Задание 1. Выполните лабораторную работу.
Тема : "Внешнее строение и особенности передвижения рыбы".
Цель работы : изучить особенности внешнего строения и способы передвижения рыбы.
1. Убедитесь в том, что на рабочем месте есть все необходимое для выполнения лабораторной работы.
2. Пользуясь инструкцией, приведенной в параграфе 31 учебника, выполните лабораторную работу, заполняя по ходу наблюдений таблицу.
3. Зарисуйте внешний вид рыбы. Обозначьте части тела.
4. Запишите результаты наблюдений и сделайте выводы. Отметьте черты приспособленности рыб к водной среде.
Рыбы хорошо приспособлены к жизни в водной среде. Они имеют обтекаемую форму тела, плавники, органы чувств, позволяющие ориентироваться в воде.
Задание 2. Заполните таблицу.
Задание 3. Выпишите номера правильных утверждений.
Утверждения :
1. Все рыбы имеют обтекаемую форму тела.
2. Тело большинства рыб покрыто костной чешуей.
3. Кожа рыб имеет кожные железы, выделяющие слизь.
4. Голова рыбы незаметно переходит в туловище, а туловище - в хвост.
5. Хвост рыбы - та часть тела, которая окаймлена хвостовым плавником.
6. На спинной стороне тела рыбы имеется один спинной плавник.
7. Грудными плавниками рыба при передвижении пользуется как веслами.
8. Глаза у рыб не имеют век.
9. Рыбы видят предметы, расположенные на близком расстоянии.
Правильные утверждения : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9.
Задание 4. Заполните таблицу.
Задание 5. Форма тела рыб очень разнообразна: у лещей тело высокое и сильно сжатое с боков; у камбалы - сплюснутое в спинно-брюшном направлении; у акул - торпедообразное. Объясните, чем вызваны различия в форме тел у рыб.
Из-за места обитания и передвижения.
Камбала имеет сплюснутую форму, потому что медленно плавает по дну.
Акула наоборот передвигаться быстро (тарпедовидная форма обеспечивает быстрое передвижение в открытой воде).
Тело у леща сплюснуто с боков, потому что он передвигается в водоемах с густой растительностью.
Хрящевые рыбы .
Парные плавники : Плечевой пояс имеет вид хрящевого полукольца, лежащего в мускулатуре стенок тела позади жаберного отдела. На его боковой поверхности с каждой стороны имеются сочленовные выросты. Часть пояса, лежащая дорсальнее этого выроста, называется лопаточным отделом , вентральнее – коракоидным отделом . В основании скелета свободной конечности (грудного плавника) расположены три уплощенных базальных хряща, причлененных к сочленовному выросту плечевого пояса. Дистальнее базальных хрящей расположены три ряда палочковидных радиальных хрящей. Остальная часть свободного плавника – его кожная лопасть – поддерживается многочисленными тонкими эластиновыми нитями.
Тазовый пояс представлен поперечно вытянутой хрящевой пластинкой, лежащей в толще брюшной мускулатуры перед клоакальной щелью. К его концам причленяется скелет брюшных плавников. В брюшных плавниках имеется только один базальный элемент. Он сильно удлинен и к нему прикрепляется один ряд радиальных хрящей. Остальная часть свободного плавника поддерживается эластиновыми нитями. У самцов удлиненный базальны элемент продолжается за пределы лопасти плавника как скелетная основа копулятивного выроста.
Непарные плавники: Как правило представлены хвостовым, анальным, и двумя спинными плавниками. Хвостовой плавник акул гетероцеркальный, т.е. его верхняя лопасть значительно длинее нижней. В нее заходит осевой скелет – позвоночник. Скелетную основу хвостового плавника образуют удлиненные верхние и нижние дуги позвонков и ряд радиальных хрящей, прикрепляющихся к верхним дугам хвостовых позвонков. Большая часть лопасти хвостового поддерживается эластиновыми нитями. В основании скелета спинных и анального плавников лежат радиальные хрящи, которые погружены в толщу мускулатуры. Свободная лопасть плавника поддерживается эластиновыми нитями.
Костистые рыбы.
Парные плавники. Представлены грудными и брюшными плавниками. Опорой для грудных служит плечевой пояс. Грудной плавник в своем основании имеет один ряд мелких косточек – радиалий , отходящих от лопатки (составляющей плечевой пояс). Скелет всей свободной лопасти плавника состоит из членистых кожных лучей . Отличие от хрящевых – редукция базалий. Подвижность плавников увеличена, так как мышцы прикреплены к расширенным основаниям кожных лучей, подвижно сочленяющихся с радиалиями. Тазовый пояс представлен тесно смыкающимися между собой парными плоскими треугольными костями, лежащими в толще мускулатуры и не связанными с осевым скелетом. У большинства костистых в скелете брюшных плавников отсутствуют базалии и редуцированы радиалии – лопасть поддерживается только кожными лучами, расширенные основания которых непосредственно причленяются к тазовому поясу.
Непарные конечности. Представлены спинными, анальным (подхвостовым) и хвостовым плавниками. Анальный и спинные плавники состоят из костных лучей, подразделяющихся на внутренние (скрытые в толще мускулатуры) птеригиофоры (соответствующие радиалиям) и наружные плавниковые лучи – лепидотрихии . Хвостовой плавник ассиметричен. В нем продолжение позвоночника – уростиль , а позади и ниже его веером расположены плоские треугольные косточки – гипуралии , производные нижних дуг недоразвитых позвонков. Такой тип строения плавника – внешне симметричный, а внутренне нет – гомоцеркальный. Наружный скелет хвостового плавника составлен многочисленными кожными лучами – лепидотрихиями.
Существует разница в расположении плавников в пространстве – у хрящевых горизонтально для поддержания в воде, а у костистых вертикально , так как у них есть плавательный пузырь. Плавники при движении выполняют различные функции:
- непарные - спинной, хвостовой и анальный плавники, расположенные в одной плоскости, помогают движению рыбы;
- парные - грудные и брюшные плавники - удерживают равновесие, а также служат рулем и тормозом.
К непарным плавникам относятся спинной, анальный и хвостовой.
Спинной и анальный плавники выполняют функцию стабилизаторов, оказывают сопротивление боковому смещению тела при работе хвоста.
Большой спинной плавник парусников при резких поворотах действует как руль, сильно повышая маневренность рыбы при преследовании добычи. Спинной и анальный плавники у некоторых рыб выступают в качестве движителей, сообщающих рыбам поступательное движение (рис. 15).
Рисунок 15 – Форма ундулирующих плавников у различных рыб:
1 – морской конек; 2 – солнечник; 3 – рыба-луна; 4 – кузовок; 5 – морская игла; 6 – камбала; 7 – электрический угорь.
В основе локомоции при помощи ундулирующих движений плавников лежат волнообразные движения пластинки плавника, обусловленные последовательными поперечными отклонениями лучей. Такой способ движения обычно свойствен рыбам с небольшой длиной тела, неспособным изгибать корпус, – кузовки, рыба-луна. Только за счет ундуляции спинного плавника передвигаются морские коньки и морские иглы. Такие рыбы, как камбалообразные и солнечникообразные, наряду с ундулирующими движениями спинного и анального плавников плавают, латерально изгибая тело.
Рисунок 16 – Топография пассивной локомоторной функции непарных плавников у различных рыб:
1 – угорь; 2 – треска; 3 – ставрида; 4 – тунец.
У медленноплавающих рыб с угревидной формой тела спинной и анальный плавники, сливаясь с хвостовым, образуют в функциональном смысле единый окаймляющий тело плавник, несут пассивную локомоторную функцию, так как основная работа приходится на корпус тела. У быстро двигающихся рыб с увеличением скорости движения локомоторная функция концентрируется в заднем отделе корпуса и на задних частях спинного и анального плавников. Увеличение скорости ведет к потере локомоторной функции спинным и анальным плавниками, редукции задних их отделов, передние же отделы выполняют функции, не имеющие отношения к локомоции (рис. 16).
У быстроплавающих скомброидных рыб спинной плавник при движении укладывается в желобок, проходящий вдоль спины.
Сельдеобразные, сарганообразные и другие рыбы имеют один спинной плавник. У высокоорганизованных отрядов костистых рыб (окунеобразные, кефалеобразные), как правило, два спинных плавника. Первый состоит из колючих лучей, которые придают ему определенную поперечную устойчивость. Этих рыб называют колючеперыми. У трескообразных три спинных плавника. У большинства рыб только один анальный плавник, а у трескоподобных рыб их два.
Спинной и анальный плавники у ряда рыб отсутствуют. Например, спинного плавника нет у электрического угря, локомоторным ундулирующим аппаратом которого служит сильно развитый анальный плавник; нет его и у скатов-хвостоколов. Анального плавника не имеют скаты и акулы отряда Squaliformes.
Рисунок 17 – Видоизмененный первый спинной плавник у рыбы-прилипалы (1 ) и удильщика (2 ).
Спинной плавник может видоизменяться (рис. 17). Так, у рыбы-прилипалы первый спинной плавник переместился на голову и превратился в присасывательный диск. Он как бы поделен перегородками на ряд самостоятельно действующих более маленьких, а потому относительно более мощных присосок. Перегородки гомологичны лучам первого спинного плавника, они могут отгибаться назад, принимая почти горизонтальное положение, или выпрямляться. За счет их движения и создается эффект присасывания. У удильщикообразных первые разъединенные друг от друга лучи первого спинного плавника превратились в удочку (ilicium). У колюшек спинной плавник имеет вид обособленных колючек, выполняющих защитную функцию. У рыб-курков рода Balistes первый луч спинного плавника имеет замковую систему. Он выпрямляется и фиксируется неподвижно. Вывести его из такого положения можно нажатием третьего колючего луча спинного плавника. С помощью этого луча и колючих лучей брюшных плавников рыба при опасности укрывается в расщелины, фиксируя тело в полу и потолке убежища.
У некоторых акул задние удлиненные лопасти спинных плавников создают определенную подъемную силу. Аналогичная, но более существенная, поддерживающая сила создается анальным плавником с длинным основанием, например, у сомовых рыб.
Хвостовой плавник выступает как главный движитель особенно при скомброидном типе движения, являясь силой, сообщающей рыбе поступательное движение вперед. Он обеспечивает высокую маневренность рыб при поворотах. Выделяют несколько форм хвостового плавника (рис. 18).
Рисунок 18 – Формы хвостового плавника:
1 – протоцнркальная; 2 – гетероцеркальная; 3 – гомоцеркальная; 4 – дифицеркальная.
Протоцеркальный, т. е. первично равнолопастный, имеет вид каймы, поддерживается тонкими хрящевыми лучами. Конец хорды входит в центральную часть и делит плавник на две равные половины. Это самый древний тип плавника, свойствен круглоротым и личиночным стадиям рыб.
Дифицеркальный – симметричный внешне и внутренне. Позвоночник расположен в середине равных лопастей. Он присущ некоторым двоякодышащим и кистеперым. Из костистых рыб такой плавник имеется у саргановых и тресковых.
Гетероцеркальный, или несимметричный, неравнолопастной. Верхняя лопасть разрастается, и конец позвоночника, изгибаясь, входит в нее. Этот тип плавника характерен для многих хрящевых рыб и хрящевых ганоидов.
Гомоцеркальный, или ложносимметричный. Этот плавник внешне можно отнести к равнолопастным, но осевой скелет распределен в лопастях неодинаково: последний позвонок (уростиль) заходит в верхнюю лопасть. Этот тип плавника широко распространен и характерен для большинства костистых рыб.
По соотношению размеров верхней и нижней лопастей хвостовые плавники могут быть эпи- , гипо- и изобатными (церкальными). При эпибатном (эпицеркальном) типе верхняя лопасть длиннее (акулы, осетровые); при гипобатном (гипоцеркальном) верхняя лопасть короче (летучие рыбы, чехонь), при изобатном (изоцеркальном) обе лопасти имеют одинаковую длину (сельди, тунцы) (рис. 19). Деление хвостового плавника на две лопасти связано с особенностями обтекания тела рыбы встречными токами воды. Известно, что вокруг движущейся рыбы образуется слой трения – слой воды, которому движущимся телом сообщается некоторая дополнительная скорость. При развитии рыбой скорости возможны отрыв пограничного слоя воды от поверхности тела рыбы и образование зоны вихрей. При симметричном (относительно его продольной оси) теле рыбы возникающая сзади зона вихрей более или менее симметрична относительно этой оси. При этом для выхода из зоны вихрей и слоя трения лопасти хвостового плавника удлиняются в равной мере – изобатность, изоцеркия (см. рис. 19, а). При асимметричном теле: выпуклая спина и уплощенная брюшная сторона (акулы, осетры), зона вихрей и слой трения сдвинуты вверх относительно продольной оси тела, поэтому в большей степени удлиняется верхняя лопасть – эпибатность, эпицеркия (см. рис. 19, б). При наличии у рыб более выпуклой брюшной и прямой спинной поверхностей (чехонь) удлиняется: нижняя лопасть хвостового плавника, так как зона вихрей и слой трения более развиты с нижней стороны тела – гипобатность, гипоцеркция (см. рис. 19, в). Чем выше скорость движения, тем интенсивнее процесс вихреобразования и толще слой трения и тем сильнее развиты лопасти хвостового плавника, концы которого должны выходить за пределы зоны вихрей и слоя трения, что обеспечивает высокие скорости. У быстроплавающих рыб хвостовой плавник имеет либо полулунную форму – короткий с хорошо развитыми серповидно вытянутыми лопастями (скомброидные), либо вильчатую – выемка хвоста идет почти до основания тела рыбы (ставридовые, сельдевые). У малоподвижных рыб, при медленном движении которых процессы вихреобразования почти не имеют места, лопасти хвостового плавника обычно короткие – выемчатый хвостовой плавник (сазан, окунь) либо не дифференцирован совсем – закругленный (налим), усеченный (солнечники, рыбы-бабочки), заостренный (капитанские горбыли).
Рисунок 19 – Схема расположения лопастей хвостового плавника относительно зоны вихрей и слоя трения при разной форме тела:
а – при симметричном профиле (изоцеркия); б – при более выпуклом контуре профиля (эпицеркия); в – при более выпуклом нижнем контуре профиля (гипоцеркия). Зона вихрей и слой трения заштриховано.
Величина лопастей хвостового плавника, как правило, связана с высотой тела рыбы. Чем выше тело, тем длиннее лопасти хвостового плавника.
Кроме основных плавников на теле рыб могут быть дополнительные плавнички. К ним относится жировой плавник (pinna adiposa), расположенный позади спинного плавника над анальным и представляющий собой складку кожи без лучей. Он характерен для рыб семейств Лососевые, Корюшковые, Хариусовые, Харациновые и некоторых сомовидных. На хвостовом стебле у ряда быстроплавающих рыб за спинным и анальным плавниками нередко находятся маленькие плавнички, состоящие из нескольких лучей.
Рисунок 20 – Кили на хвостовом стебле у рыб:
а – у сельдевой акулы; б – у скумбрии.
Они выполняют функцию гасителей завихрений, образующихся при движении рыбы, что способствует увеличению скорости рыбы (скомброидные, макрелещуковые). На хвостовом плавнике сельдей и сардин располагаются удлиненные чешуи (alae), выполняющие функцию обтекателей. По бокам хвостового стебля у акул, ставридовых, скумбриевых, рыбы-меча располагаются боковые кили, которые способствуют уменьшению боковой сгибаемости хвостового стебля, что улучшает локомоторную функцию хвостового плавника. Кроме того, боковые кили служат горизонтальными стабилизаторами и уменьшают вихреобразование при плавании рыбы (рис. 20).
Все плавники у рыб подразделяются на парные, которые соответствут конечностям высших позвоночных животных, а также непарные. К парным плавникам относятся грудные (Р - pinna pectoralis) и брюшные (V - рinna ventralis). К непарным плавникам относятся спинной (D - p. dorsalis); анальный (А - р. analis) и хвостовой (С - р. caudalis).
У ряда рыб (лососевые, харациновые, косатковые и др.) позади спинного плавника имеется жировой плавник, он лишен плавниковых лучей (p.adiposa).
Грудные плавники обычны у костных рыб, в то время как у муреновых и некоторых других, они отсутствуют. Миноги и миксины полностью лишены грудных и брюшных плавников. У скатов грудные плавники сильно увеличены и выполняют основную роль как органы их движения. Особенно сильно грудные плавники развились у летающих рыб. Три луча грудного плавника у морского петуха выполняют роль ног при ползании по грунту.
Брюшные плавники могут занимать различное положение. Абдоминальное положение – они находятся примерно на середине брюшка (акулы, сельдеобразные,карпообразные) При торакальном положении они смещены к передней часть тела (окунеобразные) . Югулярное положение, плавники расположены впереди грудных и на горле (тресковые) .
У некоторых рыб брюшные плавники превращены в колючки (колюшка) или в присоску (пиногора) . У самцов акул и скатов задние лучи брюшных плавников в процессе эволюции преобразовались в совокупительные органы. Они полностью отсутствуют у угрей, зубатковых и др.
Может быть различное количество спинных плавников. У сельдеобразных и карпообразных он один, кефалеобразные и окунеобразные – два, у трескообразных - три. Расположение их может быть различно. У щуки он смещен далеко назад, у сельдеобразных, карпообразных - на середине тела, у окуня и трески - поближе к голове. Самый длинный и высокий спинной плавник у рыбы парусника У камбалы он имеет вид длинной ленты, идущей вдоль всей спины и одновременно с почти таким же анальным, является их основным органом движения. У скумбрии, тунца и сайры – есть маленькие добавочные плавнички позади спинного и анального плавников.
Отдельные лучи спинного плавника иногда вытягиваются в длинные нити, а у морского черта первый луч спинного плавника смещен на морду и преобразовался в своеобразную удочку, как и у глубоководного удильщика. Первый спинной плавник у рыбы-прилипалы также сместился на голову и превратился в настоящую присоску. Спинной плавник у малоподвижных придонных видов рыб слабо развит (сомы) или отсутствует (скаты, электрический угорь) .
Хвостовой плавник:
1) изобатный–верхняя и нижняя лопасти одинаковые (тунцы, скумбрии) ;
2) гипобатный–удлинена нижняя лопасть (летучие рыбы) ;
3) эпибатный–удлинена верхняя лопасть (акулы, осетровые) .
Типы хвостовых плавников: вильчатый (сельди) , выемчатый (лосось) , усеченный (треска) , округлый (налим, бычки) , полулунный (тунцы, скумбрии) , заостренный (бельдюга) .
За плавниками с самого начала закрепилась функция движения и сохранения равновесия, но иногда они выполняют и другие функции. Основными плавниками являются спинной, хвостовой, анальный, два брюшных и два грудных. Они подразделяются на непарные - спинной, анальный и хвостовой, и парные - грудные и брюшные. У некоторых видов есть еще и жировой плавник, расположенный между спинным и хвостовым плавниками. Все плавники приводятся в движение мышцами. У многих видов плавники часто видоизменены. Так, у самцов живородящих рыб видоизмененный анальный плавник превратился в спаривающий орган; у некоторых видов хорошо развиты грудные плавники, что позволяет рыбе выпрыгивать из воды. Гурами обладают особыми щупальцами, которые представляют собой нитевидные брюшные плавники. А у некоторых видов, зарывающихся в грунт, плавники часто отсутствуют. Хвостовые плавники гуппи тоже интересное творение природы (их около 15 видов и их количество все время растет). Движение рыбы начинают хвост и хвостовой плавник, которые сильным ударом посылают тело рыбы вперед. Спинной и анальный плавники обеспечивают равновесное положение тела. Грудные плавники перемещают тело рыбы при медленном плавании, служат рулем и вместе с брюшным и хвостовым плавниками обеспечивают равновесное положение тела при его недвижимости. Кроме того, некоторые виды рыб могут опираться на грудные плавники или передвигаться с их помощью по твердой поверхности. Брюшные плавники выполняют в основном функцию равновесия, но у некоторых видов изменены в присасывающийся диск, что позволяет рыбе присасываться к твердой поверхности.
1. Спинной плавник.
2. Жировой плавник.
3. Хвостовой плавник.
4. Грудной плавник.
5. Брюшной плавник.
6. Анальный плавник.
Строение рыбы. Виды хвостовых плавников: 
Усеченный
Расщепленный
Лировидный
24. Строение кожи рыб. Строение основных типов чешуи рыб, ее функции.
Кожа рыб выполняет ряд важных функций. Располагаясь на границе внешней и внутренней среды организма, она защищает рыбу от внешних воздействий. Одновременно, отделяя организм рыбы от окружающей ее жидкой среды с растворенными в ней химическими веществами, кожа рыб является эффективным гомеостатирующим механизмом.
Кожа рыб быстро регенерирует. Через кожу происходит, с одной стороны, частичное выделение конечных продуктов обмена веществ, а с другой – поглощение некоторых веществ из внешней среды (кислород, угольная кислота, вода, сера, фосфор, кальций и другие элементы, играющие большую роль в жизнедеятельности). Большую роль играет кожа как рецепторная поверхность: в ней располагаются термо-, баро- хемо- и другие рецепторы. В толще кориума образуются покровные кости черепа и пояса грудных плавников.
У рыб кожа выполняет также довольно специфическую – опорную – функцию. На внутренней стороне кожи закрепляются мышечные волокна скелетной мускулатуры. Таким образом, она выступает как опорный элемент в составе опорно-двигательного аппарата.
Кожа рыб состоит из двух слоев: наружный слой эпителиальных клеток, или эпидермис, и внутренний слой из соединительно тканных клеток – собственно кожа, дерма, кориум, кутис. Между ними выделяют базальную мембрану. Кожа подстилается рыхлой соединительнотканной прослойкой (подкожная соединительная ткань, подкожная клетчатка). У многих рыб в подкожной клетчатке откладывается жир.
Эпидермис кожи рыб представлен многослойным эпителием, состоящим из 2–15 рядов клеток. Клетки верхнего слоя эпидермиса имеют плоскую форму. Нижний (ростковый) слой представлен одним рядом цилиндрических клеток, которые, в свою очередь, происходят от призматических клеток базальной мембраны. Средний слой эпидермиса состоит из нескольких рядов клеток, форма которых изменяется от цилиндрической до плоской.
Самый наружный слой эпителиальных клеток ороговевает, но в отличие от наземных позвоночных у рыб он не отмирает, сохраняя связь с живыми клетками. В течение жизни рыбы интенсивность ороговения эпидермиса не остается неизменной, наибольшей степени оно достигает у некоторых рыб перед нерестом: так, у самцов карповых и сиговых в некоторых местах тела (особенно на голове, жаберных крышках, боках и т. д.) появляется так называемая жемчужная сыпь – масса мелких белых бугорков, придающих коже шероховатость. После нереста она исчезает.
Дерма (кутис) состоит из трех слоев: тонкого верхнего (соединительнотканного), толстого среднего сетчатого слоя коллагеновых и эластиновых волокон и тонкого базального из высоких призматических клеток, дающих начало двум верхним слоям.
У активных пелагических рыб дерма хорошо развита. Толщина ее в участках тела, обеспечивающих интенсивное движение (например, на хвостовом стебле акулы), сильно увеличена. Средним слой дермы у активных пловцов может быть представлен несколькими рядами прочных коллагеновых волокон, которые между собой связываются еще и поперечными волокнами.
У медленноплавающих литоральных и донных рыб дерма рыхлая или вообще слаборазвитая. У быстроплавающих рыб на участках тела, обеспечивающих плавание (например, хвостовом стебле), подкожная клетчатка отсутствует. В этих местах к дерме прикрепляются мышечные волокна. У других рыб (чаще всего медлительных) подкожная клетчатка хорошо развита.
Строение чешуи рыб :
Плакоидная (она очень древняя);
Ганоидная;
Циклоидная;
Ктеноидная (самая молодая).
Плакоидная чешуя рыбы
Плакоидная чешуя рыбы (фото вверху) характерна для современных и ископаемых хрящевых рыб – а это акулы и скаты. Каждая такая чешуйка имеет пластинку и шип, сидящий на ней, остриё которого выходит наружу через эпидермис. В этой чешуйке основой является дентин. Сам шип покрыт ещё более твёрдой эмалью. Плакоидная чешуйка внутри имеет полость, которая заполнена мякотью – пульпой, она имеет кровеносные сосуды и нервные окончания.
Ганоидная чешуя рыбы
Ганоидная чешуя рыбы имеет вид ромбической пластинки и чешуйки соединены друг с другом, образуя на рыбе плотный панцирь. Каждая такая чешуйка состоит из очень твёрдого вещества – верхняя часть из ганоина, а нижняя из кости. Такой вид чешуи имеют большое количество ископаемой рыбы, а также верхние части в хвостовом плавнике у современных осетровых рыб.
Циклоидная чешуя рыбы
Циклоидная чешуя рыбы встречается у костистых рыб и не имеет слоя ганоина.
Циклоидная чешуя имеет округлую шейку с гладкой поверхностью.
Ктеноидная чешуя рыбы
Ктеноидная чешуя рыбы
тоже встречается у костистых рыб и не имеет слоя ганоина, на тыльной стороне у неё шипы. 
Обычно чешуя у этих рыб расположена черепицообразно, и каждая чешуйка прикрыта спереди и с обеих сторон такими же чешуйками. Получается так, что задний конец чешуйки выходит наружу, но и снизу он подостлан другой чешуйкой и такой вид покрова сохраняет гибкость и подвижность рыбы. Годовые кольца на чешуе рыбы позволяют определить её возраст.
Расположение чешуек на теле рыбы идёт рядами и число рядов и количество чешуек в продольном ряду с изменением возраста рыбы не меняется, что является важным систематическим признаком для разных видов. Возьмём такой пример – боковая линия золотого карася имеет 32-36 чешуек, щука же имеет 111-148.
Средой обитания рыб являются всевозможные водоемы нашей планеты: пруды, озера, реки, моря и океаны.
Рыбы занимают очень обширные территории, во всяком случае, площадь океана превышает 70% земной поверхности. Добавьте к этому то, что наиболее глубокие впадины уходит в океанскую глубь на 11 тысяч метров и станет понятно, какими пространствами владеют рыбы.
Жизнь в воде отличаются крайним многообразием, которое не могло не повлиять на облик рыб, и привело к тому, что форма их тел разнообразна, как и сама подводная жизнь.
На голове у рыб расположены жаберные крылышки, губы и рот, ноздри и глаза. Голова переходит в туловище очень плавно. Начиная от жаберных крылышек и до анального плавника находится туловище, которое заканчивается хвостом.
В качестве органов передвижения рыбам служат плавники. По сути, они представляют собой кожные выросты, которые опираются на костные плавниковые лучи. Наиболее важным для рыб является хвостовой плавник. По бокам туловища, в нижней его части расположены парные брюшные и грудные плавники, которые соответствуют задним и передним конечностям обитающих на земле позвоночных животных. У разных видов рыб парные плавники могут быть расположены по-разному. В верхней части тела рыбы находится спинной плавник, а внизу, рядом с хвостом – анальный. Причем важно отметить, что количество анальных и спинных плавников у рыб может варьироваться.
У большинства рыб по бокам тела расположен орган, который воспринимает течение воды и который называется «боковой линией». Благодаря оному, даже слепая рыба способна ловить движущуюся добычу не натыкаясь при этом на препятствия. Видимая часть боковой линии состоит из имеющих отверстия чешуек.
Через эти отверстия в тянущийся вдоль туловища канал проникает вода, где ее воспринимают проходящие по каналу окончания нервных клеток. Боковая линия у рыб может быть сплошной, прерывистой или отсутствовать вовсе.
Функции плавников у рыб
Благодаря наличию плавников, рыбы способны перемещаться и удерживать равновесие в воде. Если рыба будет лишена плавников, она просто перевернется брюхом вверх, поскольку центр тяжести рыбы расположен в ее спинной части.
Спинной и анальный плавники обеспечивают рыбам устойчивое положение тела, а хвостовой плавник почти у всех рыб является своеобразным движителем.
Что касается парных плавников (брюшных и грудных), то они выполняют в основном стабилизирующую функцию, поскольку обеспечивают во время неподвижности рыбы равновесное положение тела. С помощью этих плавников рыба может принять нужное ей положение тела. Кроме этого они являются несущими плоскостями во время движения рыбы, и выполняют функцию руля. Что до грудных плавников, то это своеобразные маленький моторчик, с помощью которого рыба перемещается во время медленного плавания. Брюшные плавники в основном используются для поддержания равновесия.
Форма тела у рыб
Для рыб характерна обтекаемая форма тела. Это является следствием ее образа жизни и среды обитания. Например, у тех рыб, которые приспособлены к длительному и быстрому плаванию в водной толще (например, лосось, треска, сельдь, макрель или тунец) форма тела похожа на торпеду. Хищники, которые практикуют молниеносные броски на очень короткие расстояния (например, сайра, сарган, таймень или ) форма тела стреловидная.
Некоторые виды рыб, которые приспособлены к продолжительному залеганию на дне, такие как камбала или скат, имеют тело плоской формы. Отдельные виды рыб и вовсе имеют причудливые формы тела, которая может напоминать шахматного коня, как это можно увидеть у , чья голова расположена перпендикулярно по отношению к оси тела.
Морской конек населяет практически все морские воды Земли. Его тело как у насекомого заключено панцирь, хвост цепкий как у обезьяны, глаза способны вращаться как у хамелеона, и дополняет картину сумка, наподобие той, какую имеет кенгуру. И хотя эта странная рыбка и может плавать, сохраняя вертикальное положение тела, используя для этого колебания спинного плавника, пловец из нее все-таки никудышный. Свое трубчатое рыльце морской конек использует как «охотничью пипетку»: когда поблизости показывается добыча, конек резко раздувает щеки и втягивает добычу в рот с расстояния в 3-4 сантиметра.
Самой маленькой рыбкой считается филлипинский бычок Пандаку. Длина оного составляет около семи миллиметров. Было даже такое, что модницы носили этого бычка в своих ушах, используя для этого сделанные из хрусталя серьги-аквариумы.
А вот самой большой рыбой является , длина тела которой порой составляет около пятнадцати метров.
Дополнительные органы у рыб
У рыб некоторых видов, таких как сом или карп, вокруг рта можно увидеть усики. Эти органы выполняют осязательную функцию и используются, также, для определения вкусовых качеств пищи. Многие глубоководные рыбы, такие как фотоблефарон, анчоус, рыбы-топорики и имеют светящиеся органы.
На чешуе у рыб иногда можно встретить защитные шипы, которые могут находиться в разных частях тела. К примеру, тело рыбы-ежа покрыто шипами практически сплошь. Отдельные виды рыб, такие как бородавчатка, морской дракон и , обладают специальными органами нападения и защиты – ядовитыми железами, которые расположены у основания плавниковых лучей и основания шипов.
Покровы тела у рыб
С наружной стороны кожа рыб покрыта тонкими полупрозрачными пластинами – чешуей. Концы чешуи налегают друг на друга, располагаясь подобно черепице. С одной стороны это обеспечивает животному прочную защиту, а с другой – не мешает свободному движению в воде. Образована чешуя специальными клетками кожи. Размер чешуи может быть разным: у она практически микроскопическая, тогда как у индийского усача она составляет несколько сантиметров в диаметре. Чешуя отличается большим разнообразием, как по своей прочности, так и по количеству, составу и ряду других характеристик.
В коже у рыб залегают хроматофоры (пигментные клетки), при расширении которых, пигментные зерна растекаются на значительное пространство, делая окраску тела ярче. Если же хроматофоры сократятся, то пигментные зерна скопятся в центре и большая часть клетки останется неокрашенной, благодаря чему тело рыбы станет бледнее. Когда внутри хроматофоров равномерно распределены пигментные зерна всех цветов, рыба обладает яркой раскраской, а если они собраны в центрах клеток, рыба будет настолько бесцветной, что может даже казаться прозрачной.
Если же по хроматофорам распределены только желтые пигментные зерна, рыба изменит свою окраску на светло-желтую. Все разнообразие окраски рыб, определяется хроматофорами. Особенно это типично для тропических вод. Кроме этого в коже рыб располагаются органы, которые воспринимают химический состав и температуру воды.
Из всего вышесказанного становится ясно, что кожа у рыб выполняет сразу множество функций, среди которых и наружная защита, и защита от механических повреждений, и связь с внешней средой, и коммуникация с сородичами, и облегчение скольжения.
Роль окраски у рыб
У пелагических рыб зачастую имеется темная спинка и брюшко светлого оттенка, например, как у представительницы семейства тресковых рыбы абадехо. У многих рыб обитающих в средних и верхних слоях воды окраска верхней части тела значительно темнее, чем нижней части. Если посмотреть на таких рыб снизу, то ее светлое брюшко не будет выделяться на просвечивающем сквозь толщу воды светлом фоне неба, что маскирует рыбу от подстерегающих ее морских хищников. Точно так же, при взгляде сверху, ее темная спинка сливается с темным фоном морского дна, что защищает не только от хищных морских животных, но и от различных птиц-рыболовов.
Если проанализировать окраску рыб, то можно будет заметить, как с ее помощью происходят подражание и маскировка прочим организмам. Благодаря этому рыба демонстрирует опасность или несъедобность, а также подает сигналы другим рыбам. В брачный период, многие виды рыб склонны приобретать очень яркую окраску, тогда как в остальное время они стараются слиться с окружающей средой или имитировать совершенно другое животное. Нередко такую цветовую маскировку дополняет и форма рыбы.
Внутреннее строение рыб
Костно-мышечная система рыб, как и у наземных животных, состоит из мышц и скелета. В основе скелета лежит состоящий из отдельных позвонков позвоночник и череп. У каждого позвонка имеется утолщенная часть, которая называется телом позвонка, а также нижние и верхние дуги. Вместе, верхние дуги образуют канал, в котором и находится спинной мозг, который защищается от травм дугами. В верхнем направлении от дуг отходят длинные остистые отростки. В туловищной части нижние дуги разомкнуты. В хвостовой части позвоночника нижние дуги образуют канал, внутри которого проходят кровеносные сосуды. Ребра примыкают к боковым отросткам позвонков и выполняют целый ряд функций, в первую очередь защиту внутренних органов, и создание необходимой опоры для мускулатуры туловища. Наиболее мощная мускулатура у рыб находится в области хвоста и спины.
Скелет рыбы включает в себя кости и костные лучи как парных, так и непарных плавников. У непарных плавников скелет состоит из множества крепленных в толще мускулатуры удлиненных косточек. В брюшном поясе находится единая кость. У свободного брюшного плавника скелет состоит из множества длинных косточек.
В скелет головы входит и небольшая черепная коробка. Кости черепа служат защитой для головного мозга, но большую часть скелета головы занимают кости верхних и нижних челюстей, кости жаберного аппарата и глазниц. Говоря о жаберном аппарате, можно отметить в первую очередь жаберные крышки крупного размера. Если жаберные крышки немного приподнять, то под ними можно будет увидеть парные жаберные дуги: левые и правые. На этих дугах размещены жабры.
Что касается мышц, то в головной части их немного они расположены по большей части в районе жаберных крышек, на затылке и челюстях.
К скелетным костям прикрепляются обеспечивающие своей работой движение мышцы. Основная часть мышц равномерно расположена в спинной части тела животного. Наиболее развитыми являются мышцы двигающие хвост.
Функции костно-мышечной системы в организме рыб самые различные. Скелет служит защитой для внутренних органов, костные плавниковые лучи защищают рыбу от соперников и хищников, а весь скелет в сочетании с мышцами позволяет этому обитателю вод двигаться и защищаться от столкновений и ударов.
Пищеварительная система у рыб
Начинается пищеварительная система крупным ртом, который расположен в передней части головы и вооружен челюстями. Имеются крупные мелкие зубы. Позади ротовой полости находится полость глотки, в которой можно увидеть жаберные щели, которые разделены межжаберными перегородками, на которых расположены жабры. Снаружи жабры прикрываются жаберными крышками. Далее находится пищевод, за которым следует достаточно объемистый желудок. За ним расположена кишка.
Желудок и кишка, используя действие пищеварительных соков, переваривают пищу, причем в желудке действует желудочный сок, а в кишечнике сразу несколько соков, которые выделяют железы стенок кишечника, а также стенки поджелудочной железы. Также участвует в этом процессе и поступающая из печени и желчного пузыря желчь. Переваренная в кишечнике вода и пища всасываются в кровь, а непереваренные остатки через анальное отверстие выбрасываются наружу.
Особым органом, который имеется только у костных рыб, являются плавательный пузырь, который находится под позвоночником в полости тела. Плавательный пузырь возникает в ходе эмбрионального развития в качестве спинного выроста кишечной трубки. Чтобы пузырь был заполнен воздухом, только что появившиеся на свет малек всплывает на поверхность воды и заглатывает воздух в свой пищевод. Спустя некоторое время связь между пищеводом и плавательным пузырем прерывается.
Представляет интерес, то, что некоторые рыбы используют плавательный пузырь в качестве средства, с помощью которого они усиливают издаваемые ими звуки. Правда у некоторых рыб, плавательный пузырь отсутствует. Обычно это те рыбы, которые обитают на дне, а также те, для которых характерны вертикальные быстрые перемещения.
Благодаря плавательному пузырю, рыба не тонет под своей тяжестью. Состоит этот орган из одной или из двух камер и заполняется смесью газов, которая по своему составу близка к воздуху. Объем содержащихся в плавательном пузыре газов может изменяться при поглощении выделении оных через кровеносные сосуды стенок плавательного пузыря, а также при заглатывании воздуха. Таким образом, удельный вес рыбы и объем ее тела и может изменяться в ту или иную сторону. Плавательный пузырь обеспечивает рыбе равновесие между массой ее тела и действующей на нее на определенной глубине выталкивающей силой.
Жаберный аппарат у рыб
В качестве скелетной опоры жаберного аппарата, рыбам служат четыре пары расположенных в вертикальной плоскости жаберных дуг, к которым прикрепляются жаберные пластины. Состоят они из похожих на бахрому жаберных лепестков.
Внутри жаберных лепестков проходят кровеносные сосуды, которые разветвляются на капилляры. Через стенки капилляров происходит газообмен: из воды поглощается кислород, и обратно выделяется углекислый газ. Благодаря сокращению мускулатуры глотки, а также благодаря движениям жаберных крышек, вода продвигается между жаберных лепестков, которые обладают жаберными тычинками, которые оберегают нежные мягкие жабры от засорения оных частичками пищи.
Кровеносная система у рыб
Схематично, кровеносная система рыб может быть изображена как состоящий из сосудов замкнутый круг. Главным органом этой системы является двухкамерное, состоящее из предсердия и желудочка сердце, которое обеспечивает циркуляцию крови по организму животного. Перемещаясь по сосудам, кровь обеспечивает газообмен, а также перенос питательных веществ в организме, и некоторых других веществ.
У рыб кровеносная система включает один круг кровообращения. Сердце направляет кровь в жабры, где она обогащается кислородом. Такая насыщенная кислородом кровь называется артериальной, и разносится по телу, распространяя кислород по клеткам. Одновременно с этим она насыщается углекислым газом (иными словами становится венозной) после чего кровь возвращается обратно в сердце. Следует напомнить, что у всех позвоночных, отходящие от сердца сосуды называются артериями, тогда как возвращающиеся к нему — венами.
Органы выделения у рыб ответственны за выведение из организма конечных продуктов обмена веществ, фильтрацию крови и выведение из организма воды. Представлены они парными почками, которые расположены вдоль позвоночника мочеточниками. Некоторые рыбы обладают мочевым пузырем.
В почках происходит извлечение из кровеносных сосудов лишней жидкости, вредных продуктов обмена и солей. По мочеточникам моча поступает в мочевой пузырь, откуда ударяется наружу. Во вне мочевыделительный канал открывается отверстием, которое расположено чуть позади анального отверстия.
Через эти органы рыба удаляет избыток солей, воды и вредных для организма продуктов обмена веществ.
Обмен веществ у рыб
Обменом веществ называется совокупность происходящих в организме химических процессов. Основой обмена веществ у любого организма является построение органических веществ и их распад. Когда в организм рыбы вместе с пищей поступают сложные органические вещества, они в процессе переваривания преобразовываются в менее сложные, которые, всасываясь в кровь, разносятся по клеткам организма. Там из них образуются требующиеся организму белки, углеводы и жиры. Конечно же, на это затрачивается выделяющаяся при дыхании энергия. Одновременно с этим множество веществ в клетках распадаются на мочевину, углекислый газ и воду. Следовательно, обмен веществ представляет собой совокупность процесса построения и распада веществ.
Интенсивность, с которой происходит обмен веществ в организме рыбы, зависит от температуры ее тела. Поскольку рыбы являются животными с переменной температурой тела, то есть холоднокровными, то и температура их тел находится в непосредственной близости к температуре окружающей среды. Как правило, температура тела рыб не превышает температуру окружающей среды более чем на один градус. Правда у некоторых рыб, например у тунцовых разница может составлять около десяти градусов.
Нервная система рыб
За слаженность работы всех органов и систем организма отвечает нервная система. Также она обеспечивает реакцию организма на те или иные изменения в окружающей среде. Состоит она из центральной нервной системы (спинного и головного мозга) и периферической нервной системы (отходящих от головного и спинного мозга ответвлений). Состоит головной мозг рыбы из пяти отделов: переднего, который включает зрительные доли, среднего, промежуточного, мозжечка и продолговатого мозга. У всех ведущих активный образ жизни пелагических рыб, мозжечок и зрительные доли достаточно крупные, поскольку им нужна тонкая координация и хорошее зрение. Продолговатый мозг у рыб переходит в спинной мозг, заканчивающийся в хвостовом отделе позвоночника.
С помощью нервной системы организм рыбы отвечает на раздражения. Данные реакции называются рефлексами, которые можно поделить на условные рефлексы и безусловные. Последние еще называют врожденными рефлексами. Безусловные рефлексы у всех относящихся к одному виду животных проявляются одинаково, тогда как условные рефлексы индивидуальны и вырабатываются в течение жизни конкретной рыбы.
Органы чувств у рыб
Органы чувств рыб развиты очень хорошо. Глаза способны четко распознавать предметы на близком расстоянии и различать цвета. Звуки рыбы воспринимают через расположенное внутри черепа внутреннее ухо, а через ноздри распознают запахи. В полости рта, коже губ и усиков, расположены органы вкуса, которые позволяют рыбам различать соленое, кислое и сладкое. Боковая же линия благодаря расположенным в ней чувствительным клеткам чутко реагирует на изменение в давлении воды и передает в головной мозг соответствующие сигналы.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
