota
                  • 蜥形纲 Sauropsida:包括爬行类和鸟类,前者现存11600餘種[8],後者现存18000餘種[9][10]
                  • 合弓綱 Synapsida:侏罗纪以后演化为哺乳綱(Mammalia),现存约6400種[11]

以下為脊索动物的系統發生樹[12][13][14][15],符号 † 表示已灭绝,双杠线表示为并系群。

參考文獻编辑

  1. ^ Haeckel, E. Anthropogenie oder Entwicklungsgeschichte des Menschen. Leipzig: Engelmann. 1874.(德文)
  2. ^ Nielsen, C. The authorship of higher chordate taxa. Zoologica Scripta. 2012-07, 41 (4): 435–436. S2CID 83266247. doi:10.1111/j.1463-6409.2012.00536.x.
  3. ^ García-Bellido, Diego C. & Paterson, John R. A new vetulicolian from Australia and its bearing on the chordate affinities of an enigmatic Cambrian group. BMC Evolutionary Biology. 2014, 14: 214. PMC 4203957  . PMID 25273382. doi:10.1186/s12862-014-0214-z  .
  4. ^ 4.0 4.1 Benton, M.J. Appendix: Classification of the vertebrates. Vertebrate Palaeontology (3rd ed.). Oxford: Blackwell Publishing. 2005: 389–403. ISBN 0-632-05637-1.
  5. ^ 5.0 5.1 Benton, M.J. 附录 脊椎动物的分类. 古脊椎动物学: 第四版. 董为, 译. 北京: 科学出版社. 2017: 470–484 [英文原著出版于2015年]. ISBN 978-7-03-052493-5.(简体中文)
  6. ^ Nelson, J.S. Fishes of the World (4th ed.). Hoboken, NJ: John Wiley & Sons. 2006 [2021-11-26]. ISBN 978-0-471-25031-9. (原始内容存档于2021-11-26).
  7. ^ Frost, Darrel. ASW home. Amphibian Species of the World 6.1, an Online Reference. American Museum of Natural History. [2021-11-26]. (原始内容存档于2020-02-20).
  8. ^ Uetz, Peter. Species Numbers (as of November 2021). Reptile Database. [2021-11-26]. (原始内容存档于2021-10-06).
  9. ^ Barrowclough, G.F.; Cracraft, J.; Klicka, J.; Zink, R.M. How Many Kinds of Birds Are There and Why Does It Matter?. PLoS ONE. 2016, 11 (11): e0166307. doi:10.1371/journal.pone.0166307  .
  10. ^ New Study Doubles the Estimate of Bird Species in the World. American Museum of Natural History. [2021-07-20]. (原始内容存档于2018-09-25).
  11. ^ Burgin, C.J.; Colella, J.P.; Kahn, P.L.; Upham, N.S. How many species of mammals are there?. Journal of Mammalogy. 2018-02-01, 99 (1): 1–14. doi:10.1093/jmammal/gyx147  .
  12. ^ Putnam, N.H.; Butts, T.; Ferrier, D.E.K.; Furlong, R.F.; Hellsten, U.; Kawashima, T.; Robinson-Rechavi, M.; Shoguchi, E.; Terry, A.; Yu, J.K.; Benito-Gutiérrez, E.L.; Dubchak, I.; Garcia-Fernàndez, J.; Gibson-Brown, J.J.; Grigoriev, I.V.; Horton, A.C.; De Jong, P.J.; Jurka, J.; Kapitonov, V.V.; Kohara, Y.; Kuroki, Y.; Lindquist, E.; Lucas, S.; Osoegawa, K.; Pennacchio, L.A.; Salamov, A.A.; Satou, Y.; Sauka-Spengler, T.; Schmutz, J. & Shin-i, T. The amphioxus genome and the evolution of the chordate karyotype. Nature. 2008-06, 453 (7198): 1064–1071. Bibcode:2008Natur.453.1064P. PMID 18563158. doi:10.1038/nature06967  .
  13. ^ Ota, K.G. & Kuratani, S. Cyclostome embryology and early evolutionary history of vertebrates. Integrative and Comparative Biology. 2007-09, 47 (3): 329–337. PMID 21672842. doi:10.1093/icb/icm022  .
  14. ^ Delsuc, F.; Philippe, H.; Tsagkogeorga, G.; Simion, P.; Tilak, M.K.; Turon, X.; López-Legentil, S.; Piette, J.; Lemaire, P. & Douzery, E.J. A phylogenomic framework and timescale for comparative studies of tunicates. BMC Biology. 2018-04, 16 (1): 39. PMC 5899321  . PMID 29653534. doi:10.1186/s12915-018-0499-2  .
  15. ^ Goujet, Daniel F. Placodermi (Armoured Fishes). ELS. John Wiley & Sons. 2015-02-16: 1–7. ISBN 9780470015902. doi:10.1002/9780470015902.a0001533.pub2.

外部链接编辑

  • Mikko 的種系發生檔案館上有關脊索動物的分類信息 (页面存档备份,存于互联网档案馆)
  • GlobalTwitcher.com 上有关脊索动物的信息
  • 生命之树网络项目上对脊索动物的介绍(1995-01-01)
  • 美国国家生物技术信息中心(NCBI)对脊索动物的分类 (页面存档备份,存于互联网档案馆)