体腔、系膜与消化系统¶
浆膜把器官表面和体壁衬成低摩擦界面,系膜悬吊消化管并携带血管、淋巴管和神经,隔膜又把心脏、肺和腹腔脏器安排在不同的机械空间。沿着这套空间框架追踪口、咽、食管、胃、肠及其腺体,可以同时看清食物通路、器官连接和胚胎来源。心包腔、胸腹腔、背系膜、腹系膜、牙齿着生、泄殖腔和咽囊等名称,为观察标本提供基本坐标。1
脊椎动物消化道经历分支式演化。酸性胃在有颌类祖先中已经出现,又在银鲛、肺鱼、许多真骨鱼和单孔类等支系中独立丢失;牙齿、舌、盲囊、螺旋瓣和多室胃也随食物性质、取食方式与身体构型反复重组。发生和基因证据用于解释这些变化,管壁、开口、系膜和邻接关系则提供解剖基础。
体腔与浆膜的空间框架¶
胚体侧板中胚层裂成靠近体壁的体壁层和贴近内脏的脏壁层,二者之间的裂隙扩展为体腔。体壁层与表面外胚层共同构成体壁侧复合层,脏壁层与内胚层肠管共同构成内脏侧复合层。成体浆膜由一层间皮及其下薄层结缔组织组成:贴体壁者称壁层浆膜,覆器官者称脏层浆膜,两层之间含少量润滑液,正常时形成潜在腔隙。
“腹膜”是腹盆腔浆膜的总称,既包括壁腹膜也包括脏腹膜;胸膜和心包浆膜使用同样的壁层—脏层关系。把侧板外层单独称作腹膜、内层单独称作“浆膜”,会把发生位置与成体膜名混成两套平行结构。解剖时应先看膜贴在体壁还是器官表面,再判断它属于腹膜、胸膜或心包。
各类群的体腔分隔¶
鱼类的心包腔位于最前方,横隔膜或横中隔把它同后方广阔的胸腹腔分开;这里的“胸腹腔”也常称胸腹膜腔或一般体腔,是鱼类尚未分成四足动物式胸、腹部的连续空间。鳃、心脏、肝、胃肠和性腺的相对位置随身体延长、鳔和肝脏大小而变,需要结合横中隔、肛门和系膜定位。
两栖动物有独立心包腔,成对肺和大部分腹腔脏器仍位于连续的胸腹膜腔中。非鸟爬行动物的分隔更丰富:部分蜥蜴有肝后隔或肺后隔,巨蜥的肺后隔能支撑肺后表面;龟的体腔受甲壳、腹膜和肌性隔膜重组;鳄类有肺后隔以及从骨盆牵拉肝脏的膈肌样肌。这些隔膜与哺乳动物的成对密闭胸膜腔和肌性膈具有不同构型,限制脏器向头侧移动、支撑肺并参与通气的方式也随支系和呼吸动作而变。2
鸟类的心包腔独立,背侧肺牢固贴附胸椎和肋骨。水平隔位于肺的腹侧,把近等容积的气体交换肺同可扩张气囊区分开;斜隔又把部分气囊空间同腹腔脏器分开,腹气囊等仍可穿过隔膜延伸。两个胸腔和一个腹腔的简化描述需要补入水平隔、气囊穿行和肺固定的三维关系,鸟类隔膜也不同于哺乳动物的肌性膈。3
哺乳动物的浆膜体腔分为一个心包腔、左右两个胸膜腔和一个腹膜腔。纵隔位于两胸膜囊之间并容纳心包、食管、气管及大血管;肌性膈把胸腔同腹腔分开,但食管、主动脉、腔静脉、神经和淋巴管仍经裂孔贯通两侧。肝的裸区与膈相贴,冠状韧带围出这一接触区,镰状韧带把肝连向腹侧体壁和膈;肝贴近膈中央腱是许多哺乳动物的典型关系,其他脊椎动物具有不同的体腔拓扑。
系膜、网膜与韧带¶
系膜是脏层浆膜从体壁折向消化管后形成的双层膜。背系膜把肠管连到背侧体壁,沿大部分消化管保留;腹系膜原本连接腹侧体壁,通常只在前肠区域保留。动静脉、淋巴管、神经、脂肪和结缔组织在两层之间进出器官。鱼、两栖和爬行动物的肠袢、肝胰与性腺也有相应悬系,褶皱形态和命名依各类群而定。
哺乳动物胃旋转并改变邻接关系后,背胃系膜扩展为大网膜及胃脾、脾肾等韧带,脾在其中发生;大网膜可像围裙一样覆盖肠袢,并储脂、携带免疫细胞和限制局部炎症。腹胃系膜形成小网膜和镰状韧带:小网膜的肝胃部连接肝与胃小弯,肝十二指肠韧带连接肝门与十二指肠,游离缘内含肝固有动脉、肝门静脉和胆总管等肝门三联。
网膜囊或小腹膜囊位于胃后方,由胃及其系膜的旋转形成;它经网膜孔与大腹膜囊相通。网膜孔前界是含肝门三联的肝十二指肠韧带,后方邻下腔静脉,上方邻肝尾状叶,下方邻十二指肠。网膜囊属于浆膜腔隙,肝门静脉是孔前界内的血管;解剖时保留原位系膜,才能沿膜褶追到正确的血管和管道。
消化管壁的共同层次¶
从管腔向外,消化管壁通常分为黏膜、黏膜下层、肌层和外膜。黏膜自身又含直接接触内容物的上皮、富含毛细血管与免疫细胞的固有层,以及薄的黏膜肌层。黏膜下层是黏膜外方较疏松的结缔组织,容纳较大血管、淋巴管、腺体和黏膜下神经丛。
肌层一般以内环肌、外纵肌为基本图式,肌间神经丛位于两层之间。食管可含不同比例的横纹肌和平滑肌,胃可增加斜行肌束,鸟肌胃又把平滑肌和腱膜重组为强力研磨装置,因而“内环外纵”是辨认起点而非全消化道不变公式。肌层的收缩形成推进、混合、储存和括约,具体运动与神经—激素调节见消化道运动与分泌。
游离于体腔并被脏层腹膜覆盖的肠段,最外层是含间皮的浆膜;贴附体壁或位于腹膜后的部分则常以结缔组织性外膜固定。浆膜表面的间皮与润滑液降低滑动摩擦,并参与分泌和免疫等作用。消化与吸收说明上皮吸收、刷状缘酶、胆盐和胰酶的机制,这里追踪这些界面在不同类群中的解剖位置。4
口腔的发生边界¶
脊椎动物口的形成始于最前端外胚层与前肠内胚层贴近,随后经过口凹、口咽膜或其他类群特有方式建立开口,颅神经嵴又形成颌、牙间充质和许多结缔组织。口腔前端上皮以外胚层贡献显著,更后方以内胚层为主;蝾螈、肺鱼、部分蛙和辐鳍鱼的口形成方式不同,口腔上皮内还可形成交错或混合的外—内胚层边界。5
这条边界对牙齿发生尤其重要。牙胚由口咽上皮与神经嵴来源间充质相互诱导形成;牙釉质或釉质样组织、牙本质、牙髓及附着组织的来源和矿化方式不同。口内位置相同的结构可能具有不同来源,角质齿、真牙和孵化用的角质隆起需要分别判断。
牙齿的组织、着生与替换¶
描述牙列时至少要分开四个维度:牙齿形状是同型还是异型,基部几何位置是端生、侧生还是槽生,牙与骨之间由骨性愈合还是牙周韧带连接,以及一生替换一次、两次还是多次。端生、侧生和槽生描述着生几何,组织学附着需要另行观察;这些方式在羊膜动物系统树上反复改变,不构成演化等级。6
无颌类与鱼类¶
文昌鱼没有脊椎动物式真牙,口缘触手和轮器纤毛负责筛选颗粒。七鳃鳗口漏斗和舌上的“牙”由角蛋白形成,盲鳗齿板同样属于角质结构;它们能刮切组织,组织组成不同于含牙本质、牙髓和釉质或釉质样层的有颌类牙齿。
鲨鳐牙列多为同型、多出齿。新牙在颌内侧连续形成并向功能缘移动,牙基部由结缔组织附着于矿化颌软骨表面,采用区别于真皮骨着生的附着方式。牙列可随切割、压碎或滤食形成尖锥、锯齿、铺石状牙板等差异,全头类又以持续生长的牙板取代典型鲨式替换带。
硬骨鱼的牙齿可位于前颌骨、上颌骨、齿骨、犁骨、腭骨、翼骨、副蝶骨和咽弓骨元,尤其咽齿可承担压碎、研磨和食物搬运。多出、近同型和端生着生很常见,侧生、槽样着生、骨性愈合及不同替换波也反复出现;鲤科等支系颌上无牙却有咽齿,海马等还可完全失去功能牙。口咽位置、着生和替换方式共同构成硬骨鱼牙列的比较信息。
两栖类与爬行类¶
许多现生两栖动物牙齿细小、近同型并持续替换,牙冠与齿柄之间有未完全矿化的分界,称有柄齿或二分齿。牙可分布在前颌、上颌、犁骨、腭骨和下颌内侧;泥螈等有尾类沿颌缘和腭部排列近同型圆锥牙,位置可描述为侧生,组织切片还应记录清楚的牙冠—齿柄分区。无尾类常只有上颌齿和犁骨齿,蟾蜍科成体无真牙;负子蟾等无舌类的牙与舌还可进一步退化。牙的有无和着生须按科属观察。
非鸟爬行动物提供端生、侧生和槽生的经典标本。楔齿蜥、鬣蜥类中的飞蜥、鬣蜥和变色龙等具有端生齿,牙列磨损后替换受限;多数蜥蜴和蛇为不同程度的侧生齿;鳄类牙位于独立齿槽内,并由新牙持续替换。现生类群多为近同型齿,但蛇毒牙、蜥蜴后部压碎齿和鳄类齿列仍有区域差异。传统“兽齿类异型齿”指合弓类兽孔—犬齿兽支系的化石性状,应作为哺乳类颌齿演化接口保留,而不当作现生爬行动物的一项例外。
龟鳖和现生鸟成体没有真牙,以角质喙缘切割、夹持或研磨;有齿的早期龟、非鸟恐龙和化石鸟说明无齿状态在不同主龙和龟鳖支系中分别形成。胚胎出壳结构也有两类:多数蜥蜴和蛇具有由牙本质、釉质形成并连于前颌区的真卵齿,龟鳖、楔齿蜥、鳄和鸟主要使用吻端表皮角化形成的卵生肉阜或破壳突,孵化后均会脱落。单孔类甚至同时具有肉阜和一枚退化真卵齿。7
哺乳类¶
多数哺乳动物的典型组合是槽生、异型和双套齿:乳齿后由恒齿替换,牙列依次分为门齿(incisor,I)、犬齿(canine,C)、前臼齿(premolar,P 或 Pm)和臼齿(molar,M)。齿式分别记录上、下颌一侧各类牙数,再乘两得到全口总数。臼齿通常直接加入恒齿列而没有同形乳牙前身,“双套”主要描述发生替换的牙位。
食性牙型适合用来读标本。许多小型食虫兽臼齿尖锐,三脊或双脊排列在咬合面形成近 W 形轮廓;食肉目犬齿强大,上颌第四前臼齿和下颌第一臼齿组成裂齿剪;反刍类常见月形脊,马等草食兽可有高冠和复杂釉质褶,门齿或犬齿与颊齿之间形成齿隙;猪、熊和人等杂食类常见丘形臼齿。食草型、食肉型等概括需要落实到齿尖、齿脊、切割面和磨耗形态。
双套异型齿也有大量改造。齿鲸多为近同型、单套齿;有袋类通常只有一枚前臼齿发生明显替换;啮齿类门齿、兔形类门齿和部分颊齿持续生长;象以水平移位方式依次使用臼齿,海牛等有连续后方补入;食蚁兽、穿山甲、针鼹和成年须鲸无功能真牙。鸭嘴兽幼体臼齿会脱落,成体改用角质垫;海牛牙列则以持续后方补入和向前搬运更新。
舌与口腔腺¶
舌由口底黏膜、舌骨或其他骨骼支撑、结缔组织及不同来源肌群共同组成。文昌鱼没有真正舌器。七鳃鳗和盲鳗的活塞式舌可前后运动并携带角质齿,属于高度特化的摄食装置;有颌鱼口底常有基舌骨和覆于其上的黏膜隆起,缺少四足动物式交织固有肌,主要随颌、舌弓和水流搬运食物,舌骨肌和局部肌仍可改变其位置。
四足动物舌的活动度反复改变。许多蛙和有尾类用前端或后端附着的舌捕食,负子蟾等可失去舌;变色龙和部分有尾类以舌骨、肌肉、弹性组织共同弹射,蛇和蜥蜴的分叉舌搬运化学颗粒,龟鳖和鳄舌较宽且活动受限。鸟舌由舌骨支撑,啄木鸟、蜂鸟、鸭和鹦鹉分别把它改造成探取、吸蜜、滤水和操纵食物的装置。哺乳动物的舌固有肌改变舌形,舌外肌改变位置,二者共同参与吸吮、咀嚼、吞咽、发声和清洁。
哺乳动物舌背可见四类常用乳头名。丝状乳头数量通常最多,表面角化并承担机械摩擦,一般没有味蕾;蕈状、轮廓和叶状乳头可含味蕾,数量、位置和发达程度随物种、年龄和食性改变。味蕾还可分布于软腭、咽和会厌等处,味觉感受范围超出舌面乳头。
口腔腺在水生和陆生脊椎动物中具有不同组织形式。某些寄生性七鳃鳗的口腔腺分泌抗凝和组织作用成分;多数鱼没有四足动物式成对大唾液腺,但口咽上皮仍有黏液细胞和局部腺性分泌。两栖动物的颌间腺、腭腺和舌腺润滑黏附食物,爬行动物的唇腺、腭腺、舌腺与舌下腺可分泌黏液或酶,蛇和部分蜥蜴的毒腺由其中某些腺体系统特化而来。
鸟类有多组口腔腺,分泌物多富黏液,部分雀形目及其他食种、食果鸟可有淀粉酶等消化活性,金丝燕等特定雨燕还以黏稠唾液筑巢。哺乳动物通常有腮腺、下颌下腺和舌下腺三对大腺,并有唇、颊、腭、舌等小腺;兔眼眶下方还可辨认颧腺或历史上所称眶下腺复合体。腺名、导管开口和浆液/黏液比例随物种而变,人类三对大腺只是其中一种组合。
咽与呼吸—消化通路¶
鱼类口咽腔同时接纳水和食物。水越过鳃区排出,食物由咽齿、鳃耙或黏液筛选后进入食管;两条路线在同一空间中分流。肺鱼及四足动物出现内鼻孔后,外界介质可由鼻腔进入口咽或咽部。两栖动物的口腔和咽常缺少清楚软腭分界,合称口咽腔,鼻、喉和食管开口都能在口内观察。
非鸟爬行动物的次生腭发达程度不同,鳄具有完整骨性次生腭并把内鼻孔后移,许多蜥蜴和蛇仍保留较开放的口鼻联系。鸟口顶有纵裂状内鼻孔,喉门位于舌根后方;吞咽依靠舌骨、咽肌和喉门动作协调,多数鸟没有哺乳动物式会厌。不同结构都能在摄食与通气之间分配共同口咽空间,分界清晰程度不构成演化等级。
哺乳动物硬腭把口腔与鼻腔分开,软腭在吞咽时调节鼻咽通路,会厌、喉抬高和声门关闭共同保护气道。正常静息时空气主要经鼻腔,鼻阻塞或行为需要时也可经过口腔,食物和空气仍在咽部交叉。“口咽腔交叉”和“咽交叉”标记通路相遇位置的变化,并不代表两个独立器官。
食管与胃的比较¶
食管把口咽与胃或前肠相连,管径、伸展性、肌肉类型和腺体随摄食方式改变。捕食鱼、蛇和吞食大型猎物的鸟具有可显著扩张的食管;许多鸟的食管局部形成嗉囊,用于暂存和软化食物,但企鹅、海鸥、猫头鹰等可缺失或不明显。反刍动物食管还能双向运输食团,完成反刍和嗳气。
真正的酸性胃以盐酸和胃蛋白酶原分泌腺为核心。无脊椎脊索动物与圆口类没有这种胃;鲨鳐通常有明显胃,银鲛缺少典型酸性胃。硬骨鱼中既有可扩张胃,也有鲤科、隆头鱼科、河豚科等多次独立丢失胃的支系。基因组比较显示,无胃支系常同时丢失胃酸泵和胃蛋白酶原相关基因,这些支系的缺胃是稳定的派生状态。8
两栖和多数非鸟爬行动物有囊状或长形腺胃,形状随食性而变。鸟胃分为腺胃和肌胃:腺胃分泌胃液,肌胃以厚肌层和坚韧内衬研磨,发达程度取决于食物;吞入砂砾可辅助部分食种鸟。哺乳动物既有单室腺胃,也多次形成前肠或后肠发酵结构;胃室数目反映发酵位置和食物处理方式,不代表消化效率等级。
牛、羊和鹿等反刍动物胃分瘤胃、网胃、瓣胃和皱胃。瘤胃与网胃容纳微生物发酵,瓣胃的叶片参与颗粒筛选及水和挥发性脂肪酸吸收,皱胃具有酸和蛋白酶分泌腺。食团返回口腔再咀嚼是运动程序,纤维素主要由共生微生物酶降解,前两室提供发酵环境而非宿主纤维素酶。
骆驼科前胃分 C1、C2、C3 三个区室,具有区别于牛羊四室胃的组织构型。C1、C2 的腺囊和 C3 前段吸收挥发性脂肪酸、水与电解质,C3 末段才有典型胃腺并分泌酸和蛋白酶。早期所谓“水囊”实际是参与水盐吸收的腺囊,并非长期装水的独立储水袋。9
肠管分区与表面积¶
七鳃鳗肠内增加吸收面积的纵褶或褶脊常称肠褶脊(typhlosole),需要与盲沟、螺旋瓣和一般黏膜褶按实际切面区分。鲨鳐和许多基部硬骨鱼的螺旋瓣是沿较短肠段盘绕的高大黏膜褶,既扩大表面又减慢内容物通过。真骨鱼多丢失典型螺旋瓣,改以肠管延长、黏膜褶和幽门盲囊增加面积;幽门盲囊可从无到数百,鲤科和鳗鲡等常缺失,具有显著支系差异。
肠绒毛和上皮细胞顶端微绒毛属于不同尺度。微绒毛形成刷状缘,是多类脊椎动物吸收细胞的古老特征;绒毛、黏膜褶和腺窝的形态则随肠段和类群变化。鱼类已经存在前肠、中肠、后肠、直肠及瓣膜等区域化,两栖动物的小肠与大肠界线进一步清楚。
四足动物小肠通常承担主要酶解和吸收,大肠侧重水盐回收、发酵和排遗。盲肠在植食龟、鬣蜥、鸡形鸟、兔和马等可扩大,在许多肉食爬行动物、鹦鹉和猛禽中短小或缺失;反刍动物把主要发酵前移到胃,马和兔则以盲肠—结肠后肠发酵。肠长和盲肠大小需要结合体长、食物纤维、通过时间和微生物生态解释。
泄殖腔、泄殖窦与末端开口¶
泄殖腔是消化、泌尿和生殖管道共同汇入的末端腔;泄殖窦或尿殖窦只接收泌尿与生殖通路,肛门可另行开口。两者描述不同层次的腔室和通路。七鳃鳗和盲鳗通常有独立肛门,尿和配子经肛后泌尿生殖乳突或窦排出,没有典型三路合一泄殖腔。
板鳃类有泄殖腔,直肠、尿路和生殖道在此汇合;银鲛的肛门与尿殖孔分开。多数真骨鱼的肛门、尿孔和生殖孔相邻而彼此分离,或尿殖管汇成尿殖窦,肺鱼和部分非真骨支系仍保留泄殖腔。硬骨鱼的末端通路需要按支系具体记录。
两栖类、非鸟爬行动物和鸟保留泄殖腔,内部可分粪道、尿道或泄殖道、肛道等区域;管道开口、储尿和水盐回收方式仍随类群变化。单孔类的名称即来自成体共同泄殖孔。兽类胚胎也先有后肠与尿囊共同通入的泄殖腔,随后由尿直肠分隔过程形成后肠与尿殖窦;成体肛门与尿殖出口分开,雌雄和类群间仍可保留不同长度的共同尿殖通道。哺乳动物由此保留了脊椎动物共同的胚胎泄殖腔框架。
咽肠及其衍生器官¶
腺垂体、咽囊、甲状腺、鳔、肺、肝、胰、卵黄囊和尿囊常被合列为“原肠衍生物”,实际来源需要分别记录上皮、周围间充质、出芽位置和成体连接。其中腺垂体来自口区外胚层,其余结构也各自组合内胚层与中胚层成分。
腺垂体与咽囊¶
腺垂体来自口区外胚层形成的拉克氏囊,神经垂体来自间脑神经外胚层。圆口类的腺垂体与鼻区在发生中保持特殊关系,其他有颌类的口凹形态也有差异;腺垂体属于口区外胚层衍生物,而非前肠内胚层消化腺。
咽囊是咽内胚层向外形成的成对结构,联系鳃裂、咽弓和颈部腺体发生。第一咽囊在四足动物参与形成鼓室与咽鼓管上皮;鱼类第一咽裂区域的喷水孔还包含外侧咽沟和开口等成分。哺乳动物第二咽囊上皮参与腭扁桃体隐窝,第三咽囊背侧形成下位甲状旁腺、腹侧形成胸腺,第四咽囊背侧形成上位甲状旁腺并与后鳃体区域相连。这里的“上、下位”来自迁移后的成体位置,咽囊编号与衍生物在各脊椎动物类群中存在差异。10
后鳃体在鱼、两栖、非鸟爬行动物和鸟常作为独立或相对独立的降钙素分泌组织。哺乳动物胚胎也由最后咽囊区域形成后鳃体,随后并入甲状腺,成为滤泡旁 C 细胞系统。小鼠谱系追踪显示,C 细胞前体来自咽内胚层,神经嵴则贡献周围结缔组织。11
甲状腺与内柱¶
甲状腺滤泡上皮由咽底正中内胚层原基形成,迁移后建立储存含碘胶质的滤泡。被囊动物、文昌鱼和七鳃鳗幼体的内柱既参与黏液滤食,也具有摄碘、过氧化物酶和甲状腺相关转录程序;七鳃鳗变态时内柱直接重组为滤泡状甲状腺。形态连续、碘代谢和基因表达共同支持内柱—甲状腺同源,同时也显示两者在成体功能和组织构型上的差异。12
肝、胆道与胰¶
脊椎动物肝和胰的上皮原基由前肠内胚层出芽,周围中胚层提供血管、间质和诱导信号。文昌鱼消化盲囊承担脂质代谢、解毒和糖代谢等肝样功能,分子证据支持它与脊椎动物肝具有深层同源关系;其单层上皮盲囊构型与具有门静脉、肝索和胆小管的脊椎动物成体肝仍有明显差异。13
有颌类肝产生胆汁,胆道将其送入前肠。胆囊负责储存和浓缩胆汁,却在多个支系独立丢失:成体七鳃鳗、鸽类和部分鹦鹉、鼠、马、部分鹿、骆驼科与鲸类等可无胆囊,而其他鸟、啮齿类、偶蹄类和海兽仍可具有。胆囊的有无因具体支系而异;在星鲨等标本中,胆囊还可嵌入肝实质而不易从表面看见。鹌鹑与鸽的比较表明,胆囊丢失还伴随肝外胆道开口的重组。14
胰兼有分泌消化酶的外分泌腺泡和分泌激素的内分泌细胞。文昌鱼的肠上皮中具有相应的消化和内分泌细胞,尚未形成界限清楚的脊椎动物式胰;圆口类的胰组织也较分散,七鳃鳗的胰岛样组织可位于食管—肠—胆管交界并在变态中重组。文昌鱼和圆口类由此表现为器官层次的分散构型,同时保留胰功能细胞。有颌类建立较集中的外分泌—内分泌胰,鲨已有分叶胰腺,硬骨鱼胰组织可独立成团,也可散布于肠系膜和肝门周围;“肝胰脏”指组织混杂或解剖合称,其中肝细胞与胰细胞仍保持各自的细胞身份。15
胆总管与主胰管在部分哺乳动物汇合后形成肝胰壶腹(hepatopancreatic ampulla),又称 Vater 壶腹,并经十二指肠大乳头开口。壶腹是管道汇合后形成的扩大部,不同于十二指肠壁上的开口;不同物种可有共同壶腹、相邻独立开口或多条胰管。解剖胆胰系统时应从十二指肠乳头逆向追踪各管道。
鳔和肺都是前肠相关的含气器官,二者的背腹出芽、血供、导管及演化关系详见鳃、鳔、肺与呼吸系统。卵黄囊由中肠相连区域向胚外伸出,尿囊由后肠或泄殖腔区域向胚外伸出,二者均含内胚层上皮和胚外中胚层,构成营养、气体交换、排泄和血管发生界面;其发生与功能详见脊椎动物胚胎发生与基本组织。
标本与切片的观察次序¶
打开躯干部位时先辨认前后、背腹和正中线,再寻找心包、肺或鳃区、肝与消化管。切开体壁后暂时保留透明膜褶,观察脏器是否由背系膜或腹系膜悬吊、膜内有哪些血管、器官表面是完整浆膜还是固定性外膜。对鸟和爬行动物,还应先确认水平隔、斜隔、肺后隔或肝后隔,再决定“胸腔”和“腹腔”的名称。
追踪消化道时从口开始,记录真牙还是角质齿、牙位、着生几何、替换牙和磨耗面,再观察舌的骨骼支撑、肌肉及腺管开口。随后依次找到咽、食管、胃或无胃过渡区、幽门盲囊、螺旋瓣、盲肠、直肠和末端孔道。对每一段同时记录长度、直径、内容物、黏膜褶、系膜和邻接器官,使离体管段的形态与原位拓扑关系相互对应。
组织切片从管腔向外依次核对上皮、固有层、黏膜肌、黏膜下层、肌层和浆膜/外膜。螺旋瓣、绒毛、腺窝、幽门盲囊和网膜囊分属不同尺度,应按切面连续性和所处组织层次分别辨认。最后把开口和管道画回原位:胆管是否与胰管合流,尿殖道是否与直肠汇入同一腔,才是判断器官系统连接的关键证据。
参考资料与延伸阅读¶
-
Kardong KV. Vertebrates: Comparative Anatomy, Function, Evolution. 8th ed. McGraw-Hill Education, 2019;Liem KF, Bemis WE, Walker WF, Grande L. Functional Anatomy of the Vertebrates: An Evolutionary Perspective. 3rd ed. Harcourt College Publishers, 2001。两书用于体腔、消化管及主要类群的比较框架。 ↩
-
Klein W, Owerkowicz T. Function of intracoelomic septa in lung ventilation of amniotes: lessons from lizards. Physiological and Biochemical Zoology. 2006;79:1019–1032。该综述比较蜥蜴、鳄和哺乳动物隔膜对肺支撑及脏器位移的作用。 ↩
-
Schachner ER, Moore AJ. Unidirectional airflow, air sacs or the horizontal septum: what does it take to make a bird lung?. Philosophical Transactions of the Royal Society B. 2025;380:20230418。文中以多种鸟的解剖与三维模型说明水平隔、斜隔、肺和气囊的关系。 ↩
-
OpenStax. Overview of the Digestive System. Anatomy and Physiology 2e. 2022。参见消化管四层、腹膜和系膜部分。 ↩
-
Soukup V, Horáček I, Černý R. Development and evolution of the vertebrate primary mouth. Journal of Anatomy. 2013;222:79–99。该文比较口凹、口咽膜、口环和辐鳍鱼口楔等发生方式。 ↩
-
Bertin TJC, Thivichon-Prince B, LeBlanc ARH, Caldwell MW, Viriot L. Current perspectives on tooth implantation, attachment, and replacement in Amniota. Frontiers in Physiology. 2018;9:1630。作者明确区分着生几何、附着组织和替换方式,并总结羊膜动物牙列的反复演化。 ↩
-
Fons JM, Gaete M, Zahradnicek O, et al. Getting out of an egg: merging of tooth germs to create an egg tooth in the snake. Developmental Dynamics. 2020;249:199–208。文章同时区分有鳞类真卵齿与龟、鳄、鸟的表皮性破壳肉阜。 ↩
-
Castro LFC, Gonçalves O, Mazan S, Tay BH, Venkatesh B, Wilson JM. Recurrent gene loss correlates with the evolution of stomach phenotypes in gnathostome history. Proceedings of the Royal Society B. 2014;281:20132669。 ↩
-
Colorado State University. Digestive Anatomy and Function of Camelids. VIVO Pathophysiology. 2021。该教学资源以 C1、C2、C3 和腺囊组织说明骆驼科前胃结构。 ↩
-
Graham A, Okabe M, Quinlan R. The role of the endoderm in the development and evolution of the pharyngeal arches. Journal of Anatomy. 2005;207:479–487。 ↩
-
Johansson E, Andersson L, Örnros J, et al. Revising the embryonic origin of thyroid C cells in mice and humans. Development. 2015;142:3519–3528。小鼠谱系追踪支持后鳃体和 C 细胞的咽内胚层来源。 ↩
-
Takagi W, Sugahara F, Higuchi S, et al. Thyroid and endostyle development in cyclostomes provides new insights into the evolutionary history of vertebrates. BMC Biology. 2022;20:76。 ↩
-
Wang Y, Wang H, Li M, Gao Z, Zhang S. Identification, expression and regulation of amphioxus G6Pase gene with an emphasis on origin of liver. General and Comparative Endocrinology. 2015;214:9–16。该研究以糖代谢基因和生理调节补充消化盲囊的肝样功能证据。 ↩
-
Higashiyama H, Kanai Y. Comparative anatomy of the hepatobiliary systems in quail and pigeon, with a perspective for the gallbladder-loss. Journal of Veterinary Medical Science. 2021;83:855–862。 ↩
-
Mulley JF, Hargreaves AD, Hegarty MJ, Heller RS, Swain MT. Transcriptomic analysis of the lesser spotted catshark pancreas, liver and brain reveals molecular level conservation of vertebrate pancreas function. BMC Genomics. 2014;15:1074。文章结合圆口类弥散胰岛与有颌类独立胰腺讨论脊椎动物胰的早期演化。 ↩
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