Рыбы распространены во всех типах водоемов, начиная с морских водных пространств и заканчивая самыми крохотными прудами, ериками и речушками. Тропики и вечные льды тоже богаты необычными разновидностями рыб. В водоёмах России водные обитатели очень разнообразны и отличаются своей красотой. На территории Российской Федерации насчитывается более 120 тысяч рек, около 2 000 000 озёр, 12 морей, 3 океана, и все они – места обитания рыб . Даже в пресных российских водоёмах приспособились жить свыше 450 видов рыб , причём многие обитают постоянно, а часть прибывает временно до определённого периода.
Общая информация
По наличию и характеру лучей в плавниках большинства костных рыб составляется плавниковая формула, которая широко используется при их описании и определении. В этой формуле латинскими буквами приводится сокращенное обозначение плавника: А - плавник анальный (от латинского pinna analis), P - плавник грудной (pinna pectoralis) , V - плавник брюшной (pinna ventralis) и D1, D2 - плавники спинные (pinna dorsalis). Римскими цифрами даны числа колючих, а арабскими - мягких лучей.
Жабры поглощают из воды кислород и выделяют в воду углекислый газ, аммиак, мочевину и другие продукты жизнедеятельности. У костистых рыб по четыре жаберных дуги на каждой стороне.
Жаберные тычинки наиболее тонки, длинны и многочисленны у рыб, питающихся планктоном. У хищников жаберные тычинки редкие и острые. Число тычинок считают на первой дуге, расположенной сразу под жаберной крышкой.
Глоточные зубы расположены на глоточных костях, позади четвертой жаберной дуги.
РЫБЫ
(Pisces)
,
обширная группа челюстноротых позвоночных животных, проводящих всю жизнь или большую ее часть в воде и дышащих с помощью жабр. Это определение сразу исключает из числа рыб позвоночных, которые дышат легкими, т.е. китов, тюленей, дельфинов и других водных млекопитающих. Все они к тому же вскармливают свое потомство молоком, а у рыб нет ни молочных желез, ни свойственного млекопитающим волосяного покрова. Лягушки, жабы, тритоны и саламандры на ранних стадиях развития дышат с помощью наружных жабр, а затем легкими. Эти земноводные животные (амфибии) отличаются от рыб также наличием у взрослых особей парных конечностей, которые гомологичны плавникам рыб.
Анатомия.
Внешнее строение рыб сложно и разнообразно. В принципе, каждая структура организма обеспечивает его приспособление к конкретным условиям обитания. Однако некоторые признаки свойственны большинству рыб, например спинной, анальный, хвостовой, грудные и брюшные плавники.
Пищеварительная система. По внутреннему строению рыбы сходны с другими позвоночными. Тело билатерально (двусторонне) симметрично, если не считать пищеварительного тракта. Последний состоит из рта, челюстей, обычно покрытых зубами, языка, глотки, пищевода, желудка, кишечника, пилорических придатков, печени, поджелудочной железы, селезенки, прямой, или толстой, кишки и заднепроходного, или анального, отверстия. В кишечнике акул и некоторых других примитивных рыб находится спиральный клапан, уникальный орган, увеличивающий "рабочую" поверхность пищеварительного тракта без увеличения его длины. У хищных рыб кишечник обычно короткий, образующий одну-две петли, в то время как у растительноядных видов он длинный, извитой, со множеством петель. Дыхательная система состоит из жаберных дуг, покрытых нежными мясистыми жаберными лепестками, обильно снабжаемыми кровью по капиллярам и более крупным сосудам. В передней части рта расположены особые оральные клапаны, препятствующие обратному выходу воды. Когда рот закрыт, она попадает в глотку, протекает между жаберными дугами, омывает жаберные лепестки и выходит наружу через жаберные щели (у хрящевых рыб) или отверстие под жаберной крышкой (у костных рыб). Нервная система - мозг, нервы и органы чувств - координирует функции организма и связывает его с внешним миром. Как и у других позвоночных, в нервную систему рыб входят головной и спинной мозг. Головной состоит из обонятельных долей, полушарий переднего мозга, промежуточного мозга с гипофизом, зрительных долей (среднего мозга), мозжечка и продолговатого мозга. От этих отделов отходят десять черепно-мозговых нервов. Глаз состоит из роговицы, хрусталика, радужной оболочки, сетчатки, а у акул есть еще веко - мигательная перепонка, которая может надвигаться снизу на роговицу. Наружное ухо у рыб отсутствует. Внутреннее ухо состоит из трех полукружных каналов с ампулами, овального мешочка и круглого мешочка с выступом (лагеной). Рыбы - единственные позвоночные с двумя или тремя парами отолитов, или ушных камешков, которые помогают поддерживать определенное положение в пространстве. У некоторых групп плавательный пузырь сообщается с внутренним ухом тончайшей трубочкой, а у гольянов, карпов, сомов, харациновых и электрических угрей связан с ним сложным костным механизмом - веберовым аппаратом. Это позволяет лучше воспринимать ("слышать") вибрации окружающей среды. Система боковой линии - уникальный орган чувств рыб. Обычно она представляет собой сеть углублений или каналов в коже головы и туловища с нервными окончаниями в глубине. Эти каналы у костных рыб обычно открываются на поверхности порами. Вся система соединена нервами с внутренним ухом. Она служит для восприятия низкочастотных колебаний, что позволяет обнаруживать движущиеся объекты.
Анатомические адаптации. Рыбы чрезвычайно разнообразны по строению и адаптациям. Они ходят, плавают и летают (планируют). Некоторые способны видеть и в воде, и в воздухе, издавать различные звуки, излучать свет и даже генерировать сильный электрический заряд. Каждая структура выполняет свое назначение - служит для защиты, добывания пищи или размножения.
Рот, челюсти и зубы. Челюсти рыб разнообразны - от беззубых до снабженных долотовидными резцами и длинными острыми клыками. У некоторых растительноядных форм, например рыб-хирургов и южноамериканских сомов, зубы находятся на длинных тонких стебельках с чашевидной вершиной. Рыбы-попугаи замечательны своими образующими клюв зубами, что придает им сходство с птицами, откуда и произошло название семейства. Рот может быть направлен вниз, как у акул, вперед, как у лососей, или вверх, как у звездочетов. Губы бывают покрыты длинными волосовидными выростами, как у волосозуба (Trichodon), который, закопавшись в грунт, при помощи этого фильтра очищает вдыхаемую воду от песка. Жаберные отверстия бывают двух типов. Для акул и скатов типичны пять наружных жаберных щелей, а для костных рыб - четыре или пять отверстий, прикрытых жаберной крышкой, которая направляет проталкиваемую через жабры воду в одну общую открывающуюся наружу щель.
Глаза. В целом глаза у рыб устроены так же, как и у других позвоночных. Снаружи они покрыты роговицей. Свет проходит через зрачок - отверстие в радужной оболочке - и фокусируется сферическим хрусталиком на сетчатке, занимающей заднюю стенку глаза. Зрительные стимулы передаются с сетчатки по зрительному нерву в головной мозг. Поскольку в сетчатке у рыб присутствуют и палочки, и колбочки, можно заключить, что они различают цвета. У четырехглазки (Anableps), обитающей в Центральной и Южной Америке, глаза разделены на две части: верхняя приспособлена видеть в воздухе, а нижняя - под водой. Хрусталик здесь овальный и расположен под таким углом, чтобы фокусировать на сетчатку лучи света из обоих источников. Поскольку костные рыбы лишены век для увлажнения глаз во время пребывания в воздухе, четырехглазка решает эту проблему, периодически погружая голову в воду.
Люминесценция. Способность излучать холодный свет широко распространена у разных, не связанных между собой близким родством групп морских рыб. Свечение обычно обеспечивается специальными железами, расположенными в коже или на определенных чешуях. Железы состоят из светящихся клеток, позади которых может находиться отражатель, а спереди - линза. Рыбы способны произвольно "включать" и "выключать" свое свечение. Местоположение светящихся органов различно. У большинства глубоководных рыб они собраны группами и рядами на боках, брюхе и голове, напоминая жемчужные пуговицы или современную, отражающую ночью свет, дорожную разметку. Назначение этого холодного свечения не до конца ясно. В абсолютной темноте океанических глубин, где обитают некоторые рыбы-удильщики, оно, вероятно, используется для привлечения мелкой добычи и особей противоположного пола.
Звуки. Издаваемые некоторыми рыбами звуки человеческое ухо может ясно расслышать за много метров. Они различаются по высоте и интенсивности. Среди множества "голосистых" рыб наиболее известны горбыли, барабанщики, ронки, спинороги, рыбы-жабы и сомы. Их звуки напоминают хрюканье, визг, скрип, лай и в целом - шум скотного двора. Происхождение издаваемых звуков различно. У некоторых сомов движение газа в плавательном пузыре взад-вперед заставляет вибрировать туго натянутые мембраны. Ронки трут друг об друга глоточные зубы. Горбыли и барабанщики производят особенно громкий шум с помощью колебаний плавательного пузыря: раздается что-то вроде приглушенного стука отбойного молотка о тротуар. Некоторые спинороги издают звуки, вращая плавниковыми лучами. Обычно наиболее часто и интенсивно рыбы используют звуковые сигналы в период размножения.
Яд. Некоторые рыбы способны жалить не менее опасно, чем ядовитые змеи. Действие их яда сходно с укусом кобр, гремучих змей или пчел. Наиболее известные из таких рыб - скаты-хвостоколы (Dasyatidae), скорпеновые (Scorpaenidae), рыбы-жабы (Batrachoididae) и драконовые (Trachinidae). Менее ядовиты сомы, тропические окунеобразные из Тихого океана, относящиеся к семейству Siganidae, некоторые акулы (Squalus, Heterodontus) и химеры. У скатов-хвостоколов жало находится на верхней стороне хвоста, примерно на расстоянии трети или половины его длины от конца. Оно достигает 30 см в длину, по бокам зазубрено и окружено у основания ядовитыми железами. Хвостоколы встречаются на мелководьях, около песчаных и илистых пляжей теплых морей, в устьях рек и тихих бухтах, а некоторые виды даже в реках Азии и Южной Америки за 1600 км от моря. Хвостоколы прячутся в мягком грунте. Если на них наступить, они взмахивают мощным хвостом, на котором поднимается ядовитое жало, и оно глубоко втыкается в жертву, вызывая пронизывающую боль. Это приспособление служит и для защиты, и для нападения. Питаются хвостоколы живущими в иле и песке беспозвоночными. У большинства других ядовитых рыб такие железы лежат вдоль спинных и грудных плавниковых шипов и у их основания. Когда шип вонзается в тело жертвы, из окружающих его тканей выдавливается яд и по особому желобку поступает в рану. У Siganus в каждом грудном плавнике два желобчатых ядовитых шипа. Наиболее развиты жалящие органы у морских дракончиков и рыб-жаб. Шипы на жаберных крышках и первые два спинных луча у них полые, как зубы у ядовитых змей. Основание такого шипа окружено ядовитой железой.
Электричество. Генерировать электрический заряд способны рыбы пяти групп: морские звездочеты (Astroscopus), живущие в Африке пресноводные гимнархи (Gymnarchus) и электрические сомы (Malapterurus), морские электрические скаты (Tetronarce) и знаменитый южноамериканский электрический угорь (Electrophorus electricus). Последний обитает в медленно текущих водах Амазонки и Ориноко, достигая в длину 180 см. Проведенные в Нью-Йоркском аквариуме эксперименты показали, что это замечательное существо генерирует напряжение в 600 вольт и может по своей воле высвобождать электроэнергию залпами с интервалами в две-три секунды, после чего мощность разрядов на несколько часов падает. Напряжение, генерируемое электрическими сомами и скатами, намного меньше, а у звездочетов и гимнархов оно еще слабее.
Окраска. Современные аквариумы дают хорошее представление о великолепной окраске множества пресноводных и морских рыб. Некоторые пресноводные виды в сезон размножения приобретают ослепительный блеск с малиновыми, ярко-желтыми и синими пятнами, а в остальное время окрашены гораздо скромнее. Среди коралловых рифов в тропических морях обитает несколько сотен видов рыб, соперничающих своей расцветкой с бабочками и птицами. Здесь можно встретить почти все мыслимые виды окраски: от серой и серебристой до контрастной черной с желтыми, синими, красными линиями, кольцами, полосами, штрихами или зелеными, желтыми и пурпурными крапинками, пятнами, кляксами и кругами, опоясывающими тело. Пигменты, соответствующие черным и коричневым оттенкам, называются меланинами. Яркие цвета обеспечивают жирорастворимые липоиды. Оба типа пигментов находятся в специальных клетках, хроматофорах, в глубине кожи. Кроме того, особые отражающие гранулы - иридоциты - придают рыбам молочно-белую и серебристую окраску. Способность хроматофоров расширяться и сжиматься позволяет рыбам изменять узор на теле, что помогает маскироваться. Характер окружающей среды воспринимается зрением и чисто рефлекторно изменяет состояние хроматофоров. В результате очень многие рыбы становятся практически незаметными. Известные примеры видов с такой покровительственной окраской - рыбы-клоуны, живущие в зарослях саргассовых водорослей, морские иглы среди зеленой травы взморника, ядовитые бородавчатки (Synanceja) на дне ям в коралловых рифах и тряпичники (Phyllopteryx), напоминающие ветвистые талломы водорослей.
Численность и размеры. Рыбы - наиболее многочисленные позвоночные. Известно ок. 40 000 различных их видов, что более чем вдвое превышает общее число видов млекопитающих, птиц, амфибий и рептилий вместе взятых. Что касается количества особей, то их в водах поистине несметное количество. В течение многих лет самой мелкой из рыб считался вид Heterandria formosa длиной 19 мм, из юго-восточной части США. Однако на Филиппинах был обнаружен вид Pandaka pygmaea, название которого намного длиннее самого животного (9-11 мм). Это - самое мелкое из известных позвоночных. Крупнейший вид сомов - Pangasius sanitwongsei из Сиама длиной 3 м, а самая большая пресноводная рыба - североамериканский белый осетр из рек Колумбия и Фрейзер на северо-западе США, который достигает длины 3,8 м и рекордной массы 583 кг. Однако еще крупнее оказалась белуга (Acipenser huso), пойманная в Волге близ Астрахани: ее длина составила 4,4 м, а масса - 1022 кг. Впрочем, даже эти гигантские осетровые - пигмеи по сравнению с чемпионами среди морских рыб. Акулы-людоеды длиной 9-12 м уступают пальму первенства двум безобидным видам. Один из них, гигантская акула (Сetorhinus maximus) из арктических вод, достигает более 12 м в длину. Но самая громадная из рыб - китовая акула (Rincodon typus), широкоголовая, черноватая, с белыми пятнами на спине размером с серебряные доллары. Этот гигант питается планктоном - мелкими животными и водорослями, дрейфующими с океаническими течениями. Максимальная точно зарегистрированная длина такой акулы ок. 13,5 м, но, по приблизительным оценкам, она может составлять более 21 м при массе ок. 68 т.
Экология. Рыбы занимают почти все водные местообитания. Они встречаются в полярных и тропических морях, в холодных горных озерах и ручьях и в горячих источниках с температурой до 43° C. Многие виды живут в открытом море, вдали от берегов, некоторые - на огромных океанических глубинах, в полной темноте. Рыбы обитают в зарослях водной растительности, расщелинах скал и среди камней; они могут зарываться в ил, песок и гальку. Некоторые ведут ночной образ жизни, но большинство охотится днем. Несколько видов обитает в темных пещерах: они почти или полностью слепы.
Распространение. Рыбы встречаются во всех крупных реках, почти во всех крупных озерах и отсутствуют лишь в немногих водоемах. Морские рыбы подразделяются на прибрежные, океанические и глубоководные формы. Первые обитают на мелководьях у берегов, среди них - сельди (Clupea), скумбрии (Scomber), морские окуни (Sebastodes), помацентровые (Pomacentridae), камбалы (Pleuronectes), боррачиты (Salarias) и т.д. На континентальном шельфе встречаются палтусы (Hippoglossus) и трески (Gadus). Океанические рыбы обитают в открытых морях до глубин 90-150 м. Они называются пелагическими. Среди них такие крупные объекты спортивного лова, как тунцы (Thunnus), меч-рыбы (Xiphias), марлины (Makaira), и мелкие светящиеся анчоусы (Myctophidae) и скумбрещуки (Scomberesocidae). На глубинах от 135 до 540 м обитает множество небольших рыб с огромными глазами и серебристой окраской. Еще глубже обитают батипелагические виды с мелкими глазами и светящимися органами, например стомиевые (Stomiatidae) и глубоководные удильщики (Ceratiidae). Окраска этих рыб в основном черная. Абиссальные рыбы, в частности долгохвостые (Macrouidae), всю жизнь проводят на океанических глубинах у дна. Пресноводные рыбы распространены по всем континентам и крупным островам. Их часто разделяют по принадлежности к семи зоогеографическим областям: 1) Неарктической - Канада, США и большая часть Мексики; 2) Неотропической - Центральная и Южная Америка; 3) Палеарктической - Европа и Азия севернее Гималаев и реки Янцзы; 4) Индо-малайской - Индия, Юго-Восточная Азия, острова Ява, Суматра, Борнео; 5) Эфиопской - Африка; 6) Австралийской - Австралия, Новая Гвинея и острова Малайского архипелага к востоку от линии Уоллеса, проходящей между островами Борнео и Сулавеси, Бали и Ломбок; 7) Мадагаскарской. Отдельные области, например Неарктическая и Палеарктическая, очень сходны по ихтиофауне - в обоих регионах встречаются карповые (Cyprinidae), чукучановые (Catostomidae), окуневые (Percidae) и евдошковые (Umbridae). Точно так же харациновые (Characinidae), сомы-нематогнатоиды (Nematognathoidea) и цихловые (Cichlidae) обитают и в Неотропической, и в Эфиопской областях. По составу пресноводной ихтиофауны Европа, Северная Азия и Северная Америка ближе друг к другу, чем Северная и Южная Америка, а между Южной Америкой и Африкой больше сходства, чем между Африкой и Евразией.
Размножение. Способы размножения рыб различны. Некоторые живородящие - из тела матери выходит активная молодь. Остальные - яйцекладущие, т.е. мечут икру, оплодотворяемую во внешней среде. Репродуктивное поведение некоторых рыб весьма своеобразно. В их способах размножения трудно увидеть четкую эволюционную последовательность. Примитивные по своей анатомии акулы и скаты главным образом живородящие или откладывают роговые яйцевые капсулы. У более высокоразвитых рыб в одной и той же группе можно встретить и живородящие, и яйцекладущие виды.
Атерина-грунион. Атерин-грунионов (Leuresthes) можно увидеть весной и летом на южном побережье Калифорнии, где на вторую, третью и четвертую ночь после наивысшего (сизигийного) прилива они плещутся в лунном свете на широких песчаных пляжах. Как только волна прибоя ударяется о берег, взбивая воду в белую пену, и затем растекается по песку, атерины устремляются на сушу. На какое-то время эти рыбки длиной 15-20 см оказываются вне воды. Самки как бы "становятся" на хвост, погружая его в песок и оставляя 2/3 тела снаружи. Вокруг них вьются самцы. В этот момент в песок на глубину ок. 5 см откладывается оплодотворенная икра. Следующая волна захватывает отнерестившихся атерин-грунионов и увлекает их обратно в океан. Под действием прибоя кладка икры погружается еще глубже в песок, а в следующие несколько дней прилив отступает и она оказывается на берегу. Здесь под песчаным покрывалом икре атерины-груниона не страшны жаркие лучи солнца и хищники. Через две недели снова наступает сизигийный прилив, волны заливают пляж и освобождают ее от песка. В этот момент молодь вылупляется из икринок и уходит в океан.
Лосось и форель. Все виды лососевых мечут икру в гнезда на галечниковом дне холодных речек или родниковых озер. Большинство этих рыб мигрирует на нерест из моря в пресные воды: их называют проходными, или анадромными. Самка, иногда при участии самца, выкапывает гнездо. Для этого она ложится на бок и начинает изгибать свой хвост вверх-вниз, немного продвигаясь вверх по течению. Так она несколько раз подряд "утюжит" одно и то же место. При каждом взмахе хвоста со дна поднимаются камешки и песок, уносимые вниз по течению, пока не будет готова блюдцевидная ямка. Во время строительства гнезда самец и самка охраняют свою территорию от посягательств со стороны других рыб. При приближении самца того же вида и сходного размера законный хозяин территории выплывает ему навстречу, может напасть или просто выпроваживает незваного гостя. В последнем случае рыбы, прежде чем разойтись, проплывают некоторое расстояние параллельно друг другу. Остальное время самец посвящает ухаживанию за самкой, которое заключается в легком подталкивании ее носом и одновременном подрагивании всем телом. Оплодотворение происходит, когда обе рыбы ложатся на дно гнезда бок о бок головами против течения. Одновременно вздрагивая, самец и самка выметывают икру и молоку и сразу же засыпают кладку грунтом, поднятым со дна чуть выше по течению. На всех этапах икрометания действия родителей строго синхронизированы. Если мужские и женские половые клетки появятся в воде не одновременно, оплодотворения не произойдет. Икра набухнет за счет поступления в нее воды, и через несколько минут микропиле, т.е. пора, через которую может проникнуть сперматозоид, закроется. Форель способна размножаться несколько раз в жизни, а тихоокеанский лосось вскоре после нереста погибает.
Речной угорь. Хорошо согласованное и специализированное репродуктивное поведение свойственно многим рыбам, среди которых и речной угорь (Anguilla). Европейский угорь мигрирует на расстояние ок. 3220 км через Северную Атлантику, чтобы отметать икру северо-западнее Бермудских островов в Саргассовом море. Нерест американского угря проходит приблизительно в том же месте. Молодь европейского вида развивается в течение двух лет, дрейфуя обратно к берегам Европы, где заходит в пресные воды. Мальки американского угря достигают рек уже ближайшей весной.
Происхождение рыб. Древнейшие окаменелые остатки настоящих рыб найдены в ордовикских отложениях. Следующие четыре периода (силур, девон, миссисипий и пенсильваний) называют "веком рыб" - это были самые крупные и разнообразные на Земле животные. В более поздние геологические эпохи их видовое богатство и численность остались высокими, но появились более эволюционно продвинутые группы - амфибии и рептилии, затем птицы, млекопитающие и, наконец, человек. Наиболее примитивные из современных рыб - акулы, скаты и химеры с хрящевым скелетом. Он частично окостеневает у осетровых, ильной и некоторых других рыб. Наконец появляются виды с полностью окостеневшим скелетом, их называют костистыми (Teleostei).
См. также АНАТОМИЯ СРАВНИТЕЛЬНАЯ .
Классификация рыб. Рыбы относятся к типу хордовых, куда также входят амфибии, рептилии, птицы и млекопитающие. Этот тип по-разному подразделяется на таксоны более низкого ранга. Приводимая ниже система различает два его подтипа: бесчерепных (Acrania), лишенных настоящего головного отдела (ланцетники), и черепных (Craniata), или позвоночных, к которым относятся и рыбы. Среди последних выделяют несколько подклассов и отрядов. Тип Chordata (хордовые)
Подтип Acrania (бесчерепные)
Класс Cephalochordata (головохордовые)
Отряд Branchiostomoidea (ланцетники)
Подтип Craniata (черепные)
Надкласс Agnatha (бесчелюстные)
Класс Marsupobranchii (мешкожаберные)
Отряд Petromyzonoidea (миноги)
Класс Myxini (миксины)
Отряд Myxinoidea (миксины)
Надкласс Gnathostomata (челюстнoротые)
Класс Elasmobranchii (пластиножаберные)
Подкласс Selachii (акулы и скаты)
Надотряд Selachoidea (акулы)
Отряд Heterodontoidea (разнозубообразные)
Отряд Hexanchoidea (многожаберникообразные)
Отряд Lamnoidea (ламнообразные)
Отряд Squaloidea (катранообразные)
Надотряд Hypotremata (скаты)
Отряд Batoidea (скатообразные)
Класс Holocephali (цельноголовые)
Отряд Chimaeroidea (химерообразные)
Класс Osteichthyes (костные рыбы)
Подкласс Choanichthyes (хоановые)
Отряд Dipnoidea (двоякодышащие)
Отряд Crossopterygoidea (кистеперые)
Подкласс Actinopterygii (лучеперые)
Надотряд Chondrosteoidea (костнохрящевые)
Отряд Cladistioidea (многоперообразные)
Отряд Acipenceroidea (осетрообразные)
Надотряд Holostei (костные ганоиды)
Отряд Semionotoidea (панцирникообразные)
Отряд Amioidea (амиеобразные)
Надотряд Teleostei (костистые рыбы)
Отряд Isospondyloidea (сельдеобразные, или мягкоперые)
Отряд Esociformes (щукообразные)
Отряд Bathyclupeoidea (глубоководные сельдеобразные)
Отряд Mormyroidea (клюворылообразные) Отряд Ateleopoidea (ложнодолгохвостообразные) Отряд Gyanturoidea (гигантурообразные) Отряд Lyomeroidea (мешкоротообразные) Отряд Ostariophysoidea (карпообразные, или костнопузырные) Отряд Apodoidea (угреобразные) Отряд Heteromoidea (спиношипообразные) Отряд Synbranchioidea (слитножаберникообразные) Отряд Synentognathoidea (сарганообразные) Отряд Cyprinodontoidea (карпозубообразные) Отряд Salmopercoidea (перкопсообразные) Отряд Berycomorphoidea (бериксообразные) Отряд Zeomorphoidea (солнечникообразные) Отряд Anacanthoidea (трескообразные) Отряд Thoracostoidea (колюшкообразные) Отряд Solenichthyoidea (иглообразные) Отряд Allotriognathoidea (опахообразные) Отряд Percomorphoidea (окунеобразные) Отряд Scleropareioidea (скорпенообразные) Отряд Cephalacanthoidea (долгоперообразные) Отряд Hypostomosoidea (пегасообразные) Отряд Pleuronectoidea (камбалообразные) Отряд Icosteoidea (тряпичникообразные) Отряд Chaudhurioidea (чаудхуриевообразные) Отряд Mastocembeloidea (хоботнорылообразные) Отряд Discocephalioidea (прилипалообразные) Отряд Plectognathoidea (скалозубообразные) Отряд Gobiesociformes (присоскообразные) Отряд Bathrachoidea (жабообразные) Отряд Pediculatiformes (удильщикообразные)
Рыбы – хладнокровные позвоночные животные, которые относятся к многоклеточному подцарству, типу Хордовые. Они сумели приспособиться к самым различным условиям среды. Обитают как в пресноводных и солоноводных водоемов, глубиной до 10 тыс. метров так и в пересыхающих руслах рек с водой от 2 до 50 градусов и т.д. Температура тела их практически равняется температуре воды, в которой они обитают, и более чем на 0,5 – 1 С (вид рыб тунцовые могут иметь разницу значительно большую до 10 С) ее не превышает. Таким образом, окружающая среда оказывает влияние не только на быстроту пищеварения, но и на форму тела, которая делится на следующие типы:
- веретенообразная (акулы );
- уплощенная у донных обитателей (скаты, камбалы );
- обтекаемая, торпедовидная у особей, которые проводят большую часть жизни в толще воды (кефаль, тунец );
- стреловидная (щуки );
- шаровидная (кузовки ).
Несмотря на внешние и внутренние отличия сформированные средой обитания, строение рыбы имеет общие характеристики. Как и все позвоночные животные, они имеют скелет с мускулатурой, кожный покров, выделительную систему, органы размножения, чувств и дыхания, пищеварительную, нервную и кровеносную системы.
Скелет и мускулатура
Большинство рыб имеет костный или хряще-костный скелет, но встречаются и особи с хрящевым скелетом. Например, акула, скат. На основе этого вытекает логический вопрос: чем отличается строение костных рыб от хрящевых?
Строение костных рыб
Особенности строения костных рыб включает наличие позвоночника, мозгового черепа, скелета конечностей и их поясов. Основой позвоночника является немалое количество отдельных костей, так называемых позвонков. Соединение они имеют весьма прочное, но подвижное, т.к. между ними располагается хрящевая прослойка. Позвоночник делится на хвостовой и, конечно же, туловищный отдел. Ребра рыб сочленяются с поперечными отростками тел позвонков.К костям скелета, естественно, прикреплены мышцы, которые и образуют мускулатуру. Наиболее сильные мышцы у рыб расположены в хвостовом отделе, по понятным причинам, и на спинной стороне туловища. Благодаря сокращению мышц рыба воспроизводит движение.
Строение хрящевых рыб
Хрящевой скелет пропитан солями кальция, благодаря чему и сохраняет прочность. В особенности строения хрящевых рыб можно причислить то, что череп у них срастается с челюстями (отсюда название цельноголовые), либо создает с ними одно или два сочленения (пластиножаберные). Рот с зубами, покрытыми эмалью находится на брюшной стороне. Перед ртом расположена пара ноздрей. Хорда сохраняется в течении всей жизни, но постепенно уменьшается в размерах.Плавники
Внешнее строение рыбы имеет различие в плавниках. Одни состоят из мягких (ветвистых), другие же из жестких (колючих, могут иметь вид зазубренной пилы или мощных шипов) лучей. Соединены плавники перепонкой или свободны. Подразделяются на две группы – парные (брюшные и грудные) и непарные (анальный, спинной, хвостовой и жировой, который есть не у всех видов). Костные лучи плавников совмещены с костями поясов конечностей.У многих костных рыб по характеру и присутствию лучей в плавниках составляется формула. Она обширно используется при определении и описании видов рыб. В формуле латиницей приводится сокращение обозначений плавника:
А
– (от лат. языка pinna analis
) анальный плавник.
D1, D2
– (pinna dorsalis
) спинные плавники. Римскими цифрами обозначаются колючие, а арабскими – мягкие.
P
– (pinna pectoralis
) грудной плавник.
V – (pinna ventralis ) брюшной плавник.
У хрящевых рыб есть парные грудные, спинные и брюшные плавники, а также хвостовой.При плавании рыб движущая сила приходится на хвост и хвостовой плавник. Именно они мощным ударом толкают туловище рыбы вперед. Хвостовой пловец поддерживается специальными сплющенными костями (например, уростиль, что с греческого переводится как палочка, опора и др.). Анальный и спинной плавники помогают рыбе держать равновесие. Рулем являются грудные плавники, которые перемещают тело рыбы при замедленном плавании, а вместе с хвостовым и брюшным плавниками помогает держать равновесие, когда рыба не двигается.
Помимо этого плавники могут выполнять и совершенно иные функции. Например, у живородящих особей анальный, видоизмененный плавник стал спаривающим органом. Нитевидными брюшными плавниками в виде щупальцев обладают гурами. Есть виды рыб с достаточно развитыми грудными плавниками, которые позволяют им выпрыгивать из воды. У других же особей, зарывающихся в грунт, очень часто плавники вовсе отсутствуют.
Хвостовые плавники имеют следующие виды:
- Усеченный;
- Круглый;
- Расщепленный;
- Лировидный.
Находится на той или иной глубине рыбе позволяет плавательный пузырь, но тут уже без мышечных усилий. Это важное образование закладывается как вырост на спинном крае кишки. Плавательного пузыря нет только у донных рыб и хороших пловцов, которые по большей части относятся именно к хрящевым рыбам. По причине отсутствия этого выроста они вынуждены постоянно быть в движении, чтобы не утонуть.Кожный покров
Кожа рыбы состоит из многослойного эпидермиса (или эпителия) и расположенной под ним соединительнотканной дермы. В эпителиальном слое находятся многочисленные железы, выделяющие слизь. Эта слизь выполняет целый ряд функций – уменьшает трение об воду, когда рыба плывет, защищает тело рыбы от внешних воздействий и дезинфицирует поверхностные раны. В эпителиальном слое также находятся пигментные клетки, которые отвечают за окрас тела рыбы. У некоторых рыб окраска варьирует в зависимости от настроения и условий внешней среды.У большинства рыб корпус покрыт защитными образованиями – чешуей, которая представляет из себя хрящевые или костные образования, состоящие на 50% из органических веществ и на 50% неорганических, таких как: фосфат кальций, натрий, фосфат магний и карбонат кальций. Присутствуют в чешуе и микроминералы.
Среда обитания и особенности внешнего строения рыб влияют на многообразие форм, размеров и количество чешуек у разных видов. Одни могут быть вообще практически без чешуи. Другие же с большими чешуйками. Например, у некоторых карпов они могут достигать пару сантиметров. Тем не менее, в целом размер тела рыбы напрямую пропорционален чешуи и определяется линейным уравнением:
Ln=(Vn/V) |
L – длинна рыбы;
Ln – это предположительная длина рыбы в возрасте;
V – длинна чешуи от центра до края;
Vn – дистанция от центра покрова (чешуи) до годового кольца (в возрасте).
Безусловно, среда и образ жизни напрямую оказывает влияние на строение чешуи. Так, к примеру, рыбы-пловцы, которые проводят большую часть своей жизни в движении, обладают развитой, крепкой чешуей, которая способствует уменьшению трения тела о воду, а также придает скорость.
Специалистами выделяется три типа чешуи:
- костная (разделяют на циклоидную – гладкую, округлую и ктеноидную, которой присуще небольшие шипы по заднему краю);
- ганоидная,
- плакоидная.
Костной чешуе характерно наличие в ее составе лишь костного вещества. Имеют ее следующие виды рыб: сельдевые, карповые, окуневые.
Ганоидная чешуя обладает формой ромба и соединяется между собой с помощью особых сочленений, из-за чего выглядит как плотный панцирь. В верхней части прочность достигается за счет ганоина, а в нижней – костного вещества. Характерна такая чешуя для кистеперых (по всему телу) и осетровых (только на хвосте) рыб.
Плакоидную чешую находят у ископаемых рыб. Она является самой древней и представляет собой, как и ганоидная, форму ромба, но с шипом, который выступает наружу. В химическом составе чешуя имеет дентин, а шип покрыт специальной эмалью – витродентином. Особенностью является и то, что этому виду чешуи свойственна полость, которая заполнена рыхлой соединительной тканью с нервными волокнами и даже кровеносными сосудами. Возможна и измененная плакоидная чешуя, к примеру, иглы у скатов. Плакоидную чешую помимо скатов имеют и акулы. Она характерна для хрящевых рыб.
Расположены чешуйки на теле в ряд, с возрастом количество не меняется, поэтому служит иногда видовым признаком. К примеру, боковая линия щуки меет 111-148 чешуек, а карася – 32-36.
Выделительная система
По обе стороны позвоночника, над плавательным пузырем у рыбы лежат лентовидные почки. Как известно, это парный орган. Выделяют в почке три отдела: передний (головная почка), средний и задний.
Поступает венозная кровь в этот орган по воротным венам почек, а артериальная по почечным артериям.
Морфофизиологическим элементом является извилистый почечный мочевой канал, в котором один конец увеличивается в мальпигиево тельце, а другой уходит к мочеточнику. Продукты азотистого распада, а именно мочевина, попадают в просвет канальцев и секретируют железистые клетки. Там же происходит обратное всасывание микроэлементов и всевозможных витамин из фильтрата мальпигиевых телец (клубочек артериальных капилляров, который охватывается увеличенными стенками канальца и создает боуменову капсулу), сахаров и, конечно же, воды.
Отфильтрованная кровь течет обратно в сосудистую систему почек – почечную вену. А мочевина и продукты обмена выходят через каналец в мочеточник, который в свою очередь выливается в мочевой пузырь или, иначе говоря, мочевой синус, а затем уже моча выходит наружу. Для огромного количества рыб конечным продуктом распада является аммиак (NH3).
Морские виды пьют воду и выделяют избыток солей и аммиак через почки и жабры. Пресноводные виды рыб воду не пьют, она непрерывно поступает в тело и выводится через мочеполовое отверстие у самцов и через анальное отверстие у самок.
Органы размножения
Половые железы, или гонады, представлены у самцов парными молочно-белыми семенниками, у самок – мешковидными яичниками, протоки которых открываются наружу мочеполовым отверстием или половым сосочком позади анального отверстия. Оплодотворение у костных рыб , как правило, наружное, но у некоторых видов анальные плавники самцов преобразовались в совокупительный орган – гоноподий, предназначенный для внутреннего оплодотворения.Самка выметывает икру, которую самец оплодотворяет семенной жидкостью. По прошествии инкубационного периода из икры выклевываются личинки, которые первое время питаются за счет желточного мешочка.
К особенности строения хрящевых рыб можно причислить внутреннее оплодотворение. У большинства из них имеется клоака. Особи мужского пола (самцы) обладают несколькими брюшными плавниками, которые и образуют совокупительный орган. По своей природе хрящевые рыбы откладывают яйца или живородящи.
Органы чувств
Важными органами чувств, которые оказывают влияние на поведение рыб при поиске и приеме пищи, а также определяют температурные и химические изменения в воде, являются: зрение, ухо, обоняние, вкус и боковая линия.Обоняние и вкус
Пара маленьких носовых ямок, которые покрыты обонятельным эпителием, и есть орган обоняния. Им рыбы чувствуют химические раздражители от веществ, растворенных в воде. У ночных обитателей, таких как карп, лещ, угорь, обоняние развито лучше.Не все знают, что у рыб отлично развит вкусовой орган. Они определяют соленый, сладкий, кислый и горький вкус. Находятся вкусовые луковицы по краям челюстей, в полости рта и на усиках. Рыбы, которые не имеют усиков, обладают слабо развитым вкусом.
Зрение
Наиболее важным органом рыбы является зрение. Строение и возможности глаза рыб зависят от вида и непосредственно от среды ее обитания. К примеру, способность видеть у угря и сома второстепенно, в сравнении с форелью, щукой, хариуса и прочих рыб, которые используют зрение при охоте. Однако, так или иначе глаза рыб приспособлены к жизни под водой.Хрусталик глаза рыбы в сопоставлении с человеческим упругий (не способен менять форму) и достаточно твердый. В невозбужденном состоянии он располагается возле роговицы и позволяет видеть рыбе на растоение до 5 метров по прямой. При просмотре на большее расстояние хрусталик отдаляется от роговицы и с содействием связок приближается к сетчатке. Это позволяет рыбе просматривать до 15 метров в воде, что не может не шокировать. По размеру глаза, который соотносится с головой рыбы, можно определить остроту зрения и способность видеть окружающий мир.
Задняя часть сетчатки, благодаря специальным клеткам – колбочки (позволяют видеть дневной свет) и палочки (воспринимают сумерки), распознает цвет. Рыбы в силах различать оттенки, ориентировочно в том же диапазоне, что и люди. Однако в сравнении с человеком они видят и коротковолновую область спектра, которую человеческий глаз не воспринимает. Также рыбы более чувствительны к теплым цветам: желтому, красному и оранжевому.
Какие особенности строения отличают земноводных от рыб?
На схеме можно увидеть, что каждому оттенку солнечного спектра присуща определенная длинна волны, при этом зрение рыб и человека не одинаково чувствительно к свету с различной длинной волны, т.е к разнообразию цветов. Также изображена и относительная восприимчивость к свету с разной длинной волны при маленькой интенсивности света. При высокой же, чувствительность сдвигается в сторону больших длин волн. Количество дневного света, проникающего под поверхность воды, безусловно, зависит от угла падения его на поверхность воды, а также от того как сильно поверхность воды колеблется, т.е взволнована. Лучи света частично поглощаются водой и доля их рассеивается твердыми микроскопическими частицами, которые взвешены в воде. Лучи, которые проникают через весь слой воды и достают дно, частично поглощаются, а частично отражаются.
Есть ряд факторов, влияющих на зрение в воде, из-за чего существует ряд отличий с атмосферной видимостью:
1. Объекты, которые находятся под рыбой, особь видит не четко, но точно в том месте, где они находятся на самом деле.
2. Объекты, которые находятся спереди или над рыбкой, особь видит наиболее отчетливо.
3. В связи с тем, что у рыбы глаза расположены по бокам головы, она может видеть только в небольшом пространстве сзади, сбоку и спереди.
4. Рыба видит над собой световой конус, с помощью которого наблюдает, к примеру, за живым или сухим кормом. При этом находясь в пруду или реке, особь будет видеть объект на берегу искаженно.
5. Световые лучи не преломляются, в случае перехода из воздуха в воду перпендикулярно поверхности воды. В связи с чем, при взгляде сверху человек видит рыбу ровно там, где она находится на самом деле. Рыбка же видит объекты над водой так, словно смотрит в окно круглой формы. Объекты, которые лежат в пространстве, ограничены полем зрения рыбы. Они могут появляться на краях этого окна, тогда как предметы находящиеся прямо над рыбой, размещаются в его середине.
6. Световые лучи распространяются в воздухе стремительнее, чем в воде из-за ее плотной среды. Именно поэтому луч света, проходя под каким-либо углом из первой среды во вторую преломляется.
На зрительное восприятие рыбок оказывают влияние и другие факторы, такие как чистота и скорость течения воды, линия преломления света.
Боковая линия
Особое значение для рыб имеет система каналов боковой линии, сообщающаяся с внешней средой отверстиями. Боковая линия тянется вдоль тела рыбы и способна воспринимать колебания воды, наличие предметов, находящихся на пути рыбы, скорость и направление течений. Даже слепая рыба способна достаточно хорошо ориентироваться в пространстве.
Ухо
Внутреннее ухо рыб состоит из трех полукружных каналов, которые собственно и являются органом равновесия, и мешочка, воспринимающего звуковые колебания.
Электрические органы
У некоторых видов хрящевых рыб присутствует электрический орган. Предназначен он для защиты, ориентации и сигнализации в пространстве, а также для нападения. Находится этот парный орган по бокам тела, либо около глаз и состоит из составленных в столбики электрических пластинок (видоизмененных клеток), которые генерируют электрический ток. В каждом таком столбике пластинки соединены последовательно, а вот столбики – параллельно. Количество пластинок в целом составляет сотни тысяч, а бывает что и миллионы. Частота разрядов зависит от назначения и составляет до сотни герц, а напряжение до 1200B. К слову, электрические разряды таких рыб как угри и скаты опасны для жизни человека.
Дыхательная система
Большинство рыб дышат растворенным в воде кислородом, с помощью жабр. Жаберные отверстия находятся в переднем отделе пищеварительной трубки. Дыхательный процесс осуществляется с помощью движений жаберных крышек и ротового отверстия, за счет которых вода омывает жаберные лепестки, расположенные на жаберных дугах. В каждом жаберном лепестке находятся капилляры, на которые распадается жаберная артерия, несущая от сердца венозную кровь. Обогатившись кислородом и потеряв углекислый газ, кровь из капилляров направляется в выносящие жаберные артерии, сливающиеся в спинную аорту, и по отходящим от нее артериям окисленная кровь распространяется ко всем органам и тканям рыбы. Кислород может также усваиваться слизистой оболочкой кишечника, поэтому некоторые виды рыб часто заглатывают воздух с поверхности воды.У некоторых особей помимо жабр есть дополнительные органы дыхания. Так, к примеру, у рыб семейства Anabantidae, к каковым причисляют многих популярных представителей аквариумной ихтиофауны (макраподы, гурами, лялиусы ), обладают особым органом – жаберным лабиринтом. Благодаря ему рыбы имеют возможность поглощать кислород из воздуха. При этом, если это семейство в течении нескольких часов по каким-то причинам не может подняться к поверхности воды, то оно погибает.
Источниками кислорода в аквариумной воде, как и в естественных водоемах, является природный газообмен с окружающим воздухом. Аэрация воды при помощи микрокомпрессоров и помп улучшает этот газообмен в искусственной среде. В природных условиях приходят на помощь волны, пороги, перекаты. Также большое количество кислорода в дневное время поставляют растения, в процессе фотосинтеза. В ночное же время они его поглощают. Количество кислорода, необходимое для жизнедеятельности рыб может варьировать. Зависит оно от температуры воды, размера и вида рыб, а также степени их активности.
Не секрет, что растворимость газов понижается при повышении температуры жидкости. Содержание кислорода в воде, которая контактирует с атмосферным воздухом, как правило, меньше предельной растворимости:
0,7 миллилитров на 100 грамм воды при 15 C;
0,63 миллилитров при 20 C;
0,58 миллилитров при 25 C;
Такого соотношения достаточно для обитателей аквариума. Более того от 0,55 миллилитров до 0,7 миллилитров на 100 грамм воды является оптимальным и благоприятным для большинства видов рыб.
Пищеварительная система
Пищеварительный тракт рыб весьма разнообразен по форме, строению, длине и зависит от типа (хищники или травоядные), вида и среды обитания особей. Однако можно отметить и общие моменты.К пищеварительной системе относятся: рот и ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, кишечник (толстая, тонкая и прямая кишка, завершающаяся анусом). Отдельные виды рыб имеют перед анусом клоаку, т.е. полость, в которой окажется прямая кишка, а также протоки половой системы и мочевой.
Ротовое отверстие рыбе необходимо для приема, иногда пережевывания и проглатывания пищи. Слюнных желез нет, но вот вкусовые рецепторы, о которых писалось ранее, имеются. Некоторые виды оснащены языком и зубами. Зубы могут располагаться не только на челюстях, но и на небных костях, глотке и даже языке. Обычно они не имеют корней и по истечению времени заменяются новыми. Служат для захвата и удержания пищи, а также выполняют защитную функцию.
Травоядные, преимущественно, зубов не имеют.
Из ротовой полости пища по пищеводу поступает в желудок, где обрабатывается при помощи желудочного сока, основными компонентами которого являются соляная кислота и пепсин. Однако, желудок есть не у всех особей, к таким относятся: многие бычки, карповые, морской черт и пр. Хищники, преимущественно, имеют этот орган.
Более того у разных видов рыб желудок может отличаться строением, размерами и даже формой: овал, трубки, буква V и пр.
У некоторых растительноядных видов в процессе пищеварения принимают участие симбиотические простейшие и бактерии.
Окончательная обработка пищи осуществляется в кишечнике с помощью секретов, выделяемых печенью и поджелудочной железой. Он начинается с тонкой кишки. В нее впадают протоки поджелудочной и желчный канал, которые доставляют в кишку ферменты и желчь, расщепляющие белки до аминокислот, а жиры - до жирных кислот и глицерина, полисахариды - до сахаров.
Помимо процесса расщепления веществ в кишечнике, благодаря складчатому строению стенок, происходит их всасывание в кровь, интенсивно протекающие в заднем участке.
Заканчивается кишечник анальным отверстием, которое находится обычно в конце туловища, непосредственно перед половым и мочевым отверстием.
В процессе пищеварения у рыб также задействованы железы: желчный пузырь, поджелудочная, печень и протоки.
Нервная система рыбок гораздо проще, нежели у высших позвоночных. Включает она центральную и соединённую с ней вегетативную (симпатическую) и периферическую нервную систему.
ЦНС (Центральная нервная система) включает головной и спинной мозг.
Нервы, ответвляющиеся от головного и спинного мозга к органам, имеют название периферическая нервная система.
Вегетативная нервная система – нервы и ганглии, иннервирующие мышцы кровеносных сосудов сердца и внутренних органов. Ганглии находятся вдоль позвоночника и соединены с внутренними органами и спинномозговыми нервами. Переплетаясь, ганглии объединяют ЦНС с вегетативной. Эти системы взаимозаменяемы и независимы друг от друга.
ЦНС располагается вдоль всего тела: часть ее, которая находится в специальном спинномозговом канале, образованным верхними дугами позвоночника, образует спинной мозг, а просторная передняя доля, окруженная костным или хрящевым черепом - головной мозг.
В головном мозге пять отделов: мозжечок, средний, продолговатый, промежуточный и передний мозг. Серое вещество переднего мозга, в виде полосатых тельцев, находится у основания и в обонятельных долях. В нем происходит анализ информации, которая поступает из органов обоняния. Помимо этого, передний мозг контролирует поведение (стимулирует и участвует в жизненно важных процессах рыбы: икрометание, образование стаи, охрана территории и агрессия) и движение.
От промежуточного мозга ответвляются зрительные нервы, поэтому он несет ответственность за зрение рыбы. К нижней его стороне примыкает гипофиз (питуитарная железа), а эпифиз (пинеальная железа) – к верхней части. Эпифиз и гипофиз – железы внутренней секреции. Также, задействован промежуточный мозг в координации движения и функционировании прочих органов чувств.
У рыб лучше всего развиты мозжечок и средний мозг.
Средний мозг включает самый большой объем. Он имеет форму двух полушарий. Каждая доля – первичный зрительный центр, который обрабатывает сигналы органов вкуса, зрения, восприятия. Здесь же протекает связь со спинным мозгом, мозжечком.
Мозжечок имеет вид маленького бугорка, который сверху примыкает к продолговатому мозгу. Однако встречается он и больших размеров, например, у сомов и мормиуса.
Мозжечок, прежде всего, отвечает за правильную координацию движений и удержание равновесия, а также мышечную работу. Соединен с рецепторами боковой линии и синхронизирует работу иных отделов мозга.
Продолговатый мозг плавно переходит в спинной и состоит из бело-серого вещества. Он регулирует и контролирует работу спинного мозга и вегетативной нервной системы. Также важен для кровеносной, скелетно-мышечной, дыхательной и остальных систем рыб. Повредив эту часть мозга, рыба сразу погибает.
Как и многие другие системы и органы, нервная система обладает рядом отличий в зависимости от того какого вида рыба. Так, например, у особей может различаться уровень формирования долей головного мозга.
Особенности строения представителей класса хрящевые рыбы (скаты и акулы) включают: обонятельные доли и развитый передний мозг. Донные и малоподвижные особи имеют маленький мозжечок и отлично развитый продолговатый и передний отделы мозга, ведь обоняние в их жизни играет важную роль. У рыб быстро плавающих хорошо развит мозжечок, отвечающий за координацию движения и средний мозг за доли зрительные. А вот у глубоководных особей зрительные доли мозга слабые.
Продолжением продолговатого мозга является спинной мозг. Особенностью его является то, что он быстро регенерируется и восстанавливается при повреждении. Внутри его находится серое вещество, белое – снаружи.
Проводником и улавливателем рефлекторных сигналов служит спинной мозг. От него ответвляются спинномозговые нервы, которые иннервируют поверхность тела, мышцы туловища, через внутренние органы и ганглии.
У костистых рыб в спинном мозгу имеется урогипофиз. Его клетки производят гормон, который принимает участие в водном обмене.
Самым известным проявлением работы нервной системы рыб является рефлекс. К примеру, если рыбок кормить на протяжении долгого срока в одном и том же месте, то они будут предпочтительно плавать именно там. Помимо этого, у рыб могут выработаться рефлексы на свет, колебание и температуру воды, запах и вкус, а также форму.
Из этого следует, что при желании, аквариумную рыбку можно надрессировать и выработать у нее определенные поведенческие реакции.
Кровеносная система
Строение сердца рыб также имеет свои отличия в сравнении с земноводными. Оно очень маленькое и слабое. Обычно масса его не превышает и 0,3-2,5%, а среднее значение равно 1% массы тела, в то время как у млекопитающих около 4,6%, у птиц вообще 10-16%.Помимо этого у рыб слабое кровяное давление и низкая частота сокращения сердца: от 17 до 30 ударов в минуту. Однако при низкой температуре оно может уменьшиться до 1-2. Рыбы, переносящие вмерзание в лед в зимнюю пору года, вообще не имеют пульсацию сердца в этот период.
Еще одним отличием в кровеносной системе млекопитающих и рыб, является то, что последние имеют небольшое количество крови. Объясняется это горизонтальным положением жизнедеятельности рыб, а также средой обитания, где сила земного притяжения оказывает влияние на организм гораздо меньше, нежели на воздухе.
Сердце рыб двухкамерное и состоит из одного предсердия и желудочка, артериального конуса и венозной пазухи. У рыбок всего один круг кровообращения, кроме кистёперых и двоякодышащих. Кровь движется по замкнутому кругу.
От желудочка идет брюшная аорта, от которой ответвляются четыре пары доставляющих жаберных артерий. Эти артерии распадаются в свою очередь на капилляры, в которых кровь обогащается кислородом. Окисленная кровь по выводящим жаберным артериям поступает в корни спинной аорты, которая делится на внутреннюю и внешнюю сонные артерии, сливающиеся в спинную аорту, а из нее в предсердие. Таким образом, все ткани корпуса насыщаются максимально обогащенной кислородом кровью.
Эритроциты (красные клетки крови) рыбок содержат гемоглобин. Они связывают в тканях и органах углекислый газ, а в жабрах – кислород. В зависимости от вида рыбы способность гемоглобина в крови может варьировать. Так, например, быстро плавающие особи, живущие в водоемах с хорошим содержанием кислорода, обладают клетками с отличной способностью к вязке кислорода. В отличие от эритроцитов млекопитающих, у рыб они имеют ядро.
Если артериальная кровь обогащена кислородом (O), то окрашена в ярко-алый тон. Венозная кровь, которая насыщена углекислым газом (CO2) и бедна на кислород – темно-вишневая.
Примечательно, что у организма рыбы имеются способности в кроветворении. Большинство органов, таких как: селезенка, почки, жаберный аппарат, слизистая кишечника, эндотелий сосудов и эпителиальный слой сердца, лимфоидный орган, могут создавать кровь.
На данный момент, систем групп крови рыбок отмечено 14.
Класс Рыбы - это наиболее многочисленная группа современных позвоночных животных, которая объединяет более 25 тысяч видов. Рыбы являются обитателями водной среды, они дышат жабрами и передвигаются с помощью плавников. Рыбы распространены в разных уголках планеты: от высокогорных водоёмов до океанических глубин, от полярных вод до экваториальных. Эти животные населяют солёные воды морей, встречаются в солоноватых лагунах и устьях крупных рек. Они обитают в пресных реках, ручьях, озёрах и болотах.
Внешнее строение рыбы
Основными элементами внешнего строения тела рыбы являются: голова, жаберная крышка, грудной плавник, брюшной плавник, туловище, спинные плавники, боковая линия, хвостовой плавник, хвост и анальный плавник, это можно увидеть на рисунке ниже.
Внутреннее строение рыб
|
Системы органов рыб |
||
|
1. Череп (состоит из мозговой коробки, челюстей, жаберных дуг и жаберных крышек) 2. Скелет туловища (состоит из позвонков с отростками-дугами и ребер) 3. Скелет плавников (парные -грудные и брюшные, непарные - спинной, анальный, хвостовой) |
1. Защита мозга, захват пищи, защита жабр 2. Защита внутренних органов 3. Движения, поддержание равновесия |
|
|
Мускулатура |
Широкие мышечные ленты, раз-деленные на сегменты |
Движение |
|
Нервная система |
1. Головной мозг (отделы - передний, средний, продолговатый, мозжечок) 2. Спинной мозг (вдоль позвоночника) |
1. Управление движениями, безусловные и условные рефлексы 2. Осуществление простейших рефлексов, проведение нервных импульсов 3. Восприятие и проведение сигналов |
|
Органы чувств |
3. Орган слуха 4. Осязательные и вкусовые клетки (на теле) 5. Боковая линия |
2. Обоняние 4. Осязание, вкус 5. Ощущение направления и силы течения, глубины погружения |
|
Пищеварительная система |
1. Пищеварительные пути (рот, глотка, пищевод, желудок, кишечник, анальное отверстие) 2. Пищеварительные железы (поджелудочная железа, печень) |
1. Захват, измельчение, перемещение пищи 2. выделение соков, способствующих перевариванию пищи |
|
Плавательный пузырь |
Наполнен смесью газов |
Регулирует глубину погружения |
|
Дыхательная система |
Жаберные лепестки и жабер-ные дуги |
Осуществляют газо-обмен |
|
Кровеносная система (замкнутая) |
Сердце (двухкамерное) Артерии Капилляры |
Снабжение всех кле-ток тела кислородом и питательными ве-ществами, отведение продуктов распада |
|
Выделительная система |
Почки (две), мочеточники, мочевой пузырь |
Выделение продук-тов распада |
|
Система размно-жения |
У самок: два яичника и яйцеводы; У самцов: семенники (два) и семяпроводы |
На рисунке ниже показаны основные системы внутреннего строения рыбы
Классификация класса Рыбы
Живущих в настоящее время рыб делят на 2 основных класса: хрящевые рыбы и костные рыбы. Важные отличительные черты хрящевых рыб - наличие внутреннего хрящевого скелета, нескольких пар жаберных щелей, которые открываются наружу, и отсутствие плавательного пузыря. Почти все современные хрящевые рыбы обитают в морях. Среди них наиболее распространены акулы и скаты.
Подавляющее большинство современных рыб относится к классу костных рыб. Представители этого класса обладают окостеневшим внутренним скелетом. Пара наружных жаберных щелей у них прикрыта жаберными крышками. У многих костных рыб есть плавательный пузырь.
Основные отряды Рыб
|
Отряды рыб |
Основные признаки отряда |
Представители |
|
Хрящевой скелет, отсутствует плава-тельный пузырь, нет жаберных крышек; хищники |
Тигровая акула, китовая акула, катран |
|
|
Манта, скат-хвостокол |
||
|
Осетровые |
Костно-хрящевый скелет, чешуя - пять рядов крупных кост-ных пластин, между которыми находятся мелкие пластинки |
Осетр, белуга, стерлядь |
|
Двоякодышащие |
Имеют легкие и мо-гут дышать атмо-сферным воздухом; сохраняется хорда, нет тел позвонков |
Австралийский рогозуб, африкан-ский чешуйчатник |
|
Кистеперые |
Скелет в основном состоит из хряща, есть хорда; плохо развит плавательный пузырь, плавники в виде мясистых вы-ростов тела |
Латимерия (един-ственный предста-витель) |
|
Карпообразные |
В основном пресно-водные рыбы, на че-люстях зубов нет, но есть глоточные зубы для измельчения пищи |
Сазан, карась, плотва, лещ |
|
Сельдеобразные |
Большинство - стай-ные морские рыбы |
Сельдь, сардина, шпрот |
|
Тресковые |
Отличительный при-знак - наличие усика на подбородке; большинство - хо-лодноводные мор-ские рыбы |
Пикша, салака, на-вага, налим, трес-ка |
Экологические группы рыб
В зависимости от мест обитания выделяют экологические группы рыб: пресноводные, проходные, солоноватые и морские.
|
Экологические группы рыб |
Основные признаки |
|
Пресноводные рыбы |
Эти рыбы постоянно обитают в пресной воде. Некоторые, например караси и лини, предпочитают стоячие водоёмы. Другие, такие как пескарь обыкновенный, хариус, голавль, приспособились к жизни в текущих водах рек. |
|
Проходные рыбы |
Сюда относят рыб, которые для размножения переходят из морской воды в пресную (например, лосось и осетровые) или из пресной воды идут размножаться в солёную (некоторые виды угрей) |
|
Солоноватые рыбы |
Населяют опреснённые участки морей, устья крупных рек: таковы многие сиги, вобла, бычок, речная камбала. |
|
Морские рыбы |
Живут в солёной воде морей и океанов. Толщу воды населяют такие рыбы, как анчоус, скумбрия, тунец. У дна живут скат, камбала. |
_______________
Источник информации:
Биология в таблицах и схемах./ Издание 2е, - СПб.: 2004.
Морские глубины населяет множество разнообразных видов рыб. Хищники, промысловые рыбы, декоративные мелкие рыбки - все они привлекают внимание человека.
На сегодняшний день практически все морские жители вылавливаются человеком, зачастую для употребления в пищу.
Виды морских рыб
Морских промысловых рыб принято делить на виды:
- осетровые;
- тресковые;
- лососевые;
- камбаловые;
- сельдевые;
- окуневые;
В свою очередь, к общедоступным морским рыбам относят:
- щуку;
- султанку;
- сома;
- кефаль;
- ставриду;
- скумбрию;
- тунца;
- угря;
Описание
К осетровым видам относят: осетра, стерлядь, севрюгу, калугу и белугу.
Осетр - довольно крупный представитель подводного мира, в длину достигающий 5-6 метров. Встречаются и гигантские особи весом порядка 800 кг, но чаще всего промысловый осетр весит порядка 15-20 кг. Живут достаточно долго, около 50-60 лет. Обитают преимущественно на дне, предпочитают пресноводные водоёмы, но могут и недолгое время обитать в солёной воде. Считается поставщиком осетровой икры, ценного и питательного продукта.
Стерлядь относят к семейству осетровых, это небольшого размера подводный житель. Длиной не превышает 120-125 см, весом 1-3 кг. Встречаются довольно крупные представители, весом порядка 10-12 кг. Живут около 30 лет. Можно встретить практически во всех реках, впадающих в большинство морей планеты. Речная рыба.
Севрюга предпочитает жить около морского дна, чаще всего встречается на глубине порядка 100 м. Относят к ценной промысловой рыбе, длиной порядка 100-120 см, вес около 20-25 кг, хотя была зарегистрирована особь длиной в 220 см и весом порядка 80 кг. Живет порядка 35 лет. Обитает преимущественно в морях и реках, впадающих в морские бассейны.
Гигантский представитель семейства осетровых. Длиной встречается порядка 5 метров, вес может достигать 1 000 кг. Распространена в Охотском и Азовском морях. Живёт порядка 25 лет. Часто мигрирует. Занесена в Красную книгу как редкий вид рыбы.
Белуга занесена в Красную книгу. Принято считать самым крупным представителем семейства осетровых. Живёт порядка 100 лет, способна достичь веса в 1500 кг. Распространена в Каспийском, Азовском, Чёрном морях. Длиной чаще всего 2-4 метра. Является поставщиком редкого продукта - белужьей икры.
К семейству тресковых относят: треску, налима, пикшу, навагу.
Треска считается крупным представителем семейства тресковых. Были зафиксированы особи длиной более 1,5 метров и весом порядка 95 кг. Чаще всего вылавливают особей длиной около 50 см, весом в 5-7 кг. Живет по-разному, чаще всего 15-17 лет. Обитает в основном в океанских и морских глубинах. Является поставщиком печени трески.
Налим считается самым крупным представителем семейства тресковых. Единственная рыба из семейства, обитающая только в пресной воде. Живёт порядка 22-23 лет, длиной в 110-120 см, вес порядка 20 кг. Хищник, предпочитает водоёмы с холодным течением. В тёплое время года становится апатичным, норовит спрятаться в жилище.
Пикша, среднего размера подводный обитатель, достигает длины в 60-70 см, вес порядка 3-4 кг. Зафиксирован вылов крупной особи, длиной в 100 см, весом более 18 кг. Предпочитает обитать на дне на глубине порядка 200 м. Встречается в солёных морях, в Белом и Баренцевом море. Занесена в Красную книгу.
Навага, небольшого размера рыбка, длиной не более 35-40 см, вес 0,5 кг. Предпочитает водоёмы с холодными течениями, предпочитает вести донный образ жизни. В промышленных целях чаще всего отлавливается в холодное время года. Встречается в морях Тихого океана и на берегу Сибири.
К семейству лососёвых принято относить: сёмгу, горбушу, форель, таймень, нельму.
Сёмгу считают крупным подводным обитателем, в длину она достигает 1,5 м, а вес составляет порядка 40 кг. Живёт около 12-15 лет. Рождается в пресноводном водоёме, по мере взросления мигрирует в солёные, где остаётся жить до самой смерти. Встречается в Атлантическом и Северном Ледовитом океане, в Балтийском и Белом морях.
Считается подводным обитателем небольшого размера, длиной 50-60 см, весом 1,5-2 кг. Отличительной чертой принято считать спинной нарост у самцов, за что рыба и получила своё название. Самки горба не имеют. Обитает на Амуре, Берлинговом море. Предпочитает холодные водоёмы, в тёплой воде или при жаркой погоде становится вялой и апатичной.
Небольшого размера пресноводная рыбка, обитающая в Ладожском и Онежском озёрах. Длиной порядка 30-35 см, весом около 2-3 кг. Живёт 10-13 лет. Предпочитает сбиваться в стаи, так легче избежать опасности.
Крупный представитель семейства лососёвых. В длину достигает более 120 см, весом порядка 45-55 кг. Обитает в озере Байкал, на Енисее и Амуре. Является хищником. Живёт более 15 лет. Предпочитает тёплые водоёмы.
Считается самым большим представителем своего рода. Взрослая особь достигает длины порядка 130-140 см и веса около 10-12 кг. Второе название нельмы - белорыбица. Предпочитает сбиваться в стаи. Встречается на Дальнем Востоке и Сибири.
К семейству камбаловых относят: палтуса, калкана, камбалу.
Крупный представитель семейства камбаловых, в длину достигает порядка 4-5 метров, весом более 300 кг. Предпочитает вести донный образ жизни, встречается в Атлантическом океане, в Японском, Баренцевом и Охотском морях.
Калкан , или черноморская камбала, хищник, предпочитающий вести донный образ жизни. По мере взросления рот и глаза рыбы перемещаются на одну сторону туловища. Бывает достаточно крупной, 35-45 см длиной, весом 3-5 кг.
К семейству сельдевых относят следующих морских рыб: салаку, пузанка, тюльку, хамсу.
Маленький представитель семейства сельдевых, в длину всего 15-17 см, весом в 60-65 гр. Часто встречается в Прибалтике. Предпочитает водоёмы с пониженным содержанием соли. Склонны вести стайный образ жизни.
Рыба пузанок - небольшого размера, представитель семейства сельдевых, предпочитает обитать в солёной воде. Длиной порядка 18 см, веса небольшого. Живут стаями, часто мигрируют. Продолжительность жизни - около 8 лет.
Живёт не более 6 лет. Длиной эта морская рыбка не более 10-12 см, весом порядка 20 гр. Сбивается в стаи, часто мигрирует, особенно с наступлением тепла. Встречается в Азовском море, на Дону, в низовьях рек Волга, Урал, Терек.
Маленькая морская рыбка, относящаяся к семейству сельдевых. Длиной не более 17 см, вес не превышает гр. Обитает на Чёрном море, в Азовском, Балтийском и Северном морях. Предпочитает вести стайный образ жизни.
К семейству окуневых относят всего два вида морских рыб: судака и окуня .
Хищник, относящийся к семейству окуневых. Довольно крупная рыба, длиной около 50 см, весом порядка 2 кг. Обитает преимущественно в Черном море и в Каспийском море. Предпочитает соленые водоемы.
По внешнему виду схож с речным, но имеются отличия во внутреннем строении. Рыба хищная, глубоководная. Оптимальной глубиной обитания принято считать 2800-3000 м. Длиной рыба порядка 50 см, весом около 3-5 кг. Продолжительность жизни составляет порядка 17-20 лет.
Общедоступные виды рыб
Щука - крупный хищник, длиной около 100 см, весом порядка 6–8 кг. Встречается в Азовском и Балтийском морях, также встречается во многих озёрах и реках. Из-за особенного строения ротовой полости щуку часто зовут "речной акулой".
Султанка или барабулька, яркого окраса небольшая морская рыба, в длину всего 30-32 см, веса небольшого. Предпочитает солёные водоёмы, часто встречается в Средиземном море. Живёт порядка 10-11 лет.
Сом, крупный подводный хищник, иногда достигает длины в несколько метров и весом порядка 50-70 кг (в среднем). Отличительной чертой принято считать отсутствие чешуи у этой рыбы. Встречается во многих морях и озёрах. Живёт порядка 40-60 лет.
Кефаль, небольшая морская рыба, длиной около 70-80 см, вес может достигать 5-7 кг. Продолжительность жизни этой рыбы составляет 10-11 лет. Часто встречается в Японском и на Чёрном море. Предпочитает обитать в тёплых водоёмах.
Ставрида, некрупная рыба, предпочитающая сбиваться в стаи. Принято считать хищником. Длиной 40-50 см, весом не более 0,5 кг. Встречается в Северном, Чёрном, Средиземном морях. Живёт порядка 7-9 лет.
Скумбрия - промысловая рыба длиной 30-40 см, весом порядка 1,2 кг. Наиболее часто встречается в Атлантическом океане и на Чёрном море. Живёт примерно 15-18 лет. Хищник, предпочитает вести стайный образ жизни.
