Опорно двигательная система костных рыб. Опорно-двигательный аппарат (скелет) рыбы. Нервная система и органы чувств земноводных
У хрящевых рыб скелет более совершенный , по сравнению с круглоротыми. Выражена дифференцировка на отделы, возрастает количество составляющих элементов. Хорда почти полностью вытесняется развивающимися хрящевыми телами двояковогнутых (амфицельных) позвонков. Позвоночный столб подразделяется на два отдела – туловищный и хвостовой . Череп также имеет более сложное строение – появляется затылочный отдел , развивается челюстной аппарат , упрочивается соединение мозговой и висцеральной части (амфистилия и гиостилия) . Усложняются конечности и их крепление. Несмотря на хрящевую основу, скелет имеет большую прочность.
Значительные изменения претерпела и мышечная система , которая возросла в своей массе и подверглась дальнейшей дифференцировке, хотя в значительной мере сохранилась её метамерно сть. Усложнения в опорном аппарате не случайны, поскольку хрящевые рыбы имеют крупные размеры, значительную биомассу и находятся практически в постоянном движении.
Строение черепа
Скелет головы хрящевых рыб состоит из двух взаимосвязанных отделов – мозгового и висцерального. Каждый из них, в свою очередь, принято подразделять на составляющие части. В мозговой отдел входят крыша, бока, дно и затылок. Висцеральный отдел содержит челюстную, подъязычную дуги и скелет жаберного аппарата (рис. 21).
Рис. 21. Череп акулы:
1 – носовая капсула, 2 – рострум, 3 – орбита, 4 – затылочная капсула, 5 – небно-квадратный хрящ, 6 – меккелев хрящ, 7 – губные хрящи, 8 – гиомандибуляре (подвесок), 9 – гиоид, 10 – жаберные дуги.
Мозговой череп акулы служит защитой головному мозгу и состоит из мозговой коробки, парных капсул органов чувств и рострума. Из этих хрящевых образований формируются следующие отделы :
Крыша мозгового черепа – неполная, имеет отверстие (фонтанель), которое затянуто плотной соединительной тканью. Бока черепа образуют большие углубления – глазницы, а сзади них, врастая в мозговую коробку, расположены парные слуховые капсулы. На переднем конце находятся носовая капсула и рострум из трех палочковидных хрящей , срастающихся между собой и поддерживающих рыло. По бокам основания рострума лежат обонятельные капсулы, на нижней стороне которых находятся большие отверстия. Капсулы органов чувств, срастаясь между собой, образуют так называемую орбиту. Стенки черепа пронизаны отверстиями для прохождения нервов и кровеносных сосудов.
У некоторых хрящевых рыб (пилонос, пила-рыба) рострум сильно вытянут и уплощен, по бокам усажен острыми зубцами, представляющими собой видоизмененные плакоидные чешуи, и служит орудием нападения и защиты.
Затылочный отдел состоит из непарного хряща , эволюционно возникшего из первого позвонка; он содержит посередине большое отверстие для соединения головного и спинного мозга.
Дно мозгового черепа не сформировано, головной мозг защищён снизу хрящевыми элементами висцерального аппарата.
Висцеральный череп эволюционно сформировался из жаберных дуг, поддерживавших у древних рыб глоточную область. У современных хрящевых рыб, как было сказано выше, он представлен тремя частями – челюстной, подъязычной дугами и дугами жаберного аппарата.
Передняя составляющая часть – челюстная дуга состоит из двух парных элементов. Одна пара, срастаясь в нёбноквадратный хрящ , образует верхнюю челюсть . Другая пара в виде меккелева хряща слагает нижнюю челюсть . На обеих челюстях имеют место парные губные хрящи, увеличивающие поверхность прикрепления мощной висцеральной мускулатуры. Обе челюсти снабжены зубами, производными плакоидной чешуи.
Подъязычная дуга расположена за челюстной дугой. Её основу составляют парные гиоиды, которые своими верхними концами крепятся с гиомандибуларными хрящами (гиомандибуларе). Каждый из них своим верхним концом присоединяется к мозговому черепу в области слуховой капсулы, в то время как нижний конец посредством волокнистой ткани связан с челюстной дугой и средним элементом подъязычной дуги – гиоидом. Следовательно, гиомандибуляре играет роль подвеска для челюстей.
Такой тип причленения висцерального черепа к мозговому получил название гиостилия. У ряда примитивных акул имеет место амфистилия в виде сочетания гиостилии с дополнительным прикреплением отростка нёбноквадратного хряща к основанию мозгового отдела. Правый и левый гиоиды на уровне дна глотки соединяются между собой посредством непарного хряща – копулы, или подъязычного хряща.
Скелет жаберного аппарата, следующий за подъязычной дугой, представляет собой пять пар дуг. Каждая жаберная дуга состоит из четырёх парных элементов, подвижно соединяющихся между собой, и одного непарного , посредством которого осуществляется соединение правой и левой стороны дуг. От подъязычной и жаберных дуг отходят многочисленные хрящевые лучи, поддерживающие стенки межжаберных перегородок.
Позвоночник акулы прочно сочленен с затылочным отделом мозгового черепа и тянется до конца хвоста, заходя в его верхнюю лопасть. В позвоночнике два отдела – туловищный и хвостовой . Позвонки акулы, как и всех хрящевых рыб, двояковогнутые (амфицельные). Хорда сохраняется лишь в межпозвоночных промежутках и в центре тела позвонка.
Каждый позвонок (рис. 22) состоит из тела позвонка, верхних и нижних дуг . Между верхними дугами позвонков находятся хрящевые вставочные пластинки . Концы верхних дуг, соединяясь, образуют спинномозговой канал .
Нижние дуги в позвонках туловищного отдела коротки, направлены несколько в стороны и образуют поперечные отростки, к которым причленяются ребра . В хвостовом отделе эти дуги, смыкаясь, образуют гемальный канал , где проходят хвостовые артерия и вена.
Друзья! Мы продолжаем изучать животных, относящихся к типу Хордовых и подтипу Позвоночных или Черепных. Сегодня мы переходим к надклассу Рыбы. Это достаточно объемная тема и ее изучение будет разбито на несколько видеоуроков.
Сегодня мы поговорим об общей характеристике и систематике надкласса Рыб, в следующих двух выпусках подробно разберем строение рыб на примере речного окуня, а затем перейдем к рассмотрению особенностей размножения и изучим многообразие отрядов рыб.
Внешнее строение рыб
Рыбы — это водные животные. Для того, чтобы активно передвигаться в водной среде тело рыб имеет обтекаемую форму.
Тело рыб можно разделить на:
- голову
- туловище
- и хвост
Границей между головой и туловищем служит задний край жаберных крышек, границей между туловищем и хвостом — анальный плавник.
Сверху тело рыб покрыто кожей, которая состоит из:
- кориума или дермы
- и многослойного эпидермиса (как у всех позвоночных животных).
В эпидермисе есть многочисленные слизистые железы, сверху эпидермис у большинства рыб покрыт чешуей.
Обтекаемая форма тела, слизистые железы и чешуя помогают рыбам быстро и легко перемещаться в воде.
Передвигаются они с помощью изгибов туловища и с помощью парных грудных и брюшных плавников, которые в основном отвечают за вертикальное перемещение, а также непарного хвостового плавника, который выполняет функцию руля.
Парные плавники рыб — грудные и брюшные, непарные — спинной, анальный и хвостовой
Также к непарным плавникам у рыб относится спинной и анальный плавники, которые стабилизируют тело рыб в вертикальном положении.
Плавники:
- парные грудные
- парные брюшные
- непарный спинной (1 или несколько)
- непарный анальный
- непарный хвостовой
Опорно-двигательная система рыб
У рыб хорошо развит скелет, который разделяется на:
1. осевой скелет , к которому относятся:
- позвоночник,
- череп или скелет головы
- и ребра
2. скелет конечностей , к которому относятся:
- скелет парных плавников (свободной части и поясов)
- и скелет непарных плавников.
Скелет рыб — на рисунке представлен скелет костной рыбы
Скелет рыб состоит из черепа, позвоночника, ребер и скелета парных и непарных плавников
У представителей класса Хрящевых рыб скелет состоит только из хрящевой ткани. У представителей класса Костных рыб в скелете присутствуют как хрящевая, так и костная ткань.
Позвоночник выполняет опорную и защитную функции — спинной мозг защищен дугами позвонков. Позвоночник состоит из двух отделов — туловищного и хвостового. Позвонки туловищного отдела позвоночника имеют боковые отростки, к которым прикрепляются ребра.
Скелет головы представлен черепной коробкой, с которой соединены челюсти и жаберные дуги, а у костных рыб и жаберные крышки. У хрящевых рыб жаберных крышек нет.
Пищеварительная система состоит из рта, глотки, пищевода, желудка и кишечника, в который открываются протоки печени и желчного пузыря, а также поджелудочной железы. Кишечник заканчивается анальным отверстием, которое открывается перед анальным плавником.
Плавательный пузырь есть только у костных рыб
У рыб есть плавательный пузырь, который представляет собой вырост кишечной трубки. Плавательный пузырь заполнен газами, он может расширяться и сжиматься. При этом меняется удельная плотность тела и рыба может перемещаться в толще воды в вертикальном направлении. Плавательный пузырь есть только у костных рыб, у хрящевых его нет.
Дыхательная система рыб
Рыбы дышат с помощью жабр
Дыхание рыб осуществляется с помощью жабр. Вода поступает в рот, затем из глотки вода проходит через жабры во внешнюю среду, при этом кровеносные сосуды, расположенные в жаберных лепестках насыщаются кислородом.
Кровеносная система рыб замкнутого типа
Кровеносная система имеет один круг кровообращения у всех рыб, кроме двоякодышащих. Есть двухкамерное сердце, состоящее из предсердия и желудочка.
Нервная система состоит из:
- центрального отдела, которые представлен головным и спинным мозгом и
- периферического отдела, состоящего из черепно-мозговых и спинномозговых нервов.
Головной мозг у рыб, как и у всех позвоночных животных состоит из пяти отделов.
Нервная система рыб состоит из головного и спинного мозга и отходящих от них нервов
Хорошо развиты обонятельные доли переднего мозга, так как для рыб очень важную роль играют органы химического чувства — обоняния и вкуса. Зрительные центры располагаются в среднем мозге.
Также хорошо развит мозжечок, который отвечает за разнообразные движения. Есть органы боковой линии, позволяющие рыбам определять направление движения воды. Есть органы равновесия и слуха.
Выделительная система рыб состоит из почек, мочеточников и мочевого пузыря.
Выделительная система представлена парными лентовидными почками, мочеточниками и мочевым пузырем, который открывается мочеиспускательным отверстием, которое расположено рядом с анальным отверстием.
Половая система рыб
Большинство рыб раздельнополы, у самцов есть два семенника, у самок — два яичника. Самки выметывают яйцеклетки (икринки) в воду, самцы — сперматозоиды. Оплодотворение происходит во внешней среде.
Яйцеклетки рыб — икринки
У многих хрящевых рыб и у некоторых костных оплодотворение внутреннее, самки рождают мальков.
Систематика рыб
В настоящий момент известно около 30 тысяч видов рыб. Систематика рыб достаточно сложна, мы рассмотрим несколько упрощенную схему. В настоящее время в разных источниках можно встретить различные варианты систематики.
Классы хрящевые и костные рыбы
К надклассу рыб относятся два класса — это Хрящевые рыбы и Костные рыбы.
Скелет хрящевых рыб, как следует из названия состоит только из хрящевой ткани.
К хрящевым рыбам относятся акулообразные, скаты и химерообразные
К классу Хрящевых рыб относятся:
- отряд Акулообразные,
- отряд Скаты
- и отряд Химерообразные.
Для хрящевых рыб характерны следующие черты — у них нет плавательного пузыря, нет жаберных крышек.
Хрящевые рыбы — акулы и скаты
Отряд Костные рыбы наиболее многочисленный, к нему относится до 96% видов рыб.
К костным рыбам относятся подклассы Лучеперые и Лопастеперые
К классу Костных рыб относятся два подкласса —
- Лопастеперые
- и Лучеперые рыбы.
Подкасс Лопастеперые включает в себя два надотряда —
- Кистеперые
- и Двоякодышащие.
Большая часть представителей Кистеперых и Двоякодышащих рыб вымерли, они считаются предками пресмыкающихся.
К подклассу Лучеперых рыб относятся надотряды :
- Хрящевые ганоиды
- и Костистые рыбы.
К Хрящевым ганоидам относится
- отряд Осетровые или Костно-хрящевые рыбы.
Их скелет состоит как из хрящевой, так и из костной ткани.
Надотряд Костистые рыбы самый многочисленный, к нему принадлежит большая часть современных рыб — это такие отряды , как
- Сельдеобразные,
- Лососеобразные,
- Карпообразные,
- Окунеобразные,
- Трескообразные.
Характеристика различных отрядов рыб будет представлена в следующих выпусках.
Наталья ПоповаРыбы - это водные животные. Для того, чтобы активно передвигаться в водной среде тело рыб имеет обтекаемую форму.
Тело рыб можно разделить на:
- голову
- туловище
- и хвост
Границей между головой и туловищем служит задний край жаберных крышек, границей между туловищем и хвостом - анальный плавник.
Insert Flash
Сверху тело рыб покрыто кожей, которая состоит из:
- кориума или дермы
- и многослойного эпидермиса (как у всех позвоночных животных).
В эпидермисе есть многочисленные слизистые железы, сверху эпидермис у большинства рыб покрыт чешуей.
Обтекаемая форма тела, слизистые железы и чешуя помогают рыбам быстро и легко перемещаться в воде.
Передвигаются они с помощью изгибов туловища и с помощью парных грудных и брюшных плавников, которые в основном отвечают за вертикальное перемещение, а также непарного хвостового плавника, который выполняет функцию руля.
Также к непарным плавникам у рыб относится спинной и анальный плавники, которые стабилизируют тело рыб в вертикальном положении.
Плавники:
- парные грудные
- парные брюшные
- непарный спинной (1 или несколько)
- непарный анальный
- непарный хвостовой
Опорно-двигательная система рыб
Insert Flash
У рыб хорошо развит скелет, который разделяется на:
1. осевой скелет , к которому относятся:
- позвоночник,
- череп или скелет головы
- и ребра
2. скелет конечностей , к которому относятся:
- скелет парных плавников (свободной части и поясов)
- и скелет непарных плавников.
Скелет рыб - на рисунке представлен скелет костной рыбы
Скелет рыб состоит из черепа, позвоночника, ребер и скелета парных и непарных плавников
У представителей класса Хрящевых рыб скелет состоит только из хрящевой ткани. У представителей класса Костных рыб в скелете присутствуют как хрящевая, так и костная ткань.
Позвоночник выполняет опорную и защитную функции - спинной мозг защищен дугами позвонков. Позвоночник состоит из двух отделов - туловищного и хвостового. Позвонки туловищного отдела позвоночника имеют боковые отростки, к которым прикрепляются ребра.
Скелет головы представлен черепной коробкой, с которой соединены челюсти и жаберные дуги, а у костных рыб и жаберные крышки. У хрящевых рыб жаберных крышек нет.
Пищеварительная система состоит из рта, глотки, пищевода, желудка и кишечника, в который открываются протоки печени и желчного пузыря, а также поджелудочной железы. Кишечник заканчивается анальным отверстием, которое открывается перед анальным плавником.
Плавательный пузырь есть только у костных рыб
У рыб есть плавательный пузырь, который представляет собой вырост кишечной трубки. Плавательный пузырь заполнен газами, он может расширяться и сжиматься. При этом меняется удельная плотность тела и рыба может перемещаться в толще воды в вертикальном направлении. Плавательный пузырь есть только у костных рыб, у хрящевых его нет.
Дыхательная система рыб
Рыбы дышат с помощью жабр
Дыхание рыб осуществляется с помощью жабр. Вода поступает в рот, затем из глотки вода проходит через жабры во внешнюю среду, при этом кровеносные сосуды, расположенные в жаберных лепестках насыщаются кислородом.
Кровеносная система рыб замкнутого типа
Кровеносная система имеет один круг кровообращения у всех рыб, кроме двоякодышащих. Есть двухкамерное сердце, состоящее из предсердия и желудочка.
Insert Flash
Нервная система состоит из:
- центрального отдела, которые представлен головным и спинным мозгом и
- периферического отдела, состоящего из черепно-мозговых и спинномозговых нервов.
Головной мозг у рыб, как и у всех позвоночных животных состоит из пяти отделов.
Нервная система рыб состоит из головного и спинного мозга и отходящих от них нервов
Хорошо развиты обонятельные доли переднего мозга, так как для рыб очень важную роль играют органы химического чувства - обоняния и вкуса. Зрительные центры располагаются в среднем мозге.
Также хорошо развит мозжечок, который отвечает за разнообразные движения. Есть органы боковой линии, позволяющие рыбам определять направление движения воды. Есть органы равновесия и слуха.
Выделительная система рыб состоит из почек, мочеточников и мочевого пузыря.
Выделительная система представлена парными лентовидными почками, мочеточниками и мочевым пузырем, который открывается мочеиспускательным отверстием, которое расположено рядом с анальным отверстием.
Половая система рыб
Большинство рыб раздельнополы, у самцов есть два семенника, у самок - два яичника. Самки выметывают яйцеклетки (икринки) в воду, самцы - сперматозоиды. Оплодотворение происходит во внешней среде.
Яйцеклетки рыб - икринки
У многих хрящевых рыб и у некоторых костных оплодотворение внутреннее, самки рождают мальков.
Систематика рыб
В настоящий момент известно около 30 тысяч видов рыб. Систематика рыб достаточно сложна, мы рассмотрим несколько упрощенную схему. В настоящее время в разных источниках можно встретить различные варианты систематики.
Классы хрящевые и костные рыбы
К надклассу рыб относятся два класса - это Хрящевые рыбы и Костные рыбы.
Скелет хрящевых рыб, как следует из названия состоит только из хрящевой ткани.
К хрящевым рыбам относятся акулообразные, скаты и химерообразные
К классу Хрящевых рыб относятся:
- отряд Акулообразные,
- отряд Скаты
- и отряд Химерообразные.
Для хрящевых рыб характерны следующие черты - у них нет плавательного пузыря, нет жаберных крышек.
Хрящевые рыбы - акулы и скаты
Отряд Костные рыбы наиболее многочисленный, к нему относится до 96% видов рыб.
К костным рыбам относятся подклассы Лучеперые и Лопастеперые
ХРЯЩЕВЫЕ РЫБЫ
Класс Хрящевые рыбы. Сравнительно немногочисленная группа рыб (около 730 видов), скелет которых пожизненно остается хрящевым. Форма тела чаще веретенообразная. Класс называется так из-за наличия хрящевого скелета (рис. 1), костной ткани у них нет. Например, челюсти акулы, как и ее скелет, тоже состоят из хряща (рис. 2).
Рис. 1. Хрящевой скелет (Источник)
Рис. 2. Акула (Источник)
Хрящ может быть пропитан солями кальция. Подвижных жаберных крышек нет , вместо них жаберные щели , расположенные на брюшной части тела рыбы или по бокам тела (рис. 3).
Рис. 3. Пример жаберных щелей китовой акулы (Источник)
Отсутствует плавательный пузырь. Кожа бывает голой или покрытой чешуями, которые по строению и составу напоминают зубы, они так и называются – кожные зубы .
Класс включает в себя три отряда: Акулы, Скаты, Химерообразные (рис. 4).
Рис. 4. Отряды (Источник)
Форма тела : удлиненная торпедообразная форма тела.
Длина : от 20 см до 20 м (рис. 5).
Кожа : шероховатая, покрыта зубцами и чешуями.
Плавники : парные брюшные и грудные плавники расположены горизонтально, обеспечивают движение рыбы вверх или вниз. Движение вперед и повороты обеспечиваются изгибом хвоста или тела.
Органы чувств: глаза располагаются по бокам головы, зрение черно-белое. Обладают сильным обонянием, чувствуют малейшие колебания воды и так узнают про добычу на большом расстоянии.
Оплодотворение
Некоторые акулы могут нападать на людей. Большинство акул – морские рыбы, но некоторые заплывают и в пресные водоемы. Один вид живет постоянно в пресноводном озере Никарагуа (рис. 6). Некоторые виды акул едят люди, чаще всего японцы, особенно ценными считаются печень и плавники. Кожа применяется в промышленности.
Рис. 5. Акула тигровая (Источник)
Рис. 6. Никарагуанская пресноводная акула (Источник)
Форма тела: уплощенное в спинно-брюшном направлении.
Плавники : расширенные грудные плавники по бокам, хвостовой плавник имеет вид длинного тонкого хлыста.
Размеры : относительно крупные рыбы, некоторые достигают 6–7 м в ширину, масса может быть в районе 2,5 т (рис.7). Самые маленькие скаты в длину могут быть около 12 см.
Глаза и рот: у донных видов глаза расположены на верхней стороне головы, у пелагических – по бокам. Рот в поперечном положении и жаберные щели находятся на брюшной стороне тела.
Кожа : голая или с кожными зубами, имеются железистые клетки, выделяющие слизь.
Оплодотворение : внутреннее, размножаются живорождением или яйцеживорождением.
Представители вида ведут донный образ жизни, крупные скаты могут обитать в толще воды. Большинство скатов – морские, но есть и пресноводные виды. Некоторые небольшие пресноводные скаты содержатся в аквариумах.
Рис. 7. Скат (Источник)
Химерообразные – это немногочисленная и своеобразная группа глубоководных рыб.
Форма тела : имеется мощный передний отдел и постепенно сужается к хвосту.
Длинна : от 60 см до 2 м.
Плавники : хвостовой плавник тонкий и заканчивается тонким нитевидным придатком.
Кожа : голая и лишенная чешуй.
Оплодотворение : внутреннее, размножаются путем откладки яиц.
Всего известно около 30 видов химерообразных рыб. Наиболее изучена европейская химера, обитающая в Баренцевом море на глубинах более 1000 м (рис. 8). В Тихом и Атлантическом океане обитают носатые химеры (рис. 9).
Рис. 8. Европейская химера (Источник)
Рис. 9. Носатая химера (Источник)
КОСТНЫЕ РЫБЫ
Класс Костные рыбы включает подавляющее большинство представителей надкласса Рыбы (около 20 тыс. видов), населяющих пресные и соленые водоемы. Свое название класса говорит о присутствии костного скелета, тело покрыто костной чешуей или пластинами, кожных зубов нет, в отличие от хрящевых рыб, жаберная полость прикрыта жаберными крышками, которые подвижны, имеется плавательный пузырь, который у донных и малоподвижных форм может исчезать (рис. 1).
Рис. 1. Признаки костных рыб
Именно у костных рыб впервые в эволюции появляются настоящие легкие. Рыбы, имеющие и жабры и легкие называются двоякодышащими. Большая часть этой некогда огромной группы вымерла в триасовом периоде, однако существует и несколько современных групп двоякодышащих (рис. 2).
Рис. 2. Австралийский рогозуб
Всего существует около 20 тысяч видов костных рыб, хотя об этом не очень часто говорят, но костные рыбы – это самый многочисленный класс позвоночных. Особенности экологии, строения и физиологии отдельных видов позволяют разделить все это громадное многообразие на несколько десятков отрядов.
Мы с вами обсудим лишь 6 самых значимых из них: Осетрообразные, Сельдеобразные, Лососеобразные, Карпообразные, Окунеобразные, Целакантообразные.
Осетрообразные – это немногочисленная группа, сохранившая ряд древних признаков, которые подчеркивают их сходство с хрящевыми рыбами. Так, у этих рыб в течение всей жизни сохраняется хорда, а скелет костно-хрящевой. Тело удлиненное, голова начинается уплощенным рылом (рис. 3).
Рис. 3. Осетрообразные
Представители семейства осетровых встречаются в основном в умеренных широтах Северного полушария. Взрослые рыбы проводят всю жизнь в море, а в реки заходят только для нереста, однако существуют и полностью пресноводные формы.
Пищей большинства осетровых служат водные беспозвоночные, некоторые виды питаются мелкой или даже крупной рыбой.
Мясо и особенно икра осетровых чрезвычайно высоко ценится как деликатесы (рис. 4). Из-за этого осетровые всегда подвергались браконьерскому лову. Строительство гидроэлектростанций привело во многих реках почти к полному вымиранию осетровых.
Дело в том, что взрослые рыбы не могут подняться по реке вверх через плотину (рис. 5).
Рис. 4. Черная икра осетровых
Рис. 5. Гидроэлектростанция
Отряд включает в себя рыб с вытянутым телом, слегка сжатым с боков (рис. 6). Парные и не парные плавники мягкие, боковая линия обычно не заметна. Длина тела сельдеобразных обычно от 5 до 75 сантиметров.
Рис. 6. Сельдеобразные
Большинство сельдеобразных – это морские рыбы, однако есть и проходные виды, а некоторые представители освоили и пресные водоемы тоже. Наиболее известно из отряда семейство Сельдевые. Это морские рыбы мелких и средних размеров. Огромное промысловое значение имеет сельдь, сардина и килька (рис. 7).
Рис. 7. Промысловое значение сельдевых
Включает рыб, сходных с сельдевыми, длиной от 2,5 см до 1,5 м (рис. 8). Большинство представителей семейства лососевых – это проходные рыбы, однако есть и пресноводные формы.
Рис. 8. Лососеобразные
Часто при вхождении в реки у лососевых появляется яркий брачный наряд (рис. 9). В это время лососевые не питаются, и существуют лишь благодаря запасу питательных веществ, накопленных в море. После нереста рыбы часто гибнут.
Рис. 9. Брачный наряд лососевых
Все лососевые – это промысловые рыбы, высоко ценимые за вкусное мясо и икру. Многих лососеобразных разводят в специальных рыбоводческих хозяйствах. Необходимо помнить, что разнообразие отряда лососеобразные отнюдь не исчерпывается семейством Лососевые (рис. 10).
Рис. 10. Промысел лососевых
Представители этого отряда весьма сходны с сельдеобразными, но отличаются от них своеобразным строением позвоночника. Число видов этого отряда составляет около 15 процентов от общего разнообразия костных рыб (рис. 11).
Рис. 11. Карпообразные
Среди карпообразных встречаются как растительноядные, так всеядные и даже хищные рыбы. К хищным рыбам принадлежат, например, пиранья и электрический угорь (рис. 12).
Рис. 12. Пиранья и электрический угорь
Промысловое значение карпообразных огромно, ряд видов искусственно разводят в прудовых хозяйствах (рис. 13).
Рис. 13. Рыбные фермы
Известнейшей декоративной прудовой рыбой является карп кои (рис. 14). Некоторые тропические карпообразные с красивой и яркой окраской стали объектами для содержания в аквариумах.
Рис. 14. Японский карп кои
Окунеобразные – самая многочисленная по видовому составу группа рыб. Он включает в себя более 9 тысяч видов (рис. 15).
Рис. 15. Окунеобразные
Распространены окунеобразные в водоемах всех материков, во всех морях и океанах. Длина тела – от 1 см до 5 метров. Масса – от долей грамма до тонны и более. Например, луна-рыба может иметь длину до 3 метров и массу почти до полутора тонн (рис. 16).
Рис. 16. Рыба-луна
Характерной особенностью всего отряда является наличие 2-х спинных плавников с острыми колючками. Наиболее известно семейство каменных окуней, собственно окуневых, ставридовых, зубатковых, бычков и парусников.
Очевидно, что многие представители отряда употребляются в пищу. Мелкие окуневые часто являются любимцами аквариумистов.
Целакантообразные – это очень небольшой, но очень важный отряд костных рыб. В современной фауне они представлены всего двумя видами. Эти последние представители кистеперых рыб вполне могут быть названы живыми ископаемыми (рис. 17). Дело в том, что некогда от подобных рыб произошли первые амфибии.
Рис. 17. Целакантообразные
Современные двоякодышащие
По происхождению двоякодышащие – это очень древняя группа рыб, появившаяся еще в девонском периоде. До наших дней сохранилось всего 2 семейства с 6 видами.
Двоякодышащие рыбы имеют как ряд примитивных черт, так и ряд черт, объединяющих их с амфибиями, самая главная такая черта – это, конечно, наличие легких. Наиболее известен из современных двоякодышащих род Протоптер (рис. 18).
Рис. 18. Протоптер
Протоптеры обитают во временных пересыхающих водоемах Африки. Замечательна способность этих рыб, впадая в анабиоз и теряя много воды, переживать пересыхание водоема.
Электрический угорь
Замечательным представителем отряда карпообразные является электрический угорь, кстати говоря, электрический угорь никакого отношения к настоящим угрям не имеет, он им не родственник.
Электрические угри обитают в водоемах с пониженным содержанием кислорода. У электрических угрей появилась способность использовать кислород воздуха, для этого рыба поднимается к поверхности воды и захватывает воздух ртом.
Электрический угорь способен создавать разряд напряжением до 350 Вольт, таким образом, эти рыбы защищаются или охотятся при помощи электричества (рис. 19).
Рис. 19. Электрический угорь
Удивительная история целаканта
Ископаемые останки целакантовых рыб известны начиная с девонского периода. После мелового периода никаких следов этой группы не обнаруживалось и она считалась полностью вымершей.
Рис. 20. Целакант
И вдруг пойманная в 1938 году рыба оказывается настоящим живым целакантом (рис. 20). Обнаружение подобного живого ископаемого, конечно же, стало сенсацией. Рыба была названа латимерией. Представьте себе: была найдена живая рыба, все родственники которой вымерли еще в эпоху динозавров.
По сравнению с хрящевыми рыбами, скелет костистых рыб практически полностью костный и более дифференцирован . Его слагают кости двух типов : хондральные, возникающие путём окостенения хрящей, закладывающихся эмбрионально, и кожных (накладных), формирующихся в соединительнотканном слое кожи. Значительно изменяется строение отделов мозгового и висцерального черепа.
В мозговом черепе появляются костная крыша и дно , усложняется затылочный отдел и боковая часть. В висцеральном черепе претерпевает изменения челюстной аппарат – появляются вторичная челюсть и новые элементы , составляющие первичную челюсть. Формируются жаберные крышки , выполняющие функцию защиты дыхательного аппарата и нагнетания воды при газообмене.
Позвонки , как у всех рыб, амфицельного типа. Между собой крепятся с помощью суставных отростков , расположенных у основания верхних дуг. Этим обеспечивается дополнительное упрочение скелета позвоночника при сохранении им необходимой гибкости. К нижним дугам позвонков туловищного отдела прикрепляются рёбра , которые прикрывают внутреннюю полость тела не только сверху, но и с боков. В мускулатуре многих видов имеются тонкие косточки , укрепляющие двигательные мышечные волокна. Упрочивается скелет конечностей и их поясов, что соответствует более активному образу жизни
Рассмотрим более подробно строение скелета по составляющим его отделам.
Череп
Для скелета головы костистых рыб характерно большое количество хондральных и покровных окостенений, обеспечивающих более надёжную защиту головному мозгу.
Мозговой отдел черепа состоит из хорошо сформированных четырех отделов (рис. 30). Крышу черепа составляют парные носовые , крупные лобные и сравнительно небольшие теменные , между которыми лежит непарная межтеменная . Сбоку от носовых и лобных костей расположены средняя обонятельная и парные боковые обонятельные . Кости крыши черепа покровного про исхождения за исключением средней и боковых обонятельных костей, которые имеют смешанное происхождение.
Дно черепа образуют две непарные покровные кости – палочковидный парасфеноид и сошник , на котором имеются зубы. Затылочный отдел хондрального происхождения и составлен из четырех элементов – непарных верхней затылочной , нижней затылочной и парных боковых затылочных костей. Верхняя затылочная вклинивается в теменные кости крыши черепа. Срастание костей затылочного отдела формирует большое затылочное отверстие для соединения головного и спинного мозга.
Бока черепа составляют следующие хондральные элементы. В области слухового органа находятся пять ушных костей, кпереди от которых лежат клиновидные кости , формирующие глазницу – непарная основная клиновидная, парные боковые крылоклиновидные и глазоклиновидные. В передней части глазницы лежит слёзная кость, а в нижней расположены подглазничные , образующие глазничное кольцо. Названные элементы кожного происхождения.
Висцеральный череп.
Как и у хрящевых рыб, висцеральный череп костистых рыб состоит из трёх частей – челюстной дуги, подъязычной дуги и скелета жаберного аппарата, однако значительно отличается состав входящих в них элементов. Особенно сильные изменения претерпела челюстная дуга . Нёбноквадратный хрящ, составляющий верхнюю челюсть у хрящевых рыб, у костистых рыб заменён рядом костных элементов. В передней части челюсти лежит нёбная кость, а в задней – квадратная (хондральные). Между ними расположены три крыловидные кости, две из которых покровные, а одна (рядом с квадратной) – хондральная. За счёт таких преобразований первичная верхняя челюсть приобрела большую прочность, удлинилась, однако в значительной мере утратила функцию захвата пищи. Эту функцию в основном выполняет так называемая вторичная челюсть , состоящая из парных верхнечелюстных и межчелюстных покровных костей. Своими верхними краями они крепятся к нижней стороне первичной челюсти, что значительно усиливает челюстной аппарат. Зубы расположены на сошнике и вторичной челюсти .
Рис. 30. Схема строения черепа костистой рыбы
(жаберная крышка и окологлазничное кольцо удалены).
Хондральные кости обозначены пунктиром:
1 – нижнезатылочная кость, 2 – боковая затылочная, 3 – верхнезатылочная, 4 – ушные, 5 – крылоклиновидная, 6 – глазоклиновидная, 7 – межобонятельная, 8 – боковая обонятельная, 9 – теменная, 10 – лобная, 11 – носовая, 12 – парасфеноид, 13 – сошник, 14 – небная, 15 – квадратная, 16 – крыловидные, 17 – межчелюстная, 18 – верхнечелюстная, 19 – сочленовная, 20 – зубная, 21 – угловая, 22 – гиомандибуляре, 23 – симплектикум, 24 – жаберные дуги, 25 – гиоид, 26 – копула
ЗАРИСОВАТЬ
Основу нижней челюсти составляют покровные кости – зубная и угловая. В месте присоединения верхней и нижней челюстей лежит хондральная сочленовная, которая эволюционно возникла из меккелева хряща. Челюстной аппарат крепится к подъязычной дуге посредством челюстного сустава, образуемого квадратной и сочленовной костями.
Подъязычная дуга имеет те же составляющие части, что и у хрящевых рыб – парные гиоиды, подвески (гиомандибуляре) и непарную копулу. Однако они костные и содержат дополнительные элементы в виде симплектикума, который упрочивает соединение челюстей и подъязычной дуги. С помощью подвесков обе дуги крепятся к мозговому черепу (гиостилия ).
Скелет жаберного аппарата состоит из четырёх пар жаберных дуг, каждая из которых включает два верхних и два нижних элемента , соединённых суставами. Непарные жаберные дуги (пятые), имеющие лишь по одному элементу, срастаясь между собой, способствуют лучшему креплению жаберного аппарата в целом. У некоторых рыб (карповые) на этих непарных элементах сидят глоточные зубы. Подъязычные и жаберные дуги хондрального происхождения.
Жаберная крышка , прикрывающая жабры, состоит из четырех покровных костей . К заднему краю подвеска и квадратной кости прилегает крупная предкрышечная кость . С ней соединены крышечная, межкрышечная и подкрышечная кости. Эти элементы, как и жаберная крышка в целом значительно варьируют по размеру и форме у разных видов.
Опорно-двигательная система состоит из большого количества костей, объединенных в скелет, и мышечного слоя. Череп большинства аквариумных рыб в основном костный, состоящий из черепной коробки и подвижного челюстно-жаберного аппарата. Позвоночник состоит из различного числа двояковогнутых позвонков, имеющих сверху пару отростков, образующих поверх всего позвоночного столба канал, в котором расположен спинной мозг. В туловищном отделе позвоночника к парным поперечным отросткам позвонков крепятся саблевидно изогнутые ребра, охватывающие брюшную полость.
Скелет и мышцы составные части опорно двигательной системы.
Скелет представляет собой опору для тела и органов движения, защищает важнейшие органы. За счёт работы мышц осуществляется движение.
Скелет подразделяется на 4 отдела:
- скелет головы (череп)
- скелет туловища
- скелет поясов конечностей
- скелет плавников
Скелет головы и туловища
Основу внутреннего скелета рыбы составляют позвоночник и череп. Позвоночник рыбы состоит из большого числа позвонков. В нем различают туловищный и хвостовой отделы.
Позвонки туловищного отдела имеют тело, верхнюю и нижнюю дуги. Верхние дуги, следуя друг за другом, образуют канал, в котором располагается спинной мозг. Нижние дуги разрастаются в стороны в виде двух поперечных отростков. К ним обычно прикрепляются ребра.
Верхние и нижние дуги позвонков хвостового отдела имеют одинаковое строение. Нижние дуги позвонков образуют канал, в котором проходят кровеносные сосуды.
Спереди позвоночник неподвижно соединяется с черепом, который состоит из мозговой коробки и костей, образующих челюсти, кости глазниц и жаберного аппарата (жаберные дуги и жаберные крышки).
Некоторые кости (выделенные коричневым и жёлтым цветом) входят в состав скелета грудного пояса конечностей.
Под крупными жаберными крышками, если их приподнять, можно увидеть жаберные дуги. Жаберные дуги составляют скелет дыхательного аппарата, т.е. выполняют функцию опоры. На них находятся жабры.
Скелеты непарных и парных плавников
Скелет непарных плавников состоит из многих удлиненных косточек, укрепленных в толще мускулатуры. Скелет парного плавника состоит из скелета пояса и скелета свободной конечности. Скелет грудного пояса причленен к скелету головы (кости, выделенные коричневым и жёлтым цветом).
Скелет свободной конечности (самого плавника) включает много мелких и удлиненных косточек. Брюшной пояс образован одной костью. Скелет свободного брюшного плавника состоит из многих длинных косточек. Основные мышцы располагаются равномерно в спинной части тела рыбы; особенно хорошо развиты мышцы, двигающие хвост.
Плавательный пузырь - особый орган, имеющийся практически у всех костистых рыб и развивающийся как вырост пищевода. Он помогает рыбе оставаться на определённой глубине, где вес вытесняемой рыбой воды равен весу самой рыбы. Когда рыба опускается ниже этого уровня, её тело, испытывая большее наружное давление со стороны воды, сжимается, сдавливая плавательный пузырь. При этом вес вытесняемого объёма воды уменьшается и становится меньше веса рыбы и рыба начинает падать вниз. Чем ниже она опускается, тем сильнее становится давление воды, тем больше сдавливается тело рыбы и тем стремительнее продолжается её падение. Наоборот, при всплытии ближе к поверхности газ в плавательном пузыре расширяется и уменьшает удельный вес рыбы, что ещё больше выталкивает рыбу к поверхности.