软体动物的繁殖与发育

——Reproduction and Development In Mollusca

出版：CRC Press

索书号：Q959.210.3/P189/2017/Y

ISBN ：9781138710450

软体动物（mollusca）的生殖系统由生殖腺、生殖输送管、交接器和一些附属腺体构成。生殖腺由体腔壁形成。生殖输送管内端通向生殖腺腔，外端开口于外套腔或直接开口于体外。软体动物有雌雄异体和雌雄同体之分。雌雄异体的种类包括多板纲、绝大多数的前鳃亚纲和瓣鳃纲、头足纲等，它们有的通过交尾受精，有的将生殖产物分别排到水中受精。雌雄同体的种类包括无板纲、后鳃亚纲、肺螺亚纲以及少数的前鳃类和瓣鳃纲，它们大多通过交尾受精。软体动物的受精卵是典型的螺旋型卵裂，由外包或内陷或由二者形成原肠胚，原肠胚形成后，很快发育为自由游泳的担轮幼虫。个别种类从担轮幼虫直接发育成成体，但大多数种类从担轮幼虫发育成面盘幼虫（veliger larva），然后才发育成成体。担轮幼虫的形态与环节动物多毛类的幼虫近似，面盘幼虫发育早期背侧有外套的原基，且分泌外壳，腹侧有足的原基，口前纤毛环发育成缘膜（velum）或称面盘。大多数的海产腹足类的担轮幼虫在卵袋中度过，一些前鳃类和淡水腹足类、肺螺类的担轮幼虫和面盘幼虫都在卵袋中度过。在淡水中生活的蚌类，面盘幼虫特化为适应寄生生活的钩介幼虫（glochidium），这种幼虫在鱼类的鳃、鳍或其他部位寄生，在鱼体上形成胞囊。幼虫从寄主身体获取营养，逐渐发育成成体，破囊而出，沉落水底营底栖生活。头足纲的卵子分裂属子不完全分裂的盘状分裂类型，为直接发育。

《软体动物的繁殖与发育》这本书可能是全面预测软体动物独特性的第一次尝试，涵盖了头足类动物的生殖和发育的几乎所有方面。软体动物的独特之处在于保护性外壳的存在，防御性着墨，从低于海平面9050米到海拔4300米的地理分布，配子多样性，使用护士卵和胚胎加速胚胎的前几个有丝分裂，在两对双壳类中天然存在雄激素，活诱导的四倍体，由倍性升高诱导的巨人症，线粒体基因组在核基因性别测定中的互补作用以及周围水域类固醇激素的摄取和积累。在软体动物中，性行为包括gonochorism（<75％）和两性畸形。壳的存在提供了不可分割性和相对较长的前躯和双壳类的寿命，但它在头足类动物中寿命较短。在内在性，gonochorism促进更快的生长和更大的体型，但两性畸形小体型。在它们中，性别在受精时由一些未知基因决定不可逆转，并且不受任何环境影响。然而，性别决定机制更像是双壳类的家庭特征。原发性别分化也是固定的，不受环境因素的影响，但二次分化是不稳定的，持久的并且易受环境因素的影响。性别分化和生殖周期都是由神经激素完成和控制的。在这些过程中，类固醇激素的作用可能与软体动物不同。

这本书由九章组成。考虑到它们的独特性，前三章为：壳与繁殖、壳与酸化和活化。软体动物的策略是携带外壳以躲避捕食者，限制运动的能量消耗，并将节省下来的能量用于繁殖产岀。软体动物是繁殖的动物，它们向营养系统中注入大量的饲料，为全球食物篮子贡献22公吨的食物，通过成功地利用内共生细菌来殖民热泉和冷泉；当成虫以“蜗牛般的速度”移动时，它们的幼虫开始跨大西洋扩散；它们还充当着可怕的血吸虫病的媒介宿主。第二章首次尝试将壳厚与生殖产量联系起来，并将手性与右旋和左旋的交配和授精联系起来。在较低的温度和较高的海拔，贝壳钙化的能量成本增加。壳的大小、形状和厚度是表型性状。和其他动物一样，2%的无壳软体动物依赖于化学防御；海兔和头足类动物以会墨汁和迷跑而闻名。从较长的第三章可以明显看岀，软体动物中壳的存在使原枝和双壳类动物具有了较长寿命，而对开枝和头足类动物寿命较短。值得注意的是，软体动物中有爬虫类。在无壳软体动物中，性变态促进了头足类动物的快速生长相对较大的体型，而两性畸形则使 opisthobranchs的体型较小。腹足类动物显出强大的再生能力，包括“大脑”和神经系统。第五章对钉螺季节性夏眠和双壳类潮性夏眠的发生进行了研究。首次较全面地描述了淡水蜗牛和潮上居民双壳类动物不同夏眠时间或生长繁殖的影响。第六章从产卵诱导和配子保存的描述入手，指出在不到12种星壳类和双壳类动物中存在异配现象，并报道了动物中雄激素的罕见发生。双壳类动物独特但可能“残留”的双亲本遗传，DU及其精子线粒体基因在核基因性别决定中的可能互补作用被揭示出来。无论软体动物的性取向如何，性取向不可逆转地由常染色体上的一些基因决定。性别分化完全是由神经激素完成的。第七章讨论了类固醇激素在调节生殖周期中所起的作用。虽然三丁基锡诱导鱼类从雌性到雄性的性别逆转，但它只在雌性新腹足动物身上叠加男性特征。吸虫利用许多软体动物作为中间宿主，对它们进行部分或完全的消毒，性别比例是性别决定和分化过程的累积最终产物。初级性别分化是决定性的，不受环境影响。然而，原代动物从雄性向雌性的次生分化是不稳定的、长期的，并受食物供应、温度等环境因素的影响。第八章重点分析了酸化对软体动物壳层的影响。自工业时代以来，海洋吸收了1270亿吨或127亿吨CO，导致pH下降，这使得获取钙的成本更高。因此，软体动物的壳遭受点蚀溶解和铰链到阀门机构的松动。然而，随着丰富是食物供给。许多软体动物确实适应，并没有遭受壳溶解。

这本书综合了超过907中出版物中的内容，这些出版物是从249种期刊就87种其他文件中精心挑选出来的。通过对软体动物的全面而深刻的分析，作者获得了一些无软体动物繁殖与发育有关的新发现，并展现出软体动物的独特性。除此之外，本书还具有以下特点：

1、具有实用性和针对性。《软体动物的繁殖与发育》一书内容广泛、描述简洁，在编写的过程中，所有的章节都如同一份完整的发育繁殖记录。整本书以软体动物的发育与繁殖为中心，从发育学、细胞学、神经学、蛋白质组学、代谢组学等方面全面介绍了软体动物的繁殖与发育。

2、案例丰富。该书在描述软体动物的繁殖过程中，常穿插介绍实际案例。

3、图文并茂。《软体动物的繁殖与发育》在编写的过程中配有大量原理说明性的插图，如细胞的分化过程、壳的生长发育、软体动物体内各成分的含量等，图文并茂，不仅让读者在阅读过程中更加清晰明了，还能增加读者阅读的趣味性。

4、条理清晰。在该书的末尾设有主题词索引，将出现的相关比较重要的词汇都罗列出来，并予以注释在文中的页码，供读者快速寻找感兴趣的内容进行阅读。这大大方便了读者在阅读该书之时对词汇的掌握和搜寻。可以激发学生的学习兴趣或者为想要了解相关知识的人员提供了途径。

总的说来，《软体动物的繁殖与发育》是一本出色的书籍，综合了超过907中出版物中的内容，介绍了软体动物繁殖和发育的方式，对于繁殖发育方面的研究者来说，是一本不可多得的好书。

系列序言

前言

致谢

第一章介绍

第二章壳与繁殖

第三章有性生殖

第四章软体动物的繁殖与发育

第五章度夏和繁殖

第六章性别决定

第七章性别分化

第八章软体动物和海洋酸化

第九章软体动物的独特性

武汉大学生命科学学院研究生王鑫