种畜模块-动物类群

动物类群,1.生物的分界和动物的分类系统,表1全球主要生物类群的物种数,生物类群已描述的物种数（万种）估计存在的物种数（万种）病毒0.440细菌0.4100真菌7.2150原生动物4.020藻类4.040高等植物27.032线虫2.540甲壳动物4.015蜘蛛类7.575昆虫95.0800软体动物7.050脊椎动物4.55其他11.525总计175.0（其中动物约125万）1362,生物的分界,两界法：植物和动物（夏商代：公元前21-11世纪，古希腊的Aristotle：公元前384-322）；三界法：原生生物界、植物界和动物界（19世纪德国的Haeckel，18341919）。五界法：原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界（1969，Whittaker）。四界说：原核生物界、植物界、真菌界、动物界（Leedale,1974）。六界说：病毒界、细菌界、蓝藻界、植物界、真菌界和动物界（1979，陈世骧）。T.Cavalier&Smith1989年提出了一个八界系统，古细菌界、真细菌界、古真核生物界、原生动物界、藻界、植物界、真菌界、动物界，有学者认为这一分界是较为合理和清楚。五界系统被比较多的学者所接受。,原核生物：不存在细胞核膜的细胞型生物，其染色体单由核酸组成。通常原核生物包括细菌、蓝藻、原绿藻和放射菌。真核生物：具明显的核膜、细胞分裂出现染色体，染色体由脱氧核糖核酸、组蛋白及非组蛋白等成分构成。真核生物包括单细胞和多细胞的各种生物。自养生物：能够进行光合作用、将光能转化为化学能的生物，如植物。异养生物：需要从外界获取营养物质和能量维持生命的生物，如动物。,原生生物包括所有真核单细胞有机体。包括：1.含叶绿素的真核单细胞鞭毛藻，称为原生藻类，如衣藻；2.不含叶绿素的真核细胞异养生物，有的称之为原生动物，如变形虫、纤毛虫等。3.眼虫类，兼有自养和异养特性，是介于动物和植物之间的生物。它们不是原核生物，但又非典型的真核生物，具核膜，属真核细胞，但其染色质成环形，由DNA与非组蛋白构成，性质接近原核细胞，为原始或接近原始的真核生物，是原核生物向真核生物进化的中介生物的后代。,真菌界：真核细胞，不具有叶绿素，全部异养，多数是腐生的，以分解动植物尸体或坏死的组织获得营养，也有些营寄生生活；包括真菌和粘菌及一些小类群，以真菌数量占优势。1.真菌：菌体为单细胞或菌丝组成，菌丝为单细胞或多细胞分枝的丝状体，为专性异养真核生物，常见的有酵母、霉菌、菇蕈、还有与单胞藻共生形成地衣。2.粘菌：由多细胞聚合为团块，胞间分化很低，亦不具叶绿素，具植物和动物的特性。,动物界的主要特性：真核细胞、无细胞壁；典型的异养生物，需要从外界获取营养物质和能量才能得以生存；对环境刺激能够产生行为反应，即具有活动性，多数组织和器官发达。植物界：广义上包括光合自养真核生物的所有类型。,生物分类系统的常用等级（阶元）,按照动物之间的异同程度、亲缘关系的远近，根据动物的相似特征，将动物划分为界、门、纲、目、科、属、种等7个分类等级。在分类等级中，物种是分类的基本单元。几个相近的物种归并为同一属，几个相近的属归并为同一科，依此类推，一直到分类的最高等级界。有时为了更精确地表示动物间的相似程度，在纲、目、科、属、种之前加上总（Super-），在门、纲、目、科、属、种之后加上（Sub-），于是就有了总纲、亚纲之类的名称。,生物分类等级示例,等级Category白鹭界Kingdom动物界Animal门Phylum脊索动物门Chordata纲Class鸟纲Aves目Order鹳形目Ciconiiformes科Family鹭科Ardeidae属Genus白鹭属Egretta种Species白鹭garzetta,动物的分类系统,动物界根据动物体细胞的数量而分为单细胞的原生动物和多细胞的后生动物两个类型。后生动物又可根据胚层分化、体制、体腔、身体分节、附肢性状、脊索和脊椎构造等又分为30多个门。,动物的常用分类系统,（门）,（门）,（门）,（门）,（门）,（门）,（门）,中生动物中生动物门侧生动物侧生动物门真后生动物两胚层、辐射对称动物腔肠动物门两胚层、两侧对称动物无体腔动物扁形动物门假体腔动物轮虫动物门、腹毛动物门、动吻动物门、线虫动物门、线形动物门、棘头动物门、内肛动物门等。真体腔动物不分节动物软体动物门分节原口动物环节动物门节肢动物门后口动物无脊椎动物棘皮动物门半索动物门脊索动物脊索动物门尾索动物亚门头索动物亚门脊椎动物亚门,2.动物的分类和系统发生,物种的概念,物种是自然地分布在一定的区域、具有共同基因组成（由此具有共同的祖先，相似的外形、内部结构、生理、行为、发育等生物学特性）以及能够自然繁殖出有生殖力的后代的所有生物个体物种是客观存在于自然界的生命形式。,物种之间的生殖隔离,生殖隔离：在自然情况下，不同物种的个体不发生杂交或杂交不育。生殖隔离的形式：（1）不发生交配。由于性行为不同、雌雄性器官不相配合等。（2）配子不亲和。即使发生交配，但雌雄配子不能完成受精或受精后杂种胚胎不能正常发育。（3）杂种不育。杂种即使能够生长和发育，但不能繁殖后代。,生殖隔离的示例,马和驴属于不同的物种，它们的形态特征（个体大小等）不同，具有不同的基因库（马和驴的染色体数量分别为64和62条，且染色体形态存在很大差别）。雄驴和雌马杂交后产生的后代为骡，骡是不育的，其染色体数量为63条。可见，马和驴的基因库是不能混合的，双方因此都保持了物种所特有的基因库。,亚种与品种,亚种：物种内部由于地理上充分隔离后所形成的形态上有一定差别的群体。如东北虎和华南虎。丰富的亚种保证了物种能够适应于各种不同的生态环境。如果消除了地理隔离，亚种可互相交配和繁衍。品种：经过人工选择，物种内部所产生的具有特定经济性状或形态的群体。如：家鸭可分为肉用型（如：北京鸭）、卵用型（金定鸭）和卵肉兼用型（土北鸭）等不同品种。,动物鉴定基础知识,动物鉴定的基本过程包括：（1）检索到目和科（2）属和种的鉴定（3）查找近期目录或常年的文献目录和文摘（4）查询原始文献（5）与模式标本或已正确鉴定的标本比较（6）鉴定标签,物种的命名规则,国际上对生物的学名统一规定了命名方法：物种的命名法“双名法”，亚种的命名法“三名法”。物种的命名法“双名法”；物种的学名是由两个拉丁字或拉丁化的文字（用斜体字表示！或者在学名下面划横线标注）所组成。,如：黄嘴白鹭Egrettaeulophotes（Swinhoe）。前面一个文字为属名，第一个字母要大写，后面的文字为物种名。学名之后还附加初定该物种的人的姓氏。如果人的姓氏加上括号，表明该物种的学名与原定学名之间已经发生了改变。如黄嘴白鹭的原定学名为HerodiaseulophotesSwinhoe。,亚种的命名法“三名法”：在物种之后再加上亚种名。例如：华南虎是虎的一个亚种，其学名为Pantheratigrisamoyensis(Hilzheimer)。,4.动物生物学的研究方法与发展动态,4.1动物生物学的基本研究方法,学科的发展有赖于其研究技术的进步。综观生物科学的发展史，其基本研究方法主要经过4次跨越：1.观察描述：形态结构描述、物种分类鉴定等：2.综合比较：通过对不同动物的系统比较来探究其异同，可以找出它们之间的类群关系，揭示出动物生存和进化规律。从动物体宏观形态结构深入到细胞、亚细胞和分子的比较，是当今研究的热点之一。3.实验论证：在一定的人为控制条件下，对动物的生命活动或结构机能进行观察和研究。将数、理、化等各种实验技术运用于研究；实验法经常与比较法同时使用，并与方法学及实验手段的进步密切相关。4.多学科技术交叉：分子生物学技术、系统分析、计算机技术等交叉运用。,4.2动物生物学的发展史,动物生物学的发展历史大体上可以划分为四个阶段：描述性动物学阶段；实验生物学阶段；分子生物学阶段；生物学多学科交叉阶段。,19世纪前：描述性动物学阶段,希腊的亚里士多德(Aristotle公元前384前322)在动物学方面的主要著作有动物自然史、动物的组成部分、动物的繁殖等。他认识了520多种动物，并首次运用了“属”genus和“种”species作为分类的范畴，因此被认为是系统分类学的先驱，他的工作被看作是动物学作为一门学科正式创立的开始。1735年瑞典的林奈（Linnaeus,C.17071778）的自然系统（NaturalSystem）一书，创立了纲、目、属、种、变种五个分类阶元和“双名法”。,中国古代时期的动物学史,歌谣诗经（公元前1100）提到鸟类77次，如鸠、鸡、鹭、鹤、鹳、鸳鸯等，为最早记载鸟类的古籍。尔雅（作者不详）是出自秦和西汉时期（约在公元前200）的辞典性著作，精辟定义鸟兽等动物，如“二足而羽谓之禽，四足而毛谓之兽”。明朝李时珍（15181593）的本草纲目（1596年出版）列有动物400种，分隶于虫、鳞、介、禽、兽等类型。,19世纪20世纪30年代：实验生物学阶段,18381839年，两位德国学者施莱登（Schleiden，M.J.18041881）和施旺（Schwann,T.18101882）创立了细胞学说，1859年英国的达尔文（Darwin,C.R.18091882）在物种起源（TheOriginofSpecies）一书创立了进化学说。1876年英国的华莱士（Wallace,A.R.18231913）写出的动物的地理分布（Thegeographicaldistributionofanimals）一书是动物地理学发展的一个标志。,奥地利的孟德尔（G.Mendel，18221884）以豌豆的杂交试验发现其后代相对性状遵循一定比例，即遗传学的两个基本规律分离律和自由组合律；美国的摩尔根（T.H.Morgan，18661945）等人以果蝇为材料，研究发现了连锁、互换和伴性遗传规律，并把遗传学和细胞学结合起来，确立和发展了染色体遗传学说。摩尔根等人把遗传因子命名为“基因”（gene），因此染色体遗传学说又称基因学说。,20世纪3060年代：分子生物学阶段,20世纪3060年代，研究集中于生命本质密切相关的生物大分子，即蛋白质、核酸和酶等方面。美国的华特生（JamesWatson）和英国的克立克（FrancisCrick）合作，于1953年阐明了DNA分子双螺旋结构，获得诺贝尔奖。,20世纪70年代以来：生物学多学科交叉阶段,20世纪70年代以来，分子生物学的突破性成就和引入物理学、化学、计算机科学的概念、方法和技术，生命科学各个领域取得了巨大进展。宏观生命科学生态学研究生态系统的物质和能量流动。生态学的理论和知识正在为解决人口膨胀、环境污染、资源短缺等重大社会作出积极贡献。微观生命科学基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程等新技术，逐步应用于医药卫生、农林牧渔、食品、化工和能源等领域，对人类社会将产生深远的影响。,4.3中国的动物生物学研究现状,20世纪20年代开始建立动物学的研究机构，同时在大学开设生物学系培养动物学研究人才。1928年在北京建立北平研究院动物研究所。1929年在南京建立中央研究院自然历史博物馆，1934年改为动植物研究所，1944年分别独立为动物研究所和植物研究所。私立研究机构有：1922年设立在南京的中国科学院生物研究所，1928年在北京的静生生物调查所以及1930年在四川的西部科学院。1934年成立中国动物学会。,新中国成立后，动物生物学的教学和研究有了迅速的发展。（1）50-60年代期间，各高校和有关研究机构培养了大批的动物学人才。（2）80年代以来，众多学者出国合作研究和深造，不少人带回学术新思想、新理论和新技术