Класс Рыбы

Рыбы - это первичноводные позвоночные животные (около 22 тыс. видов).

Признаки рыб:

1. Обтекаемая форма тела.

2. Наличие плавников.

3. Отделы тела: голова - туловище- хвост.

4. Скелет: череп, позвоночник, ребра, скелет плавников и поясов парных плавников; мускулатура развита, большинство мышц имеет сегментарный характер.

5. Череп неподвижно соединен с позвоночником.

6. Жаберное дыхание.

7. Наличие плавательного пузыря ( у хрящевых рыб отсутствует).

8. Один круг кровообращения, двухкамерное сердце.

9. Пойкилотермность ( зависимость жизненных процессов от температуры воды).

10. Наличие специфического органа боковой линии.

Классификация

1. Класс хрящевые рыбы (акулы, скаты, химеры)

2. Класс костные рыбы

   1. Подкласс Двоякодышащие рыбы (их ошибочно считали предками наземных позвоночных).

   2. Подкласс Кистепёрые рыбы (латимерия).

   3. Подкласс Костистые рыбы (95% всех рыб).

   4. Подкласс Костно-хрящевые рыбы (осетровые).

Существуют и другие классификации.

Характеристика

Внешнее строение

Обтекаемая форма тела (часто форма тела зависит от места обитания -> придонные рыбы); отделы тела- голова-туловище- хвост.

Наличие плавников (которые играют роль, подобную роли руля и вёсел):

• Парные: 2 грудных, 2 брюшных (роль рулей для поворотов).

• Непарные: спинной (серия плавников), хвостовой, подхвостовой (роль кормового весла).

Покров:

Наличие чешуи, которой покрыто тело (специальные кожные железы выделяют слизь для уменьшения кожного трения и бактериальной защиты).

Чешуя: ктеноидная, циклоидная, ганоидная.

Строение кожи: эпидермис  дерма (кориум)  подкожная жировая клетчатка

Окраска - покровительственная, маскирующая, предостерегающая, распространена мимикрия.

Особенности покрова.

У хрящевых рыб плакоидная чешуя покрыта эмалью, внутри - дентин.

У костно-хрящевых рыб кожа голая, но на спине и с боков имеются костные щитки (жучки). У костных рыб чешуя костная (циклоидная, ктеноидная и ганоидная). На чешуе имеются годичные наслоения (« годичные кольца»). У угря - кожа голая. Блеск кожи создается отложениями гуанина. В коже есть пигментные клетки- хроматофоры.

Нервная система и органы чувств

Головной и спинной мозг развиваются из нервной трубки, образующейся у зародыша над хордой.

Представлена центральной и периферической нервной системой. 5 отделов головного мозга: передний мозг не до конца разделён на два полушария, крыша тонкая, состоящая из особой эпителиальной ткани (нет нервных элементов), развиты обонятельные доли.

Промежуточный мозг имеет таламус, гипоталамус- регулятор гормональной деятельности и эпиталамус, несущий эпифиз, который у рыб выполняет секреторную функцию.

Средний мозг - у рыб самый большой отдел мозга, который выполняет ведущую роль, очень хорошо развиты зрительные доли.

Такой тип мозга - ихтиопсидный, в нём главную роль играет средний мозг.

Задний мозг: мозжечок, подавляющий колебательные движения организма, развит у рыб хорошо, особенно у хрящевых.

Продолговатый мозг играет роль центра безусловно-рефлекторной деятельности (как и у всех позвоночных). Имеется 10 пар черепно - мозговых нервов)

Органы чувств:

• Орган зрения – крупные глаза (плоская роговица и шаровидный хрусталик; очень близорукие, видят на 10-15м). Глаз не способен к аккомодации.

• Орган обоняния – 2 ноздри, ведут к двум обонятельным мешочкам, от которых отходят обонятельные нервы (в мешочках находятся рецепторы- чувствительные клетки).

• Орган слуха представлен только внутренним ухом (слуховая капсула и слуховая косточка), расположенным в черепе (в наружных частях - раковине и слуховом проходе нет необходимости, т.к. звук в воде распространяется хорошо). Он может выполнять функцию органа равновесия.

• Орган осязания представлен осязательными клетками, которые скапливаются на усах.

• Орган вкуса - вкусовые клетки (сосочки на губах, в глотке)..

 Орган боковой линии чувствует направление и силу течения, глубину погружения (разность давлений), приближение к подводным предметам, колебания, распространяющиеся в воде.

Этот орган представляет собой группу отверстий (пор), расположенных по обе стороны тела и ведущих в продольный канал, в нём разветвляются нервные окончания - нервные клетки, снабжённые ресничками; этот орган имеется только у первичноводных позвоночных (рыб и амфибий).

Опорно-двигательная система костных рыб.

Скелет представлен позвоночником с рёбрами, скелетом головы и скелетом плавников. Позвоночник тянется от головы до хвоста и состоит из позвонков. Строение туловищного позвонка: двояковогнутый, имеет верхнюю дугу и нижнюю, где проходит спинная аорта

Между телами позвонков могут находиться остатки хорды. У осетровых вся хорда остаётся, она лишь укрепляется позвонками. Позвоночник неподвижно соединён со скелетом головы. Нет шейного позвонка! ( поэтому рыбы не поворачивают голову).

Скелет головы (черепа) делится на две части:

1. Мозговая коробка (защищает головной мозг).

2. Висцеральный череп

   1. Челюстные кости

   2. Жаберные дуги

   3. Жаберные крышки (у хрящевых отсутствуют).

Череп образован большим числом несрастающихся костей.

Скелет плавников: Имеется много мелких костей (у кистепёрых рыб в плавнике- 5 костей). План строения костного скелета плавника кистепёрой рыбы напоминает строение конечностей тетрапод.

Мускулатура

Скелет служит опорой для мышц и защитой для внутренних органов, мускулатура рыб - мощная, состоит из сегментов, соединённых соединительнотканными перегородками (напоминает мышечную систему ланцетника). Появляются отдельные мышцы головы, управляющие движением челюстей, жабр, глаз. Основная масса мышц тела – поперечно-полосатая мускулатура. Представлена лентовидными мышцами, идущими вдоль позвоночника.

Пищеварение

Пища - самая разнообразная

Классификация рыб по способу питания:

1. Активные хищники (акула, окунь).

2. Питающиеся зоопланктоном (мелкими рачками и т.д.), или бентосом.

3. Растительноядные (толстолобик, белый амур).

План строения пищеварительной системы: ротовая полость с многочисленными зубами, в которую открываются хоаны (ноздри)  глотка, которая у костных рыб имеет непосредственную связь с жаберной полостью  пищевод  однокамерный желудок  кишечник, который делится на переднюю, среднюю и заднюю кишку (средняя кишка: в начальном отделе имеет пилорические выросты для увеличения поверхности кишки)  имеется вырост кишки – печень, а также поджелудочная железа  анус.

У некоторых рыб (карповые: плотва, лещ, карась, чехонь, уклейка и т.д.) желудок отсутствует и пища сразу поступает в тонкую кишку, где под влиянием ферментов расщепляется и усваивается.

У большинства рыб образуется тонкостенный вырост кишечника на спинную сторону тела - плавательный пузырь.

Он располагается под позвоночником, наполняется смесью газов, которые проникают сюда (диффундируют) из кровеносных сосудов.

Плавательный пузырь выполняет гидростатическую функцию, т.е. уравнивает плотность рыбы с плотностью воды.

Это позволяет рыбе без дополнительных мышечных усилий держаться на любой глубине. Когда объем пузыря увеличивается, рыба поднимается вверх, когда уменьшается, то рыба погружается вниз, изменение объема пузыря происходит под контролем нервной системы. У колючеперых рыб плавательный пузырь во взрослом состоянии не сообщается с кишечником (окунь, ёрш)

У хрящевых рыб плавательного пузыря нет (поэтому акулы находятся в непрерывном движении). Плавательного пузыря нет у камбалы, но это вторичное явление.

Дыхание

Органы дыхания ( производные передней кишки)- жабры - расположены на четырёх жаберных дугах в виде ярко-красных жаберных лепестков, покрытых снаружи многочисленными тончайшими складками (для увеличения площади жабр). Вода попадает в рот, процеживается через жаберные щели, омывая жабры, и выводится наружу из-под жаберной крышки. Кровь в многочисленных жаберных капиллярах течёт навстречу омывающей жабры воде. О₂ из воды всасывается в капилляры, а СО₂  в воду.

Жабры

Жаберные дуги

Жаберные тычинки

Жаберные лепестки

У костных рыб жабры прикрыты жаберными крышками, у хрящевых жаберных крышек нет (снаружи с каждой стороны тела – по 5-7 жаберных щелей).

Жаберные тычинки – фильтровальный аппарат (фильтруют воду).

Венозную кровь к жабрам несёт брюшная аорта, артериальную уносит спинная.

Напротив жаберных лепестков находятся беловатые тычинки, которые играют заметную роль в питании рыб: у одних они образуют цедильный аппарат, у других - помогают удержать крупную добычу во рту. Акт дыхания происходит за счет движения жаберных крышек.

Кровеносная система: замкнутая. Один круг кровообращения. Сердце двухкамерное (предсердие и желудочек) через сердце проходит только венозная кровь. Из сердца венозная кровь попадает в брюшную аорту, от которой отходит 5 приносящих жаберных артерий, в жабрах кровь насыщается кислородом и по выносящим жаберным артериям поступает в спинную аорту, а оттуда - к органам и тканям. Венозная кровь собирается в переднюю и заднюю полые вены, затем в кювьеровы протоки и поступает в сердце.

Рыбы- животные с непостоянной температурой тела, поэтому скорость процессов жизнедеятельности зависит от температуры воды.

Выделение

Выделительная система метанефридиального типа, представлена парными лентовидными туловищными почками (у человека- тазовые почки), расположенными по обе стороны от позвоночника; от почек отходят два мочеточника, по которым жидкие продукты белкового обмена собираются в мочевой пузырь, моча выводится из организма через выделительное отверстие, расположенное позади ануса. Мочевой пузырь может выполнить ещё и функцию коммуникации.

Конечные продукты

У пресноводных рыб NH3 + H2O

У морских рыб мочевина

Размножение и развитие.

Большинство рыб - раздельнополые, но есть и гермафродиты с неярко выраженными признаками (часть жизни проводят самцами, часть – самками, т.е. происходит переопределение пола). Половые органы- парные (парные яичники и семенники имеют выводящие протоки и половые отверстия).

В период размножения семенники наполняются молоками - семенной жидкостью с миллионами сперматозоидов. У самок яичники наполнены икринками. Оплодотворение- наружное, в воде: самки мечут икру, а самцы поливают её молоками. «Живорождение» характерно для акул, скатов и рыб тропических водоемов (гуппи, меченосцы). Мальки вылупляются из яиц в теле самки и оплодотворение в данном случае - внутреннее. Такой способ рождения мальков называется яйцеживорождением.

Подготовка к половому процессу и сам его ход сопровождается сложным инстинктивным поведением рыб - нерестом. Нерест- это древний инстинкт. Многие рыбы перед нерестом совершают миграции в места более благоприятные для развития их потомства (осетровые и лососёвые- из морей в реки, речной угорь- из рек в море  проходные рыбы).

Плодовитость рыб различна, это зависит от проявления заботы о потомстве: рыбы, не проявляющие заботы (треска, угорь) откладывают до 10 миллионов икринок, зато колюшка, морской конёк- 80-100 икринок.

Развитие рыб: из яйца - личинка с желточным мешком на брюшной стороне (несколько дней питается своими запасами, затем питается простейшими и мелкими рачками). малек  взрослая особь.

Для некоторых рыб характерна забота о потомстве.

Примеры заботы о потомстве: колюшка вьет гнездо.

Отличие хрящевых рыб от костных

Хрящевые рыбы	Костные рыбы
Хрящевой скелет (может содержать или не содержать соли Са)	Костный скелет
Плакоидная чешуя, состоящая из двух слоёв (дентина и эмали)	Костные чешуи, по которым можно определить возраст рыб
Жаберный аппарат: 5-7 жаберных щелей открываются наружу (жаберных крышек нет)	Жабры прикрыты жаберными крышками
Нет плавательного пузыря	Есть плавательный пузырь
Прогрессивное развитие головного мозга (особенно развит мозжечок)	-//-
Внутреннее оплодотворение, т.к. яйца самок богаты желтком, малыши вылупляются уже в теле самки	Оплодотворение наружное, в воде, плодовитость - в зависимости от заботы о потомстве

Происхождение: от древних челюсторотых хордовых.

Первые рыбы появились на Земле ~ 340 –360 млн. лет назад. Самые древние из ныне живущих – кистеперые и хрящевые. Расцвет рыб- в палеозойскую эру

Особенности (черты приспособленности рыб к жизни в воде).

• Обтекаемая форма тела (тело уплощено с боков, нет резких границ между головой, туловищем и хвостом).

• Чешуя, покрытая слизью.

• Плавники

• Жабры

• Плавательный пузырь.

• Орган боковой линии

Значение рыб.

1. НЗЦП

2. Пища для человека.

3. Корм для скота (мясо и рыбная мука).

4. Удобрения

5. Витамины (например, D – из печени трески).

6. Медицинское а). Ядовитые рыбы (фугу, маринка) б). При уколе колючками – воспаление. в). При хранении в тепле в мясе появляются бактерии, образуется рыбный яд, употребление этого мяса в пищу приводит к смерти. г). Рыбы семейства карповых – промежуточные хозяева сосальщиков.

Охрана рыб.

1. Устанавливаются для ловли определенные размеры рыб и способы лова.

2. Полностью или временно запрещается лов некоторых видов рыб.

3. Запрещено глушение рыб взрывами.

4. Ведется борьба с загрязнением водоемов.

5. Зимой нужно прорубать лунки.

Разведение рыб.

Первый рыбоводный завод был основан в 19 веке. В.П. Врасским. Во время нереста (икра + молока)  мальки  выдерживают в баках  в естественные водоемы.