第七节 软体动物门( Mol1usca)
进化地位
? 真体腔, 后肾管,个体发育中有 担轮幼虫 等特
征,是软体动物相同于环节动物的代表性特征,
因此认为软体动物是由环节动物演化而来的,
是朝着不很活动的生活方式较早分化出来的一
支。
? 因大多数的软体动物有贝壳,故又称, 贝类, 。
生物学特征
? 身体两侧对称,具有 3个胚层和真体腔;
? 身体分为头、足、内脏团、外套膜 4个部
分,
? 通常有外套膜分泌的石灰质的贝壳;
? 排泄系统后肾型,出现了循环系统、呼
吸器官;
? 间接发育的软体动物具有担轮幼虫期
一、软体动物门的主要特征
1、体制和分部
2、消化系统
3、呼吸器官
4、循环系统
5、排泄器官
6、神经系统
7、生殖系统和发育
软体动物-分部、齿舌结构图
( N.Campbell,1995)
体制和分部 ? 身体柔软,软体部分为头部、足部和内脏
团。
? 背侧皮肤褶襞向下延
伸成为外套膜,
? 由外套膜分泌形成石
灰质贝壳,覆盖在身
体最外面。
1、体制
? 软体动物体制为左右对称,
? 但腹足纲动物在发育过程中发生扭转而变得不对称。
2、分部
2.1 头部
2.2 足
2.3 内脏团
2.4 外膜
2.5 贝壳
头部
? 位于身体前端,具
摄食和感觉器官,
主要为 眼,触角。
? 发达程度的差异:
? 底栖或附着生活的
类群
? —— 头部不发达或
退化消失,如 石鳖,
角贝、河蚌等;
? 活动的类群
? —— 头部发达并有
发达的感觉器官,
如 蜗牛,乌贼等。
石鳖 蜗牛
头部比较
足
? 位于身体腹面的肌肉质运动器官。
? 但形态变化甚大:
? 适于基质上匍匐爬行者,如鲍、石鳖等,足呈块状;
? 适于底质上潜掘栖居者,如瓣鳃纲的足为斧状,掘足
纲的为柱状;
? 游泳生活者,如头足类,足已经与头部愈合,并环绕
头部分裂成若干条长腕;
? 一些附着生活者,如贻贝足不发达,足部具足丝腺,
能分泌足丝;
? 营固着生活者,如牡蛎成体,足完全退化。
内脏团
? 一般位于足的背面,
? 消化、生殖等内脏器官都在内脏团里。
外套膜 ( mantle)
? 身体背侧皮肤延伸形成的薄膜,一般包被内脏
团、鳃甚至足。
? 外套腔( mantle cavity) 外套膜与内脏团、
鳃、足之间的空隙。
? 很多软体动物的排泄孔、生殖孔、呼吸、肛门
甚至口都在外套腔内,
? 所以软体动物的排泄、生殖、呼吸等生理活动
均与外套腔内的水流有关。
外套膜结构图
? 外套膜通
常分三层,
外层和内
层为表皮
细胞层,
中间层为
肥厚的结
缔组织。
? 水生种类的
外套膜表面
或边缘密生
纤毛,藉其
摆动而激起
水流,从而
进行呼吸、
滤食,排泄
等活动;
? 陆生种类外套膜富有血管,有进行气体交换的功能;
? 头足类的外套膜成 囊状,富含肌肉,其收缩时能挤压
外套腔中的水从漏斗射出,藉水流反作用力而前进。
贝壳 ( shell)
? 软体动物除极少数种类外,绝大多数都有由外套膜分
泌形成的贝壳,通常位于身体的最外面,为保护器官。
? 但不同的种类,贝壳的数目、形态变化很大:
? 无板类 —— 无壳;
? 腹足类、单板类、掘足类 —— 1片贝壳;
? 瓣鳃类 —— 2片贝壳;
? 头足类 —— 贝壳退化为内壳或成体完全消失;
? 多板类 —— 8片贝壳。
? 贝壳的形态及 其上的纹、刺、肋、齿等是分类的依据
之一 。
软体动物-贝壳外形结构图 (彼得,丹斯,1998)
? 贝壳通常分三层,
? 角质层( periostracum) 外层,由贝壳素( conchiolin)
构成,有多种颜色,用来保护构成贝壳的钙质不被碳酸溶解;
? 棱柱层( prismatayer) 中间一层,较厚、质地疏松、占贝
壳的大部分,由柱状的碳酸钙晶体构成,呈方解石
( calcite)结构,又称壳层( ostracum);
? 珍珠层( pearlayer) 内层,由片状的碳酸钙构成,晶体呈
文石( aragonite)结构,又称壳底( hypostracum),其表
面光滑,具珍珠色彩。
? 整个贝壳主要由碳酸钙组成,占 90%-98%;贝壳素约占 5%,
以及其他微量元素等。
? 随着个体的生长,外套膜不断分泌,贝壳也不断的加大加厚。
? 外套膜分泌旺盛时,贝壳生长也快,反之生长减慢,于是在
贝壳表面形成了疏、密的生长纹,可作为生长情况和年龄测
定的依据。
软体动物-瓣鳃纲-贝壳、外套膜结构图
( C.P.Hickman,1995)
消化系统
由口、口腔、胃、肠、肛门构成
? 口腔 除双壳纲由于头部退化没有口腔外,其它软体
动物都有口腔。
? 口腔内有唾液腺,口腔壁有颚和齿舌( radula)。
? 颚 位于口腔的前背部,有刮食物的作用;
? 齿舌 为软体动物特有的器官,位于口腔底部,由有规
律排列的角质齿片组合而成。摄食时由于肌肉的伸缩,
角质齿片作前后活动而将食物锉碎舐食。 齿片的形状、
数目和排列方式 是鉴定种类的重要特征。
? 胃 典型结构包括晶杆、晶杆囊、胃盾。
蜗牛( Cittarium pica)
齿舌( K.Sandved)蜗牛
齿
舌
图
? 胃盾 几丁质,双壳纲和一些腹足纲动物具有,保护
胃的分泌细胞,有的形成角质和石灰质的咀嚼板。
? 晶杆 多数植食性种类的胃的一部分形成晶杆囊
( style sac),内有一胶质棒状结构的晶杆
( crystalline style)。晶杆的一部分在胃内释放
出消化酶,并搅动食物,帮助消化。
? 肝脏、胰脏 肝脏开口于胃或肠的前端,头足类一般
还有 胰脏 。
纤毛滤食蛤类的胃和晶杆结构
? 肛门 通常位于外
套腔出水口附近,
双壳纲的在身体后
端 ;腹足纲动物在
发育早期由于经过
身体扭转,使 肛门
移至前方;头足纲
的多位于外套膜形
成的内漏斗 。
? 软体动物食性复杂
肉食性、植食性、
滤食和沉积取食
软体动物-腹足纲扭转图 ( C.P.Hickman,1995)
头足纲肛门成内漏斗
呼吸器官
? 软体动物靠鳃、外套膜或外套膜形成的, 肺, 呼吸。
? 鳃
? 外套腔中体壁的突起,里面有血液流动。
? 水流通过外套膜内壁和鳃丝上面的纤毛打动,从外界
按一定方向流经鳃,与鳃内血液方向相反,从而有效
地进行气体交换。
? 单板纲、多板纲鳃的数目较多,腹足纲的前鳃类(很
多螺类:鲍、园田螺、东风螺等)鳃与身体一样也是
不对称的,后鳃类(泥螺、海兔、海牛等)则原有的
本鳃消失,皮肤形成了一些形态各异的次生性鳃。
?, 肺,
? 陆生或淡水种类(椎实螺、大蜗牛、蛞蝓 kuoyu)无鳃,
以外套膜形成的, 肺, 进行呼吸。
软体动物栉鳃的原始结构图
( C.P.Hickman,1995)
软体动物-肺螺亚纲内部结
构图 ( C.P.Hickman,1995)
循环系统
? 软体动物是真体腔动物,但其体腔不如环节动物那样发达,
而是退缩局限于围心腔、生殖腔和排泄器官的内腔。
? 初生体腔与次生体腔同时出现,存在于身体各器官组织之
间。
? 这些组织间隙充满的不是体腔液而是血液,故名血窦
( blood sinus)或血腔( haemocoel),因此,循环系统
是开管式的,血液从心耳进入心室,由动脉流入组织间不
规则的血窦,再从血窦回到心耳 —— 开管式循环。
? 开管式循环血液携带氧气和输送营养的效率不如闭管式循
环高,因此开管式循环不能满足快速运动种类的需要,在
软体动物门中头足类的循环系统是闭管式的,体腔也发达
得多,以适应它们在水中快速捕食和躲避敌害。
排泄器官
? 由中胚层和外胚层共同发生形成的,有 2个开口:一个
开口在体腔内,另一个开口于体表。
? 肾脏
? 基本上是一管状的构造,一端以肾口(内肾孔),开
口于围心腔(即真体腔),另一端以肾孔(外肾孔)
开口于外套腔。
? 肾口 具纤毛,可以收集体腔中的代谢产物。
? 肾口之后是肾脏的腺体部分,其中有很多血管,血液
中的代谢产物可以通过渗透作用进入肾脏,最后经肾
脏的膨大部分 —— 膀胱,由肾孔排出体外。
? 围心腔腺
? 位于围心腔内,是围心腔表皮分化形成的分支状腺体,
也有排泄的功能。
神经系统
? 典型的软体动物的中枢神经系统包括:脑神经节
( cerebral ganglion)、足神经节( pedal
ganglion)、侧神经节( pleural ganglion)、脏神
经节( visceral ganglion),神经节间由 2条神经索
连接。
? 脑神经节 发出神经连接头部的感觉器官;
? 足神经节 发出神经通向足部;
? 侧神经节 发出神经通向外套膜和鳃;
? 脏神经节 发出神经连接消化道和内脏。
? 头足类神经系统发达,神经节多集中在食道周围形成
脑,并有一个中胚层分化的软骨匣包围,这在无脊椎
动物中是唯一的 —— 对快速运动适应。
乌
贼
*
神
经
系
统
结
构
图
(
许
崇
任
,
20
00
)
生殖系统和发育
? 多数雌雄异体,少数雌雄同体,但异体受精。
? 腹足类和头足类还有雌雄异形现象。
? 生殖系统包括一对生殖腺、输送管和生殖孔,但在腹
足类中有一些种类没有生殖导管,生殖细胞由肾管排
到外套腔。
? 生殖方式有卵生( oviparous)、卵胎生
( ovoviviparous)等多种形式。
? 卵生 受精、胚胎和幼体发育均在体外水中进行。
? 但也有一些种类,雄体排出的精子被雌体吸入,在雌
体的鳃腔或输卵管中受精,在鳃腔中发育,鳃腔成了
,育儿室, ( brood room),发育成为独立生活的幼
虫( 1arva)才离开母体,此称 幼生型
( larviparous)。
? 头足类和
部分腹足
类需经过
交尾
( coition
),雄体
有交接突
起,交尾
时将精子
送入雌体,
精卵多在
外套腔中
受精。
乌贼交配图 (具性内竞争)( C.Starr,1992)
章鱼交配图 ( C.P.Hickman,1995)
? 卵胎生 少数种类,如多板类的 Middendoffa
corrugata,受精卵在外套沟中发育,甲石鳖 ( Lorica)
中的个别种类在雌体的输卵管中发育;腹足类的滨螺
(Littorina),蛇螺( Vermetus)、黑螺
( Melania)、海蜗牛( Janthina)等也为卵胎生。圆
田螺的胚螺是在雌螺的子宫中发育成长。
? 软体动物除头足类是不完全卵裂 —— 盘裂外,多数是
完全卵裂,与扁形、环节动物相似。
? 头足类和陆生种类是直接发育外,其他多数种类发育
经历担轮幼虫和面盘幼虫( veliger larva)阶段。面
盘幼虫后期经变态而成为幼年个体。
软体动物门的分类
? 目前记录的现存
的软体动物大约
有 11.5万种,
? 此外还发现了
3.5万种化石,
? —— 动物界中
仅次于节肢动物
的第 2大类群。
? 根据身体构造的
不同,将软体动
物分为 7个纲:
? 无板纲、多板纲、
单板纲、瓣鳃纲、
掘足纲、腹足纲、
头足纲 。 软体动物分纲图-演化、相对
丰度 ( C.P.Hickman,1995)
单板纲( monoplacophora)
? 长期以来一直被认为是化石种类,只在寒武纪、泥盆
纪地层中发现过它们的化石。
? 直到 1952年丹麦, 海神号, ( Galathea Expedition)
调查船在太平洋哥斯达黎加( Gosta Rica)西部沿海
3570m深处采到了 10个现生的标本,名为 新蝶贝
( Neopilina)。之后又在太平洋和南大西洋 2000-
7000m深海底发现了 7种。
? 单板纲属原始种类,身体两侧对称,头部不发达,很
多器官有重复排列的现象。外套沟中有 5- 6对鳃轴的
单侧有鳃丝的单栉鳃,具 1对心室,2对心耳,6对肾。
体背有 1个扁平的盾形壳,某些器官出现了分节现象。
? 目前对其了解不多,尚待进一步深入。
单板纲种类 Neopilina(活体长度
3mm- 3cm)
( C.P.Hickman,1995)
无板纲( Aplacophora)
? 为软体动物中的原始类型。
? 全部营海洋生活,体似蠕虫,体长约 5cm,穴居或爬行。
? 无贝壳,腹面中央通常具一腹沟,外套膜发达,表面
具角质层及各种石灰质或角质骨刺。
? 神经系统由围绕食道的神经环和由其向后延伸的 2对神
经索组成。
? 多数雌雄同体。
? 种类不多,约 250种,分布于低潮线以下至数百米深海。
? 如我国南海的龙女簪( Proneomenia)。
多板纲( Po1yplacophora)
? 全部海洋生活;
? 头部不明显;
? 身体扁平,卵圆形,
背面有 8个覆瓦状排列
的贝壳,大多体长 2-
12cm;
? 足块状,雌雄异体。
? 一般以齿舌刮取礁石
上的海藻为食,发育
过程仅有担轮幼虫期。
? 现存 600多种,化石
350种。
? 潮间带常见的各种 石
鳖 。
软体动物-多板纲-石
鳖 ( Tonicella lineata)
( R.Harbo,1995)
?
?身体侧扁、左右
对称,体表具 2片
贝壳,故又名
,双壳纲,
( Bivalvia);
?头部退化以至消
失,又名, 无头
类,
( Acephala);
?足部发达呈斧状,
又称, 斧足类,
( Pelecypoda)。
瓣鳃纲
( Lamellibran
chia)
瓣鳃纲循环系统
-呼吸系统关系
图 ( C.P.Hickman,
1995)
?鳃呈瓣状,1一 2对 ;
?神经系统较简单,有
脑、脏、足三对神经节
及相连的神经索;
?心脏具 1心室 2心耳,
位于围心腔中;
?肾 1对,一端开口于围
心腔,另一端与外套腔
相通。
?多数雌雄异体,少数
雌雄同体。发育经历担
轮幼虫和面盘幼虫期。
?大部海产,少数淡水
产,已知的种类达
30000种 左右。
? 瓣鳃纲动物通常活动性较小,有的以足挖凿泥沙在泥
沙中埋栖或穴居;
? 有的以足丝粘附于其他物体上营附着生活;
? 有的以贝壳的一部分固着在其他物体上,终生不改变
生活地点;
? 有的在岩石、贝壳、珊瑚骨胳上或竹木等上凿穴而栖。
? 由于活动性小、耗氧量低,常常可以达到很高的密度;
? 由于它们靠鳃的纤毛和唇瓣等过滤水中小型浮游生物、
有机碎屑等为食,养殖中一般不必投喂。
? 因此该纲的许多种类已成为捕捞和养殖的重要对象。
? 根据贝壳铰合齿的
形态、闭壳肌的发
育程度和鳃的构造
等,瓣鳃纲分为三
目:
? 列齿目 ( Taxodonta)
铰合齿多,排成一
列或二列,闭壳肌
二个。
? 主要种类有蚶科的
泥蚶( Tegillarca
granosa)、毛蚶
( Scapharca
subcrenata)、魁
蚶( Arca inflata)
等。
软体动物-列齿目种类图
(彼得,丹斯,1998)
? 异柱目
( Anisomyaria)
铰合齿退化或
没有,前闭壳
肌小或完全没
有。
? 常见种类如:
紫贻贝
( Myti1us
edulis)、马
氏珠母贝
( Pinctada
martensii)、
栉孔扇贝
( Chlamys
farreri)、长
牡蛎
( Crassostrea
gigas)等。
? 真瓣鳃目
( Eulamellibran
chia) 铰合齿
少或无,二个闭
壳肌近相等,每
鳃反折为两片鳃
瓣,鳃丝间有血
管相通。
? 如产于淡水的三
角帆蚌
( Hyriopsis
cumingii),海
产的文蛤
( Meretrix
meretrix)、缢
蛏
( Sinonovacula
constricta)、
鳞砗磲
( Tridacna
squamosa)等。
掘足纲( Scaphopoda)
? 贝壳呈长圆锥形、稍弯曲的管状,两端开口,
故又名 管壳类 ( Siphonoconchae)。
? 足发达成圆柱状,头部退化为前端的一个突起。
? 海产,多在泥沙中穴居,约 350种左右。
? 常见种类:有大角贝( Dentalium vernedei)、
胶州湾角贝( D.kiaochowwanense)等。
软
体
动
物
*
掘
足
纲
种
类
图
(C.P
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,
19
95
)
软
体
动
物
*
掘
足
纲
类
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图
(
彼
得.
丹
斯
,
19
98
)
腹足纲 ( Gastropoda)
? 贝壳 1个,呈螺旋状,故又名 单壳纲
( Univalvia),或, 螺类, 。
? 广泛分布在海洋、淡水、陆地,为软体动物中
种类最多的一个纲。
? 头部明显,身体左右不对称,神经扭转成, 8”
字形,有些种类有反扭转现象;
? 足块状,多具螺旋形外壳;
? 雌雄异体或同体,有的种类为卵胎生。
? 海产种类具担轮幼虫期和面盘幼虫期。
? 已经记录 75000种现存种类和 15000种化石种类。
前鳃亚纲 ( Prosobranchia)
? 海洋、淡水、陆生。
? 通常具外壳,壳常
有厣板,侧脏神经
索交叉成, 8”字形;
? 本鳃简单,位于心
室的前方。
? 如鲍( Haliotis)、
马蹄螺、笠贝、骨
螺、钉螺、圆田螺
( Cipangopaludin
a)、东风螺
( Babylonia)等。
软体动物-腹足纲-前
鳃亚纲类群图
(彼得,丹斯,1998)
后鳃亚纲 ( Opisthobranchia)
? 全部海洋生活。
? 一般侧脏神经索不交叉为, 8”字形;
? 贝壳与外套膜通常不发达,亦有全缺者;
? 多数本鳃消失,出现次生性皮肤鳃。
? 如泥螺( Bul1acta)、海兔( Notarchus)、石磺海牛
( Homoiodoris)等。
软体动物-后鳃亚纲类群图
( 1,C.Starr,1992;
2,N.Campbell,1997;
3,C.P.Hickman; 4,5,
C.P.Hickman,1995)
肺螺亚纲 ( Pulmonata)
? 多栖于陆地或淡水。
? 有壳或消失;
? 无鳃,以肺呼吸(右侧
外套膜内壁在壳内形成
,肺, );
? 头部发达,触角 1一 2对,
眼生于触角基部( 基眼
类 )或生于后触角顶端
( 柄眼类 )。
? 如椎实螺( Lymnaea)、
大蜗牛( Helix)等 。
软体动物-腹足纲-肺
螺亚纲-蜗牛 (柄眼类 )
( N.Campbell,1997)
头足纲 ( Cephalopoda)
? 头部、足部发达,足环生于头部前方,故名头
足类。
? 化石种类超过 9000种,现生种类约 650种左右。
? 全部海产,多数善游,一些种类能作长距离、
快速、定期的洄游。
? 除原始种类(鹦鹉螺)具外壳,其余种类为内
壳或成体无壳;
? 神经系统复杂,神经节集中于头部,有中胚层
形成的软骨匣保护;
? 头侧具一对构造相当完善的眼;
? 足特化为 8或 10条腕和一个漏斗;
? 心脏一心室 2个或 4个心耳;
? 口内有颚片和齿舌;
? 不少种类内脏腹侧具墨囊。
? 外套膜发达,形成袋状,称, 胴部,,
? 其上肌肉十分发达,藉外套膜肌肉收缩,将外套腔中
的水分从漏斗口喷出。
? 所有的内脏器官都包裹在胴部中。
? 雌雄异体、异形,交配受精,无变态。
? 分二个亚纲:
四鳃亚纲 ( Tetrabranchia)
? 鳃和心耳、肾
脏均 2对(各 4
个),外壳螺
旋形、分室。
? 触腕数目多,
无墨囊。
? 现生的仅 鹦鹉
螺
( Nautilus)。
二鳃亚纲 ( Dibranchia)
? 鳃、心耳、肾脏均
1对(各 2个),内
壳或无壳。
? 触腕 8个或 10个,
具墨囊。
? 如乌贼( Sepia)
具 10个腕,内壳为
,海螵蛸, ;
? 章鱼 ( Octopus)
只 8个腕,内壳退
化。
软体动物-头足纲-章鱼外形图
( N.Campbell,1997)
软体动物门的系统发展
1.软体动物和环节动物在系统发生中有共同的起源。
软体动物的海产种类个体发生中为螺旋型卵裂,且具有担轮幼
虫,排泄器官为后肾管,这些特点与环节动物尤其是多毛类相似。
2.软体动物各纲之间的亲缘关系:
? 单板纲、无板纲和多板纲原始。这几类的次生体腔发达,近似梯
形神经系统;有的如虫形无壳,许多器官(如鳃、肾、外壳等)
有分节排列现象。这些原始性的存在,说明它们最接近软体动物
的原始祖先,各自独立发展一支。
? 头足纲为一古老的类群。起源早、化石多;由于头足类既有原始
特征,又有高度进化特征,推测它们可能是很早分出的一支,沿
着更为活跃的生活方式发展的一支独立的分支。
? 其它 3纲动物是由共同的祖先原始腹足类演化而来,原始腹足类与
多板纲相似,沿着较不活泼的生活方式演化。
经济价值
1.食用和药用,如鲍壳 (石决明 ),乌贼内壳
(海螵鞘 ),海兔卵群 (海粉 )等,
2.高贵装饰品及工业原料,如珍珠,纽扣等,
3.饲料或饵料,螺类及双壳类等,
4.有害的一面,寄生虫中间宿主 ;危害农作
物 ;附着堵塞管道等,
小 结
? 软体动物身体两侧对称或不对称,有 3个胚层,
真体腔不发达。
? 身体分头、足、内脏团、外套膜,多数有石灰
质的外壳。排泄系统是后肾型,有循环系统
(开管式)和呼吸器官。
? 除头足类属于盘状卵裂外,其余均为螺旋卵裂。
? 海洋中间接发育的种类有担轮幼虫期。腹足类
不对称的体制是由于在进化过程中的旋转和扭
转造成的。
应该注意的问题
1.外套膜重要的生物学作用 ;壳及珍珠的形
成过程,
2.在进化上的地位,
3.腹足纲不对称体制的起源与进化,
进化地位
? 真体腔, 后肾管,个体发育中有 担轮幼虫 等特
征,是软体动物相同于环节动物的代表性特征,
因此认为软体动物是由环节动物演化而来的,
是朝着不很活动的生活方式较早分化出来的一
支。
? 因大多数的软体动物有贝壳,故又称, 贝类, 。
生物学特征
? 身体两侧对称,具有 3个胚层和真体腔;
? 身体分为头、足、内脏团、外套膜 4个部
分,
? 通常有外套膜分泌的石灰质的贝壳;
? 排泄系统后肾型,出现了循环系统、呼
吸器官;
? 间接发育的软体动物具有担轮幼虫期
一、软体动物门的主要特征
1、体制和分部
2、消化系统
3、呼吸器官
4、循环系统
5、排泄器官
6、神经系统
7、生殖系统和发育
软体动物-分部、齿舌结构图
( N.Campbell,1995)
体制和分部 ? 身体柔软,软体部分为头部、足部和内脏
团。
? 背侧皮肤褶襞向下延
伸成为外套膜,
? 由外套膜分泌形成石
灰质贝壳,覆盖在身
体最外面。
1、体制
? 软体动物体制为左右对称,
? 但腹足纲动物在发育过程中发生扭转而变得不对称。
2、分部
2.1 头部
2.2 足
2.3 内脏团
2.4 外膜
2.5 贝壳
头部
? 位于身体前端,具
摄食和感觉器官,
主要为 眼,触角。
? 发达程度的差异:
? 底栖或附着生活的
类群
? —— 头部不发达或
退化消失,如 石鳖,
角贝、河蚌等;
? 活动的类群
? —— 头部发达并有
发达的感觉器官,
如 蜗牛,乌贼等。
石鳖 蜗牛
头部比较
足
? 位于身体腹面的肌肉质运动器官。
? 但形态变化甚大:
? 适于基质上匍匐爬行者,如鲍、石鳖等,足呈块状;
? 适于底质上潜掘栖居者,如瓣鳃纲的足为斧状,掘足
纲的为柱状;
? 游泳生活者,如头足类,足已经与头部愈合,并环绕
头部分裂成若干条长腕;
? 一些附着生活者,如贻贝足不发达,足部具足丝腺,
能分泌足丝;
? 营固着生活者,如牡蛎成体,足完全退化。
内脏团
? 一般位于足的背面,
? 消化、生殖等内脏器官都在内脏团里。
外套膜 ( mantle)
? 身体背侧皮肤延伸形成的薄膜,一般包被内脏
团、鳃甚至足。
? 外套腔( mantle cavity) 外套膜与内脏团、
鳃、足之间的空隙。
? 很多软体动物的排泄孔、生殖孔、呼吸、肛门
甚至口都在外套腔内,
? 所以软体动物的排泄、生殖、呼吸等生理活动
均与外套腔内的水流有关。
外套膜结构图
? 外套膜通
常分三层,
外层和内
层为表皮
细胞层,
中间层为
肥厚的结
缔组织。
? 水生种类的
外套膜表面
或边缘密生
纤毛,藉其
摆动而激起
水流,从而
进行呼吸、
滤食,排泄
等活动;
? 陆生种类外套膜富有血管,有进行气体交换的功能;
? 头足类的外套膜成 囊状,富含肌肉,其收缩时能挤压
外套腔中的水从漏斗射出,藉水流反作用力而前进。
贝壳 ( shell)
? 软体动物除极少数种类外,绝大多数都有由外套膜分
泌形成的贝壳,通常位于身体的最外面,为保护器官。
? 但不同的种类,贝壳的数目、形态变化很大:
? 无板类 —— 无壳;
? 腹足类、单板类、掘足类 —— 1片贝壳;
? 瓣鳃类 —— 2片贝壳;
? 头足类 —— 贝壳退化为内壳或成体完全消失;
? 多板类 —— 8片贝壳。
? 贝壳的形态及 其上的纹、刺、肋、齿等是分类的依据
之一 。
软体动物-贝壳外形结构图 (彼得,丹斯,1998)
? 贝壳通常分三层,
? 角质层( periostracum) 外层,由贝壳素( conchiolin)
构成,有多种颜色,用来保护构成贝壳的钙质不被碳酸溶解;
? 棱柱层( prismatayer) 中间一层,较厚、质地疏松、占贝
壳的大部分,由柱状的碳酸钙晶体构成,呈方解石
( calcite)结构,又称壳层( ostracum);
? 珍珠层( pearlayer) 内层,由片状的碳酸钙构成,晶体呈
文石( aragonite)结构,又称壳底( hypostracum),其表
面光滑,具珍珠色彩。
? 整个贝壳主要由碳酸钙组成,占 90%-98%;贝壳素约占 5%,
以及其他微量元素等。
? 随着个体的生长,外套膜不断分泌,贝壳也不断的加大加厚。
? 外套膜分泌旺盛时,贝壳生长也快,反之生长减慢,于是在
贝壳表面形成了疏、密的生长纹,可作为生长情况和年龄测
定的依据。
软体动物-瓣鳃纲-贝壳、外套膜结构图
( C.P.Hickman,1995)
消化系统
由口、口腔、胃、肠、肛门构成
? 口腔 除双壳纲由于头部退化没有口腔外,其它软体
动物都有口腔。
? 口腔内有唾液腺,口腔壁有颚和齿舌( radula)。
? 颚 位于口腔的前背部,有刮食物的作用;
? 齿舌 为软体动物特有的器官,位于口腔底部,由有规
律排列的角质齿片组合而成。摄食时由于肌肉的伸缩,
角质齿片作前后活动而将食物锉碎舐食。 齿片的形状、
数目和排列方式 是鉴定种类的重要特征。
? 胃 典型结构包括晶杆、晶杆囊、胃盾。
蜗牛( Cittarium pica)
齿舌( K.Sandved)蜗牛
齿
舌
图
? 胃盾 几丁质,双壳纲和一些腹足纲动物具有,保护
胃的分泌细胞,有的形成角质和石灰质的咀嚼板。
? 晶杆 多数植食性种类的胃的一部分形成晶杆囊
( style sac),内有一胶质棒状结构的晶杆
( crystalline style)。晶杆的一部分在胃内释放
出消化酶,并搅动食物,帮助消化。
? 肝脏、胰脏 肝脏开口于胃或肠的前端,头足类一般
还有 胰脏 。
纤毛滤食蛤类的胃和晶杆结构
? 肛门 通常位于外
套腔出水口附近,
双壳纲的在身体后
端 ;腹足纲动物在
发育早期由于经过
身体扭转,使 肛门
移至前方;头足纲
的多位于外套膜形
成的内漏斗 。
? 软体动物食性复杂
肉食性、植食性、
滤食和沉积取食
软体动物-腹足纲扭转图 ( C.P.Hickman,1995)
头足纲肛门成内漏斗
呼吸器官
? 软体动物靠鳃、外套膜或外套膜形成的, 肺, 呼吸。
? 鳃
? 外套腔中体壁的突起,里面有血液流动。
? 水流通过外套膜内壁和鳃丝上面的纤毛打动,从外界
按一定方向流经鳃,与鳃内血液方向相反,从而有效
地进行气体交换。
? 单板纲、多板纲鳃的数目较多,腹足纲的前鳃类(很
多螺类:鲍、园田螺、东风螺等)鳃与身体一样也是
不对称的,后鳃类(泥螺、海兔、海牛等)则原有的
本鳃消失,皮肤形成了一些形态各异的次生性鳃。
?, 肺,
? 陆生或淡水种类(椎实螺、大蜗牛、蛞蝓 kuoyu)无鳃,
以外套膜形成的, 肺, 进行呼吸。
软体动物栉鳃的原始结构图
( C.P.Hickman,1995)
软体动物-肺螺亚纲内部结
构图 ( C.P.Hickman,1995)
循环系统
? 软体动物是真体腔动物,但其体腔不如环节动物那样发达,
而是退缩局限于围心腔、生殖腔和排泄器官的内腔。
? 初生体腔与次生体腔同时出现,存在于身体各器官组织之
间。
? 这些组织间隙充满的不是体腔液而是血液,故名血窦
( blood sinus)或血腔( haemocoel),因此,循环系统
是开管式的,血液从心耳进入心室,由动脉流入组织间不
规则的血窦,再从血窦回到心耳 —— 开管式循环。
? 开管式循环血液携带氧气和输送营养的效率不如闭管式循
环高,因此开管式循环不能满足快速运动种类的需要,在
软体动物门中头足类的循环系统是闭管式的,体腔也发达
得多,以适应它们在水中快速捕食和躲避敌害。
排泄器官
? 由中胚层和外胚层共同发生形成的,有 2个开口:一个
开口在体腔内,另一个开口于体表。
? 肾脏
? 基本上是一管状的构造,一端以肾口(内肾孔),开
口于围心腔(即真体腔),另一端以肾孔(外肾孔)
开口于外套腔。
? 肾口 具纤毛,可以收集体腔中的代谢产物。
? 肾口之后是肾脏的腺体部分,其中有很多血管,血液
中的代谢产物可以通过渗透作用进入肾脏,最后经肾
脏的膨大部分 —— 膀胱,由肾孔排出体外。
? 围心腔腺
? 位于围心腔内,是围心腔表皮分化形成的分支状腺体,
也有排泄的功能。
神经系统
? 典型的软体动物的中枢神经系统包括:脑神经节
( cerebral ganglion)、足神经节( pedal
ganglion)、侧神经节( pleural ganglion)、脏神
经节( visceral ganglion),神经节间由 2条神经索
连接。
? 脑神经节 发出神经连接头部的感觉器官;
? 足神经节 发出神经通向足部;
? 侧神经节 发出神经通向外套膜和鳃;
? 脏神经节 发出神经连接消化道和内脏。
? 头足类神经系统发达,神经节多集中在食道周围形成
脑,并有一个中胚层分化的软骨匣包围,这在无脊椎
动物中是唯一的 —— 对快速运动适应。
乌
贼
*
神
经
系
统
结
构
图
(
许
崇
任
,
20
00
)
生殖系统和发育
? 多数雌雄异体,少数雌雄同体,但异体受精。
? 腹足类和头足类还有雌雄异形现象。
? 生殖系统包括一对生殖腺、输送管和生殖孔,但在腹
足类中有一些种类没有生殖导管,生殖细胞由肾管排
到外套腔。
? 生殖方式有卵生( oviparous)、卵胎生
( ovoviviparous)等多种形式。
? 卵生 受精、胚胎和幼体发育均在体外水中进行。
? 但也有一些种类,雄体排出的精子被雌体吸入,在雌
体的鳃腔或输卵管中受精,在鳃腔中发育,鳃腔成了
,育儿室, ( brood room),发育成为独立生活的幼
虫( 1arva)才离开母体,此称 幼生型
( larviparous)。
? 头足类和
部分腹足
类需经过
交尾
( coition
),雄体
有交接突
起,交尾
时将精子
送入雌体,
精卵多在
外套腔中
受精。
乌贼交配图 (具性内竞争)( C.Starr,1992)
章鱼交配图 ( C.P.Hickman,1995)
? 卵胎生 少数种类,如多板类的 Middendoffa
corrugata,受精卵在外套沟中发育,甲石鳖 ( Lorica)
中的个别种类在雌体的输卵管中发育;腹足类的滨螺
(Littorina),蛇螺( Vermetus)、黑螺
( Melania)、海蜗牛( Janthina)等也为卵胎生。圆
田螺的胚螺是在雌螺的子宫中发育成长。
? 软体动物除头足类是不完全卵裂 —— 盘裂外,多数是
完全卵裂,与扁形、环节动物相似。
? 头足类和陆生种类是直接发育外,其他多数种类发育
经历担轮幼虫和面盘幼虫( veliger larva)阶段。面
盘幼虫后期经变态而成为幼年个体。
软体动物门的分类
? 目前记录的现存
的软体动物大约
有 11.5万种,
? 此外还发现了
3.5万种化石,
? —— 动物界中
仅次于节肢动物
的第 2大类群。
? 根据身体构造的
不同,将软体动
物分为 7个纲:
? 无板纲、多板纲、
单板纲、瓣鳃纲、
掘足纲、腹足纲、
头足纲 。 软体动物分纲图-演化、相对
丰度 ( C.P.Hickman,1995)
单板纲( monoplacophora)
? 长期以来一直被认为是化石种类,只在寒武纪、泥盆
纪地层中发现过它们的化石。
? 直到 1952年丹麦, 海神号, ( Galathea Expedition)
调查船在太平洋哥斯达黎加( Gosta Rica)西部沿海
3570m深处采到了 10个现生的标本,名为 新蝶贝
( Neopilina)。之后又在太平洋和南大西洋 2000-
7000m深海底发现了 7种。
? 单板纲属原始种类,身体两侧对称,头部不发达,很
多器官有重复排列的现象。外套沟中有 5- 6对鳃轴的
单侧有鳃丝的单栉鳃,具 1对心室,2对心耳,6对肾。
体背有 1个扁平的盾形壳,某些器官出现了分节现象。
? 目前对其了解不多,尚待进一步深入。
单板纲种类 Neopilina(活体长度
3mm- 3cm)
( C.P.Hickman,1995)
无板纲( Aplacophora)
? 为软体动物中的原始类型。
? 全部营海洋生活,体似蠕虫,体长约 5cm,穴居或爬行。
? 无贝壳,腹面中央通常具一腹沟,外套膜发达,表面
具角质层及各种石灰质或角质骨刺。
? 神经系统由围绕食道的神经环和由其向后延伸的 2对神
经索组成。
? 多数雌雄同体。
? 种类不多,约 250种,分布于低潮线以下至数百米深海。
? 如我国南海的龙女簪( Proneomenia)。
多板纲( Po1yplacophora)
? 全部海洋生活;
? 头部不明显;
? 身体扁平,卵圆形,
背面有 8个覆瓦状排列
的贝壳,大多体长 2-
12cm;
? 足块状,雌雄异体。
? 一般以齿舌刮取礁石
上的海藻为食,发育
过程仅有担轮幼虫期。
? 现存 600多种,化石
350种。
? 潮间带常见的各种 石
鳖 。
软体动物-多板纲-石
鳖 ( Tonicella lineata)
( R.Harbo,1995)
?
?身体侧扁、左右
对称,体表具 2片
贝壳,故又名
,双壳纲,
( Bivalvia);
?头部退化以至消
失,又名, 无头
类,
( Acephala);
?足部发达呈斧状,
又称, 斧足类,
( Pelecypoda)。
瓣鳃纲
( Lamellibran
chia)
瓣鳃纲循环系统
-呼吸系统关系
图 ( C.P.Hickman,
1995)
?鳃呈瓣状,1一 2对 ;
?神经系统较简单,有
脑、脏、足三对神经节
及相连的神经索;
?心脏具 1心室 2心耳,
位于围心腔中;
?肾 1对,一端开口于围
心腔,另一端与外套腔
相通。
?多数雌雄异体,少数
雌雄同体。发育经历担
轮幼虫和面盘幼虫期。
?大部海产,少数淡水
产,已知的种类达
30000种 左右。
? 瓣鳃纲动物通常活动性较小,有的以足挖凿泥沙在泥
沙中埋栖或穴居;
? 有的以足丝粘附于其他物体上营附着生活;
? 有的以贝壳的一部分固着在其他物体上,终生不改变
生活地点;
? 有的在岩石、贝壳、珊瑚骨胳上或竹木等上凿穴而栖。
? 由于活动性小、耗氧量低,常常可以达到很高的密度;
? 由于它们靠鳃的纤毛和唇瓣等过滤水中小型浮游生物、
有机碎屑等为食,养殖中一般不必投喂。
? 因此该纲的许多种类已成为捕捞和养殖的重要对象。
? 根据贝壳铰合齿的
形态、闭壳肌的发
育程度和鳃的构造
等,瓣鳃纲分为三
目:
? 列齿目 ( Taxodonta)
铰合齿多,排成一
列或二列,闭壳肌
二个。
? 主要种类有蚶科的
泥蚶( Tegillarca
granosa)、毛蚶
( Scapharca
subcrenata)、魁
蚶( Arca inflata)
等。
软体动物-列齿目种类图
(彼得,丹斯,1998)
? 异柱目
( Anisomyaria)
铰合齿退化或
没有,前闭壳
肌小或完全没
有。
? 常见种类如:
紫贻贝
( Myti1us
edulis)、马
氏珠母贝
( Pinctada
martensii)、
栉孔扇贝
( Chlamys
farreri)、长
牡蛎
( Crassostrea
gigas)等。
? 真瓣鳃目
( Eulamellibran
chia) 铰合齿
少或无,二个闭
壳肌近相等,每
鳃反折为两片鳃
瓣,鳃丝间有血
管相通。
? 如产于淡水的三
角帆蚌
( Hyriopsis
cumingii),海
产的文蛤
( Meretrix
meretrix)、缢
蛏
( Sinonovacula
constricta)、
鳞砗磲
( Tridacna
squamosa)等。
掘足纲( Scaphopoda)
? 贝壳呈长圆锥形、稍弯曲的管状,两端开口,
故又名 管壳类 ( Siphonoconchae)。
? 足发达成圆柱状,头部退化为前端的一个突起。
? 海产,多在泥沙中穴居,约 350种左右。
? 常见种类:有大角贝( Dentalium vernedei)、
胶州湾角贝( D.kiaochowwanense)等。
软
体
动
物
*
掘
足
纲
种
类
图
(C.P
.H
ick
ma
n
,
19
95
)
软
体
动
物
*
掘
足
纲
类
群
图
(
彼
得.
丹
斯
,
19
98
)
腹足纲 ( Gastropoda)
? 贝壳 1个,呈螺旋状,故又名 单壳纲
( Univalvia),或, 螺类, 。
? 广泛分布在海洋、淡水、陆地,为软体动物中
种类最多的一个纲。
? 头部明显,身体左右不对称,神经扭转成, 8”
字形,有些种类有反扭转现象;
? 足块状,多具螺旋形外壳;
? 雌雄异体或同体,有的种类为卵胎生。
? 海产种类具担轮幼虫期和面盘幼虫期。
? 已经记录 75000种现存种类和 15000种化石种类。
前鳃亚纲 ( Prosobranchia)
? 海洋、淡水、陆生。
? 通常具外壳,壳常
有厣板,侧脏神经
索交叉成, 8”字形;
? 本鳃简单,位于心
室的前方。
? 如鲍( Haliotis)、
马蹄螺、笠贝、骨
螺、钉螺、圆田螺
( Cipangopaludin
a)、东风螺
( Babylonia)等。
软体动物-腹足纲-前
鳃亚纲类群图
(彼得,丹斯,1998)
后鳃亚纲 ( Opisthobranchia)
? 全部海洋生活。
? 一般侧脏神经索不交叉为, 8”字形;
? 贝壳与外套膜通常不发达,亦有全缺者;
? 多数本鳃消失,出现次生性皮肤鳃。
? 如泥螺( Bul1acta)、海兔( Notarchus)、石磺海牛
( Homoiodoris)等。
软体动物-后鳃亚纲类群图
( 1,C.Starr,1992;
2,N.Campbell,1997;
3,C.P.Hickman; 4,5,
C.P.Hickman,1995)
肺螺亚纲 ( Pulmonata)
? 多栖于陆地或淡水。
? 有壳或消失;
? 无鳃,以肺呼吸(右侧
外套膜内壁在壳内形成
,肺, );
? 头部发达,触角 1一 2对,
眼生于触角基部( 基眼
类 )或生于后触角顶端
( 柄眼类 )。
? 如椎实螺( Lymnaea)、
大蜗牛( Helix)等 。
软体动物-腹足纲-肺
螺亚纲-蜗牛 (柄眼类 )
( N.Campbell,1997)
头足纲 ( Cephalopoda)
? 头部、足部发达,足环生于头部前方,故名头
足类。
? 化石种类超过 9000种,现生种类约 650种左右。
? 全部海产,多数善游,一些种类能作长距离、
快速、定期的洄游。
? 除原始种类(鹦鹉螺)具外壳,其余种类为内
壳或成体无壳;
? 神经系统复杂,神经节集中于头部,有中胚层
形成的软骨匣保护;
? 头侧具一对构造相当完善的眼;
? 足特化为 8或 10条腕和一个漏斗;
? 心脏一心室 2个或 4个心耳;
? 口内有颚片和齿舌;
? 不少种类内脏腹侧具墨囊。
? 外套膜发达,形成袋状,称, 胴部,,
? 其上肌肉十分发达,藉外套膜肌肉收缩,将外套腔中
的水分从漏斗口喷出。
? 所有的内脏器官都包裹在胴部中。
? 雌雄异体、异形,交配受精,无变态。
? 分二个亚纲:
四鳃亚纲 ( Tetrabranchia)
? 鳃和心耳、肾
脏均 2对(各 4
个),外壳螺
旋形、分室。
? 触腕数目多,
无墨囊。
? 现生的仅 鹦鹉
螺
( Nautilus)。
二鳃亚纲 ( Dibranchia)
? 鳃、心耳、肾脏均
1对(各 2个),内
壳或无壳。
? 触腕 8个或 10个,
具墨囊。
? 如乌贼( Sepia)
具 10个腕,内壳为
,海螵蛸, ;
? 章鱼 ( Octopus)
只 8个腕,内壳退
化。
软体动物-头足纲-章鱼外形图
( N.Campbell,1997)
软体动物门的系统发展
1.软体动物和环节动物在系统发生中有共同的起源。
软体动物的海产种类个体发生中为螺旋型卵裂,且具有担轮幼
虫,排泄器官为后肾管,这些特点与环节动物尤其是多毛类相似。
2.软体动物各纲之间的亲缘关系:
? 单板纲、无板纲和多板纲原始。这几类的次生体腔发达,近似梯
形神经系统;有的如虫形无壳,许多器官(如鳃、肾、外壳等)
有分节排列现象。这些原始性的存在,说明它们最接近软体动物
的原始祖先,各自独立发展一支。
? 头足纲为一古老的类群。起源早、化石多;由于头足类既有原始
特征,又有高度进化特征,推测它们可能是很早分出的一支,沿
着更为活跃的生活方式发展的一支独立的分支。
? 其它 3纲动物是由共同的祖先原始腹足类演化而来,原始腹足类与
多板纲相似,沿着较不活泼的生活方式演化。
经济价值
1.食用和药用,如鲍壳 (石决明 ),乌贼内壳
(海螵鞘 ),海兔卵群 (海粉 )等,
2.高贵装饰品及工业原料,如珍珠,纽扣等,
3.饲料或饵料,螺类及双壳类等,
4.有害的一面,寄生虫中间宿主 ;危害农作
物 ;附着堵塞管道等,
小 结
? 软体动物身体两侧对称或不对称,有 3个胚层,
真体腔不发达。
? 身体分头、足、内脏团、外套膜,多数有石灰
质的外壳。排泄系统是后肾型,有循环系统
(开管式)和呼吸器官。
? 除头足类属于盘状卵裂外,其余均为螺旋卵裂。
? 海洋中间接发育的种类有担轮幼虫期。腹足类
不对称的体制是由于在进化过程中的旋转和扭
转造成的。
应该注意的问题
1.外套膜重要的生物学作用 ;壳及珍珠的形
成过程,
2.在进化上的地位,
3.腹足纲不对称体制的起源与进化,