重要的同源器官

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脊椎动物

皮肤及其衍生物

爪(爬行类、鸟类、部分哺乳类)--蹄(哺乳类中有蹄类)--指甲(哺乳类灵长目)

角质鳞(爬行类)--羽(鸟类)--毛(哺乳类):表皮衍生物【注意区分:鱼类的骨质鳞为真皮衍生物】

盾鳞(鲨)--牙齿(脊椎动物):外层为釉质,又称珐琅质,由外胚层形成;内层为齿质,由中胚层形成;内部有髓腔【注意区分:圆口类角质齿由表皮产生】

咽颅

软骨鱼类 硬骨鱼类 两栖类 爬行类 鸟类 哺乳类
第一咽弓

(颌弓)

腭方软骨(上颌)

麦氏软骨(下颌)

腭骨与方骨

关节骨

腭骨与方骨

关节骨

腭骨与方骨

关节骨

腭骨与方骨

关节骨

方骨变为砧骨

关节骨变为锤骨

腭骨与前颌骨、颌骨变为假颚

第二咽弓

(舌弓)

舌颌软骨

角舌软骨

基舌软骨

舌颌骨和续骨

角舌骨

基舌骨

耳柱骨

角舌骨

基舌骨

耳柱骨

角舌骨

基舌骨

耳柱骨

角舌骨

基舌骨

镫骨

角舌骨

基舌骨

第三咽弓 鳃弓 鳃弓 舌骨 舌骨 舌骨 舌骨
第四咽弓 鳃弓 鳃弓 舌骨 舌骨 舌骨 甲状软骨
第五咽弓 鳃弓 鳃弓 喉头软骨 喉头软骨 喉头软骨 喉头软骨
第六咽弓 鳃弓 鳃弓 消失 消失 消失 消失
第七咽弓 鳃弓 鳃弓 消失 消失 消失 消失

咽囊

演化中的咽囊(pharyngeal pouches)来自胚胎发育过程中的原肠胚期之后的结构形成阶段。在脊椎动物胚胎发育的第四周左右,原始咽(pharyngeal arches)区域会经历复杂的形态变化。在这个阶段,随着前肠头部的扩大并形成背腹扁平的结构,咽部两侧会外凸出多个成对的囊状结构,这些就是咽囊。

咽囊的形成与鳃弓(branchial arches)的发育紧密相关,它们共同参与了呼吸系统、循环系统、消化系统以及某些内分泌器官的起源。

- 在人类和其他陆生脊椎动物中,虽然鳃弓和咽囊原本与鳃的形成有关,但在进化过程中,大多数直接与鳃功能相关的结构退化,而转变成了其他适应陆地生活的器官。

因此,咽囊并非来源于现存的成人解剖结构,而是胚胎早期发育阶段的原始结构,并在此基础上演化出了多种多样成熟的器官。

在演化的过程中,咽囊经历了显著的变化。首先,原始咽头端有口咽膜封闭,尾段与食管相通。随着时间的推移,咽的两侧壁内胚层向外膨出,形成了5对咽囊,这些咽囊与鳃沟相对应。

具体来看每一对咽囊的演化:

第一对咽囊:外侧份膨大,形成中耳鼓室;内侧份伸长,演化为咽鼓管。这对咽囊的演化与听觉器官的形成密切相关。与软骨鱼喷水孔同源。

第二对咽囊:外侧份退化;内侧份残留的浅窝演化为腭扁桃体窝,其内胚层上皮分化为扁桃体的表面上皮。腭扁桃体在免疫系统中扮演着重要角色。

第三对咽囊:腹侧份上皮参与形成胸腺原基,分化为胸腺的上皮性网状细胞;背侧份分化为下一对甲状旁腺。这对咽囊的演化与内分泌和免疫系统的发育有关。

第四对咽囊:腹侧份退化;背侧份分化为上一对甲状旁腺。这进一步强调了咽囊在内分泌系统发育中的重要性。

第五对咽囊:形成后鳃体,其部分细胞迁入甲状腺内,分化为滤泡旁细胞。这体现了咽囊在甲状腺发育中的贡献。

此外,咽囊的内胚层和鳃沟的外胚层互相贴附,并形成双层薄膜——鳃膜,以致将咽囊和鳃沟分隔开。这种结构在咽囊的演化过程中起到了重要作用。

龟鳖类的骨板

上腹板--锁骨

中腹板、下腹板、臀腹板--腹肋

间锁板--间锁骨

肌肉系统

(注:脊比解中没有明说“同源”,但说“在陆生动物中,这些鳃弓肌肉成为咽与喉部的肌肉”,应该就是同源的意思罢(对手指

咽弓 鲨的咽骨 主要的鳃节肌 神经支配
鲨鱼 陆生四足类
第一对 颌弓 麦氏软骨

腭方软骨

下颌间肌

下颌收肌 上颌提肌

下颌间肌

颏舌骨肌前部 二腹肌前肌腹 下颌收肌 咬肌 颞肌 翼状肌 鼓膜张肌

第V对脑神经
第二对 舌弓 舌颌骨

角舌骨 基舌骨

舌颌提肌

背缩肌 舌骨间肌

镫骨肌

茎舌骨肌前部 颏舌骨肌后部 下颌降肌 二腹肌后肌腹 颈括约肌 颈阔肌 表情肌

第VII对脑神经
第三对 咽弓 - 鳃弓的缩肌和提肌 茎突咽肌 第IX对脑神经
第四至第六对 咽弓 - 鳃弓的缩肌和提肌 咽部横纹肌

甲杓状肌 环杓状肌 环甲状肌

第X对脑神经
第七对 咽弓 - 原斜方肌

(可能也来自背缩肌3~6)

斜方肌

胸乳突肌 锁乳突肌

鲨:脊枕神经

羊膜类:第XI对脑神经

呼吸系统

膘--肺:由原肠突出而形成

内分泌系统

内柱/咽下腺(低等脊索动物)--甲状腺(脊椎动物)

哈氏窝(文昌鱼)--脑下垂体(脊椎动物)

排泄系统与生殖系统

前肾(盲鳗、少数硬骨鱼)--中肾 / 后位肾(无羊膜类成体)--后肾(羊膜动物成体)

中肾管(吴氏管)--输精管

牟勒氏管--输卵管


[1]

  1. 杨安峰,程红,姚锦仙.2008.脊椎动物比较解剖学.2版.北京:北京大学出版社