Внешнее и внутреннее строение рыбы. §21

Костистые рыбы – наиболее многочисленный надотряд костных рыб. У нему принадлежат 90 % современных рыб. Они встречаются во всех овкеанах и морях, и в пресных водоемах всех материков. По внешнему виду разнообразны, что связано с разнообразием условий обитания и образа жизни.

Кожные покровы . Тело покрыто костной чешуей. Чешуя (если есть) всегда костная: циклоидная или ктеноидная. Расположение чешуи черепицеобразное; хвостовой плавник гомоцеркальный.

Скелет. Позвоночник представлен амфицельными позвонками, разделен на туловищный и хвостовой отделы. Череп костный. В скелете грудных плавников нет базалий, и он состоит только из радиалий и кожных лучей; скелете брюшных плавников состоит только из кожных лучей.

Нет спирального клапана кишечника.

Плавательный пузырь выполняет гидростатическую функцию, что обуславливается изменением объемов газов в пузыре и что приводит к изменению плотности рыбы.

Органы дыхания. Имеются 4 полные жабры, жаберные крышки, а внутренней стороне которых имеется ряд зачаточных лепестков – ложножабра.

Органы кровообращения . У большинства нет артериального конуса, брюшная аорта в начале имеет вздутие - артериальную луковицу. Число приносящих и выносящих жаберных артерий – 4 .

Нервная система и органы чувств. Головной мозг имеет более примитивное строение, чем у хрящевых. Передний мозг мал, средний мозг и мозжечок относительно крупных размеров. Глаза – хрусталик круглый, роговица плоская. Орган слуха представлен только внутренним ухом. Органы вкуса представлены вкусовыми почками. Боковая линия - канал, идущий в коже по бокам тела.

Органы выделения представлены длинными мезонефрическими почками.

Органы размножения представлены парными семенниками и яичниками.

Костистые рыбы - Teleostei (около 20 тыс. ныне живущих видов) объединяются 8-10 надотрядами, вклю­чающими 30-40 отрядов:

Отряд Clupeiformes – Сельдеобразные (сельдь, анчоусы)

Отряд Salmoniformes – Лососеобразные (форель, хариус, кета)

Отряд Anguilliformes - Угреобразные

Отряд Cypriniformcs - Карпообразные (пескарь, лещ, сазан, карась)

Отряд Gadiformes - Трескообразиые (сайка, сайда, пикша, навага)

Отряд Gasterosteiformes - Колюшкообразные

Отряд Mugiliformes - Кефалеобразные

Отряд Perciformes - Окунеобразные (Тунцы, ставриды, парусники, меч-рыбы).

Отряд Pleuronectiformes - Камбалообразннные и др.

26. Подкласс Лопастеперые, или Хоанодышащие рыбы – Sarcopterygii. Черты прогрессивной и примитивной организации.

Чешуя космоидная или костная. В течение всей жизни сохраняя хорда, окруженная плотной соединительнотканной волокнисто-эластичной оболочкой. Развиваются верхние и нижние дуги, а в хвостовом отделе иногда бывают недоразвитые тела позвонков. Среди покровных костей или дифицеркальный. Парные плавники с покрытой чешу мясистой лопастью у основания. В сердце есть артериальный конус. Кишечник имеет спиральный клапан и открывается в клоаку. Как выросты брюшной стороны начальной части пищевода образуются один-два пузыря, выполняющие функцию легких. Известны с нижнего девона.

27. Надотряд Кистеперые рыбы – Crosopterygii как древнейшая, почти целиком вымершая группа рыб. Особенности строения и географическое распространения. Значение кистеперых рыб для понимания происхождения неземных позвоночных.

Современные кистеперые – латимерии (целоканты). Длина тела – 125-180 см.

Хищники. В полости тела имеется дегенерированное легкое. Мозговой череп разделяется на две части - обонятельную и собственно мозговую, подвижно соединенные друг с другом. Степень окостенения черепа варьирует, развиты покровные окостенения. Внутренних ноздрей нет, способны к дыханию атмосферным воздухом. Целоканты представляют ветвь рыб, от которой произошли земноводные. Для них характерно двойное дыхание.

В основании плавников расположена лопасть, внутри которой расположен скелет основной части плавника. Таким образом, мускулатура конечности расположена, как и у наземных позвоночных. Скелет плавника удлинен и напоминает пятипалую конечность.

Тело покрыто космоидной чешуей – костные пластинки, покрытые космином (видоизмененный дентин) и слоем эмали.

Имеются брызгальца.

Они обитали первоначально в пресных водоемах, в которых, вероятно, периодически наблюдался недостаток кислорода. В связи с этим развилось двойное дыхание: при недостатке кислорода рыбы поднимались на поверхность воды и заглатывали воздух. Засоренность водоемов растущей и отмершей растительностью явилось, по-видимому, предпосылкой для развития своеобразных парных конечностей, которые с наличие мускулатуры могли быть использованы для гребли, опоры о твердый субстрат. А это стало предпосылкой для превращения плавников в пятипалые конечности. Возникнув в пресных водоемах, кистеперые рыбы в последующем перешли к жизни в море.

Экология рыб. Специфичность водной среды и условия жизни рыб в воде. Миграции рыб и их причины. Объекты питания и приемы кормодобывания. Размножение и их сроки. Рост и возраст рыбы. Половой диморфизм. Плодовитость. Забота о потомстве.

Вода как жизненная среда обладает рядом специфических особенностей,создающих своеобразные условия существования. Подвижность воды обеспечивает в значительной мере пассивность перемещения рыб и их кормовых объектов.

Колебания температур меньше, чем в наземно-воздушной среде. Способность воды растворять газы, в частности кислород, обратно пропорциональна ее температуре и солености. Потребность в кислороде у рыб увеличивается по мере повышения температуры воды.

Миграции. На все этапах жизни рыбам необходимы различные условия среды. Условия, необходимые для нереста, отличны от условий, подходящих для зимовки и т.д. Это приводит к поиску условий, подходящих для каждого жизненного этапа.

Наиболее сложны и разнообразны нерестовые миграции у проходных рыб, они связаны с переходом из морей в реки (анадромные миграции) (лососевые, осетровые, сельди, карповые) или, наоборот, из рек в моря (катадромные миграции) (угри). Полупроходные рыбы обитают в предустьевых опресненных частях морей, а для размножения заходят в реки (вобла, лещ, сазан, сом).

Питание. Характер пищи у рыб чрезвычайно разнообразен. Рыбы кормятся почти всеми живыми существами, обитающими в воде: от мельчайших планктонных растительных и животных организмов до крупных позвоночных. Характер пищи варьирует в зависимости от условий водоема, времени года и возраста рыбы. Характер пищи разнообразен. Питаются всеми живыми существами, обитающими в воде. Приспособление к роду пищи видно в строении зубов и устройстве ротового аппарата. Приемы добычи пищи разнообразны. В связи с характером питания устройство ротового аппарата у рыб различно. У хищных – рот вооружен острыми загнутыми назад зубами, которые сидят на челюстях, скаты имеют зубы в виде широких пластин. У некоторых рыб имеются глоточные зубы, которые сидят на внутренних краях жаберных дуг.

Размножение. Подавляющее большинство рыб раздельнополы. Высокая плодовитость. Рыбы не имеют определенного сезона размножения. По времени нереста выделяют три группы рыб: 1. Нерестующиеся весной и ранним летом – осетровые, карповые, сомовые, сельди, щука, окунь. 2. Нерестующие осенью и зимой – атлантический лосось, речная форель. 3. Нет определенно сока размножения – кета, семга.

Забота о потомстве. Условиях, в которых находится икра после оплодотворения, различны. У большинства рыб не выражена забота о потомстве. Некоторые же помещают ее в специальные сооружения и охраняют. Некоторые рыбы носят икру на своем теле или внутри организма. Американский морской сом вынашиваем икру во рту.

Последняя степень усложнения процесса размножения у рыб выражается в живорождении. В наибольшей степени оно характерно для хрящевых рыб. Среди костных рыб это явление редко.

Рост и возраст. Продолжительность жизни рыб различна. Есть виды, живущие более года: некоторые бычки, анчоусы. Белуга до 100 лет. Некоторые камбалы - 50 лет. В условиях промысла продолжительность жизни уменьшается. Выражен сезонная периодичность роста. Определение возраста производится по чешуе и частям скелета.

Класс Костные рыбы включает в себя подавляющее большинство (более 20000) видов всего надкласса Рыб. Костные рыбы распространены в самых разнообразных водоемах. Разнообразие условий жизни обусловливает богатство этой группы видами и крайнее их многообразие.

Класс Osteichtyes включает всех костных рыб; чешуи - циклоидная или ктеноидная, в зависимости от формы - гладкой или зазубренной, соответственно. По числу видов и разнообразию форм костистые рыбы намного превосходят хрящевых. Вероятно наиболее продвинутым является отряд Teleostei (костистые рыбы) , куда входят сельдь, форель, лосось, карп, угорь, летучая рыба и т.д.

Основные общие признаки класса следующие.

Скелет всегда в той или иной мере костный. Костный скелет возникает двумя путями. Первоначальным типом окостенении являются так называемые кожные, или покровные, кости. Эмбрионально они возникают в соединительнотканном слое кожи независимо от хрящевых элементов скелета, к которым они лишь прилегают. В связи с указанными особенностями развития покровные кости, как правило, имеют вид пластинок. Кроме покровных костей в скелете рыб имеются хондральные, или хрящевые, кости. Эмбрионально они возникают в результате последовательной замены хряща костным веществом, которое продуцируют остеобласты. Гистологически сформировавшиеся хондральные кости существенно не отличаются от покровных костей. Окостенение скелета, возникающее путем появления хондральных костей, не вносит значимых изменений в общую структуру скелета. Образование же покровных окостенении приводит к появлению новых элементов скелета, а следовательно, к общему его усложнению.

Межжаберные перегородки в дыхательном аппарате редуцируются, и жаберные лепестки сидят непосредственно на жаберных дужках. Всегда имеется костная жаберная крышка, прикрывающая снаружи жаберный аппарат.

У подавляющего большинства видов есть плавательный пузырь.

У подавляющего большинства костных рыб оплодотворение наружное, икра мелкая, лишенная рогообразных оболочек. Живорождение бывает у ничтожного числа видов. Классификация костных рыб крайне трудна, в настоящее время существует несколько взглядов на систематику этой группы. Мы принимаем один из них за основу и выделяем два подкласса:

1) Подкласс Лучеперые рыбы (Actinopterygii) 2) Подкласс Лопастеперые рыбы (Sarcopterygii).

17.Внешнее и внутреннее строение костных рыб. Внешнее строение

Размеры тела колеблются от 1 см (филиппинский бычок) до 17 м (сельдяной король); голубой марлин весит до 900 кг. Форма тела, как правило, вытянутая и обтекаемая, хотя некоторые костные рыбы сплющены в спинно-брюшном направлении или с боков, или наоборот имеют форму шара. Поступательное движение в воде осуществляется за счет волнообразных движений тела. Некоторые рыбы при этом «помогают» себе хвостовым плавником. Парные боковые, а также спинные и анальный плавники служат рулями-стабилизаторами. У некоторых рыб отдельные плавники трансформировались в присоски или совокупительные органы. Снаружи тело костных рыб покрыто чешуёй: плакоидной (зубы, уложенные «в паркет»), ганоидной (ромбические пластинки с шипом), циклоидной (тонкие пластинки с гладким краем) или ктеноидной (пластинки с шипиками), периодически сменяющейся по мере роста животного. Годичные кольца на ней позволяют судить о возрасте рыбы. Различные типы чешуи У многих рыб на коже хорошо развиты слизистые железы, их выделения уменьшают силу сопротивления встречному потоку воды. У некоторых глубоководных рыб на коже развиваются органы свечения, служащие для опознавания своего вида, консолидации стаи, приманивания добычи, отпугивания хищников. Наиболее сложные из этих органов похожи на прожектор: они имеют светящиеся элементы (например, фосфоресцирующие бактерии), зеркальный отражатель, диафрагму или линзу и изолирующее чёрное или красное покрытие. Окраска рыб очень разнообразна. Обычно рыбы имеют синеватую или зеленоватую спинку (под цвет воды) и серебристые бока и брюшко (плохо заметные на фоне светлого «неба»). Многие рыбы для маскировки покрыты полосами и пятнами. Обитатели коралловых рифов наоборот поражают буйством красок.

Согласно последним научным данным предки современных рыб - бесчелюстные животные, напоминающие их внешним видом, - обитали уже в раннем кембрии, около 530 миллионов лет тому назад. Допускается мысль о том, что подобные существа, найденные в 1999 году в провинции Юньнань, могут быть прародителями всех позвоночных.

На данный момент хрящевые рыбы, костные рыбы (лопастеперые и лучеперые) составляют более половины всех живущих на планете. Всего насчитывается около 31 тысячи видов самых разнообразных форм, размеров, обитающих в соленых и пресных водоемах. Изучением древних существ занимается отдельная наука - ихтиология. Остановимся более подробно на классах, их особенностях и различиях.

Хрящевые рыбы

Главная особенность всех представителей класса в том, что их скелет состоит из хрящей, которые со временем в результате отложения минералов могут стать достаточно твердыми. Ранее по этой причине их считали доисторическими животными. Однако для многих из них характерно живорождение, иногда даже с образованием желчной плаценты - это то, чем хрящевые рыбы отличаются от костных рыб кардинально.

Помимо этого, они имеют еще несколько анатомических особенностей строения. Во-первых, отсутствие плавательного пузыря. Поэтому им приходится двигаться, для того чтобы опускаться на дно водоема. Во-вторых, у хрящевых рыб отсутствуют жаберные крышки, и жабры открываются наружу характерными щелями. В-третьих, все они покрыты которая подобна зубам позвоночных. Она состоит из дентина и покрывающего его слоя эмали. Подобная чешуя не восстанавливается при утрате, однако при росте рыбы ее количество увеличивается.

Системы жизнеобеспечения у хрящевых рыб

Характеристика хрящевых и костных рыб будет не полной, если не упомянуть об основных системах: кровеносной, пищеварительной и половой, в которых наблюдаются различия. Хрящевые имеют кровь красного цвета (объясняется наличием гемоглобина и эритроцитов), которая вырабатывается селезенкой. Сама кровеносная система по строению напоминает таковую у круглоротых. Вдоль позвоночника тянутся в виде двух темно-красных полос почки. Кишечник хрящевых рыб состоит из трех отделов, это: толстый и тонкий кишечник, прямая кишка. Хорошо развиты печень, поджелудочная железа. Но самое основное в том, что классы Хрящевые рыбы и Костные рыбы отличаются строением половой системы. Для первого характерно с образованием яйца, которое может быть отложено во внешнюю среду либо остаться в нижней части яйцевода. Во втором случае в материнском организме начинает развиваться эмбрион.

Классификация хрящевых рыб

Все из существующих ныне представителей класса Хрящевые рыбы разделены на три надотряда.

Костные рыбы: общая характеристика

Долгое время, вплоть до 21-го века, хрящевые рыбы, костные рыбы рассматривались как два класса. Однако в научной среде все большое распространение получает иная точка зрения. Так, канадский зоолог в своих работах лопастеперых и лучеперых рыб определяет в отдельные классы, а костных, соответственно, в надкласс. Это самые разнообразные обитатели всех видов водоемов. Их рот образован хватающими челюстями и расположенными на них зубами, жабры находятся на а ноздри парные.

Отличия от хрящевых рыб

Самое главное отличие костных рыб от хрящевых понятно из названия - скелет. Он из костей. Во внутренней полости расположены системы кровообращения, выделения, размножения и пищеварения. Чешуя тоже характерная, одного из трех типов: циклоидная, ктеноидная или ганоидная.

Следующее отличие - наличие располагающегося под позвоночником и заполненного газами, которые выделяют кровеносные сосуды. При увеличении его объема рыба легко всплывает на поверхность, при уменьшении - направляется в глубину.

Различия имеют не только внешние признаки хрящевых и костных рыб, но и органы размножения, как уже было сказано. Для большинства представителей второй группы характерно наружное оплодотворение, происходящее в водной среде. Данный процесс получил название нереста, он происходит в определенные сроки и сопровождается характерным поведением.

Лучепёрые рыбы

Это численно преобладающий класс в современном разнообразии рыб, их насчитывают более 20 тысяч видов, что составляет около 95 %. Они заселяют все уголки планеты, от арктических морей до жаркого экватора, размеры колеблются от 8 мм до 11 метров, а вес отдельных особей достигает более двух тонн. Название, как нетрудно догадаться, связано со строением парных плавников, в которых отсутствует базальная ось. Класс, в свою очередь, делится на две группы: Новоперые (самые процветающие виды) и Костнохрящевые рыбы. Строение последних имеет отличительные особенности. Они имеют плавательный пузырь, но в то же время их скелет в основном состоит из Хорда имеет только хрящевые дуги и не расчленена, тела позвонков как таковые отсутствуют. Отличительная особенность - рострум и нижний рот. Многие из них являются промысловыми, в частности осетровые (на фото ниже - вылов белуги).

Лопастепёрые рыбы

Немногочисленный класс рыб, в основе скелета которых лежит упругая хорда. Они сочетают в себе прогрессивные и архаические черты, все представители относятся к двум современным надотрядам - Кистеперые и Двоякодышащие. Обе группы объединяют древних рыб. Двоякодышащие обитают в пресных водоемах Австралии, Южной Америки и Африки. Они обладают не только жабрами, но и легкими. Это позволяет им некоторое время обходиться без воды и свободно чувствовать себя в обедненных кислородом водоемах. Всего известно 6 видов: четыре африканских протоптера (фото ниже), австралийский рогозуб и южноамериканский чешуйчатник.

Надотряд Кистеперые

Он считается почти вымершим. До наших дней дошел лишь один род - Латимерия (на фото ниже), насчитывающий два вида. Причем оба они были открыты сравнительно недавно, первый экземпляр выловили в Индийском океане в 1938 году. Считается, что кистеперые рыбы - обитатели пресных водоемов, в которых испытывался недостаток кислорода. В связи с этим у них развилась мускулатура у основания плавников и двойной способ дыхания (легкие и жабры). Это позволило впоследствии некоторым перебраться обратно в моря, а пресноводные в конечном итоге вымерли. Существует предположение, что именно кистепёрые рыбы дали начало классу Земноводные.

Таким образом, хрящевые рыбы, костные рыбы имеют ряд индивидуальных особенностей. Основные из них наблюдаются в строении скелета (хрящевое или костное), наличии или отсутствии плавательного пузыря, типе чешуи, половой системе и способе размножения.

Представитель костистых рыб—окунь (Perea fluviatilis)

Внешнее строение . Тело окуня веретеновидное, несколько сжатое с боков. Заостренная голова незаметно переходит в туловище, а последнее, постепенно суживаясь, переходит в хвостовой отдел, передней границей которого считают заднепроходное отверстие. Непосредственно позади заднего прохода на мочеполовом сосочке открываются половое, а за ним — мочевое отверстия. Грудные плавники, как и у всех рыб, прикрепляются с боков тела сейчас же за жаберными отверстиями, а брюшные — на брюшной стороне, причем у окуня они передвинуты далеко вперед и располагаются под грудными плавниками. Непарные плавники представлены двумя спинными плавниками, хвостовым и заднепроходными. В отличие от акулы, все плавники поддерживаются костными лучами. Одни из них — мягкие членистые (например, лучи заднего спинного и хвостового плавников), другие — твердые, нечленистые (например, лучи переднего спинного плавника). Кроме того, в отличие от акулы, парные плавники располагаются не в горизонтальной, а в вертикальной плоскости, а хвостовой плавник равнолопастной. Однако внутреннее строение его таково, что осевой скелет у основания плавника заворачивает вверх. Такой тип хвостового плавника, имеющий внешне симметричное, а внутренне асимметричное строение, но сит название гомоцеркального. Рот располагается на конце головы и окаймлен костными челюстями. Круглые глаза лишены век. Впереди глаз на спинной стороне головы лежат парные ноздри, причем каждая ноздря подразделена поперечным кожистым мостиком на две части: переднюю и заднюю. Сзади с боков головы находятся широкие плоские жаберные крышки (operculum), под которыми располагаются жабры. Ниже жаберной крышки находятся лучи, поддерживающие жаберную перепонку.

. I — ктеноидная (окуня); II — циклоидная (карповой рыбы): а — годовые кольца

Роль плавников при плавании. Различные движения плавающей рыбы совершаются при помощи различных плавников. Хвостовой плавник вместе со всем хвостовым отделом служит главным органом поступательного движения тела, а также играет роль руля. При помощи парных плавников рыба совершает повороту. Кроме того, они служат для удержания тела в его естественном положении; если их отрезать, то рыба беспомощно всплывает брюхом вверх. Спинные и брюшные плавники не участвуют в активном движении, но способствуют ему, придавая телу известную устойчивость.

Кожные покровы . Все тело окуня, за исключением головы, покрыто многочисленными костными чешуями, которые черепицеобразно налегают друг на друга и располагаются правильными рядами. Каждая чешуйка представляет собой более или менее округлую тонкую пластинку, основная часть которой погружена в кожу, а наружный край покрыт мелкими зуб чиками. Такая чешуя называется ктеноидной, в отличие от циклоидной чешуи, имеющей ровный, лишенный зубчиков внешний край (например, чешуя карпа, плотвы, карася). Вдоль всего тела, от головы до корня хвостового плавника, тянется дугообразно изогнутая боковая линия (linea lateralis), образованная рядом отверстий, прободающих чешуи. Многочисленные одноклеточные кожные железы, так же как у акулы и миноги, выделяют обильную слизь, которая играет роль смазки, ослабляющей трение тела рыбы о воду при плавании.

1. Особенности внешнего строения костистых рыб на при-мере речного окуня.

Рыбы являются древними первичноводными позво-ночными. В отличие от бесчерепных, они ведут активный образ жизни. Особенности их строения связаны с водной средой. Известно более 20 тыс. видов рыб, которые объе-диняют в два класса: Хрящевые и Костные. Наиболее мно-гочисленны и разнообразны костные рыбы, более 90% ко-торых составляет группа костистых рыб. К ним относятся сельдеобразные, тресковые, карпообразные, лососеобраз-ные, окунеобразные, щукообразные и др.

Типичный представитель — речной окунь. Форма тела обтекаемая, голова плавно переходит в туловище, а туло-вище в хвост. На голове находится рот с губами, крупные глаза, ноздри и жаберные крышки. Имеются плавники: парные (грудные и брюшные) и непарные — хвостовой, спинной и анальный. Кожа покрыта костной чешуей. Че-шуйки налегают друг на друга черепицеобразно. Кожные железы выделяют слизь, покрывающую чешую и умень-шающую трение тела о воду.

2. Особенности внутреннего строения костистых рыб на примере речного окуня. Материал с сайта

Скелет речного окуня состоит из большого числа костей. В нем выделяют череп, позвоночник, скелет плечевого и та-зового поясов, скелет плавников. Череп состоит из мозговой коробки, костей челюстей, жаберных дуг и жаберных кры-шек. В состав позвоночника входят туловищные и хвосто-вые позвонки. К туловищным позвонкам причленяются ребра. Пищеварительная система включает рот с зубами, глотку, пищевод, желудок, тонкий кишечник, куда откры-ваются протоки желчного пузыря, печени и поджелудочной железы, задний отдел кишечника, анальное отверстие. Име-ется плавательный пузырь (вырост переднего отдела киш-ки), наполненный смесью газов. Он участвует в газообмене и является гидростатическим органом. Дышат рыбы жабра-ми, которые состоят из жаберных дуг и жаберных лепестков, пронизанных кровеносными сосудами. У окуня их четыре пары. Для кровеносной системы характерно двухкамерное сердце и один круг кровообращения. Через сердце протекает венозная кровь, которая в жабрах становится артериальной. Выделительная система включает длинные туловищные почки, мочеточники и мочевой пузырь. Нервная система состоит из головного и спинного мозга и отходящих от них нервов. Головной мозг защищен костями черепной коробки и состоит из пяти отделов: продолговатого мозга, мозжечка, среднего мозга, промежуточного отдела и небольших полу-шарий переднего мозга с обонятельными долями. Органы зрения — глаза, имеют плоскую роговицу и крупный хруста-лик. Веки отсутствуют. Органы обоняния в носовой полос-ти, орган слуха — внутреннее ухо, орган вкуса — в ротовой полости и на губах. Вдоль тела тянется хорошо заметная бо-ковая линия — орган, воспринимающий направление и силу течения воды, а также звуковые колебания. Осязательные клетки разбросаны по всему телу. Костистые рыбы — раз-дельнополые животные. Органы размножения: парные се-менники и яичники, половые протоки. Оплодотворение на-ружное. Развитие происходит с превращением (личинка — малек — взрослая рыба).