普通动物学圆口类和鱼类

原始性特征： 终身具脊索 内耳1-2 个半规管 松果眼
七鳃鳗
鲨鱼
人
盲鳗纲 (Myxini)
1个半规管 1-16 对外鳃孔 多体内寄生
七鳃鳗纲(Petromyzontida)
2对半规管 7 对外鳃孔 体外寄生
第四章 鱼类 fish
主要特征 分类 演化
适应于游泳生活
一、主要特征
具上、下颌 被鳞 具偶鳍 鳃呼吸 发达的骨骼 单循环
推测：
棘鱼：硬骨鱼祖先
盾皮鱼：软骨鱼祖先
鲤鱼的尾椎ຫໍສະໝຸດ 2.2附肢骨：带骨、鳍骨鱼尾(尾椎走向)的 一般类型
原型尾(圆口纲，少数原始鱼类)
歪型尾(上叶尾椎支持，软骨鱼，少
数硬骨鱼)
正型尾(绝大多数硬骨鱼)
匙骨 乌喙骨 后匙骨
鲤鱼肩带
肩胛骨 胸鳍
鲤鱼腰带
无名骨
腹鳍
Shark fin soup is considered a delicacy in many Asian countries – once reserved only for the wealthy or for very special occasions. But rising incomes in Asia are having a disastrous impact on sharks. To make the soup, the fins of the sharks are sliced off and the rest of the body is tossed back in the water, dead or alive. The United Nations estimates that as many as 73 million sharks are killed annually to supply fins for soup. Fins from Great White Sharks can fetch the highest prices because of their rarity and size.
感受水流，定位天敌或配偶
神经丘(neuromast) 毛细胞(hair cell )
软骨鱼：
侧线器官
Lorenzini’器官
(可探测到猎物发出的 弱电场)
鲤形目鱼类的韦伯氏器官：听觉
半规管
壶腹
瓶状囊 耳石
椭圆囊 耳石
球囊
blue antimora (Antimora rostrata three otolith organs as white objects and the three semicircular canals By: Xiaohong Deng
3 肌肉
躯干部和尾部：轴上肌、轴下肌 头部感官、鳃等运动的肌肉
4 消化器官
脊椎动物和无脊椎动物 消化管的比较
螺旋瓣：增大面积+滞留食物 肝、胰界限明显，肝发达
直肠腺：肾外排盐
肠的长度与食性有关，肛门与泄殖腔分别开口 鲤科鱼类肝胰脏混在一起弥散状分布
鳃耙 咽喉齿
5. 呼吸
软骨鱼和硬骨鱼的鳃
第三章 圆口纲
无颌类 Agnatha
终身具有脊索 无上、下颌 单鼻孔 囊状鳃 无成对附肢 具口漏斗和锉食器官 皮肤裸露无衍生物
终身具有脊索
脊索细胞（充满液泡）+脊索鞘 脊索两侧成对的软骨弓片
无上下颌 单鼻孔 无成对附肢 具口漏斗和角质齿
Generalized schematics of gills and associated pouches/arches in lampreys (B and F),
“Nothing in biology makes sense except in the light of evolution”
---Dobzhansky 1973
寒武纪(Cambrian ) 奥陶纪(Ordovician) 5亿年前 志留纪(Silurian ) 4.35亿年前 泥盆纪 (Devounian) 4.05亿年前 石炭纪(Carboniferous ) 3.55-2.95亿年 二叠纪(Permian) 2.95-2.5亿年
autostyly ：lungfish & tetrapods amphistyly：extinct sharks hyostyly ：sharks & present-day bony fishes
/biology/restricted/3452hske.htm
The jaw-hyoid complex of fishes requires bracing against some support to function effectively, and the nearest one is the neurocranium (endocranium). Types of suspensions:
2.1中轴骨：头骨、脊柱、肋骨
鲈鱼
具上、下颌 (maxillary and mandible)
Gnathostomata 捕食+防御效能
a shrimp enters the mouth of a fish to clean its teeth
头骨:脑颅+咽颅
舌颌软骨
Gill slits
脑颅(脑和感官)和咽颅(消化道前端)
二、结构和功能
1. 皮肤和鳞片 表皮(epidermis): ectoderm
多层细胞组成，单细胞腺体(减阻\防虫) 真皮(dermis)： mesoderm
釉质
2. 骨骼(skeleton)
最基础、重要的部分 演化：一直存在 功能：重要作用
软骨和硬骨
硬骨的形成： 软骨化骨(替代性骨)：硬骨组织破坏软骨形成 膜骨(皮肤骨)：真皮形成的薄片骨骼 鱼类仅存在于头部、肩带
Alzheimer Zebrafish Heart Regenaration
比目鱼
有尾柄：
左“鲆”，右“鲽”
无尾柄(尾鳍与背鳍连成一片)：
左“舌鳎”，右“鳎”。
刚孵化出的小鱼眼睛端端正正对称在头部两边； 20天左右的时候，身体各个部分发育的不平均，身子侧了过 来；下面的眼睛，可经过背脊从而到达了上面，2只眼睛并 列在一起
The evolutionary rate is significantly slow in the coelacanth lineage. (A) Phylogenetic tree of euteleostomes constructed with 5247 orthologous genes using the maximum-likelihood method.
Coelacanth genomes reveal signatures for evolutionary transition from water to land
Model of fin-to-limb transition based on morphological and molecular features. Red and blue bars indicate the molecular and morphological evolutionary events
小脑 脑桥
延脑
大脑：嗅觉中枢 间脑：顶部具松果体，底部有脑下垂体
(pituitary)和血管囊(sacculus vasculosus)
中脑：左右视叶未分开 小脑：发达 延脑：为听囊和侧线的感觉中枢
脑神经10对
灰质：神经细胞体、树突、神经胶质细胞 白质：轴突
感官
硬骨鱼：侧线器官(lateral line system)
鱼肝油：来源是鱼的肝脏，主要成分为天然维生素A和D； 鱼 油：(深海)鱼类脂肪的萃取物，含有ω-3脂肪酸DHA和EPA
6 循环
单循环(体内循环一周，经过心脏1次)
6.1心脏
腹大动脉
心房
心房
静脉窦 腹大动脉
静脉窦 心室
动脉圆锥
心室
鲨鱼的心脏
动脉球 动脉圆锥
硬骨鱼的心脏
6.2 血管
16 heptal portal vein 运输营养物质到肝脏
软骨鱼鳃隔发达，达皮肤，鳃贴附与其上； 硬骨鱼有鳃盖骨
软骨鱼 (C and G) 硬骨鱼 (D and H)
David H. Evans , Peter M. Piermarini , Keith P. Choe. The Multifunctional Fish Gill: Dominant Site of Gas Exchange, Osmoregulation, Acid-Base Regulation, and Excretion of Nitrogenous Waste. Physiological ReviewsPublished 2005,85:97-177
前颌骨 上颌骨
齿骨 关节骨
隅骨 方骨
泪骨
鳃盖骨
替代性骨+膜骨，100余块，人类22块 次生颌：前颌骨颌骨+齿骨隅骨
软骨脑颅形成和骨化过程(腹面观)
Occipital:枕 Optic:蝶 Ethmoid:筛 Otic:耳
萌芽期
形成基底
蓝色：软骨；白色：硬骨
骨化
脊椎骨
鲤鱼的躯干椎 双凹性椎体、残留脊索
肉鳍鱼纲(Sarcopterygii):肺鱼和腔棘鱼
内鼻孔：肺鱼（有），腔棘鱼（无） 肠内有螺旋瓣 偶鳍由发达的骨骼和肌肉支撑 圆型尾
古肺鱼：双鳍鱼
矛尾鱼 Latimeria chalumnae
Overview of the Tanzanian coelacanth (L. chalumnae). (A) Photograph of the whole body of the juvenile individual (ID: TCC041-004). (B) Micro-CT image of the pelvic fin of the juvenile coelacanth specimen before the dissection.
辐鳍鱼纲(Actinopterygii)
硬骨化程度较高 硬鳞、圆鳞或栉鳞 鳍由辐射状鳍条支撑 单个鳃孔通向体外 鳔为调节比重的器官
软骨硬鳞鱼类
海马 Hippocampus 雄性海马腹面有一个育儿囊，卵产于其内进行孵化
发育\衰老研究； 疾病模型； 药物筛选； 污染检测； 学习研究； 行为研究； …
鳔(Swim blader)
红腺 (O2/CO2入鳔)
吞咽气体
卵圆区 (薄壁，控制气体出鳔)
枯水季节执行肺的功能执行
大多数硬骨鱼具有，与陆生动物的肺 为同源器官，内胚层内陷形成； 快速游泳、底栖生活的鱼类无鳔
比重调节器官：悬浮器官
Sharks must always keeping forward
内耳：主要为平衡器官
二 分类与演化
Chondrichthyes(软骨鱼纲)
Sarcopterygii(肉鳍鱼纲) Actinopterygii(辐鳍鱼纲)
硬骨鱼 Osteichthyes
软骨鱼纲(Chondrichthyes)
软骨 盾鳞，歪形尾 体内受精，卵生，卵胎生，假胎生 心脏具动脉圆锥 消化管内有螺旋瓣
显示鳃部的血流与水流的关系
血流与水流含氧量变化 逆流交换 VS 同向流动
Wegner et al. Whole-body endothermy in a mesopelagic fish, the pah, Lampris guttatus. Science, 2015,348:786-789
renal portal vein 再次过滤
7 排泄
原(全)肾
前肾
肾口开口于体腔 后肾
中肾 后位肾
8 生殖 硬骨鱼的生殖系统
软骨鱼的生殖系统
卵生(虎鲨) 卵胎生(角鲨) 假胎生(星鲨)
鳍脚
9 神经和感官
丘脑
下丘脑
脑垂体
脊髓 延脑
1）脑:
端脑 间脑 中脑 小脑 延脑
丘脑 下丘脑
视叶 中脑核
DOI: 10.1126/scienc e.aaa8902
produces heat through the constant “flapping” of wing-like pectoral fins and minimizes heat loss through a series of counter-current heat exchangers within its gills