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棘皮动物是一类形态各异的海洋动物，包括海星、海胆、海参和海百合。它们拥有独特的特征，例如脊椎、水生血管系统和钙化的内骨骼。

关于繁殖，棘皮动物既可以通过无性繁殖（通过身体部位的再生）进行繁殖，也可以通过有性繁殖（通过将配子释放到水中进行体外受精）进行繁殖。

就呼吸作用而言，棘皮动物拥有一套气体交换系统，该系统通过名为管足的小管进行，这些小管与水生血管系统相连。该系统负责吸收氧气并排出二氧化碳，从而确保棘皮动物的呼吸作用。

棘皮动物的呼吸：这些海洋生物的气体交换过程是怎样的？

棘皮动物是具有独特呼吸系统的海洋动物。这些生物的气体交换主要通过称为 鳃棘皮动物的鳃负责吸收溶解在水中的氧气，并排出呼吸过程中产生的二氧化碳。

棘皮动物的鳃由细长的分枝状突起构成，增加了与水接触的表面积，有利于气体的扩散。鳃吸收的氧气经棘皮动物的循环系统输送，并分布到身体的所有细胞。

尽管棘皮动物没有肺或高度特化的鳃，但它们凭借巨大的鳃表面积能够有效地交换气体。这种呼吸过程对于这些主要栖息于世界各地咸水环境中的海洋动物的生存至关重要。

简而言之，棘皮动物通过鳃呼吸，鳃负责与周围的水进行气体交换。这些结构可以吸收氧气并排出二氧化碳，从而确保这些海洋生物的呼吸系统正常运作。

棘皮动物的特征：探索这些迷人海洋动物的特性。

棘皮动物是海洋动物，它们拥有独特的特征，令科学家和自然爱好者着迷。这些动物的主要特征之一是它们的步带系统，该系统由充满水的管道组成的液压系统组成，使它们能够移动和捕食。此外，棘皮动物的内部骨骼由钙质板构成，这赋予它们一定的刚性和保护力。

棘皮动物的另一个有趣特征是其皮肤上长有棘刺，这些棘刺可用于防御捕食者或帮助其活动。此外，许多物种具有再生能力，即能够再生受损或缺失的身体部位。

就繁殖而言，棘皮动物可以进行有性繁殖或无性繁殖，具体取决于物种。有些物种的个体是雌雄同体，这意味着它们同时拥有雄性和雌性生殖器官。另一些物种则进行体外受精，将配子释放到水中。

至于呼吸作用，棘皮动物拥有一套气体交换系统，通过名为管足的小管进行，这些小管遍布全身。这些管子直接与海水接触，帮助它们吸收氧气并排出二氧化碳。

简而言之，棘皮动物是令人着迷的海洋动物，它们独特的特性使其成为研究和欣赏的对象。它们的再生能力、步带系统以及内部骨骼只是这些动物如此特别的部分特征。

了解棘皮动物的循环系统：这个复杂系统的特征和功能。

棘皮动物是具有开放式循环系统的海洋动物，这意味着它们没有血管。相反，它们拥有一套遍布全身的管道系统，称为步带系统。该系统负责在动物体内运输营养物质、气体和废物。

棘皮动物拥有一种名为体腔的循环液体，它填充着步带系统的管道。这种液体负责运输动物细胞所需的营养物质和气体。此外，棘皮动物的循环系统还参与调节体内压力和抵御感染。

值得注意的是，棘皮动物不像脊椎动物那样有心脏。相反，循环液是通过肌肉收缩和步带系统自身通道的运动来泵送的。这使得棘皮动物的循环系统成为一个复杂而高效的系统，能够确保生物体正常运作。

总而言之，棘皮动物的循环系统的特点是没有血管，但有一个称为步带系统的管道系统。该系统负责在动物体内运输营养物质、气体和废物，确保其在海洋环境中正常运作和生存。

相关： 什么是 DNA 包装？海星的呼吸方式：它如何在海洋中获取氧气？

海星属于棘皮动物，这种海洋动物的特征是其内部骨骼由细小的钙质听小骨组成。它们还拥有步带系统，负责运动和捕食。

至于呼吸，海星不像其他动物那样有鳃或肺。相反，它们通过皮肤表面的气体交换系统获取氧气。 此 这一过程被称为皮肤呼吸，它使海水中的氧气能够被动物的身体直接吸收，然后输送到细胞。

为了促进氧气的吸收，海星有称为管足的小管道，帮助水在身体周围循环。 这些 通过这种方式，它们确保有效的气体交换和获得在水环境中生存所需的氧气。

简而言之，海星进行皮肤呼吸，通过皮肤和管足直接从海水中吸收氧气。 此 呼吸方法对于确保这些迷人的海洋动物的生存至关重要。

棘皮动物：特征、繁殖、呼吸

Os 棘皮动物 海洋动物门（学名：Pyrophyta）是海洋动物的一个门，包括海星、蛇尾、海胆、海参和海百合。从形态学上讲，该门因其五辐对称性而与其他谱系有显著差异。

它们的特征是体表有外部隆起或棘突。所有棘皮动物都拥有以不同方式排列的钙质内骨骼。它们还拥有含水血管系统和皮鳃。

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一般特征

棘皮动物的特征是具有五辐射对称性的不分节的三胚层体 - 尽管不可能看到与其他辐射动物（海绵、刺胞动物和栉水母）有任何密切的关系。

身体呈圆形、圆柱形或星形。它们没有明确的头部，具有口轴。

由于它们是后口动物，所以肛门起源于胚孔，而嘴是次级开口。体腔属于肠腔。

它们具有含水血管系统，该系统起源于体腔并通过一系列突起或触手（管足或管足）延伸到整个身体，并有一个通向外部的开口，称为母孔。

在某些群体中，开口不存在或位于内部。该系统起着液压器官的作用。

器官系统

消化系统

消化系统完整，呈轴向，有时呈圆形。它们缺乏排泄器官，而是由呼吸结构负责排泄过程。

血红素系统

血液或血液系统显著减少，并且在动物的循环中不起重要作用，因为这种现象是由腹膜纤毛的作用介导的。

神经系统

神经系统由三个神经环组成，位于消化道周围。放射状周围神经由此发出。没有大脑，用于感知环境刺激的专门器官也很少。

该群体中存在的一些感觉器官是：化学感受器、足、末端触手和平衡囊。

对于光刺激，它们拥有简单的光感受器，能够辨别光刺激的存在与否。受体的发育程度很大程度上取决于研究对象。

呼吸系统

不同类型的棘皮动物的特点是具有各种各样的呼吸器官。

普通海胆通过一系列皮鳃呼吸。星状海胆有丘疹，眼状海胆通过洞穴壁呼吸，而海参类则通过呼吸树呼吸。所有海胆都长有管足，用于呼吸。

含水层血管系统

棘皮动物最显著的特征是存在含水维管系统，由一系列管道、储水器和表面平台组成。

它内衬有带有纤毛的上皮，内部含有一种成分类似于海水的液体，富含钾离子和蛋白质。

有人提出，该液压系统的主要功能与进食有关，并且可能在运动、排泄和呼吸过程中发挥次要的重要作用。

相关： 犬钩虫：特征、形态、症状该系统非常高效，它由一个向外打开的开口组成，称为产道，它充当一种筛子，并具有调节压力的功能。

沿着母体，我们找到了石管，它向下延伸至环状管，环状管内有蒂德曼体和波利囊泡。前者负责产生结肠细胞，而后者则是液体的储存器。

从环状管道向每条臂延伸出一条放射状管道，并通过侧管道与管足相连。

分类法和类别

棘皮动物门和半索动物门都属于一个叫做“步虫”的超门。虽然棘皮动物普遍很受欢迎，但大多数人并不熟悉半索动物，也就是柱头虫。

这两组除了都是后口动物外，还有一些共同的特征。它们都具有三部分体腔、相似的幼虫阶段，以及高度特化的后肾小管。

棘皮动物门 (Phylum Echinodermata) 包含约 7.000 种现存生物和超过 20.000 种已灭绝的物种。棘皮动物门最初分为两个亚门：棘皮动物亚门 (Pelmatozoa) 和棘皮动物亚门 (Eleutherozoa)，这两个亚门又构成了棘皮动物门的五个纲。

传统的分类系统将能够移动的物种归入亚门 Eleutherozoa，从而包含了大多数现代物种。

该亚门的名称始于希腊语 刺五加， 这意味着免费，并且 动物园， 意为动物。其成员体形各异，代表性的有星状、细长状或球状。海胆亚纲由四纲组成：星状纲（Asteroidea）、蛇尾纲（Ophiuroidea）、海胆亚纲（Echinoidea）和海胆亚纲（Holothuroidea）。

另一方面，海鞘亚门包含固着和有柄两种形态，尤其是已灭绝的形态和现存的海百合。下文我们将逐一描述现存的棘皮动物纲：

小行星类

小行星被称为海星。它们通常是五重的，但也有例外，它们的臂数要多得多。例如， 赫利亚斯特 可以有40多个臂。

其形态沿口轮轴方向呈扁平状，沿口腔表面延伸。口轮的中心为个体的嘴部张开处，步带沟的臂从此处向外辐射。每排管足排列四排。

骨骼由钙质的真皮听小骨组成，形状像板状、棒状或十字状。这些结构由结缔组织连接在一起。

身体表面覆盖着无数的棘突，这些棘突被表皮覆盖。这些突起是骨骼的一部分，可能位于听小骨上，也可能是听小骨的延伸。

叉尾位于身体表面。这些结构起着保护和清洁身体的作用。丘疹是另一种参与排泄和气体交换的附属物。

幼虫阶段称为双羽状幼虫，当出现三个额外的短臂后，就变成了短臂幼虫。

蛇尾纲

集团旗下的办事处被视为一个成功的集团，业务高度多元化，且遍布海上。这些特点源于集团卓越的移动办公能力。

其典型形状是五条细长的旋臂，中央有一个明显的圆盘——这与小行星不同。它们缺乏凹槽、平台和步带吸盘。

听小骨的功能类似于椎骨的关节，位于手臂上。

它们有一对狭缝，称为滑囊，位于腕足的底部，两侧各一个。这些纤毛位于腕足的两侧，当它们摆动时，会产生一股水流，水流从腕足的外周开口进入，再从腕足的口部流出。滑囊壁介导气体交换。

幼虫阶段称为蛇尾幼虫（ophiopluteus），有四条带状纤毛的腕足。变态阶段不包括附着于基质的阶段。

海胆类

海胆科（Echinoidae）包括海胆。这类海胆可能拥有球形体，就像最知名的代表海胆一样，也可能是扁平的（像美元或海币一样）。它们没有腕足，但周围的壳呈现出五辐对称性。

普通刺猬的身体表面布满了长短不一、可活动的刺。而不规则刺猬的刺则较短，更符合它们的穴居习性。

有一种咀嚼装置叫做亚里士多德灯笼。它是这类咀嚼装置的一个显著成员，存在于普通海胆中。幼虫有六对腕足，被称为刺尾海胆。

海参纲

海参（Holoturoids）是一种海参。这些生物在世界各地的沿海水域很常见。它们没有触手，口轴细长，位于腹侧。

相关： 脂肪细胞：起源、特征、类型和功能在该类群中，听小骨已缩小至微观颗粒。含水层维管系统的特殊性在于，母孔岩与整个体腔相连。因此，系统中循环的是体腔液，而非水。

海百合类

它们是最原始的棘皮动物群，由有柄、固着的海百合和自由活动的海百合组成。

海百合的主体由附着梗和冠部组成，附着梗通过花萼与冠部相连。

臂通常是分支的，并具有一系列带有突起的线，称为小羽片。

该类群最显著的特征是含水层维管系统中缺乏母孔石。该类群的幼虫被称为卵孔虫。

播放

棘皮动物有两种基本的繁殖方式：有性生殖和无性生殖。两性通常是分开的，但也有少数报道出现雌雄同体的现象。除海参类外，棘皮动物的生殖腺通常较大且多个。

输卵管很简单，没有交配器或明显的次级性结构。受精是体外进行的，雌性和雄性配子都会被排入海洋。有些会孵化卵子。

发育过程贯穿幼虫阶段。幼虫能够自由游动，并呈现左右对称性，因此成虫或亚成虫形态呈现出群体特有的放射状。

在某些小行星物种中，由于中央圆盘分裂成两部分，可以进行繁殖。因此，每个部分都能够产生一个新的个体。这种无性繁殖事件被称为“体生”。

棘皮动物通常拥有惊人的再生能力，能够再生出成年形态缺失的部分。如果一条离体腕足保留了至少一部分中央椎间盘，那么整个棘皮动物可以在不到一年的时间内再生。

食物

海星是杂食性的，而有些海星则只以悬浮在海洋中的营养物质为食。不过，大多数海星是肉食性的，以各种海洋无脊椎动物为食。

海胆是滤食性动物，即食腐动物，以有机物为食。它们通过棘、基座和纤毛获取食物。大多数海胆是杂食性的，其食物包括藻类和有机物。海百合是滤食性动物。

目前尚无寄生生活方式的物种。然而，已发现一些共生物种。另一方面，各种各样的海洋生物都利用棘皮动物生存，包括寄生和共生形式。

栖息地和分布

所有棘皮动物都栖息于海洋区域。它们无法在淡水环境中生存，因为它们缺乏维持体内液体必要平衡的渗透调节机制。它们通常生活在深海环境中。

进化

化石记录

它们是一个古老的群体，至少可以追溯到寒武纪。根据化石记录，最早的棘皮动物之一是 阿卡鲁阿， 尽管标本的鉴定在门类专家中仍存在争议。

有几种假说试图解释这个神秘而奇特的动物群体的起源。显然，它们起源于一个表现出双侧对称性的群体，因为幼虫最初发育时是双侧对称的，尽管后来变为放射状。

对称性的演化

有人认为，第一批棘皮动物是固着形态的，它们的放射状是一种适应性特征，使其在水中非自由移动时具有优势。

双侧形式被理解为对运动生命的适应，因为它提供了方向性，与径向对称相反。

证据表明，它们所承受的选择压力有利于增加能够运动的形式的频率，尽管它们保留了径向对称性。

由于双侧对称性有利于运动动物，棘皮动物中的三个群体具有这样的模式 肤浅的 – 通过二次途径获得。这些是海参和两组海胆。

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