触手冠动物

定义

触手冠动物

分类

传统分类（形态学依据）

1. 苔藓动物门（Bryozoa）
   • 被唇纲（Phylactolaemata）：淡水生，群体无钙质外壳（如羽苔虫）。
   • 裸唇纲（Gymnolaemata）：海生，群体具钙质外壳（如膜孔苔虫）。
2. 腕足动物门（Brachiopoda）
   • 无铰纲（Inarticulata）：壳无铰合结构（如海豆芽）。
   • 有铰纲（Articulata）：壳具复杂铰合齿（如酸浆贝）。
3. 帚虫动物门（Phoronida）
   • 管栖海生，单体生活（如帚虫）。

分子系统学修订

• 苔藓动物与腕足动物亲缘较近，帚虫可能与软体动物更近。
• "触手冠动物" 作为单系群的分类地位存疑（参考：Laumer et al., 2015）。

关键机制

1. 摄食机制：
   • 触手冠纤毛驱动水流，捕获浮游生物及有机物颗粒。
   • 食物通过纤毛沟输送至口部。
2. 发育模式：
   • 均经历辐轮幼虫（actinotroch larva）（帚虫）或担轮幼虫（trochophore-like larva）（苔藓、腕足）阶段。
3. 骨骼形成：
   • 腕足动物分泌碳酸钙外壳；苔藓动物形成群体性钙质虫室。

进化与生态意义

1. 古生态指示：
   • 腕足动物化石是古生代地层的重要标志（如寒武纪至二叠纪）。
2. 滤食生态功能：
   • 作为海洋滤食者调控浮游生物群落，参与碳循环。
3. 关键演化过渡：
   • 触手冠结构代表从辐射对称向两侧对称演化的过渡形态。

研究热点

1. 系统发育争议：
   • 基于转录组 / 基因组数据重建触手冠动物的单系性（如：Nesnidal et al., 2013）。
2. 触手冠同源性：
   • 比较基因组学探究触手冠发育基因（如 Brachyury、Pitx）的保守性。
3. 苔藓动物入侵机制：
   • 海洋污损生物（如玻璃海鞘）的群体扩张与生态适应。
4. 寒武纪化石记录：
   • 早期触手冠动物（如 Halkieria）与 "寒武纪大爆发" 的关联。

未来方向

1. 整合多组学数据：
   • 解析触手冠结构的基因调控网络（如：纤毛发生相关基因）。
2. 古基因组学应用：
   • 从化石中提取古 DNA，重建早期类群的演化路径。
3. 生态适应性研究：
   • 全球变暖对滤食性触手冠动物分布的影响（如苔藓动物北迁）。
4. 仿生学应用：
   • 基于触手冠高效滤食机制设计微流控过滤装置。