进化发展

文昌鱼消化道只由三个部分组成:口腔,、管状咽后肠,无细分。同样的条件适用于大多数原始的现存的脊椎动物圆口鱼七鳃鳗而且八目鳗类鱼).然而,在高等脊椎动物中,咽后肠几乎总是被细分为一系列在解剖学和功能上都不同的区域。最常见的是食道-胃-小肠-大肠-直肠(或泄殖腔)序列。

口腔和咽部在人类中有很大的不同脊椎动物类。这种变异与基因的进化变化有关呼吸系统这伴随着陆地生物从水生祖先的崛起。在大多数现代硬骨鱼类中,鼻孔(对应于哺乳动物的鼻孔)只起嗅觉器官的入口作用,它们与嘴之间没有联系,而哺乳动物则是如此。在哺乳动物中,有一种叫做上颚的结构,它将鼻腔和口腔分开,而在鱼类中并不存在。呼吸水被直接吸入口腔,然后被强行送回咽部,在咽部流经位于一系列从咽部通向外部的狭缝中的腮。

陆地脊椎动物从空气中而不是从水中提取氧气,它们从鱼类祖先那里继承了鼻孔的第二个主要功能。在保留嗅觉功能的同时,这些开口成为呼吸空气的主要入口。在两栖动物(最早的陆地脊椎动物)中,空气进入外鼻孔,然后通过内鼻孔,这是进化上较新的开口,进入口腔前部,从那里进入咽,然后进入气管。这些动物没有上颚,也就没有单独的鼻腔;口腔和咽部都是消化和呼吸系统的共同通道。

在大多数爬行动物和鸟类中,一对纵向口腔顶部的褶皱形成了一条通道,将空气从内鼻孔引导到咽部。完全分离鼻腔和口腔的a口感然而,只在鳄鱼目动物和哺乳动物中发现。哺乳动物的硬骨腭在后部由一层厚的膜质软腭

在陆生脊椎动物的进化过程中,咽部失去了气体交换的鳃,变成了连接嘴和嘴的短通道食道还有气管。食道被拉长并与现在位于腹部。

大多数圆口以上的脊椎动物都有胃,尽管形状和大小各不相同(嵌合体鱼、肺鱼和少数硬骨鱼除外)。不同脊椎动物的肠道长度差异很大,并且进化出了一些特征,增加了消化产物吸收的面积。仅增加长度就可以延长产品之间的接触时间消化粘膜.其他有利的特征包括肠的内衬,它被分成许多褶皱和脊;手指状的小突起,叫做绒毛,覆盖整个粘膜表面;覆盖在褶皱和绒毛上的单个上皮细胞边界上有无数紧密排列的圆柱形突起,称为微绒毛。

其他脊椎动物也有适应用于增加的吸收表面积小肠.例如,特殊的盲囊,称为盲肠,在某些鱼类的小肠前端分支,在许多鸟类的小肠后端分支。另一个适应螺旋阀许多原始鱼类,包括鲨鱼。

消化道的最后一个腔室是常见的泄殖腔在板鳃鱼和肺鱼中,但在大多数鳍鱼中有一种直肠相反;也就是说,不与消化管相连的泌尿管和生殖管都有各自独立的对外开口。因此,在这方面,现代的鳍鱼比两栖动物、爬行动物和鸟类更专门,后者保留泄殖腔,可能是从原始鱼类祖先继承来的。泄殖腔在产卵哺乳动物(单孔目)中也有,在有袋哺乳动物(有袋目)中也有,但数量减少了很多。即使在有胎盘的哺乳动物中,也会出现一个短暂的泄殖腔胚胎,但泌尿生殖管最终会形成自己的开口;作为一个结果在美国,成年哺乳动物有直肠而不是泄殖腔。

威廉·基顿 威廉Sircus