《地球生物——从单细胞到人类全系列》原生动物-放射虫
原生生物界-放射虫门
放射虫门(学名: Radiozoa )又名放线虫,是海洋中的一种浮游生物,球形对称,带有硅胶壶,壶上图案优美。
体内有膜质中央囊,囊面有许多小孔,将身体内外分开,外部为胶状物质,多为气泡,内部有细胞核、气泡、红、黄等颜色的油滴; 通常,针状骨刺从身体中央射出,或多数针状物连成一体的层或相互连接成笼状,多以形状细小的分裂法繁殖,有时也以孢子繁殖。
放射虫多产于热带海洋,由于其快速繁殖和物种过多,是诊断化石的重要依据,可从寒武纪开始。
放射虫有很多针状伪足的支持,也就是所谓的axopods,能耐受放射虫的浮力。
1 .多孔虫纲的分类(英文: Polycystine ) ) ( Polycystinea ) ) )。
等辐虫纲(英文: Acantharea ) ( Acantharea ) ) )。
Sticholonchea (英语: Sticholonche ) )。
2 .放射虫放射虫是海生浮游的单细胞动物,具有放射排列的线状伪足。
放射虫种类多、数量多,死亡后沉积海底形成的软泥占现代海底面积的2~3%。
放射虫属于原生动物门辐纲放射虫亚纲。
体微,一般直径0.1~0.5mm,少数可超过1mm。
细胞内有中心囊,将细胞质分为囊外、囊内部分。
伪足从囊外部分伸出。
一般无性生殖; 少数放射虫分裂后的细胞附着在母细胞上,形成单细胞集团。
已知化石放射虫2000种以上,现存放射虫6000种以上。
(1)原生质体结构中心囊:球形、钟盖形、叶状或不规则形。
囊壁为多孔的假几丁质或类粘蛋白膜。
放射虫的骨骼主要是根据中心囊的形状构筑的。
中心囊结构的差异是分类上极其重要的依据。
泡虫:中心囊轴对称,囊壁为单层薄膜,具有无数规则分布的小孔。
囊虫:中心囊细长形,单轴径向对称,囊壁致密薄膜,仅长轴一端有孔。
囊内质:有一个或多个细胞核、复核、各种细胞系器官、脂肪球、色素体、结晶体、营养和生殖功能。
外质:以多囊虫目为例
肉基质层:由颗粒状原生质体组成,轴伪足由此突出,消化作用在此发生,半消化物质常见。
胶质细胞层(一种厚层胶质组织,充满胶质细胞,可调节比重,易漂浮,分泌骨骼。
虫藻在这里共生。
肉网层:外质最外层,网状结构,周边有丝状伪足向外延延伸。
伪足(伪足有粘稠的硅胶。
轴状伪足:由微管组成的轴丝支撑; 丝状伪足。
)2)骨骼中许多放射虫具有结构精巧的硅质骨架,而海水表层常见的群居放射虫之一则没有骨架。
骨架成分和特性主要为Si和o,Mg、Ca、Na、Pb等元素少量,总量不超过4%。
骨架清晰透明,在透射光线下呈玻璃状,硬脆,无弹性。
骨骼类型松散结构:为互不连接或接合不牢固的棒、骨针及刺。
格子状:孔的大小和形状是重要的鉴定特征。
海绵状:细短棒三维连接。
孔板状:致密均匀,可见稀疏大小不等的孔洞。
骨骼发育Haeckel的两个假说:一个骨骼单元由伪足和原生质体化学成分直接变质形成; 其二是由原生质体分泌形成。
Thompson为了说明骨形成的网状模式,使用了发生在细胞质界面的物理化学过程。 Hollande认为,在活着的原生质体内形成了骨骼。
在个体发育的不同阶段,骨骼的形态和结构发生了一系列变化。
成人以后,骨骼有继发生长现象,表现为翼膜和附加骨骼网。
骨骼保存与保存环境有关,0-1000米贫硅水体; 火山活动有利于放射虫的生活和保存,有机成分沉积速度高的地方容易保存。
CCD面以下常常是堆积物的主要成分。
放射虫软泥主要分布在热带太平洋和印度洋的深海底。
与放射虫骨骼本身的结构有关,骨骼较细的种类更容易溶解。
)3)营养与繁殖营养放射虫主要靠伪足捕食各种浮游生物。
放射虫共生的藻类(虫黄藻)也可以为放射虫提供营养。
仅限透光性胶带。
共生的藻类散在胶胞层中,但散在肉基质层附近或聚集在中心囊内。
共生的藻类也可以成为放射虫的食物。
生活周期短,几天到一个月左右。
无性生殖(分裂生殖、出芽生殖)、有性生殖。
集体放射虫有很多有鞭毛的细胞。
(4)分类按壶体结构和对称性分为泡虫亚目、笼虫亚目、巴氏杆菌亚目
泡虫亚目单体或组,中心囊膜上均匀分布有大量小孔; 极少数属种无骨;极少数属种有外质分散的骨针;多数泡虫个体微小;有的呈放射状刺和内部支撑梁,具有单个格子壶——的典型形态(球形对称);在属种骨架中,由无序密集排列的小棒组成的体育运动
最古老的分类群,寒武纪——现代。
占放射虫属数量的一半。
根据骨骼类型和形态及放射主针数可分为42科。
笼虫亚目中心囊膜穿孔集中在一端,形成一个孔板,构成内囊轴丝圆锥体的基部。
壶异极一般两侧对称骨格有主针体型。 三射、四射、六射; 矢状环型(单纯或带刺,具有三角形基角的)格架型)由单列房室构成,分为顶角、头、胸、腹、基坛口和翼,口孔单纯或格架封闭。
s出现,古生代属种稀少,中生代属种增加,现代占放射虫动物群的70%以上。
在海里广泛分布,不同深度有特定的组合。
阿维菌素亚目双侧对称,壶壁多为无孔板状。
(5)个体大小单体:成年个体直径几十微米~几百微米;
组:直径几厘米~几十厘米。
)6)主要特征为细胞质内有球形、梨形或圆盘形几丁质中心囊。
中心囊将细胞质分为囊外和囊内两部分。
囊表面由角质膜覆盖,膜上有小孔,囊内外细胞质相互沟通。
囊内有细胞核,掌管营养和生殖; 囊胞外细胞质中脂粒和空泡较多,有利于动物的浮游生活。
)7)生活习惯海生、露营漂浮生活,多为正常盐度的远洋生物。
多孔球状外形和多种壶饰。
细胞内存在气泡。
向外延伸的伪足。
囊内质中脂肪球表明,以漂浮生活方式为主。
但一些坚固的块状壶类型是接近海底的生活特征,可以生活在不同的水深,有时深度可达4千米以下。
大多数放射虫分布在温暖的海洋中,特别是赤道地区最丰富,从赤道向两极迅速减少。
只有很小一部分能在两极生存。
分布a .水平分布
仅分布于外海、远洋、浅海外陆架。
b .垂直分布
可以居住在不同水深、海水表面几千米深的海底。
表层个体小,深海水域个体大。
大多数生活在表层透光带内(0-几百米),表层、中层上部——棘刺虫类、泡虫类和一些笼虫类; 中层以下的——几种笼虫类,褐囊虫类。
温度大多分布在温暖的海洋中,从赤道向两极迅速减少。
只有很小一部分能在两极生存。
大洋表层可划分为——极区带、近极带、亚热带和热带表层4个组合。
寒流地区——放射虫种类少,壶壁厚,结构致密,刺短粗。
暖流地区——放射虫种类繁多,壶壁薄、结构细、穴小、刺长、侧棘发育。
深度组合的限深极限在50、200、400、4000和4000米处。
盐度放射虫对盐度反应敏感,高于温度。
有些群体可以生活在极区,没有发现陆地淡水。
盐分的种类很丰富。
水团水团是放射虫栖息的环境。
同一水平面上分布着不同的水团,垂直方向的不同水平上有不同的水团。
水团的性质决定了放射虫组合特征的差异。
北极从表层到深处只有一个水团,低纬度地区可以有不同的水团。
)地史分布放射虫生命历史悠久,但棘刺虫亚目和褐囊虫亚目骨骼结合薄弱、易碎,不易保存为化石,地层常见的放射虫化石多属多囊虫亚目。
出现于寒武纪,到泥盆纪后期和石炭纪时繁盛。
法国、英国、俄罗斯乌拉尔地区、北美洲、澳大利亚盛产放射虫化石。
新生代是放射虫发展的顶级时期,特别是始新世和中新世,出现了放射虫的所有类群,广泛分布于世界各地,形成了许多具有代表性的化石群。
(9)地质应用基于对不同地层放射虫种类发展演化的研究,分析放射虫演化谱系,对原生动物演化有许多启示。
另一方面,由于在世界各大洋深海钻探中获得了大量岩心,记录了世界大洋底地层、侏罗纪到第四纪各地质时期放射虫的丰度,保存了许多放射虫的沉积层序,发现了放射虫在地层中的首次出现和灭绝期限。
因此,利用放射虫进行生物地层拉带工作发展迅速,其中新生代拉带工作进展最快。
与此同时,基于放射虫建造的古地磁地层划分工作首先在南极地区进行,并扩大应用于赤道太平洋和北大西洋两水域的海底地层。
古代地磁方法认为放射虫灭绝的种类对应地磁逆转,但对于古代地磁方法的有效性,学者们仍然持有不同的意见。
此外,不少学者指出,放射虫的分布与水团边界相对应,部分放射虫成为部分水团的地方物种,认为放射虫可能成为水团的指示物种。
利用放射虫解释古气候,作为古气候指标,也是近年来在放射虫中应用的发展。
放射虫是在海洋环境中生活的原生动物,淡水环境并不生存,因此,它又是海相的指示生物。
冷水种类生活在北纬40度附近,暖水种类位于赤道及暖流区。
大陆架地区可以观察其数量变化规律,探索该地区海进和海退的演替。
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