节肢动物（中）：基本特征和现生大类

由于节肢动物分布广，数量大，种类繁多。为了照顾大多数读者朋友的阅读体验，这是开放动物学（NakedZoology）三篇推送中的第二篇。

节肢动物（Arthropod-s，/ˈɑːrθrəpɒd/，来自古希腊语ἄρθρον（arthron）'关节'，和πούς（pous）'脚'（属ποδός））是有外骨骼、分段身体，和分节成对附肢的无脊椎动物。节肢动物构成节肢动物门（Arthropoda, von Siebold, 1848）。

已经灭绝的和现代的节肢动物

从左到右依次为三叶虫（Trilobite），板足鲎（暂译，即 Eurypterid），蜈蚣（唇足纲 Chilopoda） 蝎（蛛形纲 Arachnida；蝎目 Scorpiones）和蝴蝶（昆虫纲 Insecta；鳞翅目 Lepidoptera）

via Wikimedia

节肢动物是一个极具演化多样性的群体，种类之间具有巨大的差异。

节肢动物具有外骨骼，为了保持生长，它们必须经历蜕皮阶段。在此期间，它们脱去旧的外骨骼，并展露出新的来。节肢动物具有翅，可以飞行，其中，从无翅到有翅的蜕皮过程常被称为“羽化”。

某种蜻蜓若虫的蜕 by Tong Qu

节肢动物的内腔是血体腔（haemocoel），除了容纳内脏之外，其血淋巴（haemolymph，血液的功能类似物）通过它循环，是一个开放的循环系统。

昆虫的循环系统

可见其背血管与血体腔 via NC State University

和分节的外部类似，节肢动物的内部器官通常由重复的部分组成。节肢动物的神经系统是“阶梯状”的，成对的腹神经索贯穿所有节段，并在每个节段形成成对的神经节。

节肢动物的头部是由不同数量的节段融合而成，它们的脑即是由这些节段的神经节融合而成，并环绕食道。除脑以外，不同的类群的其他神经还有不同的融合方式。

某种蟹的中枢神经 via Semantic Scholar

节肢动物的呼吸和排泄系统各不相同，既取决于它们的环境，也取决于它们所属亚门的演化特征。

蝗虫的呼吸系统

可见其通过微气管直接进行气体交换 来源见图

节肢动物具有“链状”的神经系统，这是与他们分节的身体体制一致的。节肢动物的不同类群有不同的“神经节”，这与它们异律分节后节段融合现象基本相同——除了头部等感官发达的地方——在这里神经系统可能有其他的特化。

节肢动物的头部具有视觉，一般使用复眼（compound eyes，出现即复数）和单眼（ocelli，单数ocellus）的组合进行视觉。在大多数物种中，单眼只能检测到光的来源方向，复眼是主要的信息来源。但蜘蛛是一个例外。它们的单眼可以形成图像。在少数种类中，单眼甚至可以旋转来追踪猎物。

雌性跳蛛（Phidippus regius）可见其单眼 via Wikimedia

节肢动物也有广泛的化学（味觉）和物理（机械）感受器，这些感受器大部分是角质层伸出的刚毛或刚毛的特化。

节肢动物的触觉感受器 by AlphaPsi on WikiBooks

同样，它们的繁殖和发育也是多种多样的。所有陆生种类都使用体内受精，它们进行直接交接或通过附肢间接转移精囊。在水生种类中则分别存在体内和体外受精。

蚜虫的世代，可见有性繁殖与无性繁殖 via Washington State University

广义上绝大部分节肢动物是卵生，但许多种类的卵在母体内孵化后，母体直接生出幼体，呈现卵胎生的现象。只有少数节肢动物是真正的胎生动物，如蚜虫。节肢动物的幼体经过变态发育形成成体。母体对幼体的照顾程度也因类群而异。

节肢动物的祖先可以追溯到寒武纪（Cambrian）时期。目前的节肢动物分类阶元通常被认为是单系的，所有的节肢动物与其外群旋毛虫可以被置于蜕皮动物（Ecdysozoa）大类群中。然而，对各节肢动物类群间的关系，学界目前还有争论。

今天，节肢动物为人类的食物供应做出了贡献，既直接作为食物，更重要的是间接作为农作物的传粉者。一些节肢动物会向人类、牲畜和农作物传播严重的疾病，是重要的卫生或农林动物。

经典动物学中现生节肢动物大类群关系示意图

注意六足亚门在经典动物学中与甲壳亚门的关系，自制

蛛形类（Arachnomorpha）是节肢动物门中尚存在争议的阶元，包括螯肢类的现生种类和三叶虫及其近亲的化石类群。根据目前的研究，蛛形纲被认为是有颚类（Mandibulata，包括昆虫、甲壳类和多足类动物）的姊妹群。

我国常见的燕山蛩（Spirobolus bungii Brandt, 1833）

是典型的多足亚门动物 by Tong Qu

有颚类则是节肢动物的另一个演化支，也尚存在争议。其包括现存的多足亚门，和上一篇提到的泛甲壳动物（甲壳亚门和六足亚门）。

同样地，目前研究也认为有颚类是蛛形类演化支的姐妹群（包括真节肢动物的其余部分，即螯肢亚门和三叶形亚门）。有颚类是最具有多样性的节肢动物类群。

主要参考文献

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Arthropod From Wikipedia, the free encyclopedia

最后编辑于 2022年9月16日。