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普通動物學(第4版)

劉凌云,鄭光美 編 / 高等教育出版社

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第九章 軟體動物門

1.試述軟體動物門的主要特征

答:軟體動物門的主要特征:軟體動物的形態(tài)結(jié)構(gòu)變異較大,但基本結(jié)構(gòu)是相同的。身體柔軟,不分節(jié),可區(qū)分為頭、足內(nèi)臟團3部分,體外被套膜,常常分泌有貝殼。消化管發(fā)達,少數(shù)寄生種類退化。多數(shù)種類口腔內(nèi)具顎片和齒舌,顎片一個或成對,可輔助捕食。次生體腔極度退化,僅殘留圍心腔及生殖腺和排泄器官的內(nèi)腔。初生體腔則存在于各組織器官的間隙,內(nèi)有血液流動,形成血竇。循環(huán)系統(tǒng)由心臟、血管、血竇及血液組成,為開管式循環(huán)。水生種類用鰓呼吸,鰓為外套腔內(nèi)面的上皮伸展形成,位腔內(nèi)。陸地生活的種類均無鰓,其外套腔內(nèi)部一定區(qū)域的微細血管密集成網(wǎng),形成肺,可直接攝取空氣中的氧。排泄器官基本上是后腎管,其數(shù)目一般與鰓的數(shù)目一致。原始種類的神經(jīng)系統(tǒng)無神經(jīng)節(jié)的分化,僅有圍咽神經(jīng)環(huán)及向體后伸出的一對足神經(jīng)索和一對側(cè)神經(jīng)索。較高等的種類,主要有4對神經(jīng)節(jié):腦神經(jīng)節(jié)、足神經(jīng)節(jié)、側(cè)神經(jīng)節(jié)、臟神經(jīng)節(jié)。軟體動物大多數(shù)為雌雄異體,不少種類雌雄異形;也有一些為雌雄同體。卵裂形式多為完全不均等卵裂,許多屬螺旋型。少數(shù)為不完全卵裂。

2.軟體動物與環(huán)節(jié)動物在演化上有何親緣關(guān)系,根據(jù)是什么?

答:軟體動物種類多,為動物界第二個大群類,與人生的關(guān)系密切。軟體動物的結(jié)構(gòu)進一步復雜,機能更趨于完善,它們具有一些與環(huán)節(jié)動物相同的特征:次生體腔,后腎管,螺旋式卵裂,個體發(fā)育中具有擔輪幼蟲等,因此認為軟體動物是由環(huán)節(jié)動物演化而來,朝著不很活動的生活方式較早分化出來的一支。

3.軟體動物分哪幾綱,簡述各綱的主要特征。

答:軟體動物分為7綱:

(一)單板綱 體為兩側(cè)對稱,具一近圓形而扁的貝殼,腹足強大,周緣肌肉發(fā)達,中央薄,故無吸附能力,僅適于在海底滑行??s足肌8對,分節(jié)排列于足的周圍。足四周為外套溝,兩側(cè)共有鰓5或6對。足前端為口,后端為肛門??谇坝幸粚呃w毛的口蓋,口后有扇狀觸手一對。心臟位圍心腔內(nèi),由一心室及2對心耳構(gòu)成;腎6或7對;雌雄異體,生殖腺2對,有生殖導管,開口于腎,生殖細胞由腎排出體外。神經(jīng)系統(tǒng)由圍食道神經(jīng)環(huán)及向后伸出的側(cè)神經(jīng)和足神經(jīng)組成。

(二)無板綱 體呈蠕蟲狀,細長或短粗,無貝殼。體表被具石灰質(zhì)細棘的角質(zhì)外皮,頭小,口在前端腹側(cè),軀體細長,腹側(cè)中央有一腹溝,有的種類溝中有一小形具纖毛的足,有運動功能。體后有排泄腔,多數(shù)種類在腔內(nèi)有一對鰓,腔后為肛門。無板類無觸角、眼等感覺器官;腸為直管狀,齒舌有或無;心臟為一心室一心耳,血管系統(tǒng)退化;雌雄同體或異體,個體發(fā)生中有擔輪幼蟲期。

(三)多板綱 全部生活在沿海潮間帶,常以足吸附于巖石或藻類上。體呈橢圓形,背稍隆,腹平。背側(cè)具8塊石灰質(zhì)貝殼,多呈覆瓦狀排列。各板間可前后抽拉移動,因此動物脫離巖石后,可以曲卷起來。頭部不發(fā)達,位腹側(cè)前方,圓柱狀,有一向下的短吻,吻中央為口。足魔大,吸附力強??谇痪啐X舌,消化腺發(fā)達。次生體腔也發(fā)達。一心室,管狀,二心耳。排泄為后腎管一對,腎口開于圍心腔,腎孔開于外套溝中。雌雄異體,具生殖腺和生殖導管。神經(jīng)系統(tǒng)由環(huán)食道的神經(jīng)環(huán)與向后伸出的側(cè)神經(jīng)索和足神經(jīng)索組成。

(四)腹足綱 腹足類多營活動性生活,頭部發(fā)達,具眼、觸角。足發(fā)達,葉狀,位腹側(cè),足具足腺,為單細胞粘液腺。體外多被一個螺旋形貝殼,有些種類為內(nèi)殼或無殼??谇粌?nèi)常具齒舌和顎片;消化腺有唾液腺,是一種粘液腺,無消化作用;肝臟發(fā)達,為重要消化腺,可分泌醣酶及蛋白酶。有的種類肝臟尚有排泄功能(肺螺類)。 鰓一般呈櫛狀,一個,但原始種類為 鰓;有些本鰓消失,生有次生鰓;陸生種類無鰓,以肺呼吸。心臟具一心室,一或二心耳;腎一個,原始類型為一對。雌雄異體或雌雄同體。完全均等卵裂,屬螺旋型,經(jīng)有腔囊胚,以外包或內(nèi)陷法形成原腸胚,有擔輪幼蟲和面盤幼蟲。神經(jīng)系統(tǒng)由腦、足、側(cè)、臟4對神經(jīng)節(jié)組成,感覺器官有觸角、眼、嗅檢器、味蕾、平衡囊等,寄生種類無明顯神經(jīng)系統(tǒng),感官極度退化或消失。

(五)掘足綱 具長圓錐形稍彎曲的管狀貝殼,如象牙狀。外套膜呈管狀,前后端有開口。頭部不明顯,前端具有不能伸縮的吻,吻基部兩側(cè)生有許多頭絲,能伸縮,末端嘭大。頭絲可伸出殼外,有觸覺功能,也可攝食。掘足類為肉食性,吻內(nèi)為口球,具顎片和齒舌。足在吻的基部之后,柱狀,末端三葉狀或盤狀。足可伸得很長,能挖掘泥沙。肛門開口于足的基部腹側(cè)。無鰓,以外套膜進行氣體交換。循環(huán)器官心臟一室,無心耳,未分化出血管,僅有血竇。腎一對,囊狀,位胃側(cè)面。雌雄異體,生殖腺一個;個體發(fā)生中有擔輪幼蟲和面盤幼蟲。

(六)瓣鰓綱 體具兩片套膜及兩片貝殼,頭部消失,足呈斧狀,瓣狀鰓,貝殼一對,一般左右對稱,也有不對稱的(不等蛤及牡蠣等)。一些種類(貽貝、蚶、扇貝等)在足的腹中線稍后處有一孔,稱為足絲孔,通人足絲囊內(nèi),其上皮細胞的分泌物遇水即變硬成貝殼素的絲狀物,集合成足絲,用以固著外物??跒樯舷露介g的橫縫,唇多為三角形,具纖毛,可攝食。胃腸間有晶桿,細長棒狀。胃中有胃楣,有保護胃的作用。鰓為椐狀;有的為絲狀或瓣狀;有的鰓瓣互相愈合,且退化成一有孔的隔膜,已無呼吸作用。心臟為一心室二心耳構(gòu)成,開管式循環(huán);排泄器官為一對腎;神經(jīng)節(jié)有腦、足、臟3對,感官不發(fā)達。多數(shù)雌雄異體,少數(shù)雌雄同體(牡蠣),個體發(fā)生中有擔輪幼蟲及面盤幼蟲。淡水蚌有特有的鉤介幼蟲。

(七)頭足綱 頭足類全海產(chǎn),肉食性。體左右對稱,分頭、足、軀于三部分。頭部發(fā)達,兩側(cè)有一對發(fā)達的眼;原始種類具外殼,多數(shù)為內(nèi)殼或無殼;足著生于頭部,特化成腕和漏斗。漏斗位于頭腹面、頭與軀干之間。羽狀鰓一對或2對,心耳和腎的數(shù)目與鰓—致。具軟骨??谇挥蓄€片和齒舌。神經(jīng)系統(tǒng)集中,感官發(fā)達。閉管式循環(huán)系統(tǒng)。直接發(fā)生。

4.分析比較多板類、腹足類、瓣鰓類及頭足類的主要結(jié)構(gòu)特點的異同。


多板類

腹足類

瓣鰓類

頭足類

不同點

體呈橢圓形,背稍隆,腹平。背側(cè)具8塊石灰質(zhì)貝殼,多呈覆瓦狀排列。頭部不發(fā)達,圓柱狀,足魔大,吸附力強。

多營活動性生活,頭部發(fā)達,具眼、觸角,足發(fā)達,葉狀,位腹側(cè),足具有足腺,為單細胞黏液腺體外多被一個螺旋形貝殼。

體具兩片套膜及兩片貝殼,頭部消失,足呈斧狀,瓣狀鰓。貝殼一對,一般左右對稱。

體左右對稱,分頭、足、軀干三部分。頭部發(fā)達,兩側(cè)有一對發(fā)達的眼,原始種類具外殼,多數(shù)為內(nèi)殼或無殼,足著生于頭部。

相同點

具次生體腔、后腎管、螺旋式卵裂,個體發(fā)育中有擔輪幼蟲,身體柔軟,不分節(jié),可區(qū)分為頭、足、內(nèi)臟三部分,體外被套膜,常常分泌有貝殼。

5. 腹足綱分類(亞綱及目)的主要依據(jù)。

答:腹足綱分3亞綱

①鰓亞綱 (扭神經(jīng)亞綱) 具外殼;頭部具一對觸角;鰓位心室前方;側(cè)臟神經(jīng)連索左右交叉成“8”字形。原始腹足目:鰓榍狀,一對;一般一心室二心耳;二腎;齒舌的角質(zhì)齒一般極多。鮑貝殼大而低,螺旋部退化;殼口極大;無厴;足肥大。為海味中的珍品,我國已進行人工養(yǎng)殖。殼可入藥,稱石決明。笠貝殼低圓錐形,如笠狀,無螺旋部,無厴。蠑螺殼螺旋形,厴石灰質(zhì),厚。馬蹄螺殼圓錐形,珍珠質(zhì)層厚,為制扭扣的優(yōu)質(zhì)原料。娼螺殼圓錐形,較低而寬,殼質(zhì)堅實,華北沿海潮間帶沙灘習見種類。中腹足目:櫛狀鰓一個;一心耳;一腎;通常無吻無水管種類多,有寄生種類。圓田螺。濱螺殼小,近球形,分布于海濱退潮后可暴露在空氣中生活。釘螺形似螺釘,為血吸蟲的中間宿主,淡水產(chǎn),中華枝睪吸蟲的中間宿主。黑螺殼長錐形,縫合線淺,衛(wèi)氏并殖吸蟲的中間宿主,淡水生活。玉螺殼近球形,體螺層膨大,牡蠣養(yǎng)殖之敵害。內(nèi)寄螺無殼,體退化呈筒狀,寄生在棘皮動物體上。寶貝殼的螺旋部退化,極小,埋于體螺層內(nèi)。色鮮艷,富光澤,我國南海估計約有50種。冠螺大型螺。螺旋部小,體螺層膨大,整個貝殼呈冠狀,殼質(zhì)重厚。我國海南、臺灣有分布,為螺類中最大種類。水字螺外唇極度擴張,生出6條勻稱的長棘狀突起,如“水”字狀。海南、西沙群島有之。新腹足目:櫛鰓一個;一心耳;一腎;吻發(fā)達,有水管;齒舌狹長,小齒每排3個。全海產(chǎn)。紅螺殼陀螺形,大而厚;外唇內(nèi)面呈紅色,危害牡蠣養(yǎng)殖。荔枝螺殼塔狀,厚而堅,也為牡蠣養(yǎng)殖的敵害。骨螺殼的各螺層上常具各種形狀的突起,為貝類養(yǎng)殖之害。延管螺殼小,能分泌石灰質(zhì)長管,棲于珊瑚礁間,我國海南有分布。織紋螺殼塔狀,螺肋明顯,生長線細。芋螺殼似紡錘形,廣東、海南有產(chǎn)。有的種類如織錦芋螺有毒腺,人被傷,嚴重時有生命危險。

②后鰓亞綱貝殼不發(fā)達,有的為內(nèi)殼(被鰓類),有的殼退化(無腔類),有的無殼(裸鰓類);觸角一對、2對或無觸角;鰓位心室后方;側(cè)臟神經(jīng)連索不左右交叉成“8”字形。主要的目有:被鰓目:一鰓,多少為側(cè)足或外套膜遮蓋;一嗅檢器;具外殼或內(nèi)殼,無厴。殼蛞蝓體呈蛞蝓狀,殼薄,具2螺層,被外套膜遮蓋,完全包在內(nèi)。海兔體肥滿,形似兔,貝殼退化,??;2對觸角。擬海牛觸角一對,殼圓形,包在外套膜內(nèi),側(cè)足發(fā)達。裸鰓目:無殼;無鰓;具2次性鰓。蓑誨牛蛞蝓狀,體背側(cè)有成列的錐狀突起。

③肺螺亞綱 無鰓,以肺囊呼吸;多棲于陸地或淡水中;觸角1~2對;貝殼無厴;直接發(fā)育?;勰浚壕咄鈿?;一對觸角;眼位觸角基部。菊花螺貝殼錐形,有細的放射肋,生活于沿海潮間帶。椎實螺殼薄,半透明,體螺層膨脹,無厴。蘿卜螺殼質(zhì)薄,體螺層極膨脹,外形似耳狀。此2種均為肝片吸蟲的中間宿主。圓扁螺貝殼小,作水平旋轉(zhuǎn),扁平呈盤狀,為姜片蟲的中間宿主。柄眼目貝殼發(fā)達或退化或無殼;2對觸角;眼位后觸角的頂端華蝸牛小型,殼呈低圓錐形。條華蝸牛殼黃褐色,體螺層有一條黃褐色帶,全國分布。巴蝸牛貝殼扁球形,臍孔圓形,深,生活在潮濕山林間。蛞蝓體呈長葉狀,具退化的內(nèi)殼。世界性分布。石磺外形似海牛,無殼;肺囊退化,體背側(cè)具枝狀鰓,沿海有分布。

6.瓣鰓綱分類(目)的主要依據(jù)。

答:瓣鰓綱約有2萬種,依絞合齒的形態(tài)、閉殼肌發(fā)育程度和鰓的結(jié)構(gòu)等,分為3目。

① 列齒目 絞合齒多,同形,排成一列;閉殼肌2個,均發(fā)達。楣鰓或絲鰓。

② 異柱目 前閉殼肌很小或消失,后閉殼肌發(fā)達;絞合齒一般退化或成小結(jié)節(jié)狀,或無絞合齒。鰓絲間以纖毛盤或結(jié)締組織相連接。

③ 真瓣鰓目 鉸合齒少或無;前后閉殼肌均發(fā)達,大小相等;鰓絲和鲴瓣間以血管相連接;出水孔和入水孔常形成水管。

7.了解軟體動物與人類的利害關(guān)系。

答:軟體動物種類多,分布廣,大多數(shù)種類與人類關(guān)系密切,有的可食用、入藥或為家禽家畜的飼料等;不少有害的種類與吸蟲病的傳播有關(guān)。食用的軟體動物含豐富的蛋白質(zhì)、無機鹽和各種維生素,有的含大量糖原,且營養(yǎng)成分易溶于水,易消化吸收。淡水種類的田螺、蜆等,海產(chǎn)的鮑、泥螺、蚶、扇貝、牡蠣、烏賊、柔魚等,均為習用食品,味鮮美,富營養(yǎng)。可入藥的如鮑的殼(石決明)、烏賊內(nèi)殼(海螵蛸)、海兔的卵群(海粉)等。利用帆蚌、珍珠貝等育珠,珍珠為高貴裝飾品,又為工業(yè)原料,亦可藥用。不少貝類的殼可制紐扣、螺鈿等。許多螺類和雙殼類為一些魚類的天然餌料,淡水螺、蚌等可作家禽家畜的飼料,促進其生長發(fā)育,提高產(chǎn)量。因此許多種類已進行人工養(yǎng)殖。有些雙殼類如船蛆、海笱,鉆木鑿石而棲,危害海港建筑;附著生活的種類,可堵塞工業(yè)輸水管道,造成嚴重損失;有些螺類如蝸牛、蛞蝓、玉螺等危害農(nóng)作物或破壞貝類養(yǎng)殖;有的是海藻養(yǎng)殖的敵害,如銹凹螺。不少淡水螺為吸蟲的中間宿主,危害極大,如釘螺、沼螺等。

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第十章 節(jié)肢動物門

1.節(jié)肢動物門有哪些重要特征?節(jié)肢動物比環(huán)節(jié)動物高等表現(xiàn)在哪些方面?

答:節(jié)肢動物門的主要特征:①全身包被發(fā)達堅厚的外骨骼,可防止體內(nèi)水分的大量蒸發(fā)。②高效的呼吸器官——氣管,能高效地進行呼吸。③簡單的開管式循環(huán)系統(tǒng)。④異律分節(jié)和身體的分部,提高了動物對環(huán)境條件的趨避能力。⑤分節(jié)的附肢,有靈活的附肢、伸屈自如的體節(jié)以及發(fā)達的肌肉,藉以增強運動。⑥強勁有力的橫紋肌。⑦靈敏的感覺器和發(fā)達的神經(jīng)系統(tǒng)。⑧獨特的消化系統(tǒng)和新出現(xiàn)的馬氏管。

2.從節(jié)肢動物的特點,說明在動物界中節(jié)肢動物種類多、分布廣的原因。

答:為動物界種類最多的一門動物,與人類的生活、健康、經(jīng)濟等各方面有十分密切的關(guān)系。絕大多數(shù)種類陸棲;全身包被堅實的外骨骼,可防止體內(nèi)水分的大量蒸發(fā)。有靈活的附肢、伸屈自如的體節(jié)以及發(fā)達的肌肉,藉以增強運動。還具備氣管等空氣呼吸器,能高效地進行呼吸;完全適應(yīng)于陸上生活。在無脊椎動物中,登陸取得巨大成功的一門動物,其絕大多數(shù)種類演化成為真正的陸棲動物,占據(jù)了陸上所有生境。

3.根據(jù)什么說節(jié)肢動物由環(huán)節(jié)動物演化而來?

答:節(jié)肢動物由環(huán)節(jié)動物演化而來,為學者所公認。節(jié)肢動物的原始遠祖近似目前的環(huán)節(jié)動物,因此本門動物中體節(jié)較多的種類常被視為是較原始的。至于節(jié)肢動物的原始遠祖是怎樣的?它與現(xiàn)存的類群之間究竟有何親緣關(guān)系?節(jié)肢動物的起源是多元還是單元的?關(guān)于這些問題眾說紛紜,莫衷一是,但下述見解流播較廣:海棲的原有爪類或稱原古顎類,是節(jié)肢動物的遠祖,由此分別朝兩個不同的方向演化,其一是:有爪綱→多足綱→昆蟲綱。這個演化方向顯示了動物由海棲朝陸棲的發(fā)展。有爪綱為環(huán)節(jié)動物與節(jié)肢動物間的一個過渡類型,既具環(huán)節(jié)動物的形態(tài)特點,如體表有薄的角質(zhì)膜、由平滑肌形成的皮肌囊、按體節(jié)排布的多對巨管腎等;同時也有節(jié)肢動物的結(jié)構(gòu)標志,如末端帶爪的成對步足以及作為空氣呼吸:瓣的氣管等。有爪綱只是節(jié)肢動物演化樹上發(fā)展早期的一小側(cè)支而已,其他節(jié)肢動物類群并非由此發(fā)展而來。多足綱跟有爪綱保持著一定的聯(lián)系,但較有爪綱高等,完全具備節(jié)肢動物的特征,如體表角質(zhì)膜堅厚、頭部發(fā)達、附肢有關(guān)節(jié)等。昆蟲綱乃是節(jié)肢動物門中最高等的巨大類群,完全適應(yīng)于陸棲生活,與節(jié)肢動物門的任何類群相比,最接近多足綱。

4.舉例說明甲殼綱動物的洄游。

答:游泳亞目與爬行亞目。前一亞目系指各種蝦類,擅于游泳。腹肢為游泳足,劃水有力。尾肢和尾節(jié)組成尾扇。除日本沼蝦外,又如羅氏沼蝦,成體棲憩淡水,而幼體卻在半咸水中生活。這種蝦有洄游習性;朝鮮半島南端濟州島西南水深70m以上的廣大黃海海區(qū)是它們的越冬場所,在越冬期間,對蝦分散棲居,到3月底春暖時節(jié),水溫上升,就逐漸聚集在一起,成群從黃海南部向北游動,沿山東半島經(jīng)廓島列島進入渤海灣與遼東灣,隨即分散,在各大河口附近的淺海中產(chǎn)卵。雌蝦不抱卵,排出的受精卵散落水底,夏初孵化,發(fā)育和生長都十分迅速,到秋末幼蝦大小已接近親蝦。初冬天氣轉(zhuǎn)寒,水溫開始下降,由越冬場所游遷來的老個體多已被捕,少數(shù)也自然死亡,新個體則逐漸自沿岸淺海向較深處密集,形成大群,從11月中、下旬開始,再循春季洄游的路線反向南遷,約在次年1月,到達越冬場所。再經(jīng)2個多月的時間,天氣轉(zhuǎn)暖,又集群北游。蝦群往返洄游1 000余km。短尾類也就是真正的蟹類,為爬行亞目中主要的類群。如三疣梭子蟹,為我國重要的經(jīng)濟蟹類,南北沿岸淺海均產(chǎn)。擅游泳,能迅速游近魚、蝦、烏賊等,用螯足捕捉,然后沉到海底吞食。中華絨螯蟹,通稱河蟹,是我國特有的水產(chǎn)珍品,像中國對蝦那樣,也有洄游習性。中國對蝦在不同的海區(qū)之間洄游,而中華絨螯蟹卻在淡水水域與海洋之間洄游。這種蟹平時分散生活在江河湖泊中,到秋冬之交,成熟個體便爬人較大而通海的江河中,順水下遷至河口淺海,交配產(chǎn)卵;受精卵粘附在腹肢上。抱卵雌蟹旋即鉆進海底泥砂內(nèi),不吃不動,到第二年春季,才孵出浴狀幼體。浴狀幼體在海中營浮游生活,前后蛻皮5次,發(fā)育成為大眼幼體,也就是蟹苗。這時已到初夏,蟹苗由于有強烈的溯水性,對淡水水流特別敏感,漲潮時就隨著潮水溯河而上,進入淡水江河湖蕩中發(fā)育成為幼蟹,并繼續(xù)生長。到了冬季,幼蟹逐漸聚集到大的江河深處越冬,到第二年春季,成群溯河而上,不久蟹群雖然解散,但分散的個體仍然向上爬行,直到五六月間才定居下來。在淡水中定居育肥幾個月后,轉(zhuǎn)眼秋季來臨,最后再蛻皮一次,變?yōu)槌墒靷€體,又像親代一樣開始下遷。

5.蛛形綱動物的消化系統(tǒng)有什么特點?

答:以蜘蛛為例加以說明:蜘蛛的消化系統(tǒng)分為前腸、中腸和后腸3部分;前腸包括口、食管與吸胃。吸胃是很有特征性的結(jié)構(gòu),除環(huán)肌外,其背面和左右兩側(cè)面均著生強大的肌肉束,肌肉束的另一端附著于背板和腹板的內(nèi)面。借這些肌肉的伸縮,吸胃就可縮小或擴大,以吮吸液汁。中腸十分發(fā)達,白頭胸部直達腹部末端。在吸胃之后,中腸分出一對盲管,沿吸胃左右側(cè)前行,同時左右盲管各分出4條側(cè)盲管,側(cè)盲管一直伸人到步足基部內(nèi);這些盲管都用來儲存由吸胃吸人的食物液汁。中腸本身又在腹腔內(nèi)擴大,同時還發(fā)出多數(shù)消化腺。消化腺十分發(fā)達,幾乎占滿腹腔,均開口于中腸,既分泌消化酶,也可儲存食物液汁。正因為具備這樣發(fā)達的中腸盲管和消化腺而便于儲存足夠的食物,所以蜘蛛飽食一次之后,便可忍饑很長時間;據(jù)試驗,黑寡婦蛛就可忍饑200天之久。后腸短,背側(cè)有一直腸囊也稱糞袋,用來暫儲糞便,最后經(jīng)肛門排出;肛門位于腹部紡器之后的末端腹側(cè)。

6.蜈蚣的口器和步足結(jié)構(gòu)有何特點?和它們的生活習性有什么關(guān)系?

答:口器雖因肉食或草食而明顯不同,但食性對消化系統(tǒng)影響不大。消化管始終直而不彎曲,分前腸、中腸與后腸,各部分不再進一步分化。無中腸腺。循環(huán)系統(tǒng)開管式,心臟很長,幾乎與軀干部等長,心孔對數(shù)多,每個體節(jié)有1~2對。以氣管呼吸。步足是蜈蚣的爬行器官。爬行時,尾足拖在身,不起運動作用。它是蜈蚣的觸覺器官,原第一肢節(jié)已退化,只有6肢節(jié),第一節(jié)十分粗壯,其腹面外側(cè)有2短棘,內(nèi)側(cè)有一短棘,背面內(nèi)側(cè)也有一短棘。

7.舉例說明昆蟲口器的類型和結(jié)構(gòu)。根據(jù)口器的類型和結(jié)構(gòu),我們怎樣選用農(nóng)藥、防治害蟲?

答:原頭部后3體節(jié)的3對附肢演變成3對口肢,即一對大顎、一對小顎、一片下唇,另加上唇和舌,組成昆蟲的口器。各種昆蟲隨著食性的不同而口器變化很大,上述中華稻蝗具有咀嚼式口器,這種口器最原始和最典型,見于多數(shù)昆蟲中;由此演變成嚼吸式、刺吸式、吮吸式和舐吸式等各種口器。蜜蜂食花粉,又吮花蜜,其口器為嚼吸式。大顎用來嚼碎花粉和揉蠟塑巢。小顎頗長,軸節(jié)桿狀,由莖節(jié)發(fā)出的外顎葉成為頗大的薄片,而內(nèi)顎葉卻幾乎完全退化,小顎須萎縮成為2節(jié)的小突起。上唇短。下唇的亞頦和頦都退化,而前頦長大。唇舌分為中間的中唇舌和外側(cè)的側(cè)唇舌兩部分,前者很長,左右愈合,末端形成一匙狀舌瓣,后者呈鱗片狀,共一對,包圍在中唇舌基部的左右兩側(cè)。下唇須分為4節(jié),基部兩節(jié)扁平呈刀狀,末部兩節(jié)小。蜜蜂吮吸蜜汁時,一對小顎的外顎葉和一對下唇須順著中唇舌形成一個臨時性的吸腎中唇舌在吸管內(nèi)快速前后活動,抽吸蜜汁到管內(nèi),然后再轉(zhuǎn)入消化管。中唇舌腹側(cè)有一深溝,唾液由此流出,與食物混和。刺吸式口器十分細長,下唇延長呈槽狀,末端有一對由下唇須演變而成的唇瓣,口器的其余部分都嵌合在下唇槽內(nèi)。上唇形成食物管,大顎以及小顎的內(nèi)顎葉則特化成穿刺的口針,小顎的外顎葉完全退化,小顎須短,只3節(jié)。吮吸式口器雖不能穿刺,但可吮吸花蜜等液汁。小顎軸節(jié)消失,莖節(jié)很小,小顎須也小,內(nèi)顎葉完全退化,外顎葉卻十分發(fā)達,左右嵌合成一條長喙,作為吮吸的食物管。外顎葉本身中空,其內(nèi)腔與頭腔相通。由于內(nèi)腔著生多數(shù)斜走肌,喙因此卷曲。吮吸時,頭陪.收縮,血液由頭腔通過莖節(jié)內(nèi)腔而被壓人外顎葉腔內(nèi),喙也就伸直。血液流回頭腔后,喙又恢復原來卷曲的狀態(tài)。大顎退化。上唇很小,覆蓋在喙的基部背面。下唇簡單,呈板片狀;有一對分為3節(jié)的下唇須。舐吸式口器:大顎已完全退化,口器主要由喙和唇瓣兩部分構(gòu)成。喙分基喙和吸喙,前者寬大,像—個倒置的錐體,由著生上唇的頭殼部分即唇基以及小顎和下唇基部愈合演變而成;一對小顎須還仍保留,但內(nèi)、外顎葉均已消失。喙可能由下唇頦的末端部以及前頦演變而來,背面中央內(nèi)陷,形成一條下唇槽,內(nèi)扣合上唇和舌。(不完全)

8.昆蟲的呼吸系統(tǒng)為什么說是動物界高效的呼吸系統(tǒng)?

答:昆蟲的呼吸系統(tǒng)非常發(fā)達,由多數(shù)氣管組成,能直接供應(yīng)氧氣給身體各部分的組織和細胞。氣管由體壁內(nèi)陷形成,因此管壁的結(jié)構(gòu)與體壁相同而反向,內(nèi)面為角質(zhì)膜,稱為內(nèi)膜,其增厚部分形成螺旋狀內(nèi)脊,稱為螺旋絲,用來支撐氣管,使之不至于凹癟。內(nèi)膜外為一層多角形扁平細胞,扁平細胞層外更有一層由結(jié)締組織形成的底膜。氣管縱橫連接,形成一個在解剖學和生理學上都完整統(tǒng)一的系統(tǒng)??v貫身體的共有側(cè)、背、腹3對氣管干,這3對氣管干以橫氣管相互連接。從縱氣管干和橫氣管發(fā)出很多分支,伸布到身體各個部分。這些分支愈分愈細,最后形成多數(shù)微氣管。微氣管直徑不到1μm,末端封閉,其螺旋絲只能用電子顯微鏡才能分辨。這些微氣管一般在體壁內(nèi)面和器官表面盤根錯結(jié),但也伸入細胞之間,甚至穿透細胞。氣管干或氣管的某一部分有時擴大,形成氣囊,囊壁很薄,無螺旋絲。由于氣囊的存在,氣管系統(tǒng)進出的氣體容量可以增大。從中胸開始,直到第8腹節(jié),左右側(cè)氣管干按節(jié)向外發(fā)出一對短氣管,與外界相通;短氣管的開口就是氣門。氣門共10對,計中胸一對、后胸一對、前8個腹節(jié)各一對。氧氣以擴散的方式由氣門進入氣管,再到達微氣管,最后透過其纖薄的管壁而直接供應(yīng)給組織和細胞。微氣管內(nèi)的氧氣被組織和細胞吸收以后,管內(nèi)氧分壓下降,氧氣也就能從氣門不斷擴散進來。同樣,二氧化碳的排放也由大氣和微氣管內(nèi)二氧化碳的分壓差所引起。不過只依賴氣體的擴散還不能滿足昆蟲氧氣的需求,必須經(jīng)常呼吸,以補不足。吸氣時,前4對氣門開放,后6對氣門關(guān)閉,外界新鮮空氣由前者進人體內(nèi);呼氣時,前四對氣門關(guān)閉,而后6對氣門開放,以排出體內(nèi)污濁的空氣。這樣呼吸一次,整個氣管系統(tǒng)內(nèi)2/3的空氣可得到更新。所以說昆蟲的呼吸系統(tǒng)是動物界高效的呼吸系統(tǒng)。

9. 試述昆蟲綱各重要目的特征,并舉出各目的常見種類。

答:①蜉蝣目:小型至中型。體柔軟。復眼大。觸角細小。翅膜質(zhì);后翅小或消失。—對尾須細長多節(jié),中間常有一中尾絲。具有片狀或絲狀氣管鰓。成蟲口器退化,不取食。短命,不完全變態(tài)。如蜉蝣。

②蜻蜒目:大型。頭部轉(zhuǎn)動靈活。復眼大。觸角細小??谄骶捉朗?,有堅強的齒。翅兩對,不能折疊,膜質(zhì)透明,翅脈網(wǎng)狀,多橫脈。各翅均有一翅痣。尾須小,只一節(jié)。白天活動,飛行敏捷而有力,可持續(xù)飛行頗長時間,并能在飛行中捕捉其他昆蟲為食。不完全變態(tài)。如黑眼蜻蜓

③直翅目:中型到大型。復眼一般大小,觸角絲狀,多節(jié)??谄骶捉朗?。前翅為覆翅,狹而較厚,革質(zhì),休息時掩蓋后翅。后翅寬而較薄,膜質(zhì),休息時折疊于前翅之下。后足發(fā)達,成為跳躍足。尾須短,幾乎均為一節(jié)。常具聽器。雄蟲一般有發(fā)聲器。雌蟲產(chǎn)卵器發(fā)達。不完全變態(tài)。如蟋蟀、金鐘兒、紡織娘、大尖頭、小尖頭、東亞飛蝗。

④竹節(jié)蟲目:大型。體多呈棒狀,少數(shù)種類扁平似葉。觸角細長多節(jié)。復眼較小,口器咀嚼式。翅退化或完全消失。尾須短,僅一節(jié)。雄蟲稀少,常行孤雌生殖。雌蟲產(chǎn)卵器不明顯;卵單產(chǎn),散落地面。行動迂拙。以擬態(tài)著稱。不完全變態(tài)。無顯著農(nóng)害。如瘦躺。

⑤網(wǎng)翅目:中型到大型。頭部轉(zhuǎn)動靈活。觸角細長多節(jié)。復眼發(fā)達。口器咀嚼式。前翅稍厚,形成覆翅,以一弧形圍限的臀葉可與直翅目的覆翅明顯區(qū)別。后翅柔軟,橫脈稀疏,有一可摺疊的臀葉。尾須不長,多節(jié)。雌蟲產(chǎn)卵器不明顯。不完全變態(tài)。如美洲大蠊、地鱉、大刀螳螂。

⑥等翅目:小型至中型。體柔軟,色淺。觸角較短小,呈佛珠狀,多節(jié)。復眼有或無。口器咀嚼式。翅的有無因個體而不同,有些個體無翅,有些翅不充分發(fā)育,還有些雖具2對翅,但婚飛后脫落。前翅和后翅均膜質(zhì),其大小、形狀與翅脈也前后相似。尾須很短,分2節(jié)。不完全變態(tài)。如家白蟻、黑翅土白蟻。

⑦虱目:小型。體背腹扁平。觸角3~5節(jié)。有復眼而無單眼??谄鞔涛健P毓?jié)完全愈合。無翅。缺尾須。不完全變態(tài)。為人類和哺乳動物體外寄生蟲,終生寄生,吸食血液。如人虱,除吸食入血外,還可傳播斑疹傷寒等疾病。

⑧異翅目:本目昆蟲統(tǒng)稱椿象或蝽。小型至大型。觸角3~5節(jié),一般4節(jié)。復眼大,單眼2個??谄鞔涛?,呈長喙狀。翅2對,前翅為半鞘翅,不等質(zhì),基部革質(zhì),堅實不透明,末部膜質(zhì),柔軟透明。后翅全部膜質(zhì)或退化。后胸有臭腺,遇敵害時放出臭氣,故俗名放屁蟲。無尾須。不完全變態(tài)。不少種類為農(nóng)業(yè)害蟲,吸食作物液汁,如麥蝽、仰泳蝽、桂花蟬。

⑨同翅目:小型至大型。觸角短或長,節(jié)數(shù)因種類而異。復眼發(fā)達,單眼2或3個??谄鞔涛?,呈喙狀。翅2對,某些種類的部分個體無翅。前翅膜狀均質(zhì),停息時疊于體之左右兩側(cè),呈屋脊狀。后翅也膜質(zhì)。無尾須。不完全變態(tài)。吸食植物液汁,嚴重危害農(nóng)作物。如蚱蟬、蚜蟲。

⑩脈翅目:小型至大型。體柔軟。觸角發(fā)達,呈絲狀,多節(jié)。復眼大,常有3單眼。口器咀嚼式。2對翅大小幾乎相等,均膜質(zhì),無臀葉,翅脈多而呈網(wǎng)狀,停息時置于腹部背面呈屋脊狀。尾須一節(jié)或無。成蟲取食或不取食。幼蟲肉食性,捕食其他昆蟲。完全變態(tài)。常見如草蛉。

鞘翅目:小型到大型。體堅硬,有光澤。觸角多樣,一般10~11節(jié)。除穴居種類外,通常有復眼;多缺單眼??谄骶捉朗?。前胸發(fā)達,其背板寬大。中胸遠較后胸小,前者背板呈三角形,露出在左右鞘翅基部之間,稱為小盾片。前翅特化成鞘翅,角質(zhì),堅厚,形如刀鞘,無明顯的翅脈,飛行時不起推進蟲體的作用,停息掩護后翅和腹部,在體背左右相遇而不相疊,其間留有一條直線形的鞘縫。后翅膜質(zhì),較長,用以飛行,停息時摺疊于鞘翅之下。無尾須。完全變態(tài),少數(shù)種類水生。如龍虱、米象、七星瓢蟲。

蚤目:小型。體左右側(cè)扁,堅韌。觸角短,3節(jié)。無復眼,單眼一對或無??谄鞔涛?。無翅。足適于攀緣和跳躍,尤其后足,特別發(fā)達,彈跳有力。無尾須。完全變態(tài)。全部是鳥獸和人類的體外吸血寄生蟲;幼蟲棲于宿主居所及其鄰近地面,以有機碎屑為食。如人蚤。

雙翅目:小型到中型。觸角細長多節(jié)、或短而9、3節(jié)、復眼通常頗大;單眼蚊類大多無,蠅類一般3個??谄鞔涛交蝮挛健G俺崮べ|(zhì),用來飛翔。后翅特化成平衡棒;蠅類的平衡棒隱藏于前翅基部的翅瓣下。尾須無或有。完全變態(tài)。如庫蚊屬(家蚊屬)、按蚊屬(瘧蚊屬)和伊蚊屬(黑斑蚊屬)。

鱗翅目:全身被鱗片,尤其在翅上特別密集。鱗片由體表的毛演變而成,是色彩的載體;通過鱗片的組合,使翅帶有各種不同顏色和斑紋。觸角多節(jié),形狀多樣。復眼大,單眼一般2今。口器特化成卷曲的長喙,用來吮食花蜜。但很多種蛾類口器退化,不攝食。兩對翅扁平,前翅較后翅大。翅脈稀少,特別是橫脈;前后各翅均有一大的中室。飛行時,前后翅連在一起活動;靜息時,兩對翅蝶類豎直上舉,而蛾類則分展左右或向后平置,疊在腹部背面。有退化的尾須。完全征變態(tài)。如菜粉蝶

膜翅目:小型到中型。觸角形狀多樣,但大多彎曲呈膝狀,一般雌蟲13節(jié),雄蟲12節(jié)。一對復眼大,另有3個單眼,無翅個體缺單眼??谄鹘牢?。兩對翅均膜質(zhì);翅脈少,尤其橫脈。后翅較小。因后翅前緣有翅鉤列,可和前翅的反卷后緣鉤連,飛翔時前后翅同步活動。靜息時,翅平展于腹部面。無尾須。完全變態(tài)。如螞蟻、蜜蜂。

10. 節(jié)肢動物與人類有什么利害關(guān)系?

答:本門動物種類繁多,數(shù)量浩大,分布廣泛,跟人類的關(guān)系十分密切,依據(jù)對人類的利害關(guān)系,可分有益和有害兩大類,但這樣劃分是相對的,例如蝎子和蜈蚣都會分泌毒液,咬螫傷人,而另—方面卻可作為藥材,醫(yī)治疾病。有益節(jié)肢動物所起的作用主要表現(xiàn)在下列各方面:

①供人類食用,尤其甲殼綱中的各種蝦蟹,不僅滋味鮮味,營養(yǎng)價值也高;

②提供工業(yè)原料,例如家蠶,目前世界上共有40多個國家和地區(qū)人工飼養(yǎng),年產(chǎn)蠶繭約800萬擔,蠶絲約5萬t,我國的產(chǎn)繭量和產(chǎn)絲量都占首位;

③作為經(jīng)濟魚類的天然餌料,例如鯡魚、大黃魚、小黃魚以及帶魚等都以橈足類作為主要食餌;在淡水水域中,橈足類、枝角類以及昆蟲幼蟲對鰱鳙等經(jīng)濟魚類的幼魚和成魚也有重要的餌料意義,特別是枝角類,我國漁民自古以來就稱為魚蟲;

④完成植物的傳粉作用,油菜和多種果樹都是蟲媒植物,借蜜蜂等昆蟲傳播花粉,否則不可能結(jié)果;

⑤抑制害蟲,自然界的各種動植物和微生物彼此之間由于攝食關(guān)系而形成食物鏈。不少昆蟲食害作物、果樹和森林,稱為害蟲,而害蟲又被肉食性蜘蛛和其他昆蟲所食,如上述金小蜂抑制棉紅鈴蟲等;

⑥制成藥物,節(jié)肢動物本身或其產(chǎn)品可以制成藥物,防治疾病,如蝎子、蜈蚣、地鱉等。鱟的血液具有超微量的敏感性,可制成試禮快速而簡便的檢測內(nèi)毒素和熱源物質(zhì)。

有害節(jié)肢動物主要的危害有兩方面:

一是傳播疾病,嚴重威脅人們的健康和生命。凡可引起疾病的生物統(tǒng)稱病原體(病原生物),包括病毒、立克次體、螺旋體、細菌、真菌以及寄生蟲等。由寄生蟲引起的疾病稱為寄生蟲病;由其余各種病原體引起的疾病則稱為傳染病。寄生蟲病和傳染病二者的病原體本身都缺乏移動能力,須借外力傳播,特別是昆蟲起了十分重要的作用,人類傳染病的2/3均通過昆蟲媒介,例如虱傳播斑疹傷寒、回歸熱和戰(zhàn)壕熱。

二是嚴重危害農(nóng)作物、果樹和森林等,特別是有害昆蟲每年奪走我們大量的糧食、瓜果和木材。在舊中國,害蟲猖獗,尤其飛蝗,危害特別嚴重。蝗災自古以來,和水、旱災一起,成了威脅我國人民最嚴重的三大自然災害。飛蝗分布很廣,出現(xiàn)在長城以南、長江以北的平原地區(qū),東起蘇魯海濱,西至陜西的渭水流域、包括江蘇、安徽、河北、山東、河南、山西以及陜西的一部分。在大發(fā)生年代,飛蝗成群高飛,遮天蔽日,降落以后,則漫山遍野,搶食蘆葦以及玉米、高粱、粟、穗、大麥、小麥等禾本科作物,作物的地上部分幾乎全被吃光。這些食物缺乏時,也吃其他農(nóng)作物,甚至樹葉。蝗災嚴重的地區(qū),赤野千里,餓莩載道,慘不忍睹。從紀元前707年開始,直到1917年清皇朝覆滅,在這封建統(tǒng)治的2千多年間,平均每3年就發(fā)生一次蝗災。1917年以后,直到新中國成立,蝗災有增無減,幾乎每年都發(fā)生,其中以1929年和1938年的2次為最嚴重。在飛蝗大發(fā)生的1929年點江岸邊的大群蝗蝻直趨滬寧鐵路的下蜀車站,路軌堵塞,火車停開,商店關(guān)門,只開小洞營業(yè)1938年的一次蝗災擴及9省一市265縣,損失慘重。新中國成立以后,重視治蝗工作,整治雜草叢生的飛蝗孳生地,使其變?yōu)槿f傾良田,基本消滅了蝗災。

11.如何理解節(jié)肢動物的系統(tǒng)發(fā)育?

答:節(jié)肢動物由環(huán)節(jié)動物演化而來,為學者所公認。節(jié)肢動物的原始遠祖近似目前的環(huán)節(jié)動物,因此本門動物中體節(jié)較多的種類常被視為是較原始的。至于節(jié)肢動物的原始遠祖是怎樣的?它與現(xiàn)存的類群之間究竟有何親緣關(guān)系?節(jié)肢動物的起源是多元還是單元的?關(guān)于這些問題眾說紛紜,莫衷一是,但下述見解流播較廣:海棲的原有爪類或稱原古顎類,是節(jié)肢動物的遠祖,由此分別朝兩個不同的方向演化,其一是:有爪綱→多足綱→昆蟲綱。這個演化方向顯示了動物由海棲朝陸棲的發(fā)展。有爪綱為環(huán)節(jié)動物與節(jié)肢動物間的一個過渡類型,既具環(huán)節(jié)動物的形態(tài)特點,如體表有薄的角質(zhì)膜、由平滑肌形成的皮肌囊、按體節(jié)排布的多對巨管腎等;同時也有節(jié)肢動物的結(jié)構(gòu)標志,如末端帶爪的成對步足以及作為空氣呼吸:瓣的氣管等。有爪綱只是節(jié)肢動物演化樹上發(fā)展早期的一小側(cè)支而已,其他節(jié)肢動物類群并非由此發(fā)展而來。多足綱跟有爪綱保持著一定的聯(lián)系,但較有爪綱高等,完全具備節(jié)肢動物的特征,如體表角質(zhì)膜堅厚、頭部發(fā)達、附肢有關(guān)節(jié)等。昆蟲綱乃是節(jié)肢動物門中最高等的巨大類群,完全適應(yīng)于陸棲生活,與節(jié)肢動物門的任何類群相比,最接近多足綱。?


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