棘皮动物

　　棘皮动物（汉语拼音：Jipi Dongwu；英语：Echinoderm），棘皮动物门动物的统称。包括海星、蛇尾、海胆、海参和海百合等。因表皮一般具棘而得名。为海产。世界上现生种有约6,000多种，中国已发现500多种。

形态

　　外观差别很大，有星状、球状、圆筒状和花状。成体辐射对称，由管足排列表现出来。根据管足的有无，身体区分为有管足的辐部或步带和无管足的间辐部或间步带。内部器官，包括水管系、神经系、血系和生殖系，均为辐射对称，只有消化道除外。由于辐射对称，身体有口面和反口面之分。

　　尽管该门各纲动物体形有很大差别，但其基本构造十分一致。海星和蛇尾类呈星形，上下扁平，体轴很短，口面朝下。海胆和海参呈球形或圆筒形。海百合口面向上，反口面具长柄或卷枝供附着用。

　　棘皮动物骨骼很发达，由许多分开的碳酸钙骨板构成。骨骼外包带棘的表皮。海胆和海星有不同的叉棘。海胆骨骼密切愈合成壳。海参骨骼变为微小的分散骨针或骨片。

构造

　　棘皮动物成体体腔主要被消化系和生殖系占据。水管系由体腔的一部分——水腔演变而成。移动、摄食、呼吸和感觉全都要靠它来完成。典型水管系自筛板开始，经过石管，通至围绕口部的环管和伸至辐部的辐管。辐管上小分枝分到管足。管足末端有吸盘，靠肌肉伸缩移动身体。

　　蛇尾和某些海星无肛门，凡是不能消化的东西从口里吐出。海百合的口和肛门全朝上，许多歪形海胆肛门常在体后部或口面。没有明显的排泄器官。呼吸系不发达。

　　棘皮动物多为雌雄异体，雌、雄在外形上常无区别。生殖细胞释放到海水中受精。幼体在初发生时形状相同，以后则随纲而异，发育成4种不同类型的幼体：耳状幼体（海参）、羽腕幼体（海星）、蛇尾幼体和海胆幼体。海百合类幼体呈桶形，称为樽形幼体，与浮游的纽鳃类的海樽十分相似。

生态习性

　　棘皮动物是重要的底栖动物，分布世界各海洋。垂直分布范围很广，从潮间带到万米深的海沟。它们多为狭盐性动物，在半咸水或低盐海水中少见或偶见。身体所含水分可以随外界盐度的高低而自由渗透。棘皮动物对水质污染很敏感，在被污染的海水中很少见。再生力很强，如果腕、盘或其他外部器官发生损伤或断落，均能再生。某些种类常有自切现象。少数种类可行无性裂体繁殖。

　　栖息环境因种类而异。它们匍匐于海底或钻到泥沙底内生活。少数海胆并能钻石。海百合类营固着或暂时固着生活。少数海参行浮游生活。自由生活的种类能够缓慢移动。摄食方式多样，有吞食性、滤食性、肉食性之分。

　　除板蛇尾外，棘皮动物没有寄生的种类。少数海生无脊椎动物寄生于棘皮动物。甲壳类与棘皮动物营寄生或共生的都有。隐鱼(寄生于海参泄殖腔内)是著名的寄生在海参泄殖腔内的动物。

分类和演化

　　棘皮动物具有发达的体腔和三胚层和来源于中胚层的内骨骼，比刺胞动物进步得多。棘皮动物成体的辐射对称是由于两侧对称的祖先过着固着生活而再获得的次生性状。一些比较原始的性状仍然存在，例如没有头和高级神经中枢，感觉器官比较原始，没有心脏，血管是窦系，呼吸器官比较低级，营养物质的输送和废物的排除均靠原始的阿米巴细胞进行等。

　　现生棘皮动物分为5个纲：海百合纲(Crinoidea)，海参纲(Holothuroidea)，海星纲(Asteroidea)，海胆纲(Echinoidea)和蛇尾纲(Ophiuroidea)。1986年在新西兰发现一个新纲，称同心纲(Concentricycloidea)，英文名海菊花。该纲动物体小，呈圆盘状，形似水母，边缘有棘，背面有作同心状排列骨板，内部有双环的水管系统。化石棘皮动物的分类则不尽相同。

棘皮动物化石

　　种类极多，已知近万种。根据其骨骼及水管系统等的特征分为4亚门21纲9亚纲。

　　①海百合亚门。体呈五辐射对称，多数具萼、茎和腕，由一系列骨板围成的萼部与腕共同构成冠部，口孔向上。包括始海百合纲、海林檎纲、拟海百合纲、垫海蕾纲、拟海蕾纲、海蕾纲、鳞海林檎纲、海百合纲。共1,200多属。生活于早寒武世—现代，除海百合纲外，均在古生代先后绝灭。

　　②海扁果亚门。萼部多背腹扁平，形状不规则，具长短不等的茎尾，多具腕或腕突。不呈五辐射对称，有些可呈两侧对称状。曾被称为海果核类(carpoid)。是棘皮动物中较特化的一类。包括海桩纲、海笔纲、海箭纲。在古生代已全部绝灭。

　　③海星亚门。体呈明显的五辐射对称的星形，平扁，可以腕在海底行走。只有唯一的星形纲(Stelleroidea)，但据其身体结构上的特征分为体海星、蛇尾、海星3个亚纲。最早出现于早奥陶世，至今仍有现生代表。

　　④海胆亚门。壳球形或半球形，无茎无腕，可自由活动。包括海旋板纲、海座星纲、海蛇函纲、海蒲团纲、海盘囊纲、海参纲、海胆纲。最早出现于早寒武世，除海胆纲和海参纲外，均已在古生代绝灭。

　　中国的棘皮动物化石数量、种类均不很多，发现最多而普遍的是海百合茎。在云南、贵州、陕西等省的奥陶纪地层中产有中国海林檎(Sinocystis)，在黑龙江中泥盆统及贵州中石炭统产海蕾化石。在贵州、河北、四川等地发现海百合化石。海胆化石在中国发现较多，在湖南、广西、江西等地的早石炭世地层中发现瓜海胆(Melenechinus)、古海胆(Palechinus)、拉文古胆(Lovenechinus)和头帕海胆类化石；在西藏、新疆、台湾、南海等地发现中生代及第三纪海胆化石。自20世纪60年代初期以来，蛇尾及海星化石陆续发现于贵州、广东、陕西、新疆等地。在云南保山及贵州关岭一带化石丰富。

意义

　　有些棘皮动物是珍贵食品，如海参、海胆卵。在海洋生态系统内，棘皮动物在某些底栖动物群落中，常为优势种。在深渊海底的底栖动物生物量中，棘皮动物最高可占90％。在海洋动物地理学研究方面，棘皮动物常是很好的指标种。某些吞食性种类能够大量搬运腐败物质，减少海底微生物的活动。某些钻石的种类对海岸线造成破坏。某些蛇尾类常是底栖鱼类的饵料。海星喜吃贝类，在贝类养殖上常是敌害。