【中華百科全書●科學●脊索動物】

楊籍富

【中華百科全書●科學●脊索動物】

 

脊索動物（Chordata），在動物界中是變異最多的動物，其體型之變化不但最大，而且其適應性亦是最廣泛的，無論在淡水或海水之中，甚至在陸上由兩極到赤道之間都有脊索動物之蹤跡，其體型大小之範圍由最小的魚類至最大之鯨，鯨之體長可至一百呎，體重可至一百五十噸。

 

所有的脊索動物在胚胎發育之過程中，皆具有下列三種特徵，而為其它的動物所無者：一、背部有中空神經管（HollowNerveTube）：低等之脊索動物其神經索與體長相似，且甚少分化，可是高等之脊索動物之神經索，其前端膨大形成腦，且有高度之分化現象。

 

二、背部有實心之脊索（Notochord）：低等之脊索動物是終生具有棒狀之實心脊索，然而高等之脊索動物只在胚胎發育之初期有脊索之構造，但到了成體則被更堅硬之脊柱（VertebralColumn）取而代之。

 

三、在咽喉部具有鰓裂（GillSlits）之構造：陸生之脊索動物在胚胎發育之初期有鰓裂之構造，但至成體時則鰓裂消失，可是水生脊索動物則終生具有鰓裂之構造。

 

脊索動物門（PhylumChordata）可分為三亞門，其一尾索動物亞門（SubphylumUrochordata）；

 

其二頭索動物亞門（SubphylumCephalochordata）；

 

其三脊椎動物亞門（SubphylumVertebrata）。

 

前兩者又合稱為原索動物（Protochordates），後者有頭顱之構造，亦可稱為有頭動物（Craniata）。

 

尾索動物亞門全部為海產，行單獨或群聚生活，但大多數營固著生活，亦有少數行遠洋浮游性生活，其個體之體軀微小，但群聚者則有一呎大。

 

本亞門又可分為三綱，諸如一、海鞘綱（ClassAscidiacea）；

 

二、幼形綱（ClassLarvacea）及三、海桶綱（ClassThaliacea）。

 

頭索動物亞門約有二十種，皆是溫帶或熱帶沿海產體型小的動物，其中常為人熟知者即文昌魚（Amphioxus），在我國福建省廈門附近劉五店的文昌閣地方，盛產這種動物，故命名為文昌魚，當地之漁民亦有捕文昌魚為生者。

 

脊椎動物亞門除了具有上述三種脊索動物所共有之特徵外，脊椎動物尚具有一個頭顱及分節排列之脊椎，幾乎所有之脊椎動物，其脊索之部分或全部由脊柱（VertebralColumn）所取而代之。

 

所有之脊椎動物可分為七綱，前三綱屬於魚類首綱（SuperclassPisces），而後四綱則屬於四足類首綱（SuperclassTetrapoda）。

 

一、無頷綱（ClassAgnatha）：本綱是脊椎動物中最原始的一綱，現生之代表動物以盲鰻（Hagfish）和八目鰻（Lamprey）為最常見，八目鰻和盲鰻又稱為圓口類（Cyclostomes），因其具有圓形之口而得名，八目鰻與真骨魚類之鰻是迥異的，不可視為同類或同種；

 

圓口類是唯一無頷之脊椎動物，亦是唯一營寄生性生活之脊椎動物，身體腹面之前端有一吸盤，而口則位於吸盤之中央，當吸盤附在大魚之體表時，即刻以吸盤及舌上之齒狀突起物穿入寄主之皮膚內吸取血液和體液，達到求生存的目的。

 

二、軟骨魚綱（ClassChondrichthyes）：本綱之骨骼為軟骨性，此為其主要特徵，軟骨魚可分為鮫與等兩類，大多為海產。

 

鮫類之外形呈流線型，而類之外形呈上下側扁狀，游泳緩慢，為底棲性魚類。

 

此外，有些類尚有發電器官，藉以攻擊其它的水中動物。

 

三、硬骨魚綱（ClassOsteichthyes）：本綱之骨骼大多是由硬骨所組成，硬骨魚綱可分為三支，其一是真骨魚類（Teleost），為現今水中最主要的魚類，牠們生活之水域很廣，在大海洋中，以至湖沼溪流之中均有硬骨魚之分布。

 

其二是肺魚（DipnoiorLungfish），現今之肺魚可分為五種：一種在澳洲，一種在南美，三種在非洲。

 

在肺魚生活的區域，其氣候之變化可分為旱、濕兩季，在濕季，肺魚用鰓呼吸，但在旱季，肺魚則蜷伏在潮濕的下層泥土中，分泌黏液性的繭將身體全部包起來，由繭至泥土之表面有一小孔，使肺魚能呼吸空氣，當蜷伏的地方充滿水時，繭溶解於水之後，肺魚就會游離該處，行鰓呼吸。

 

其三是總鰭魚類（CrossopterygiiorLobed-finFishes），具有肺，且有通至口腔之鼻孔，同時鰭內之骨骼和原始之兩棲類之骨骼相似。

 

因此，有人認為此種魚類可以演化成為兩棲類。

 

四、兩棲綱（ClassAmphibia）：現生之兩棲綱種類甚少，共有三目，其一為有尾目（Urodela），如蠑螈；

 

其二為無尾目（Anura），如蛙和蟾蜍；

 

其三為無足目（Apoda）。

 

兩棲類是最先至陸地上生活之脊椎動物，但對陸上之生活並不能完全適應，因此幾乎所有之兩棲類都需回至水中生殖，甚至如有一些蠑螈一生皆需生活在水中。

 

兩棲類之幼體是用鰓呼吸，而長至成體則用肺呼吸，雖然陸生之兩棲類用肺呼吸，但仍需利用其潮濕之皮膚進行呼吸，潮濕之皮膚亦為兩棲類之特徵，因此兩棲類無法常居於乾旱之地，牠們仍需常回至水中，以維持皮膚之潮濕狀態。

 

五、爬蟲綱（ClassReptilia）：本綱是最先完全營陸地生活之脊椎動物，由原始之兩棲類演化而來，其皮膚乾燥且有許多鱗片，鱗片底下有真骨性骨板存在，以防止皮膚乾燥，進而適應陸地上之生活，此外比兩棲類具有更發達之肺及更特化之心臟和肺循環，以達到完全可營陸上生活之目的，同時爬蟲類之四肢比兩生類者為大且發達，其內臟器官完全由肋骨保護之。

 

爬蟲類為適應陸上之生活，其最大之應變是生殖方式的改變，爬蟲類為第一種具有一條陰莖以行體內受精的動物，其卵與鳥卵相似，卵黃甚大，且有不透水之外殼，因此受精之卵可在乾燥之環境中發育成長為一幼體，爬蟲類與鳥類之卵在發育之過程中一樣，有四層胚外膜：羊膜（Amnion）、絨毛膜（Chorion）、卵黃囊（YolkSac）及尿囊（Allantois），胚胎可在羊膜中發育。

 

諸如上述之胚外膜的起源為脊椎動物在演化上最重要之一進展，因此爬蟲類、鳥類及哺乳類被稱為有羊膜類（Amniotes），而其牠之脊椎動物則被稱為無羊膜類（Anamniotes）。

 

爬蟲類、兩棲類及魚類等，其體溫是隨環境之溫度變化而改變之，故稱為變溫動物（PoikilothermalAnimal）。

 

鳥類及哺乳類之體溫不隨環境之溫度變化而改變之，而維持固定之體溫，故稱為恆溫動物（HomoiothermalAnimal）。

 

六、鳥綱（ClassAves）：鳥類是唯一具有羽毛之脊椎動物，由許多方面考證，鳥類與原始爬蟲類之祖先相似，鳥類亦行體內受精，鳥類之前肢用以飛行，而後肢則具有類似爬蟲類之鱗片，羽毛是由爬蟲類之鱗片演變而來，羽毛覆蓋全身以禦寒，故鳥類可以在寒冷地區生活，此外為適應飛行生活，鳥類具有中空之骨骼及氣囊以減輕體重，達到翱翔天空的目的，所有飛鳥之胸肌都非常發達，胸骨有一明顯之突起，由於鳥類會飛行，因此其在世界上之分布異常廣闊。

 

七、哺乳綱（ClassMammalia）：本綱是脊椎動物唯一具有乳腺（MammaryGlands）、毛髮（Hairs）及汗腺（SweatGlands）的動物，其牙齒亦可分化成門齒（Incisors）、犬齒（Canines）及臼齒（Molars）；

 

亦是唯一之脊椎動物具有橫膈膜（Diaphragm），將腹腔由胸腔及圍心腔隔開，哺乳類之大腦較其牠之脊椎動物發達，哺乳類動物行體內受精，其胎兒大多在母體之子宮內發育，靠胎盤將胎兒和母體之子宮壁相連繫，供給胎兒發育所需之營養。

 

（沈世傑）

 

引用：http://ap6.pccu.edu.tw/Encyclopedia/data.asp?id=5744