Белуга, карась, сельдь, форель, карп, толстолоб, сазан - всем известные рыбы. Список этот можно продолжать бесконечно. А их промысловое значение трудно переоценить. И действительно, очень разнообразен. Современная систематика насчитывает более 20 тысяч видов этих водных животных. Благодаря каким признакам строения им удалось освоить эту среду обитания и занять в ней господствующее положение. К какому классу относятся рыбы, отличающиеся своим строением? На эти и другие вопросы вы найдете ответ в нашей статье.
Признаки рыб
Не зря об уверенных в себе людях говорят: "Чувствует себя как рыба в воде". Ученым известно, что первые рыбы обитали еще в силурийском периоде. Внешне они были похожи на современных акул с подвижными челюстями, на которых располагались острые зубы. Прошли миллионы лет, в процессе видоизменились и приобрели ряд новых адаптационных признаков.
Как водные животные, все они имеют обтекаемую форму тела, полностью или частично покрыты чешуей, на туловище располагаются различные виды плавников, а органами дыхания являются жабры. Это общие признаки для всех представителей данной систематической единицы. А вот к какому классу относятся рыбы, можно ответить, рассмотрев их существенные отличия. В данный момент их существует два: Костные и Хрящевые.
Особенности внешнего строения
Тело абсолютно всех рыб покрыто чешуей. Она защищает кожу водных обитателей от чрезмерного трения воды. Ведь большинство из них большую часть жизни проводят в движении. Дополнительной защитой от трения является и большое количество слизи, которой богата кожа. Это помогает выживать многим видам в неблагоприятных условиях временной засухи. Не у всех видов рыб тело покрыто чешуей полностью. Например, у акул она располагается в один ряд по поверхности тела, по внешнему виду напоминая их зубы. То же самое можно сказать и о многочисленных представителях отряда Осетровые. Большинство же костных рыб защищены чешуей, подобно прочному панцирю. Она выполняет и дополнительные функции: маскировка от хищников, предупреждающая окраска у хищных и ядовитых видов, обозначение полового признака, в воде.
Строение плавников
Следующей характерной особенностью рыб является наличие плавников. Эти образования служат конечностями для передвижения в воде, а некоторые древние виды способны даже ползать с их помощью. Плавники объединяют в две группы. Первой являются парные: брюшные и грудные. Они способствуют удержанию равновесия рыб в толще воды. Непарными являются хвостовой, анальный и спинной. Они работают подобно рулю, направляя тело водных животных в нужном направлении. В результате эволюции из плавников рыб образовались конечности пресмыкающихся животных.
На теле рыб без труда можно рассмотреть боковую линию. Это уникальный орган равновесия и осязания, характерный только для рыб.
Внутреннее строение рыб
Свои особенности, связанные с водной средой обитания, имеют и системы органов этих животных. Опорно-двигательная представлена скелетом. В зависимости от класса он образован хрящевой или костной тканью. Все кости скелета головы соединены неподвижно, кроме нижней челюсти. Это позволяет рыбам легко захватывать добычу. В состав этого отдела скелета также входят жаберные крышки и дуги, к последним из которых и прикрепляются органы дыхания рыб - жабры. состоит из отдельных позвонков, соединенных между собой и с черепом неподвижно. К туловищному отделу позвоночника прикрепляются ребра. Скелет плавников представлен лучами. Они также образованы костной тканью. А вот парные плавники имеют еще и пояса. К ним прикрепляются мышцы, приводящие их в движение.
Сквозного типа. Начинается она ротоглоточной полостью. У большинства рыб на челюстях находятся острые зубы, которые служат для захвата и разрывания пищи. В процессе пищеварения также принимают участие ферменты желез - печени и поджелудочной. В процессах выделения и солевого обмена основную роль в организме рыб играют парные почки. Наружу они открываются при помощи мочеточников.
Рыбы являются холоднокровными животными. Это значит, что температура их тела зависит от изменений, происходящих в окружающей среде. Этот признак определяется системой органов кровообращения. Она представлена двухкамерным сердцем и замкнутой структурой сосудов. В ходе своего передвижения венозная и артериальная кровь смешиваются.
Нервная система представлена головным и спинным мозгом и нервами. А ее периферическая часть - нервными волокнами. В головном мозге особого развития достигает мозжечок. Эта часть обусловливает быстрые и скоординированные движения рыб. Органы чувств способны воспринимать любые раздражения, возможные в водной среде. Поскольку хрусталик глаз у рыб не меняет свою форму и положение, животные хорошо видят только на небольшом расстоянии. Но при этом они способны различить и форму, и цвет различных предметов. Орган звуковосприятия представлен внутренним ухом и связан со структурой, отвечающей за равновесие.
Размножение рыб также имеет свои особенности. Эти животные раздельнополы, с наружным типом оплодотворения.
Что такое нерест
Процесс размножения рыб еще называют нерестом. Происходит он в воде. Самка мечет икру, а самец поливает ее семенной жидкостью. В результате образуется оплодотворенная яйцеклетка. В результате последовательных митотических делений из нее развивается взрослая особь.
Иногда размножение рыб связано с нерестовыми миграциями и значительными изменениями в поведении и строении рыб в этот период. Например, горбуши образуют большие стада, в составе которых перемещаются из морей в верховья рек. В ходе этого путешествия им приходится преодолевать множество препятствий, двигаясь против течения. У этих рыб на спине образуется горб, челюсть выворачивается и искривляется. Потеряв немало сил, после процесса оплодотворения взрослые особи погибают. Удивительно, но молодые мальки возвращаются назад самостоятельно в тот же ареал обитания.
Группы рыб
Огромное видовое разнообразие обусловило необходимость классификации этой В настоящее время ученые точно определили признаки, по которым можно классифицировать класс Рыбы. Систематическая принадлежность определяется по наличию жаберных щелей или крышек и вида чешуи. Так можно различить костных и хрящевых рыб. Существуют и другие признаки, по которым этих животных объединяют в группы. Например, рыбы, которые перемещаются для нереста в другие места обитания, называются проходными. А вот, учитывая область применения, различают промысловых и декоративных представителей этих водных животных.
Хрящевые рыбы
К какому классу относятся рыбы, имеющие хрящевой скелет, жаберные щели, открывающиеся наружу? Догадаться несложно. Это хрящевые рыбы. У них отсутствует плавательный пузырь, поэтому они либо живут на дне, либо постоянно находятся в движении. Рыба-пила, белая, гигантская, китовая акулы, скат-хвостокол... Известны вам такие рыбы. Список опасных хищников можно продолжить морским дьяволом, электрическим скатом и Эти морские обитатели представляют большую опасность для жизни животных и человека. Хотя встречаются среди хрящевых рыб и вполне невинные экземпляры. Так, питается рыбами и ракообразными. Кроме устрашающего вида, никакой опасности для человека она не представляет.
Костные рыбы
На вопрос о том, к какому классу относятся рыбы, которые наиболее многочисленны, ответит, пожалуй, каждый школьник. Их скелет полностью состоит из костной ткани. Плавательный пузырь, находящийся в полости тела, позволяет его обладателям удерживаться в толще воды. Жабры прикрыты жаберными крышками, а не открываются наружу отдельными отверстиями. Такими признаками обладают костные рыбы.
Значение рыб
Представители данного надкласса позвоночных животных прежде всего имеют важное промысловое значение. Человек употребляет в пищу их питательное мясо и богатую белками икру. А количество рецептов приготовления различных видов не знает счета. Рыбий жир издавна используется как средство для лечения бактериальных и вирусных респираторных заболеваний. Человек ежегодно вылавливает огромное количество особей и разводит их самостоятельно. Из мяса и костей также получают муку. Ее используют в качестве удобрений и корма для многих домашних животных.
В последнее время все большей популярностью пользуется спортивная рыбалка, привлекая участников из разных стран. А уж поймать золотую рыбку, исполняющую все желания, мечтает точно каждый из нас!
Таким образом, к какому классу относятся рыбы, можно определить по особенностям их строения, организации и образу жизни.
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)
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.
Рис. 1. Строение рыб ()
У рыб есть голова, туловище, хвостовая часть и плавники. В основном форма тела вытянутая, обтекаемая (рис. 1). Тело рыбы без выступов, покрыто слизью, что облегчает движение в воде. Заостренная голова плотно прикрыта жаберными крышками, хорошо помогает двигаться в воде и рассекать воду. Хвостовая часть и плавники определяют направление движения рыбы в воде.
Тело рыб в большинстве случаев покрыто чешуей , которая сидит в складках кожи, как ногти. Свободные концы чешуи налегают друг на друга, напоминая черепицу на крыше. Она растет вместе с самой рыбой. Чешуя рыбы бывает разной формы. Но есть виды, у которых тело гладкое, как у сома.
Еще одной особенностью является строение глаз рыб. У них нет век, глаза находятся по обеим сторонам головы, но вот у камбалы они смещены на одну сторону. Рыбы не могут плакать, увлажнение глаз происходит естественным путем. Видят они на расстоянии одного метра. Рыбы не переносят яркого освещения, некоторые виды различают цвета.
У рыб есть жабры , в основном, они все дышат так: рыба заглатывает ртом воду, она проходит через жабры и выливается через специальное отверстие. В воде содержится кислород, и через жабры он попадает в кровь рыбы. Но в природе есть двоякодышащие рыбы . Для дыхания они используют как жабры, так и легкие. Это Рогозуб (рис. 2).
В большинстве случаев рыбы мечут икру, из которой появляется будущее потомство. В воде они откладывают икру в самых разных местах: специальные гнезда, камни, песок, растения. Но рыбы могут быть и живородящими . Пример тому рыбка гуппи (рис. 3).
У этих рыбок на свет появляются сразу мальки.
Одно из наиболее любопытных отличий рыб от других позвоночных - это особое чувство. Вам же интересно узнать, отчего косяк сначала вместе плывет в одном направлении, а затем вдруг как по чьей-то команде весь разом поворачивается в другую сторону. Это помогает делать боковая линия на теле рыбы . Она состоит из чувствительных клеток, которые улавливают малейшие колебания водного потока.
Еще у рыб есть уникальное приспособление - плавательный пузырь . Он служит спасательным кругом, не дающим упасть на дно. Наполняя кислородом или сдувая его, рыбы изменяют глубину своего погружения в воду.
Стоит сказать о том, что рыбы чувствуют боль, у них есть орган слуха - внутреннее ухо . Они обладают тонким осязанием - ощущают все кожей. Животные имеют ноздри , различают запахи. Рыбы и сами могут пахнуть, на их теле имеются специальные железы .
Форма тела рыб весьма разнообразна. Змеевидная форма тела, как у угря, делает рыб неуловимыми (рис. 4).
Шаровидная форма с иглами, как у рыбы-ежа, - неуязвимыми (рис. 5).
Широкая и плоская форма, как у ската, позволяет распластаться по дну (рис. 6).
Мало похож на рыбу морской конек, он хорошо сливается с водорослями (рис. 7).
Рис. 7. Морской конек ()
Рыба-игла настолько тонка, что сразу не заметишь (рис. 8).
Рис. 8. Рыба-игла ()
В природе встречаются рыбы абсолютно разных размеров. Самая маленькая из известных рыб - карликовый бычок. Длиной он бывает до 1 см (рис. 9).
Рис. 9. Карликовый бычок ()
А самая большая - китовая акула - до 18 м (рис. 10).
Рис. 10. Китовая акула ()
Некоторые виды рыб излучают холодный свет . В основном это глубоководные рыбы. На дне очень темно и привлечь добычу необходимо. Свечение обеспечивают специальные железы, они есть у рыбы-удильщика (рис. 11), рыбы-мичмана (рис. 12).
Рис. 11. Рыба-удильщик ()
Рис. 12. Рыба-мичман ()
Природа прекрасно позаботилась о том, чтобы рыбам было комфортно и удобно жить в своей среде обитания. При этом среда обитания может находиться в разных местах. Рыб можно встретить там, где очень тепло, и там, где очень холодно. Они встречаются на большой высоте, а также там, где очень низко. Конечно, ко всем этим условиям им пришлось хорошо приспособиться, поэтому наряду с общими признаками у них есть множество отличий.
Рис. 13. Барабанщик ()
Рис. 14. Спинорог ()
Некоторые, таким образом, привлекают к себе внимание в период размножения.
Многие рыбы взяли на вооружение для своей безопасности и для поимки добычу электричество, яд. Послать электрический разряд могут нильский слоник, европейский звездочет, мраморный скат (рис. 15-17).
Рис. 15. Нильский слоник ()
Рис. 16. Европейский звездочет ()
Рис. 17. Мраморный скат ()
Некоторые рыбы жалят не менее опасно, чем змеи. Это морской дракончик, скорпена, рыба-крылатка (рис. 18-20).
Рис. 18. Морской дракончик ()
Рис. 19. Скорпена ()
Рис. 20. Крылатка ()
Окраска рыб поражает воображение. Палитра цветов многообразна. Яркий цвет либо привлекает внимание жертвы, либо нужен, наоборот, для отпугивания. Подобающая окраска нужна и для маскировки. Имеет очень красочный облик рыба-ангел, мандаринка, рыба-клоун (рис. 21-23).
Рис. 21. Рыба-ангел ()
Рис. 22. Мандаринка ()
Рис. 23. Рыба-клоун ()
Некоторым рыбам нужно уметь летать и иметь острые зубы. Кто-то из рыб может ползать и зарываться в песок. Есть рыбы, у которых есть специальные присоски для того, чтобы прилипнуть к другому животному. Есть совсем слепые рыбки, им помогают в жизни другие органы чувств. Приспособлений множество, каждой рыбе требуются свои индивидуальные.
Роль рыбы в жизни человека просто неоценима. С древних времен люди употребляли рыбу в пищу. В нашем рационе это поставщик полезных веществ, минералов: белков, жиров, витаминов. Еще в древнем мире люди стали разводить рыб для красоты. В любом современном доме можно увидеть аквариум с красивыми и удивительными рыбками. Рыбу также используют в промышленности, медицине. Обтекаемую форму рыб человек скопировал при строительстве кораблей и подводных лодок. К сожалению, в последнее время участился промышленный отлов рыбы, имеются случаи браконьерства, поэтому некоторые виды рыб просто исчезают. В связи с этим многие цивилизованные страны заключили соглашение, в котором строго прописано, где можно ловить рыбу и сколько.
Каждый человек на Земле должен задуматься о сохранении этого класса животных.
Список литературы
- Самкова В.А., Романова Н.И. Окружающий мир 1. - М.: Русское слово.
- Плешаков А.А., Новицкая М.Ю. Окружающий мир 1. - М.: Просвещение.
- Гин А.А., Фаер С.А., Андржеевская И.Ю. Окружающий мир 1. - М.: ВИТА-ПРЕСС.
- Фестиваль педагогических идей "Открытый урок" ()
- Pro-ryb.ru ()
- Kindergenii.ru ()
Домашнее задание
- Кто такие рыбы?
- Расскажите о строении рыб.
- Какова роль рыбы в жизни человека?
- * Нарисуйте рыбу, которая вам запомнилась больше всего, и расскажите о ней.
