脊柱和脊索

1、脊索和脊椎意思一样么？

生物：从海鞘到我们之路－－比较基因组学之研究

编辑 Gene 报导
脊椎动物的无脊椎近亲海鞘的基因组被定了序，让科学家有机会利用比较基因组学的方法，来研究脊椎动物的起源与演化。

发表在Science的海鞘Ciona intestinalis基因组研究结果是由国际团队所完成的，它是第七个基因组被定序的动物，主要由美国能源部附属基因组研究所、加州大学柏克莱分校分子及细胞生物学系、京都大学动物系和日本的国家遗传学研究所所领导，并且有别外二十几家研究单位合作进行，参与者有87人，分布在五个国家。

有了海鞘的基因组，透过和人类或其他动物的比较，科学家能够进一步了解人类大脑、心脏和神经及免疫系统等的起源和演化，并且更了解脊索动物和脊椎动物的一般发育。

柏克莱加大的遗传学和发育学教授Mike Levine说道，海鞘在生物学家心中享有特别的地位，因为它提供了无脊椎动物和脊椎动物的演化联系。当你看到其成体时，会以为那是简单的动物，亚里斯多德就以为它是软体动物，但当你看到其胚胎发育，它显然是复杂的高等动物，俄国生物学家Alexander Kowalevsky就认出了其幼虫尾的脊索。它们是我们很古老的表亲。

五亿多年前，动物开始快速演化，成为三、四十个体制相异的门类，至今现生的动物界可以划分为35个门。其中不具有脊椎（或脊索）的34个门统称为无脊椎动物，而剩下的就是脊索动物门了。脊索动物有四个主要共同特徵：脊索（notochord）、背部中空的神经索（dorsal, hollow nerve cord）、咽裂（pharyngeal slit）和肛门后肌肉质的尾部（muscular postanal tail）。脊索动物又分为三个亚门：一是头索动物亚门（Cephalochordata），又称无头类（Acrania），以文昌鱼为代表；二是尾索动物亚门（Urochordata），又称被囊类（Tunicata），例如海鞘，这两类都是原始的脊索动物，不具有脊椎；第三个就是我们最熟悉的有头类（Craniata）之一的脊椎动物亚门（Vertebrate），包括鱼类、两生类、爬虫类、鸟类和哺乳类。

但脊椎动物却走上了另一条不同的路子，与头索动物及尾索动物相较，脊椎动物的神经系统前端特化成复杂的脑，以及与脑相关联的感觉器官，如眼、耳、鼻等，对环境有更灵敏的反应能力；运动器官也更精巧，以配合感觉器官的改变；大脑外有颅骨保护、脊索演变为分节的脊椎、内骨骼保护著体内器官，这些特徵都使得脊椎动物比其它脊索动物更具环境适应力，使得脊椎动成为脊索动物这一门中，种类和数量最发达的一支。

化石记录显示，公认最早出现的脊椎动物是4.75亿年前的奥陶纪的介皮类（Ostracoderms），它们在海洋中行底栖生活，身披厚重的外骨骼，没有上下颔，也没有胸鳍、腹鳍等可活动的偶鳍。与介皮类亲缘关系最接近的脊椎动物是无颌纲（Agnatha）的盲鳗（Hag fishes）及八目鳗（lampreys），它们的脊椎还是软骨质，是相当原始的脊椎动物。

到了3.95亿年前的志留纪（Silurian）末期，地球上出现了一群具有上下颔的鱼类，这是一项极重大的变革，使原本行过滤生活的脊椎动物成了活泼的猎食者，同时也演化出了可活动的偶鳍，使得活动更灵活。这些鱼类包括已灭绝的盾皮类（Placodermi）、部份现生的软骨鱼类（Chondrichthyes），如鲨鱼、魟等，以及在现代海洋及淡水中称霸的硬骨鱼类（Osteichthyes）。硬骨鱼类的其中一支又慢慢往陆地发展，演化成了今天陆地上的各种脊椎动物。

过去许多动物学家认为脊椎动物的祖先很有可能是演化自尾索动物。海鞘的成体虽然没有明显的脊索，但是其幼虫的尾部却明显地带著一根脊索。有人认为在寒武纪早期，尾索动物的幼虫发生了幼体生殖（paedogenesis）的现象，其生殖器官在变态之前就成熟了。经过了天择，尾索动物的幼虫发展出了分节的肌肉和强壮的骨骼来支撑身子，并且因为头的形成对适应环境有相当的优越性，就演化出了带头和内骨骼的脊椎动物。

美国能源部附属基因组研究所所长Eddy Rubin认为虽然它们和我们外观大不像，但是还是有许多特徵同脊椎动物是相同的。透过基因组的比较，我们可以在分子的层次上了解与对方的关系，并且研究这些相似的系统和基因是如何从五亿多年前的共同祖先演化而来的。

身为尾索动物的海鞘分布在世界上各浅海中。桶状的海鞘附著在岩石、防波堤、般舶和海底，并利用篮状滤食器滤食浮游生物。海鞘卵受精一天后就发育成只有二千五百个细胞的小幼虫，不久后就找个地方定居下来变态成为成体。

海鞘的基因组由一百六十万个碱基组成，大约只有人类的廿分之一，只有最小基因组脊椎动物河豚的一半。其中一百一十七万个碱基组成约有一万六千个基因，有八成在人类和其他脊椎动物中也可找到。不过其基因数只有人类的一半。美国能源部附属基因组研究所的计算基因组学主任Daniel Rokhsar说道，海鞘基因组会如此苗条的原因是，它大部分在脊椎动物中有好几个贝份的基因，在海鞘中，只有一份。而多出来的贝份，可能会突变掉或消失，或者演化成负责其他功能。从海鞘基因组中，我们可以看出人类这系谱中的新进展，例如有些特定的免疫系统和神统系统基因在海鞘就找不到，这显然是脊椎动物的新设备。脊椎动物的复杂性也可能是从大量的基因复制而产生的。

海鞘没有许多决定脊椎动物身体结构的重要Hox基因。有一些Hox基因单独存在，另一些却消失了。然而海鞘也有类似於脊椎动物的感光基因，和其他形成心脏和甲状腺的基因。但是海鞘利用血蓝蛋白，而非红血球来运送氧气，并且缺少制造胆固醇和组织胺的基因。在某些方面，海鞘和细菌、真菌和植物的相似度比和脊椎动物还来得高：制造纤维膜以支持进食吸管的基因，就和制造纤维素的基因很类似，这样的基因在其他动物是找不到，有可能是从植物等水平基因转移来的。

Levine就认为海鞘基因组的分析结果和1871年达尔文在The Descent of Man一书中的主张完全吻合，达尔文主张脊椎动物和海鞘有共同祖先，而一支演化成海鞘，另一支在脊椎动物纲开花结果

2、脊索动物与无脊椎动物的区别在哪里？

1、特征不同

脊索动物其共同特征是在其个体发育全过程或某一时期具有脊索、背神经管和鳃裂（即脊索动物门的三大特征）。

无脊椎动物是背侧没有脊柱的动物，它们是动物的原始形式。

2、范围不同

脊索动物：尾索动物亚门，如异体住囊虫、柄海鞘。头索动物亚门，如文昌鱼；脊椎动物亚门，为此门最重要和最多的类群，包括圆口纲、软骨鱼纲、硬骨鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲和哺乳纲。

无脊椎动物包括原生动物、棘皮动物、软体动物、扁形动物、环节动物、腔肠动物、节肢动物、线形动物等。

(2)脊柱和脊索扩展资料：

脊椎动物亚门：

（1）圆口纲（Cyclostomata）：无颌，又称无颌类（Agnatha）；无成对附肢。脊索终生存在，并出现雏形脊椎骨。

（2）甲胄鱼纲：无颌，又称无颌类（Agnatha），出现成对的鳍。脊索终身存在，并出现雏形脊椎骨。

（3）盾皮鱼纲：出现下颌骨，体表拥有骨板。

（4）软骨鱼纲（Chondrichthyes）体被盾鳞，鳃裂直接开口于体外。

（5）辐鳍鱼纲（Osteichthyes）骨骼大多为硬骨，体被硬鳞、圆鳞或栉鳞，鳃裂不直接开口于体表。

（6）棘鱼纲：背鳍、胸鳍、腹鳍和臀鳍的前端有硬棘。形体似鲨，歪形尾；胸、腹鳍发育完全，但鳍条不发育，在胸鳍和腹鳍之间有“额外”的偶鳍，或叫附加鳍；体被细小菱形鳞片，其结构似软骨硬鳞鱼；眼大，侧生，前位并有围眶骨。

背鳍一个或两个；有原始的颌，一个扩大的上颌骨与发育完善的下颌咬合，上颌无牙，下颌有牙；内骨骼已开始骨化。

（7）肉鳍鱼纲：拥有肉鳍，能够初步上陆地。

（8）两栖纲（Amphibia）：由水上陆的过渡种类，幼体鱼形，以鳃呼吸，成体出现5指（趾）型四肢，皮肤裸露，以肺和皮肤呼吸。与其他更高等脊椎动物共称为四足类（Tetrapoda）。

（9）爬行纲（Reptilia）：完全陆生。皮肤干燥，被以角质鳞、角质骨片或骨板。肺呼吸。胚胎发育中出现羊膜，与鸟类、哺乳类共称为羊膜类（Amniotes）。其他各纲脊椎动物称为无羊膜动物（Anomniotes）。

（10）鸟纲（Aves）：全身被羽，前肢变为翼，适应空中飞翔生活。血液循环为完全双循环，恒温，卵生。与哺乳类共称为恒温动物（Endotherm）。其他脊椎动物均为变温动物（Ectotherm）。

（11）哺乳纲（Mammalia）：体外被毛，恒温，胎生（单孔类除外），哺乳（具乳腺）。

3、脊柱浆细胞瘤和脊索瘤患者的平均生存期有多长？

浆细胞瘤和脊索瘤可被认为是脊柱的中间性肿瘤，平均生存期为7年。大多数浆细胞瘤患者发展为致命的多发性骨髓瘤。脊索瘤极易局部复发但罕有转移。

4、关于脊椎动物的问题

同学，你这是也太混乱了吧，你到底是想知道什么呢，神经管叫背神经管，所以是在身体背面。背神经管是脊索动物才具有的，是动物从无脊椎动物进化到脊椎动物的一个非常重要的特征。并不是一开始就具有的。脊柱是由脊索进化来的更高级的形式。并不是与神经管愈合了，神经管依然存在。这个回答希望你满意，如果还有疑问，很乐意为你解答。

5、脊索动物与脊椎动物有什么区别

①出现了明显的头部，神经管的前端分化成脑和眼、耳、鼻等重要的感觉器官，后端分化成脊髓；大大加强了动物个体对外界刺激的感应能力。②脊索只见于发育早期，后为脊柱取代，脊柱由脊椎连接而成；保护脊髓，其前端发展成为头骨保护脑，脊柱为内骨骼的重要组成部分，起支持身体，保护体内器官作用。③原生的水生种类用鳃呼吸，次生的水生种类和陆生种类只在胚胎间期出现鳃裂，成体用肺呼吸。④具上下颌，作用：支持口部，加强主动摄食和消化能力。⑤完善的循环系统，出现能收缩的心脏，促进血液循环，有利于生理机能提高。⑥出现了构造复杂的肾，提高了排泄系统的机能。⑦以成对的附肢作为运动器官。大大增强了运动机能。

6、脊索的有关知识

脊索
某些动物所特有的原始骨骼称为脊索。它位于这类动物身体的中轴、消化管的背侧，有支撑动物身体的功能。文昌鱼、柱头虫等具有脊索，故称为脊索动物。动物由脊索动物进化到脊椎动物时，脊索被脊柱所替代。

脊索动物（Chordata） 是动物界最高等的一个类群，也是种类相当丰富的一个门（phylum） 。它包括从低等的如现代海洋中的文昌鱼、海鞘等，到较高等的如鱼、蛙、龟、鸟、牛、猿猴、人类等。脊索动物的一个重要共同点就是脊索（chorda dorsalis）。一切脊索动物至少在胚胎时期都具有脊索。那么脊索和脊椎是一个东西吗？在进化的历程上脊索为什么出现，出现的意义是什么，脊索是怎么进化的，高等脊索动物成体的脊索又到那里去了？本文将讨论这些问题。

1 脊索概念
脊索动物在其一生或个体发育的一定阶段出现于身体背侧正中、神经管 正下方呈前后走行的棒状支持器官称脊索。脊索不是脊椎，脊椎是脊索出现后才慢慢产生的，脊椎是骨质的，脊索不是骨质的。
脊索是一条由多泡状角质细胞所组成的坚韧、半透明、有弹性的圆柱形不分节结构，其表面覆盖着数层薄薄的结缔组织 的脊索鞘（elastica）。脊索是胚胎时期的原肠 壁背面加厚外突形成，是内胚层结构。之后显著伸长和集中，将陷入胚内的外胚层作为衬底，成为身体中心中枢神经系统产生的诱导物质，预定的脊索原基 内陷后也明显地伸长。文昌鱼终生具有脊索，圆口类 的脊索也不退化而终生存在。脊椎动物的脊索在胚胎期及幼体期具有中轴支持器官的作用，但是其后被周围结缔组织形成的软骨或硬骨的脊柱所代替，只在脊柱内残存一些脊索的痕迹。
2 脊索的产生
2.1脊索发生
现在脊索动物的来源有两种假说：环节来源说和棘皮来源说。由于棘皮来源说有更多的证据 ，本文按照棘皮来源说（echinoderm theory）论述。
脊索动物有一些性状与棘皮动物相同，如后口 、三胚层、两侧对称 和分节现象 等，说明脊索动物是由棘皮动物进化而来。按照综合进化论 可以推测某些棘皮动物胚胎期变异 后体内产生脊索雏形，这种脊索雏形使棘皮动物幼体 可以更方便的运动 ，从而扩大了摄食范围和增强了逃避敌害的能力，也使得有脊索雏形个体可以到达更远的地方，降低种内竞争 ，形成了形成新物种的条件 。在自然选择下体内有脊索雏形的棘皮动物形成了新的物种。虽然由于原始脊索动物没有化石残留，但通过比较解剖学和胚胎学的证据，半索动物的幼体——柱头幼虫（Torn aria）可能可以作为棘皮动物和脊索动物的过渡型。因为柱头幼虫咽喉正中的背侧生长的囊状体从发生学和功用上均类似于脊索，生物学家也称其为脊索原基。
自然选择令在运动和支撑身体上有更多优势的脊索使越来越完善 。于是进化出尾索动物（Subphylum Urochordata）。尾索动物仍保留有半索动物的一些特征：幼体尾部有较为成型的脊索，但在成体内脊索又消失。但是幼体脊索已经开始成型。如现存的海鞘（Ascidiacea）、尾海鞘（Appendiculariae）等生物。
由于脊索不仅能令动物幼体更具生存竞争力，对于成体，脊索也有新的用途 ，所以变异的那些脊索消失较晚的个体渐渐淘汰了脊索消失早的个体，这些脊索消失较晚的个体又进化出了新的生活方式和身体结构，这就是头索动物（Subphylum Cephalochordata）。从比较胚胎学证据 也得出尾索动物进化又产生了头索动物。头索动物的脊索纵贯于全身的背部，并终生保留。头索动物身体呈鱼形，体节分明，表皮只有一层细胞，头部不显，故称无头类（Acrania），如文昌鱼。至此，完整的脊索完全产生了。
2.2脊索功能
脊索的出现构成了支撑躯体的主梁，这个主梁使体重有了更好的受力者，体内内脏器官得到有力的支持和保护，运动肌肉获得坚强的支点，在运动时不致由于肌肉的收缩而使躯体缩短或变形。所有的这些虽然和节肢动物坚硬的几丁质 外鞘作用类似，但是由于脊索在体内，同时比几丁质外鞘有更好的的韧性，因而使脊索动物身体更灵活，体形有可能向“大型化” 发展 。这样，在环境的变化下，脊索动物获得了新的适应性。
脊索的中轴支撑作用也使动物体更有效地完成定向运动 ，对于主动捕食及逃避敌害都更为准确、迅捷。脊椎动物头骨的形成、颌的出现以及椎管对中枢神经的保护，都是在此基础上进一步完善化的发展。
脊索在发生学和胚胎学上还有诱导周围细胞分化作用 ，促进了胚胎期由中胚层发育而来的脊椎 和由外胚层发育而来的神经 的产生和完善。这一点也是脊索为什么仍然存在于高等脊索动物的胚胎内的一个原由。
3.脊索进化和消退
虽然脊索具有一定的弹性和韧性，但它究竟不太坚硬，所能承受的应力是有限的。因此当动物大型化到一定程度时，脊索就不够用了。之后中胚层靠近脊索的间叶细胞 起初集聚变为生骨节（sclerotoma） 。现在在圆口动物如七鳃鳗、盲鳗的脊索附近找到的髓弧片 就是进化到这一时期的生骨节产生的脊椎雏形。
随后生骨节产生的髓弧片开始愈合，直至完全包裹脊索，渐渐出现椎体（centrum） 等结构，同时向动物体背侧延伸，出现包裹神经管的趋势。脊索被椎体压迫，逐渐变细小。但是此时的“脊椎骨”细胞只是失去了原生质 的分支，同时细胞间有大量间质 ，即此时是软骨脊椎。另外每个脊椎骨环是独立的。由于是软骨，此段缺少现存或化石证据，但是在胚胎学的重演律 上可以证明，脊椎是先一段一段产生再愈合的。
随后软骨开始硬化 ，每段脊椎（vertebrae）也开始愈合，神经管被脊椎包裹，脊索被分开，形成脊索小球，像一串念珠，夹于脊椎中。鲨鱼体内的脊椎就是这样，头部还残留有软骨和没封闭完全的骨，脊椎简单愈合。
之后脊索有不同的去向：
1） 脊索小球刚好镶入两侧的脊椎中央，形成双凹形（amphicoelous）脊椎。如硬骨鱼类
2） 脊索小球与后面的脊椎愈合，形成前凹形（procoelous）脊椎。如爬行类和多数无尾类 。
3） 脊索小球与前面的脊椎愈合，形成后凹形（opisthocoelous）脊椎。如某些两栖类。
4） 脊索小球与两面都粘连，形成椎间盘（discus intervertebralis）,脊椎则形成双平形（amphiplatyan）。新形成的椎间盘不是脊索，而是由生骨节发生的结构，椎间盘中间很小的髓核才是退化的脊索。如哺乳类。
现在脊椎已经替代了脊索成为了新的身体支持物，脊椎在灵活性和坚固性两方面都比脊索要好。从此脊索在高等动物体内消退，变为痕迹器官。

结束语 脊索是泡状细胞组成的棒状组织，在进化历程中起到了不可磨灭的作用。最初脊索在低等脊椎动物如无颌类中起着重要的支持作用，为脊索动物提高了生存竞争力。而在其以后的高等脊椎动物中，则被脊椎代替，最后在路生脊椎动物中脊索仅出现在胚胎期。本文重新浏览了脊索从出现到消失的历程，可以发现脊索在脊索动物进化路上的重要性。同时也从侧面论述了脊索动物的来源和进化过程中脊索的诱导作用。

7、脊索动物与无脊椎动物的区别和联系

不同：脊索动物具有纵贯背部的支持结构脊索，后被脊柱代替；神经中枢中空位于背部；生活史的全部或部分时期具鳃裂；心脏位于消化道腹面。
无脊椎动物无脊索或脊柱，索状中枢神经位于身腹面，不具鳃裂，心脏位于消化道背面。
脊索动物参与肌肉收缩能量代谢的是磷酸肌酸，而无脊椎动物是磷酸精氨酸。
相同:脊索动物的一些结构也见于一些无脊椎动物，如后口、三胚层、两侧对称、真体腔、分节现象、闭管式血液循环等。

8、脊索动物门与脊椎动物门有什么区别？？

脊索动物门分
尾索动物亚门头索动物亚门脊椎动物亚门

脊索动物门为动物界最高等的一个门，包括所有的脊椎动物和海产无椎骨具脊索的动物，生活方式多样，差异很大，但具有几个共同特征：

一、脊索动物门的主要特征：

1. 具有脊索

（1）概念：脊索是位于脊索动物消化管背方的一条纵长的、不分节的棒状结构，起着支持身体纵轴的作用。（位置、形态、功能）

（2）结构和功能：脊索是在胚胎发育中，由原肠胚背侧的一部分细胞离开肠管而形成的。图：脊索及其外围的脊索鞘（普动P332），整条脊索既有弹性，又有一定的硬度，很结实，因此，可以起着骨骼的基本作用----支持作用。脊索之所以有这样的特性，与它的特殊结构有关，脊索由脊索细胞组成，脊索细胞内有许多液泡，在脊索细胞外围有厚的结缔组织鞘，称为脊索鞘，当液泡充满时，液泡的膨压就使脊索有一定的硬度，再加上外围脊索鞘的坚韧和柔韧性，脊索相当坚韧而富有弹性。具有脊索是脊索动物的基本特征，此门动物的命名即据此而来。

（3）注意：一切脊索动物都具有脊索，但并不是所有的脊索动物都终生保留脊索。例：人类，只在胚胎发育早期出现脊索，到了胚胎发育后期即被脊柱和脑颅基部所取代，因此不终生保留。只有低等脊索动物才终生具有脊索，例：文昌鱼，高等脊索动物只在胚胎期间出现脊索，成长时即由分节的脊柱取代了，脊索本身完全退化仅留残余。

2. 具有背神经管

高等无脊椎动物：神经系统的中枢部分呈囊状，实心结构，位于消化管的腹面。

脊索动物：神经系统的中枢部分位于即所得背面，呈管状，里面有管腔，称为背神经管。在高等脊索动物，神经管分化为脑和脊髓两部分，神经管的内腔仍被保留下来，在脑中成为脑室，在脊髓中成为中央管。

3. 具咽鳃裂

（1）概念：低等脊索动物消化管前端咽部的两侧有左右成对的排列数目不等的裂孔，直接或间接和外界相通，就是咽鳃裂。

（2）功能：呼吸器官，低等种类（水生）终生存在，高等类群（陆生）仅在胚胎期出现和某些种类的幼体期（如蝌蚪）出现，在成体时消失或变为其他结构，鳃的呼吸功能由肺取而代之。

二、脊索动物的次要特征

1. 心脏总是位于消化管的腹面。

2. 尾部如存在，总是位于肛门的后方，构成脊索动物特有的肛后尾。无脊椎动物的肛孔常开口在躯干部末端。

3. 骨骼系统属于中胚层形成的内骨骼，它是由活的细胞构成的，能随着身体发育而增长。非脊索动物亦有坚硬部分，但为死的外骨骼。

4. 与非脊索动物相似的结构：后口，三胚层，次级体腔，两侧对称，分节现象。这些共同点说明脊索动物是由非脊索动物进化而来的。

分类概述

现在世界上已知的脊索动物约有7万多种，生存的种类分属于三个亚门。少数学者提出将半索动物门也置于脊索动物门下，并命名为口索动物亚门。

一、尾索动物亚门

特点：

脊索和背神经管只存在于幼体

脊索只位于幼体的尾部

分类：三纲

二、头索动物亚门

特征：脊索和神经管纵贯身体全长，终生保留，咽鳃明显。

分类：头索纲

三、脊椎动物亚门

特征：脊索只在胚胎发育中出现，随即为脊柱所代替。