Все про риб
| Риби | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Риба-лев, вигляд з голови
|
||||||||||||
| Біологічна класифікація | ||||||||||||
|
||||||||||||
|
||||||||||||
|
На ранніх етапах створення біологічної систематики риб класифікували до одного таксону, проте через поліфілетичність групи, "риби" більше не розглядаються як таксономічна група. Через великий спектр часом взаємовиключних анатомічних та фізіологічних особливостей організмів - представників цієї групи, її визначення є досить нечітким.
Риб вивчає наука іхтіологія.
Систематика
- Надклас Безщелепні (Agnatha)
- Клас Панцирні риби (Placodermi)†
- Клас Хрящові риби (Chondrichthyes)
- Клас Акантоди (Acanthodei)†
- Клас Променепері (Actinopterygii)
- Клас Лопатепері (Sarcopterygii)
Анатомія та фізіологія
Зовнішні покриви
Скелет та мускулатура
Скелет кісткових риб поділяється на осьовий скелет, череп, скелет непарних плавців, скелет парних плавців та їхніх поясів. Скелет складається з хрящових (хондральних) і покривних, або накладних кісток. Перші утворені в результаті заміщення хряща кістковою тканиною. Покривні кістки утворюються в коріумі та занурюються під шкіру.
Нервова система та органи чуття
Головний мозок
Діенцефалон, до складу якого входять епіталамус, таламус та гіпоталамус, виконує, в основному, регуляторні функції в керуванні станом внутрішнього середовища організму.
Середній мозок складається із зорових часток і тегментума, або покришки (tegmentum); обидві структури залучені до оброблювання оптичних сигналів.
Задній мозок складається з мозочка, моста, та довгастого мозку. Мозочок, на відміну від ростральних частин мозку, є непарним органом. Функцією мозочка є підтримка рівноваги й контроль положення організму в середовищі. Міст та довгастий мозок формують стовбур головного мозку. Велика кількість черепно-мозкових нервів несе сенсорну інформацію до довгастого мозку та відводять генеровані в ньому сигнали до мускулатури.
Спинний мозок
Спинний мозок проходить всередині нервових дуг хребців за всією довжиною хребта риби. Аналогічно міомерам і хребту, у будові спинного мозку спостерігається сегментація. У кожному сегменті тіла сенсорні нейрони входять у спинний мозок через дорсальні корінці, а моторні нейрони виходять з нього через вентральні. Інтернейрони, що розташовані всередині центральної нервової системи, проводять інформаційні сигнали між сенсорними й моторними нейронами, а також між нейронами мозку.Органи чуття
Зір
Очі риб за своєю будовою дуже схожі з очима інших хребетних, у яких світло через роговицю та кришталик потрапляє на сітківку, де палички (клітини, що відповідають за чорно-білий зір) і колбочки (клітини, що відповідають за кольоровий зір) обробляють візуальну інформацію та передають сигнали на нейрони.Головна принципова відмінність риб'ячого ока полягає в тому, що для фокусування на предметі риби не змінюють кривизну кришталика, а наближають або віддаляють його від рогівки.
Хімічне відчуття
Нюх і смак у комбінації дозволяють рибам орієнтуватись у хімічному складі навколишнього середовища. Здатність риб до відчуття хімічних сигналів добре ілюструється лососями, які, ідучи на нерест з моря до річкових систем, визначають за смаком води саме той струмінь, в якому колись самі вийшли з ікри. Нюхові рецептори риб розташовані в ніздрях (які, на відміну від інших хребетних, не сполучаються з носоглоткою), а смакові — не лише в ротовій порожнині, але часто і на зябрових структурах, вусиках, і навіть на плавцях і на шкірі. Сигнали смакових рецепторів передаються до мозку через кілька різних нервів: шкіряні рецептори передають подразнення через лицевий нерв, у той час як сигнали рецепторів, розташованих в роті й на зябрах, передаються через язикоглотковий та блукаючий нерв.Слух та рівновага
Головними механорецепторами риб є вухо, що функціонує як орган слуху й рівноваги, та органи бічної лінії. Внутрішнє вухо пластинозябрових (акул та скатів) та костистих риб складається з трьох напівкруглих каналів, розташованих у трьох взаємно-перпендикулярних площинах, та трьох камер, кожна з яких вміщує отоліт (камінець, що складається з карбонату кальцію), який тисне на відростки чутливих волосоподібних клітин, які, у свою чергу, передають сигнали до нейронів. Дві з трьох камер, саккула (Sacculus) та лагена (Lagena), функціонують як орган слуху.Кровоносна система й газообмін
Основним органом газообміну риб є зябра, що розташовані по боках ротової порожнини. У костистих риб вони закриті зябровою кришкою, в інших класів — вільно відкриваються назовні. Під час вентиляції зябрів вода потрапляє в ротову порожнину через рот, а потім проходить між зябровими дугами та виходить назовні з-під зябрових кришок. Анатомічно зябра складаються з напівпроникних мембран і кровоносних судин, що розташовані на кісткових зябрових дугах. Специфічною структурою, пристосованою для газообміну, є зяброві пелюстки, де під тонким епітелієм розташовані сильно розгалужені капіляри.
На додаток до зябер риби можуть використовувати і багато інших систем газообміну. На стадії личинки значна частина газообміну здійснюється через шкіру; кілька видів риб мають «легені», де зберігається зволожене повітря (амія); деякі види можуть дихати повітрям безпосередньо (гурамі).
Живлення та травна система
Рослиноїдні риби можуть живитись як макро- так і мікроводоростями, а також водними квітковими рослинами. Деякі з рослиноїдних риб пристосовані до живлення планктоном, фільтруючи його спеціальними зябровими тичинками на зябрових дугах.
Багато видів риб можуть змінювати тип живлення протягом життя: такі, що живляться планктоном у молодому віці, можуть переходити на живлення рибами або великими безхребетними в дорослому стані.
Видільна система та осморегуляція
Наслідком мешкання у водному середовищі є низка проблем з осморегуляцією, з якими стикаються як прісноводні, так і морські риби. Майже всім рибам притаманний осмотичний тиск, показник якого нижче (солоноводні риби) або вище (прісноводні риби) за осмотичний тиск зовнішнього середовища. Єдиним винятком є міксини, концентрація солей в організмі яких збігається з такою в морській воді (так само, як у морських безхребетних).
Хрящові риби є ізоосмотичними (тобто мають у внутрішньому середовищі такий самий тиск, що характерний для морської води), але, при цьому, в організмі хрящових риб концентрація солей набагато нижча, аніж в навколишньому середовищі.
Кісткові риби не є ізоосмотичними, тому в ході еволюції виробили механізми, що дають змогу здійснювати виведення або затримку іонів. Морські костисті риби з низькою (відносно навколишнього середовища) концентрацією іонів в організмі постійно втрачають воду, що під дією осмотичного тиску виходить з їхніх тканин назовні. Ці втрати компенсуються за рахунок пиття та фільтрації солоної води. Катіони натрію та хлорид-іони виводяться з крові через зяброві мембрани, у той час як катіони магнію та сульфатні аніони виводяться нирками. Прісноводні риби стикаються з протилежною проблемою, завдяки наявності в організмі солей в концентрації вищій, аніж в навколишньому середовищі. Осмотичний тиск у їхньому організмі вирівнюється завдяки захопленню іонів з водного середовища через зяброві мембрани, а також завдяки виробленню великої кількості сечовини.
Розмноження
Двостатеве розмноження
Гермафродитизм
Партеногенез
Форми розмноження
На додаток до трьох типів розмноження існують три його різні форми всередині кожного типу: овіпороз, ововіпороз та вівіпороз.
Овіпороз
Овіпороз полягає у вивільненні як чоловічих, так і жіночих гамет у воду, де проходить запліднення. Запліднення може бути при цьому внутрішнім (як у скорпен (Scorpaenidae) та американських сомів родини Auchenipteridae), але самиця після цього викидає запліднену ікру в навколишнє середовище. Протягом розвитку зародок використовує як жовток яйця, так і наявні в яйці краплі жирів.Ововіпороз
При ововіпорозі яйця весь час перебувають в організмі самиці, і запліднення є внутрішнім. Попри те що яйця розташовані в тілі самиці, між материнським організмом не виникає плацентарного контакту або контакту кіл кровообігу. Натомість зародок під час свого розвитку живиться запасами поживних речовин, що наявні в яйці. Після досягнення виводкового розвитку, мальки виводяться з яєць всередині материнського організму, після чого негайно виходять назовні. Найвідомішими рибами, яким притаманна така форма розмноження, є представники родини Пецилієві (Poeciliidae) — широко поширені в акваріумах гуппі та мечоносці. Також дана форма розмноження характерна для родини Латимерієвих.Вівіпороз
Розмноження у формі вівіпорозу в багатьох рисах подібне до ововіпорозу, але при цьому між яйцем та материнським організмом виникає плацентарний контакт або контакт між їхніми колами кровообігу. Таким чином, ембріон при розвитку отримує необхідні поживні речовини з організму матері. Найбільш звичайний вівіпороз у акул, але ця форма розмноження властива також і костистим рибам — мешканцям гірських водойм з родини Гудієві (Goodeidae) та представникам родини Ембіотокові (Embiotocidae).Турбота про потомство
Нехарактерна для риб турбота про потомство спостерігається переважно у видів приливно-відливної зони, у вузьких затоках та бухтах, а також у річках і озерах.Самець Spinachia spinachia споруджує своєрідне гніздо зі шматочків водоростей, скріплюючи їх спеціальним секретом. Потім він заганяє у гніздо самиць, які відкладають ікру, а самець залишається охороняти ікру та молодняк. Самка гірчака, може витягувати своєрідний яйцеклад у довгу трубку, і відкладає ікру в мантійну порожнину прісноводних двостулкових молюсків. Самець випускає сперму поруч з молюском, і, коли той захоплює корм, то втягує в себе воду, і ікра запліднюється.
Особливе пристосування є у самця австралійського куртуса Гулівера. Самець виношує ікринки в себе на лобі. Грона ікринок, прикріплених клейкими ниткоподібними виростами з обох кінців, міцно утримуються гачком, що утворюється променями його спинного плавця.
Складна поведінка, пов'язана з турботою про потомство, розвинулося у морських іглиць та морських коників. Дискуси, що мешкають у басейні річки Амазонки, вигодовують мальків виділеннями на боках.
Екологія риб
Зовнішнім середовищем для риб є вода, яка охоплює величезні простори. Близько 361 млн км², або 71% всієї поверхні Земної кулі, заповнені морями і океанами і 2,5 млн км² — внутрішніми водоймами. Риби поширені від високогірних водойм (більш 6000 м над рівнем океану) до найбільших глибин Світового океану (11034 м). Трапляються риби в полярних водах і тропічних зонах. На даний час риби — панівна група тварин у водних біоценозах. Поряд з китоподібними, вони завершують ланцюги живлення. Риби пристосувалися до різних умов водного середовища, що впливають на риб. Фактори навколишнього середовища поділяються на абіотичні та біотичні.Біотичні фактори — це живі організми, що оточують рибу і вступають з нею в різні взаємовідносини.
Абіотичні фактори — це фізико-хімічні властивості середовища проживання. До найбільш важливих абіотичних факторів належать температура води, солоність, вміст газів та інші.
За місцем проживання розрізняють морських, прісноводних і прохідних риб.
При досить великій різноманітності видів за способом життя, всіх риб можна включити до складу декількох екотипів:
- Літоральні (планктон) — живуть у прибережній зоні (бички, морські собачки).
- Пелагічні риби (нектон) — тримаються в товщі води;
- Донні (нектобентос) — наприклад, скати, камбали, соми;
Значення риб
Головна цінність риби як продукту харчування полягає в білку. М'ясо риби не поступається за своєю якістю м'ясу великої рогатої худоби. Білі риби засвоюються організмом людини з меншими енерговитратами і майже повністю засвоюються в шлунково-кишковому тракті. Крім того, з риби отримують жир, багатий на вітаміни, в особливості на вітамін Д, який є необхідним і дітям, і дорослим. Риба – це джерело вітамінів та мінеральних речовин: К, Na, P, Mg, S, Cl, Fe, I. Рибу радять для дієтичного харчування гіпертонікам, хворим на атеросклероз, схильним до повноти, людям, у яких хворі шлунок та печінка. Особливо корисною є печінка тріски. Калорійність такої риби, як оселедець, не менша, ніж у курячих яєць. Рибу в жодному разі не можна вживати в сирому вигляді, оскільки можливо заразитися паразитичними черв'яками, тому рибу вживають у вареному, смаженому, копченому, соленому чи консервованому вигляді. З риби готують велику кількість різноманітних страв. Крім того, рибу використовують для виготовлення кормового борошна для годування худоби, а з відходів рибної промисловості виготовляють мінеральні добрива. Кожен рік з відходів рибної промисловості виготовляють 10 млн т кормового борошна, яким удобрюють 50 млн га сільськогосподарських угідь. Існують види риб (наприклад, гамбузія, плітка), яких використовують у біологічному методі боротьби з личинками кровоссальних комах (наприклад, комарів), які розвиваються у водоймах.Риба як символ
Риба у релігії
Риба — один із ранніх символів християнства. Грецькою «риба» — Ίχθύς, «ichthus», що є акронімом (перша буква кожного слова) грецької фрази: «Ἰησοὺς Χριστὸς Θεoὺ ῾Υιὸς Σωτήρ», що перекладається як «Ісус Христос Божий Син Спаситель». Це вирізано на кам'яних плитах — святих реліквіях в Єрусалимі («малюнок» двох риб по боках вертикального якоря з верхівкою на подобі хреста — сучасне зображення риби більш стилізоване) і використовувалось як секретний «пропуск-пароль» у часи, коли перші християни переслідувалися римлянами.Активно використовують цей символ в основному баптисти, в США цим символом користуються всі християнські церкви (православних церков там дуже мало).
Православні в Греції, Кіпрі, Сирії дотепер активно використовують цей символ, зокрема в виді малюнка вишивки на парчевих одяганнях.
Немає коментарів:
Дописати коментар