какую функцию выполняет орган боковой линии у рыб
Дистанционное «осязание»
Боковая линия, или как ее еще часто называют, сейсмосенсорная система, имеется у большинства низших позвоночных (круглоротых), всех классов рыб и живущих в воде амфибий.
Функции боковой линии долгое время оставались загадочными и непонятными. И это несмотря на то, что она была хорошо известна анатомам и морфологам начиная с XVI в. Сначала предполагалось, что боковая линия предназначена для выработки слизи, обильно покрывающей тело рыбы. Однако в начале XIX в. датским анатомом Людвигом Якобсоном (кстати, в 1811 г. он же впервые описал вомероназальный орган у млекопитающих), а затем и Лейдигом на основании детальных морфологических исследований было сделано заключение, что боковая линия – это сенсорное образование. В XIX в. русский исследователь П.И. Митрофанов на основании изучения обширного материала по развитию миног, акуловых и костистых рыб впервые показал общность происхождения органов боковой линии и слуховой системы. В начале ХХ в. эти работы были продолжены Н.К. Кольцовым, Д.К. Третьяковым и В.Владыковым. Также в начале ХХ в. известный американский физиолог Паркер установил, что чувствующие образования (невростомы) боковой линии являются механорецепторами. Спустя еще несколько лет с помощью экспериментов было выяснено, что боковая линия служит рыбам для восприятия водных потоков и стимулов, исходящих от подвижных подводных объектов. Впоследствии справедливость этих выводов была подтверждена на большом количестве примеров, в том числе в работах известного голландского ученого Свена Дайкграафа. Именно он предложил называть чувство, обеспечиваемое боковой линией, «дистантным осязанием», т.к. присутствие некоего объекта обнаруживается рыбами не за счет прямого контакта с ним, а опосредованно, благодаря восприятию возмущений, которые этот объект создает в водной среде.
Общий вид боковой линии
Чувствующие образования боковой линии сейчас называются нефромастами. Они имеют эпидермальное происхождение и состоят из двух типов клеток – волосковых и опорных. В одном нефромасте может быть от нескольких десятков до нескольких сотен и даже тысяч волосковых клеток, каждая из которых окружена опорными клетками. Волосковая клетка несет на своей свободной поверхности один длинный вырост и от 30 до 150 коротких. Сверху каждая волосковидная клетка прикрыта как бы прозрачной шапочкой – капсулой. В основании волосковой клетки имеются синаптические контакты с афферентными и эфферентными нервными волокнами. Афферентные нервные волокна, по которым электрический сигнал поступает в нервные центры боковой линии, подходя к нефромасту, теряют миелиновую оболочку и сильно ветвятся, образуя клубочек. Каждое из нервных волокон контактирует не с одной, а с несколькими одинаково ориентированными волосковыми клетками. Центральная регуляция волосковых клеток осуществляется благодаря эфферентным нервам.
Схема волосковой клетки
Нефромасты бывают двух типов – одни лежат свободно на поверхности кожи, а другие располагаются в специальных каналах. Каналы могут быть эпидермальными и костными, и находятся как на туловище, так и на голове рыбы. Наружу каналы открываются специальными порами.
Нефромасты – свободные, канальные или и те и другие одновременно, имеются у всех видов рыб без исключения. По бокам тела рыб может проходить как один боковой канал, так и несколько (от 4 до 6 и даже более). Структурные особенности боковой линии (число и расположение каналов, изгибы и их протяженность, число пор и пр.) являются устойчивыми признаками и часто используются в качестве ключевых при диагностике видовой принад-лежности рыб, определении внутри- и межвидовых родственных связей.
Строение боковой линии непосредственно связано с ее функциями. Рецепторы этого сенсорного органа способны воспринимать колебания волн, лежащих в низкочастотном диапазоне – от 1–5 до 100–200 Гц. При этом зоны максимальной чувствительности канальных и свободных нефростомов различаются: первые более чувствительны к колебаниям от 20–30 до 100 Гц, а вторые – от 2–5 до 10–15 Гц.
Основные структурные элементы нефромаста
Интересно, что диапазон чувствительности боковой линии частично совпадает с диапазоном слуховой системы рыб, однако зоны максимальной чувст-вительности этих двух органов не перекрываются. Однако основное различие между слуховой системой и сейсмосенсорной системой боковой линии заключается в том, что боковая линия воспринимает волны смещения, распространяющиеся от подводных источников акустических колебаний, а слуховая система реагирует на преобразованные в отолитовых органах или в плавательном пузыре волны давления. Собственно звук с помощью боковой линии восприниматься не может, тело рыб акустически прозрачно, т.е. под воздействием пришедшей акустической волны одинаковым образом колеблется тело рыбы, купула невромастов и окружающая вода. В слуховом же органе (лабиринте) стимуляция рецепторных клеток достигается благодаря инерции отолитов, почти в три раза более плотных, чем тело рыбы.
Зачем же нужны органы боковой линии? Сейчас уже совершенно определенно можно сказать, что эта система принимает участие в самых важных формах поведения: питании, размножении, защитном и миграционном поведении. Именно эта система позволяет рыбам ориентироваться в полной темноте. При достаточной освещенности ведущая роль принадлежит все же зрению. Но у рыб с ночным типом активности, или живущих в пещерах, или держащихся у самого дна, информация, поступающая от органов боковой линии, всегда является ведущей.
О значении боковой линии в пищевом поведении рыбы – поисках добычи – могут свидетельствовать расположение каналов боковой линии и их размеры, а также количество невромастов. У многих видов наиболее крупные и хорошо заметные каналы располагаются на голове, что позволяет рыбе получать информацию о расположении и перемещении кормовых объектов около рта и, соответственно, совершать максимально результативные броски за жертвой.
Благодаря органам боковой линии многие рыбы, и прежде всего пелагические, питающиеся планктоном, могут кормиться даже в полной темноте или в том случае, если они слепы. Слепая рыба делает прицельный бросок на дафнию, проплывающую мимо. И это результат того, что рыба ощущает органами боковой линии колебания частотой всего в 3 Гц, которые производит дафния.
Более того, благодаря органам боковой линии рыбы могут находить добычу даже в донном субстрате. Так, в специальных экспериментах бычки подкаменщики (C.bairbi) безошибочно обнаруживали скрытый в грунте вибратор, генерирующий колебания с частотой 10 Гц и имитирующий перемещение в грунте бентосных организмов. Реакция на деятельность вибратора у бычков наблюдается только в том случае, если рыба нижней челюстью касается субстрата и задерживает на секунду дыхание. Если в этот момент она улавливает сигнал, то коротким и быстрым броском разворачивается в его сторону. После этого следует серия коротких бросков по направлению к вибратору, причем после каждого броска, включая первый, рыба обязательно прикасается нижней челюстью к субстрату. Реакция заканчивается прицельным и точным захватом грунта в месте расположения источника колебаний.
У рыб, которые питаются упавшими в воду насекомыми, боковая линия в ночное время обеспечивает не только получение сигнала о пище, но и позволяет определять направление и расстояние до нее. И это несмотря на то, что существует ряд физических различий между поверхностными волнами и волнами, распространяющимися в воде. В целом скорость распространения поверхностных волн в 1000 раз ниже, чем у волн, распространяющихся в воде. Кроме того, поверхностные волны слабо проникают в толщу воды. Определение направления на жертву – упавшее на воду насекомое – происходит за счет того, что волны приходят к симметричным нефромастам, расположенным с разных сторон головы рыбы в разное время и с разной амплитудой. А определение расстояния достигается за счет способности анализировать спектральный состав поверхностных волн. Бьющееся на воде насекомое генерирует колебания в диапазоне гораздо более широком, чем колебания поверхности воды, возникающие под воздействием ветра или производимые рыбами. Но уже на очень небольшом расстоянии спектр сигнала изменяется – его высокочастотные составляющие быстро затухают. По мере удаления от источника колебаний стремительно уменьшается и их амплитуда. Анализируя частотные, временные и амплитудные параметры сигнала, достигающего рецепторов, расположенных на разных сторонах тела или участках тела, рыба координирует угол своего броска с точностью до 5°, реагируя на сигнал с расстояния от 0,5 м до 1 м.
Спонсор публикации статьи специализированный автосервис и интернет-магазин «Фара-Фонарь». Компания предлагает услуги по ремонту фар и фонарей иностранных и русских производителей, сложное восстановление автомобильной оптики, быстрая и качественная замена, а также полировка, регулировка и устранение запотевания. Высококвалифицированные специалисты, профессиональная диагностика и ремонт неисправностей, доступные цены. В интернет-магазине компании Вы сможете приобрести фары на свой автомобиль (фара левая Land Rover Range Rover 4), доставка по всей России, возможность безналичного расчёта. Подробную информацию Вы найдёте на сайте: fara-fonar.ru. (+7 (499) 450-78-28. Москва, 1-й Котляковский пер., 3к1. info@fara-fonar.ru)
Каналы боковой линии на голове у обыкновенного ерша
Не менее важна для рыб и информация о приближающемся хищнике. Как правило, крупные рыбы создают сильные низкочастотные возмущения, которые рыбы-жертвы легко улавливают органами боковой линии (и прежде всего – свободными нефромастами). Ответ на подобные сигналы весьма оперативен и прост: рыбы-жертвы или затаиваются, или стремительно уплывают. Защитная поведенческая реакция на высокоамплитудные низкочастотные колебания врожденная и начинает проявляться с появлением первых свободных нефромастов у молоди, еще не начавшей активно питаться, или в самом начале личиночного периода.
Важную роль играет боковая линия в нерестовом и родительском поведении. Нерест у многих рыб сопровождается демонстрацией характерных поз, танцем или специфическими вибрациями. Естественно, что при этом возникают низкочастотные колебания, которые обеспечивают как синхронность нерестового поведения, так и собственно нерест. И хотя участие боковой линии в нерестовом поведении сейчас очевидно, долгое время оно лишь предполагалось, и только относительно недавно было доказано экспериментально. Опыты были проведены на нерке (Oncorhynchus nerka). У этого вида нерест сопровождается весьма характерными движениями как самок, так и самцов. Резкие и сильные изгибы самки, находящейся в гнезде, вызывают у самца, стоящего ниже по течению, бросок к ней и характерное мелкое дрожание тела, которое в свою очередь вызывает ответную дрожь у самки, которая сигнализирует о своей готовности выметать икру. В ответ на этот призыв самец приближается вплотную, широко раскрывает рот и, активно вибрируя, высвобождает порцию молок. Самка, в свою очередь выметывает икринки. Во время изгибов тела и дрожания самец и самка производят колебания с частотой от 2 до 37 Гц, но каждый пол – в своем диапазоне. Эксперименты, проведенные на карликовых самцах нерки в лабораторных условиях, показали, что полный цикл нерестового поведения они демонстрируют только в том случае, если им показывают модель самки соответствующего размера, вибрирующую на строго определенных частотах.
Что касается родительского поведения, то, например, самцы всем известной бойцовой рыбки, или петушка (Betta splendens), в случае появления какой-либо опасности привлекают мальков к себе специфическими сигналами, воспринимаемыми боковой линией молоди. Петушок принимает наклонную позу, касается поверхности воды головой и начинает быстро трепетать грудными плавниками. Это приводит к возникновению поверхностной волны, которую молодь воспринимает на расстоянии 40 см и тут же начинает плыть к источнику сигнала – родителю. Подобная реакция мальков проявляется и в ответ на искусственно генерируемые сигналы с частотой 8–10 Гц и амплитудой не менее 13 мкм.
Амплитудные, динамические и частотные характеристики поверхностных волн,
генерируемых упавшими на воду летающими насекомыми (А), рыбами (Б) и ветром (В)
Большинство рыб живет в текущей воде. Способность определять силу потока, направление и структуру имеет важное значение для их существования. Особенно важна такая способность для рыб, живущих в высокотурбулентных потоках, либо обитающих в полной темноте, либо ведущих ночной образ жизни. Восприятие рыбами течения осуществляется благодаря свободным нефромастам.
Благодаря боковой линии рыбы способны в темноте обнаруживать препятствия и не сталкиваться с ними. Впервые подобное предположение было высказано в 1963 г. Дайкграафом, а затем нашло замечательное подтверждение в экспериментах с пещерными рыбами. Ученые установили, что эти рыбы осуществляют постоянный гидродинамический мо-ниторинг среды, сравнимый с эхолокацией рукокрылых или активной электролокацией слабоэлектрических рыб. Перемещаясь вперед, рыба распространяет волновые колебания и создает вокруг себя гидродинамическое поле, которое нарушается любыми близко расположенными объектами, отражающими эти колебания. Характер искажения поля зависит от размеров и формы объекта, а при его подвижности – от скорости перемещения, особенностей плавания и т.п. В результате лоцирования у рыб создается «гидродинамический образ» окружающей среды, что в значительной степени облегчает им ориентацию в условиях полной темноты.
Мы рассмотрели строение и функции боковой линии у рыб. Однако эта структура, как мы отмечали в начале нашего рассказа, есть и у плавающих в воде амфибий (как у личинок, так у взрослых земноводных, ведущих водный образ жизни). У тех амфибий, которые после окончания личиночного периода переходят к жизни на суше, органы боковой линии исчезают.
В отличие от рыб, у амфибий нефромасты разбросаны по всему телу (более густо они расположены на голове) и лежат на поверхности кожи или в мелких ямках. Нефромасты земноводных представляют собой утолщения небольших участков эктодермы, в которых среди опорных клеток лежат грушевидные чувствующие клетки, снабженные выростами. Снизу каждая такая клекта оплетена окончаниями блуждающего нерва. Функции органов боковой линии у амфибий, ведущих водный образ жизни, аналогичны таковым у рыб.
По материалам:
Андрианов Ю.Н., Ильинский О.Б. Органы боковой линии. Эволюционная физиология. Ч.2. – Л.: Наука, 1983.
Павлов Д.С., Касумян А.О. Изучение поведения и сенсорных систем рыб России. Ч.2. Сенсорные системы. – М.: Изд-во МГУ, 2002.
Касумян А.О. Боковая линии рыб. – М.: Изд-во МГУ, 2003.
Надкласс рыбы
Общими признаками всех рыб является наличие обтекаемой формы тела, жизнь в воде. Тело подразделяется на голову, туловище и хвост. Хорошо развиты органы чувств: зрения, обоняния, слуха, осязания, равновесия.
Ароморфозы рыб
Рыбы отличаются от предшествующих эволюционных форм новыми, прогрессивными чертами строения, которые повысили их уровень организации. Давайте их перечислим.
Образуются предшественники конечностей, плавники, парные придатки тела, обособленные от туловища и головы, приводимые в движение мускульной силой.
У рыб хорда редуцируется, на ее месте формируется позвоночник. У хрящевых рыб позвоночник в течение всей жизни имеет хрящевое строение, а у костных рыб позвоночник окостеневает: он представлен костной тканью.
Обратите особое внимание, что в скелете хрящевых ганоидов (осетровых рыб) хорда сохраняется на всю жизнь.
Костные рыбы
Для большинства костных рыб характерен костный скелет, наличие жаберных крышек, прикрывающих жабры. Жаберные лепестки расположены непосредственно на жаберных дугах, имеется плавательный пузырь. Оплодотворение наружное.
Большинство видов костных рыб (90%) относятся к костистым рыбам. Для большей части костистых рыб характерно непрямое развитие (с метаморфозом).
Форма тела обтекаемая, рыбообразная, за счет чего снижается трение о воду. Поверхность тела покрыта налегающими друг на друга (подобно черепице) чешуйками.
В коже находится множество желез, которые секретируют слизь, покрывающущю все тело рыбы, благодаря чему снижается трение о воду. Из-за слизи пойманную рыбу тяжело удержать в руках, она выскальзывает.
Позвоночник состоит из двух отделов: туловищного и хвостового. В центре каждого позвонка имеется отверстие. Прилегая друг к другу, отверстия позвонков вместе соединяются в единый спинномозговой канал, в котором лежит спинной мозг.
Скелет грудных плавников соединен с позвоночником костями плечевого пояса, в отличие от скелета брюшных плавников, который не сочленяется с позвоночником. Имеются жаберные крышки, снаружи прикрывающие жаберные щели (у хрящевых рыб жаберные крышки отсутствовали, 5 жаберных щелей открывались каждая в отдельности наружу.)
Полость тела вторичная (целом).
Мышечная система сегментируется, что выражается в возникновении отдельных (дифференцированных) мышечных пучков. Наиболее ярким примером дифференцировки являются мышцы ротового аппарата и парных плавников.
Состоит из ротовой полости, глотки, продолжающейся в пищевод, желудка, толстого и тонкого кишечника. У многих рыб в ротовой полости имеются язык и острые зубы, расположенные на челюстях. Зубы предназначены не для механического измельчения пищи, а в основном для схватывания и удержания добычи. Слюнные железы отсутствуют, имеются вкусовые рецепторы.
Глотка тесно связано не только с пищеварительной, но и с дыхательной системой: здесь располагается жаберный аппарат рыб. С помощью жабр они приспособились забирать из воды растворенный в ней кислород и насыщать им кровь, откуда кислород поступает ко внутренним органам и тканям.
Процесс дыхания осуществляется благодаря тому, что вода через ротовое отверстие попадает в глотку. Вследствие движений жаберной крышки вода из ротоглоточной полости втягивается в боковую жаберную полость, омывая жабры. В результате газообмена в кровь рыбы поступает кислород, а углекислый газ покидает ее и растворяется в воде.
Как и хрящевые, костные рыбы имеют один круг кровообращения. Сердце двухкамерное, состоит из одного предсердия и одного желудочка. Запомните, что в сердце у рыб кровь венозная. Она накачивается сердцем в жабры, где происходит ее насыщение кислородом, после чего кровь становится артериальной.
Артериальная кровь направляется к внутренним органам и тканям, движется кровь внутри сосудов: кровеносная система замкнутого типа.
У всех хордовых нервная система трубчатого типа. Головной мозг состоит из продолговатого, среднего мозга, мозжечка, промежуточного и переднего мозга.
Развитие одних и тех же отделов у разных классов хордовых неодинаково, что мы с вами отчетливо увидим по мере изучения данного раздела. Я рекомендую вам обратить на данную тему особое внимание.
Также хорошо выражен (развит) мозжечок, который отвечает за координацию движений и ориентацию тела в пространстве. Это связано со сложными перемещениями рыбы, которая «парит как птица» только не в воздушной, а в водной среде. От головного мозга берут начало 10 пар черепно-мозговых нервов.
Органы зрения приспособлены к водной среде: хрусталик имеет шарообразную форму. Роговица плоская, аккомодация (настройка глаза на наилучшее видение объекта) происходит только благодаря перемещению хрусталика.
Рыбы хорошо видят лишь на близком расстоянии. Имеются органы вкуса на коже и нижней челюсти, а также органы обоняния, открывающиеся в ротовую полость.
Развитие у большинства рыб (костистые рыбы) непрямое, с метаморфозом. Запомните, что процесс выметывания икры и ее последующего оплодотворения называется нерест, он носит сезонный характер. У пресноводных рыб нерест происходит весной, в это время строго запрещена ловля рыбы.
Плавательный пузырь
Этот орган характерен исключительно для костных рыб: у хрящевых рыб (акулы, скаты) он отсутствует. Плавательный пузырь представляет собой воздушный мешок, заполненный смесью газов: азотом, кислородом, углекислым газом.
При заполнении газом пузырь расширяется: это меняет удельный вес рыбы, он понижается и рыба всплывает. Обратная схема происходит при уменьшении пузыря. Но откуда появляется газ, которым наполняется пузырь, если рыба обитает в воде? Отвечая на этот вопрос, отметим, что все рыбы делятся на два типа: открытопузырные и закрытопузырные.
У открытопузырных рыб плавательный пузырь сообщается с пищеварительной системой. Они в течение всей жизни поднимаются к поверхности воды и заглатывают воздух, по мере необходимости они могут освобождаться от газов, выдавливая их через глотку, а затем рот в окружающую среду. К таким рыбам относятся сельдеобразные, щукообразные, карпообразные, двоякодышащие.
Закрытопузырные рыбы имеют пузырь, не сообщающийся с пищеварительной трубкой. Газы в него поступают благодаря газовой секреции: они переходят из растворенного (в крови) состояния в газообразное, заполняя пузырь. Когда пузырь уменьшается газы вновь растворяются в крови, возвращаясь в кровеносное русло. К таким рыбам относятся: трескообразные, окунеобразные, кефалеобразные.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Какую функцию выполняет орган боковой линии у рыб
Характерные признаки хордовых:
В ходе эволюции совершенствовались органы:
Биологический смысл всего живого:
Общая характеристика
Обитают — пресноводные водоёмы; в морской воде.
Продолжительность жизни — от нескольких месяцев до 100 лет.
Размеры — от 10 мм до 9 метров. (Рыбы всю жизнь растут!).
Вес — от нескольких грамм до 2 тонн.
Рыбы — наиболее древние первичноводные позвоночные. Они способны жить только в воде, большинство видов — хорошие пловцы. Класс рыб в процессе эволюции сформировался в водной среде, с ней связаны характерные особенности строения этих животных. Основной тип поступательного движения — боковые волнообразные движения благодаря сокращениям мускулатуры хвостового отдела или всего тела. Грудные и брюшные парные плавники выполняют функцию стабилизаторов, служат для подъёма и опускания тела, поворотов остановок, медленного плавного движения, сохранения равновесия. Непарные спинные и подхвостовой плавники действуют как киль, придавая телу рыбы устойчивость. Слизистый слой, на поверхности кожи, уменьшает трение и способствует быстрому движению, а также защищает тело от возбудителей бактериальных и грибковых заболеваний.
Внешнее строение рыбы
Боковая линия
Хорошо развиты органы боковой линии. Боковая линия воспринимает направление и силу тока воды.
Благодаря этому даже ослеплённая она не натыкается на препятствия и способна ловить движущую добычу.
Внутреннее строение
Скелет
Скелет является опорой для хорошо развитой поперечно-полосатой мускулатуры. Некоторые мышечные сегменты частично перестроились, образовав группы мышц в области головы, челюстей, жаберных крышек, грудных плавников и т.п. (глазные, наджаберные и поджаберные мышцы, мускулатура парных плавников).
Плавательный пузырь
Над кишечником находится тонкостенный мешок — плавательный пузырь, наполненный смесью кислорода, азота и углекислого газа. Пузырь образовался из выроста кишечника. Основная функция плавательного пузыря — гидростатическая. Изменяя давление газов в плавательном пузыре, рыба может изменять глубину погружения.
Если объём плавательного пузыря не изменяется, рыба находится на одной и той же глубине, как бы повисая в толще воды. Когда объём пузыря увеличивается, рыба поднимается вверх. При опускании происходит обратный процесс. Плавательный пузырь у части рыб может участвовать в газообмене (как добавочный орган дыхания), выполнять функции резонатора при воспроизводстве различных звуков и т.д.
Полость тела
Система органов
Пищеварительная
Пищеварительная система начинается ротовым отверстием. У окуня и других хищных костных рыб на челюстях и многих костях ротовой полости находятся многочисленные мелкие острые зубы, которые помогают захватывать и удерживать добычу. Мускулистого языка нет. Через глотку в пищевод пища попадает в большой желудок, где начинает перевариваться под действием соляной кислоты и пепсина. Частично переваренная пища попадает в тонкую кишку, куда впадают протоки поджелудочной железы и печени. Последняя выделяет желчь, которая скопляется в желчном пузыре.
В начале тонкой кишки в неё впадают слепые отростки, благодаря которым увеличивается железистая и всасывающая поверхность кишечника. Непереваренные остатки выводятся в заднюю кишку и через заднепроходное отверстие удаляются наружу.
Дыхательная
Органы дыхания — жабры — расположены на четырёх жаберных дугах в виде ряда ярко-красных жаберных лепестков, покрытых снаружи многочисленными тончайшими складочками, увеличивающими относительную поверхность жабр.
Вода попадает в рот рыбы, процеживается через жаберные щели, омывает жабры, и выбрасывается наружу из-под жаберной крышки. Газообмен происходит в многочисленных жаберных капиллярах, кровь в которых течёт навстречу омывающей жабры воде. Рыбы способны усваивать 46-82% растворённого в воде кислорода.
Напротив каждого ряда жаберных лепестков находятся беловатые жаберные тычинки, имеющие большое значение для питания рыб: у некоторых они образуют цедильный аппарат с соответствующим строением, у других способствуют удерживанию добычи в ротовой полости.
Кровеносная
Кровеносная система состоит из двухкамерного сердца и сосудов. Сердце имеет предсердие и желудочек.
Выделительная
Выделительная система представлена двумя тёмно-красными лентовидными почками, лежащими ниже позвоночного столба почти вдоль всей полости тела.
Почки отфильтровывает из крови продукты распада веществ в виде мочи, которая по двум мочеточникам поступает в мочевой пузырь, открывающийся наружу позади заднепроходного отверстия. Значительная часть ядовитых продуктов распада (аммиак, мочевина и др.) выводятся из организма через жаберные лепестки рыб.
Нервная
Нервная система имеет вид утолщённой впереди полой трубки. Передний её конец образует головной мозг, в котором имеется пять отделов: передний, промежуточный, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг.
Центры разных органов чувств размещены в различных отделах мозга. Полость внутри спинного мозга называется спинномозговым каналом.
Органы чувств
Органы чувств | Место нахождения в головном мозге |
Обоняния и вкуса | в переднем мозге |
Зрения | в среднем |
Слуха и осязания | в продолговатом |
Координации движения | в мозжечке |
Вкусовые рецепторы, или вкусовые почки, находятся в слизистой оболочке ротовой полости, на голове, усиках, удлиненных лучах плавников, рассеяны по всей поверхности тела. В поверхностных слоях кожи рассеяны осязательные тельца и терморецепторы. Преимущественно на голове рыб концентрируются рецепторы электромагнитного чувства.
Два больших глаза находятся по бокам головы. Хрусталик круглый, не изменяет формы и почти касается уплощённой роговицы (поэтому рыбы близоруки и видят не далее 10-15 метров). У большинства костных рыб сетчатка содержит палочки и колбочки. Это позволяет им адаптироваться в меняющейся освещённости. Большинство костных рыб имеют цветное зрение.
Органы слуха представлены лишь внутренним ухом, или перепончатым лабиринтом, расположенным справа и слева в костях задней части черепа. Звуковая ориентация очень важна для водных животных. Скорость распространения звуков в воде почти в 4 раза больше, чем в воздухе (и близка к звукопроницаемости тканей тела рыб). Поэтому, даже относительно просто устроенный орган слуха позволяет рыбам воспринимать звуковые волны. Органы слуха анатомически связаны с органами равновесия.
От головы до хвостового плавника вдоль тела тянется ряд отверстий — боковая линия. Отверстия связаны с погруженным в кожу каналом, который на голове сильно ветвится и образует сложную сеть. Боковая линия — характерный орган чувств: благодаря ей рыбы воспринимают колебания воды, направление и силу течения, волны, которые отражаются от разных предметов. С помощью этого органа рыбы ориентируются в потоках воды, воспринимают направление движения добычи или хищника, не наталкиваются на твёрдые предметы в едва прозрачной воде.
Размножение
Рыбы размножаются в воде. Большинство видов откладывают икру, оплодотворение наружное, иногда внутреннее, в этих случаях наблюдается живорождение. Развитие оплодотворённой икры длится от нескольких часов до нескольких месяцев. Личинки, которые выходят из икры, имеют остаток желточного мешка с запасом питательных веществ. Сначала они малоподвижны, и питаются лишь этими веществами, а потом начинают активно питаться различными микроскопическими водными организмами. Через несколько недель из личинки развивается покрытый чешуёй и похожий на взрослую рыбу малёк.
Нерест у рыб происходит в разное время года. Большинство пресноводных рыб откладывает икру среди водных растений на мелководье. Плодовитость рыб в среднем гораздо выше плодовитости наземных позвоночных, это связано с большой гибелью икры и мальков.