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
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]
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 ]
^ Haeckel, E. Anthropogenie oder Entwicklungsgeschichte des Menschen . Leipzig : Engelmann . 1874. (德文)
^ 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 .
^ 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 .
^ 4.0 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 .
^ 5.0 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)
^ 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).
^ 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).
^ Uetz, Peter. Species Numbers (as of November 2021) . Reptile Database . [2021-11-26 ] . (原始内容存档 于2021-10-06).
^ 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 .
^ 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).
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 .
^ 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 ]