什么是无脊椎动物

无脊椎动物指没有脊椎的动物。也就是说，在现有的数量庞大而又种类繁多的动物族谱中，除去脊椎动物以外的全部物种均为无脊椎动物。无脊椎动物的种类占现有物种总数的 95％。据估计，每年科学家都会定义 1 万~1.3 万种新的生物，这其中大部分都是无脊椎动物，它们在生态系统的食物链中发挥着重要作用，如果没有它们，生命将呈现与现在截然不同的形态。

门：33

纲：约80

种：约120 万

重要作用

人类活动诸如对环境的过度开发造成了动物栖息环境的改变，进而引发的生物多样性的减少，被公认为是最突出的环境问题之一。每当说起保护生物多样性，我们脑海中会很自然地出现大型哺乳动物、鸟类、爬行动物甚至树木的画面。然而，从生物多样性的角度来看，与无脊椎动物、低等植物和微生物构成的巨大又多样的生物世界相比，脊椎动物在生物界中所占的百分比小之又小。不仅如此，这些不那么迷人的低等生物还是食物链中不可缺少的环节，它们维系着食物链的运转，分解有机物残骸，净化环境并增强环境系统的稳定性。如果没有无脊椎动物的参与，生态系统简直毫无稳定性可言。为了使无脊椎动物免受灭绝之灾，我们应该全面地了解它们。然而，在这方面，我们所做的还远远不够。虽然有些无脊椎动物对人类直接或间接有害，但是更多的无脊椎动物对人类是有益的，它们是食物的源头——有的无脊椎动物为农作物授粉，有的可以用于对抗其他有害生物，还有的因其对环境变化的敏感性，可以用于自然环境质量的监测，诸如污染、干旱、环境退化等。

有多种药剂产品和工业产品是由无脊椎动物制成的。为了生存，无脊椎动物展现出了令人惊叹的多样资源和能力，经常为人类解决问题并给我们提供新的灵感。通过对这些神奇的动物的研究，我们发明了潜水艇、节能马达以及各种不计其数的新工具。同时，当今的神经科学、遗传学和生理学的一些研究成果，很大程度得益于我们对无脊椎动物的研究，它们是非常适合的实验对象。

栖息环境

从无脊椎动物诞生开始，它们便在浅海中逐渐分化。一小部分种群离开了海洋，克服了淡水和陆地环境带来的困难，开始用新的方式进行呼吸、保持体内的平衡。事实上，走出海洋的无脊椎动物最大的成就在于它们把自己的生存空间扩展到了地球上的每一个角落。很多无脊椎动物与其他生物（脊椎动物、植物等）的生存有着内在联系，彼此间存在着多种多样的共生关系，最极端的一种便是寄生关系。

构造特征

不同形态的动物，其外部构造和内部结构的差异十分显著。因此，在本章我们只会提及那些对动物的识别和归类意义重大的构造特征。动物是“异养生物”，也就是说，它们需要通过摄取其他生物合成的有机物质来获得养料。虽然从生物化学的角度来看，异养的原理是相似的，但是无脊椎动物拥有一系列更为多样的机制来获取和消化食物。除去海绵动物和中生动物，大多数动物都拥有消化管。这种消化管可以是盲管或者是不完整的，也就是说，只用一个管口作为入口和出口，称之为“口”（例如放射虫纲和扁形动物门的生物）；也可以是完整的，有口有肛。

在动物的进化史中，肛门的出现是一个重要的里程碑。这意味着消化管道的分区和功能的划分，同时也意味着一个成熟消化系统的发展和营养成分被利用的最大化。

胚胎的发展

希腊哲学家亚里士多德曾说过：“不管现在还是将来，我们都不曾获得事物深奥的原理，之所以觉得有发现，只是因为我们从一开始就没有注视着原理的成长。”从受精卵阶段开始，动物的种群展现出多种有丝分裂（细胞分裂）的方式，并由此产生胚胎的各个阶段状态（囊胚和原肠胚）。

一直到动物长至成年，每一种动物都在其生命周期中诠释着它利用周围的资源的方式。这种方式能够反映它的祖先源头和世系。

真后生动物（拥有真体腔的动物）在胚胎形成过程中会形成原生的保护层。辐射对称动物（双胚层动物）拥有外胚层和内胚层。而两侧对称生物（三胚层动物）还具备一个中胚层。自外胚层，或者说外层上皮，会产生皮肤及其派生物（例如鳞屑、壳、毛发、指甲、腺状组织等）、神经系统、感官以及消化道的前端和末端。内胚层是胚胎的内侧上皮，由它形成中段消化道及附属腺体，个别情况下，呼吸道和上皮也由内胚层形成。

对于有中胚层的生物，中胚层位于外胚层和内胚层之间。中胚层会衍生出肌肉、内部支撑结构、循环系统以及部分排泄器官。成年个体的口是在胚胎发育中由原肠胚的胚孔形成的动物，被称为原口动物；成年个体的口是由胚孔之外的另一个开口形成的动物，被称为后口动物。