какую особенность имеет окраска рыб
Окраска рыб
Морфологическая сторона окраски рыб описана ранее. Здесь мы разберем экологическое значение окраски вообще и ее приспособительной значение.
Немногие животные, не исключая насекомых и птиц, могут соперничать с рыбами по яркости и изменчивости их окраски, исчезающей у них большей частью со смертью и после помещения в консервирующую жидкость. Окрашены столь разнообразна лишь костистые рыбы (Teleostei), у которых имеются все способы образования окраски в различных комбинациях. Полосы, пятна, ленты комбинируются па основном фоне подчас в очень сложный рисунок.
В окраске рыб, как и других животных, многие видят во всех случаях приспособительное явление, являющееся результатом отбора и дающее животному возможность стать незаметным, укрыться от врага, подстеречь добычу. Во многих случаях это несомненно так, но далеко не всегда. В последнее время все больше появляется, возражений против такого одностороннего истолкования окраски рыб. Ряд фактов говорит за то, что окраска является физиологическим результатом, с одной стороны, обмена веществ, с другой — действия световых лучей. Окраска возникает благодаря этому взаимодействию и может совершенно не иметь защитного значения. Ho в тех случаях, когда окраска может быть важна экологически, когда окраска дополняется соответственными привычками рыбы, когда у нее есть враги, от которых надо скрываться (а это не всегда бывает у тех животных, которых мы считаем покровительственно окрашенными), тогда окраска становится орудием в борьбе за существование, подчиняется отбору и делается приспособительным явлением. Окраска может быть полезной или вредной не сама по себе, а будучи связанной коррелятивно с каким-либо другим полезным или вредным признаком.
В тропических водах и обмен веществ и свет более интенсивны. И окраска животных здесь ярче. В более холодных и менее ярко освещаемых водах севера, а тем более в пещерах или подводных глубинах окраска значительно менее яркая, бывает даже черпая.
За необходимость света в продукции пигмента в коже рыб говорят эксперименты с камбалами, содержавшимися в аквариумах, в которых на свет выставлялась нижняя сторона камбалы. На последней постепенно развился пигмент, обыкновенно же нижняя сторона тела камбал белая. Опыты делались с молодыми камбалами. Пигментация развилась та же, что па верхней стороне; если камбалы держались таким образом долго (1—3 года), то нижняя сторона становилась совершенно так же пигментированной, как верхняя. Этот эксперимент, однако, не противоречит роли отбора в выработке защитной окраски, — он только показывает материал, из которого благодаря отбору у камбал выработалась способность реагировать на действие света образованием пигмента. Так как эта способность могла выражаться по в одинаковой мере у разных особей, отбор мог здесь действовать. В результате у камбаловых (Pleuronoctidae) мы видим резко выраженную изменчивую защитную окраску. У многих камбаловых верхняя поверхность тела окрашена в различные оттенки бурого цвета с черными и светлыми пятнами и гармонирует с преобладающим тоном песчаных отмелей, на которых они обычно кормятся. Попав на грунт иной окраски, они сейчас же меняют свой цвет па цвет, соответствующий окраске дна. Опыты с перенесением камбал на грунты, разрисованные наподобие шахматной доски с квадратами различной величины, дали поразительную картину приобретения животным такого же рисунка. Весьма важно, что некоторые рыбы, меняющие в различное время своей жизни место обитания, приспособляются в своей окраске к новым условиям. Например, Pleuronectes platessa в летние месяцы держится на чистом светлом песке и окрашена светло. Весной же, после икрометания, Р. platessa, изменив окраску, ищет илистого грунта. Тот же самый выбор местообитания, соответствующего окраске, точнее — появление иной окраски в связи с новым местообитанием, — наблюдается и у других рыб.
Рыбы, живущие в прозрачных реках и озерах, а также рыбы поверхностных слоев моря обладают общим типом окраски: спина, у них окрашена в темный, большей частью синий цвет, а брюшная сторона — серебристого тона. Принято считать, что темная синяя окраска спицы делает рыб незаметными для воздушных врагов; нижняя — серебристая — против хищников, держащихся обычно на большей глубине и могущих заметить рыбу снизу. Некоторые полагают, что серебристо-блестящая окраска брюха рыб снизу является невидимой. Согласно одному мнению, лучи, достигающие поверхности воды снизу под углом 48° (в соленой воде 45°), целиком отражаются от пес. Положение глаз на голове рыбы таково, что они могут видеть поверхность воды самое большее под углом в 45°. Таким образом в глаза рыб попадают лишь отраженные лучи, и поверхность воды представляется рыбе серебристо-блестящей, как нижняя и боковые стороны их добычи, становящейся по этой причине невидимой. Согласно другому мнению, зеркальная поверхность воды отражает голубоватые, зеленоватые и бурые топа всего водоема, серебристое брюхо рыб делает то же. Результат получается тот же, что и в первом случае.
Однако другие исследователи полагают, что вышеизложенное толкование белой или серебристой окраски брюха неверно; что ее полезное значение для рыбы ничем не доказано; что рыба не атакуется снизу и что она должна казаться темной и заметной снизу. Белый же цвет брюшной стороны, по этому мнению, есть простое следствие отсутствия ее освещения. Однако видовым признаком признак может стать лишь в том случае, если он прямо или косвенно полезен биологически. Поэтому упрощенные физические объяснения вряд ли оправдываются.
У рыб, живущих на дне водоема, верхняя поверхность тела темная, часто украшенная извилистыми полосами, большими или меньшими пятнами. Брюшная сторона серая или беловатая. К таким донным рыбам можно отнести палима (Lota lota), пескаря (Gobio fluviatilis), бычка (Cottus gobio), сома (Siluris glanis), вьюна (Misgurnus fossilis) — из пресноводных, осетровых (Acipenseridae), а из чисто морских — морского чорта (Lophius piscatorius), скатов (Batoidei) и многих других, в особенности камбаловых (Pleuronectidae). У последних мы видим резко вы раженную изменчивую защитную окраску, о которой сказано выше.
Другой вид изменчивости окраски мы видим в тех случаях, когда рыбы одного и того же вида становятся более темными в глубокой воде с илистым или торфянистым дном (озера) и более светлыми — в мелкой и прозрачной воде. Примером может служить форель (Salmo trutta morpha fario). Форели из ручьев с гравиевым или песчаным дном окрашены светлее, нежели те, которые добыты из мутных потоков. Для такой перемены окраски необходимо зрение. В этом убеждают нас опыты с перерезкой зрительных нервов.
Поразительным примером защитной окраски является австралийский вид морского конька — Phyllopteryx eques, у которого кожа образует многочисленные, длинные, плоские, разветвленные нити, окрашенные бурыми и оранжевыми полосами, подобно водорослям, среди которых рыбка живет. Многие рыбы, живущие среди коралловых рифов Индийского и Тихого океанов, особенно рыбы, относящиеся к семейству Ohaсtodontidaе и Pomacentridae, имеют в высшей степени блестящую и живую окраску, часто украшены полосами различного цвета. В обоих названных семействах одинаковый цветной узор развился самостоятельно. Даже у посещающих рифы представителей камбаловых, обычно окрашенных тускло, верхняя поверхность бывает украшена живыми топами и поразительным рисунком.
Окраска может быть не только защитной, но и помогать хищнику быть незаметным для его добычи. Такова, например, полосатая окраска нашего окуня и щуки и, быть может, судака; темные вертикальные полосы на теле этих рыб делают их незаметными среди растений, где они ждут добычу. В связи с такой окраской у многих хищников развиваются на теле особые отростки, служащие для приманки добычи. Таков, например, морской чорт (Lophius piscatorius), окрашенный покровительственно и имеющий передний луч спинного плавника измененным в усик, подвижный благодаря особым мускулам. Движение этого усика вводит в обман мелких рыбешек, принимающих его за червя и приближающихся, чтобы исчезнуть в пасти Lophius.
Весьма возможно, что некоторые случаи яркой окраски служат у рыб в качестве предупреждающей окраски. Такова, вероятно, блестящая окраска многих сростночелюстных (Plectognathi). Она связана с наличием колючих шипов, могущих топорщиться, и может служить указанием на опасность нападения на таких рыб. Значение предупреждающей окраски, быть может, имеет яркая расцветка морского дракона (Trachinus draco), вооруженного ядовитыми шипами на жаберной крышке и большим шипом па спине. К явлениям приспособительного характера, возможно, следует отнести и некоторые случаи полного исчезновения окраски у рыб. Многие пелагические личинки Teleostei не имеют хроматофор и являются бесцветными. Их тело прозрачно, а потому с трудом заметно, так же как с трудом замечается опущенное в воду стекло. Прозрачность увеличивается благодаря отсутствию в крови гемоглобина, как, например, у Leptocephali — личинок угря. Личинки Onos (сем. Gadidae) имеют в течение пелагического периода своей жизни серебряную окраску, обусловленную присутствием в коже иридоцитов. Ho, переходя с возрастом к жизни под камнями, они теряют серебряный блеск и приобретают темную окраску.
Какой бывает окраска тела рыб?
То, каким представляется нам окрас B.splendens, зависит от четырёх пигментных слоёв на теле этой рыбки.
Первый, самый нижний слой – ЖЁЛТЫЙ.
Далее идёт слой клеток с ЧЁРНЫМ пигментом. В этом слое проявляются следующие признаки:
-Камбоджийский (Cambodian). «Камбоджийский» ген отвечает за бледный окрас тела (отсутствие чёрного пигмента) при нормальной интенсивности окраса плавников. Традиционно камбоджийским окрасом считается такой, при котором плавники красные а тело бледного, «телесного» цвета. Это рецессивный признак.
Обозначается как сс.
Рыба с нормальным окрасом обозначается СС.
Носитель признака – Сс.
-Светлый (Bright). Светлые петушки имеют уменьшенное количество чёрного пигмента. Это рецессивный признак.
КРАСНЫЙ слой. В этом слое проявляются следующие признаки:
-Расширенный красный (extended red).
-Утрата красного (Red loss). По мере взросления рыбки утрачивают красную пигментацию. У стареющей рыбы или рыбы с повреждёнными плавниками красный цвет может вновь проявиться. Этот признак (Rl) доминирует над всеми остальными признаками красного слоя кроме расширенного красного.
-Не красный (Non-red). Красный пигмент заменён жёлтым. Такой фенотип зависит от действия совокупности нескольких генов. Данный признак рецессивный (nr) по отношению к дикой форме (NR).
-Пёстрые плавники, окрас Бабочка. (Variegated fins (butterfly)).
Признак доминантен и обозначается Vf.
ПЕРЕЛИВАЮЩИЙСЯ слой. Или Синий слой, самый верхний. В нём проявляются следующие признаки:
Бирюзовый цвет – это нечто среднее между синим и зелёным. Обозначается такой генотип как BlBl.
Стальной синий – это серовато-синий. Обозначение – blbl.
А Королевский синий – самый тёмный, иногда почти фиолетовый. Обозначение – Blbl.
Бирюзовый и Стальной при взаимодействии образуют Королевский и не доминируют друг над другом.
Расширенный красный (extended red). Красный цвет по всему телу и на плавниках. Идеальный расширенный красный не имеет отлива и чёрных вкраплений. От чёрного цвета пытаются избавиться, скрещивая с рыбами камбоджийского окраса, что может привести к некоторой бледности потомства.
Этот признак (обозначается как Er) доминантный по отношению к нормальному красному R.
На сегодняшний день существуют три вариации чёрного окраса:
— Мелано (Melano). Меланизм. Распространение чёрного окраса по всему телу и на плавниках.
Обозначается mm. Признак рецессивен.
Рыба с нормальным количеством чёрного пигмента – MM.
Носитель признака, соответственно, Mm.
Как правило, самки мелано бесплодны. Для скрещивания с чёрными самцами используются синие самки, предпочтительно стальные, т. к. у них меньше переливающегося цвета.
— Чёрные кружева (The ‘Black Lace’ ). Рыба с тёмным окрасом, который по насыщенности не дотягивает до Мелано.
— Мраморный чёрный (Marble black). Достаточно непредсказуем, все мраморные окрасы неустойчивы и меняются с возрастом. Рыба, которая какое-то время была идеально чёрной, может в один прекрасный момент перестать таковой быть.
Жёлтых петухов также называют не-красными (Non-red, NR). Мутировший ген делает красный пигмент жёлтым. Эта мутация влияет как на нормальный красный окрас, так и на расширенный. У жёлтого петуха не должно быть вкраплений красного цвета. Данный признак рецессивен.
Прозрачные или целлофановые петухи имеют бесцветное тельце и прозрачные плавники. Такие рыбы могут получиться при работе с мраморным окрасом. В этом случае мраморность может проявиться с возрастом
Гуморальная регуляция пигментации тела обеспечивает более поздние изменения окраски. Парентеральное введение гормонов (адреналин, аденокортикотропный гормон, гистамин) приводит к изменению пигментации через несколько десятков минут.
Решающее значение в запуске реакций пигментации у рыб имеет зрительная афферентация. Например, камбала принимает окраску тела в зависимости от того, на грунте какого цвета находится ее голова. При этом на теле воспроизводится не только тон, но и рисунок (полосы, пятна). Реакция пигментации тела запускается быстро: уже через 5 мин камбала окрашивается в соответствии с тоном и рисунком грунта (рис). Однако завершается пигментация в течение 1-5 ч. Процесс по-темнения занимает меньше времени, чем процесс посветления. Существуют и межвидовые различия в скорости пигментации и депигментации тела.
Так, у трески потемнение кожи заканчивается за несколько минут, в то время как у камбалы на это уходит несколько часов. Морской петух, бойцовая рыбка и скорпена при раздражении изменяют свою окраску за несколько секунд. Это свидетельствует о том, что у разных видов рыб соотношение нервного и гуморального звеньев в регуляции пигментации тела различно.
У быстро изменяющих окраску своего тела рыб активность хроматофоров в большей мере подконтрольна нервной системе. Ослепленные рыбы утрачивают способность изменять окраску. Очевидно, что брачный наряд рыб (горбуша, бычки, колюшки) возникает вследствие гормональных перестроек.
Защитная окраска рыб или чудеса маскировки
В борьбе за жизнь рыбам нужно уметь хорошо прятаться. Защитная окраска у рыб возникла постепенно, в процессе естественного отбора. Кто не умел прятаться или защищаться, тот погибал. Одним рыбам она помогает спасаться от врагов, другим незаметно подстерегать добычу.
Вы замечали, что у многих рыб темная окраска спинки переходит в белую окраску брюшка? Это делает рыбку менее заметной. Дело в том, что серебристое брюшко рыбы, если смотреть на нее снизу, не будет выделяться на светлом фоне неба. Точно так же темная спинка, если смотреть на рыбу сверху, будет сливаться с темным фоном дна.
У рыб, обитающих на дне, особенно обитающих на каменистом грунте, не однотонная, а мраморная окраска спины и боков. Это так же делает их менее заметными на неоднородном фоне.
Камбала. Плавает плашмя, прижимаясь ко дну, и всегда маскируется под грунт, подбирая нужный цвет тела. Золотой морской ёрш. Большую часть времени проводит лежа на дне в ожидании добычи. Его окрас позволяет почти полностью слиться с водной растительностью.
А как же полосатые рыбки? Казалось бы, полосатая окраска должна резко бросаться в глаза. На самом же деле это не так. Поперечные полосы на фоне зарослей как бы разделяют тело рыбы, и она теряет знакомые очертания.
Рыбы могут менять окраску в зависимости от цвета грунта, воды и условий освещения. Одни и те же рыбы в одном и том же водоеме зимой, когда из-за льда в воду проникает мало световых лучей, становятся темнее, чем летом.
Встречаются рыбы-хамелеоны, приспосабливающие свою окраску к цвету грунта.
Угрожающая окраска
Иногда хорошо защищенные рыбы имеют резко бросающуюся в глаза окраску.
Остальные хищники, наблюдавшие эту картину, вряд ли захотят повторить опыт своего соседа по стае. Очевидно, угрожающая окраска помогает уцелеть хозяину.
Есть рыбы, которые имитируют окраску хорошо вооруженных рыб.
Например, некоторые виды безобидных морских угрей окрашены так же, как ядовитые морские змеи.
Всегда ли им помогает такая окраска, сказать трудно.
Обманная окраска
Среди многих рыб распространена маскировка глаз. Поперечными или продольными полосами замаскированы истинные глаза, в то время как у хвоста располагаются яркие пятна —ложный глаз.
Отправляясь на охоту такая рыбка медленно плывет хвостом вперед, зорко поглядывая по сторонам. Но как только покажется враг, она стремительно уплывает в противоположном направлении, сбивая с толку преследователя.
Трёхполосый щетинозуб. Настоящий глаз скрыт у него черной поперечной полосой, а у хвоста расположен резко выделяющийся ложный глаз
В Индийском океане обитает рыба красная крылатка, у нее по розово-красному фону туловища тянутся к зрачку многочисленные бурые полосы. Образуется настолько сложный рисунок, что рассмотреть глаз не удается даже вблизи.
Красная крылатка
Кроме защитной окраски, прятаться некоторым рыбам помогает форма тела, а иногда и принимаемая ими поза.
Австралийский морской конек-тряпичник с поразительной точностью имитирует форму и цвет окружающих водных растений.
Морской конек-тряпичник
Изумление вызывает рыба с необычным названием— вялый лист. Она живет в реках Бразилии. По очертаниям это настоящий лист тополя.
Рыба-лист прожорливая хищница и сходство с листом помогает ей не только спасаться от врагов, но и незаметно подбираться к добыче.
Рыба-лист
На Цейлоне есть рыба, которую местные рыбаки называют косколайя, то есть лист хлебного дерева. При виде врага она падает головой вниз и опускается на дно, словно намокший лист.
Удивительна рыба спинорог-монакантус. Уткнувшись носом в дно, она часами может стоять вертикально и помахивать плавниками и хвостом. Кажется, не рыба перед тобой, а растение, колеблемое течением.
Спинорог-монакантус
А вот иглобрюх, четырехзубец, куткутья — могут изменять свою форму. Они захватывают ртом воздух или воду и раздуваются, превращаясь в шар. Это помогает им спасаться от хищных рыб, ведь не каждый хищник отважится схватить шар, совсем не похожий на рыбу! Когда опасность проходит, они вновь принимают свой обычный вид.
Иглобрюх Клоуновые рыбы. Маскируются под кораллы и растения
Окраска рыб
Окраска рыб
Окраска рыб очень разнообразна. В дальневосточных водах обитает мелкая (8—10 сантиметров1), похожая на снетка лапша-рыба с бесцветным, совершенно прозрачным телом: через тонкую кожицу просвечивают внутренности. Около морского берега, где так часто вода пенится, стада этой рыбки незаметны. Чайкам удается полакомиться «лапшой» лишь тогда, когда рыбки выпрыгивают и показываются над водой. Но те же белесоватые прибрежные волны, которые служат рыбкам защитой от птиц, нередко губят их: на берегах иногда можно видеть целые валы выброшенной морем лапша-рыбы. Есть мнение, что после первого же нереста эта рыбка погибает. Такое явление свойственно некоторым рыбам. Так безжалостна природа! Море выбрасывает и живую, и погибшую естественной смертью «лапшу».
Поскольку лапша-рыба встречается обычно большими стадами, ее следовало бы использовать; частично она и теперь добывается.
Есть и другие рыбы с прозрачным телом, например, глубоководные байкальские голомянки, о которых мы подробнее расскажем ниже.
Маленькая рыбка гольян, которую можно встретить чуть ли не в каждом прохладном ручье и озере, имеет необычайно пеструю окраску: спина зеленоватая, бока желтые с золотым и серебряным отблеском, брюшко красное, желтоватые плавники — с темной оторочкой. Одним словом, гольян ростом мал, но форсу у него много. Видимо, за это его прозвали «скоморохом», такое название, пожалуй, более справедливо, чем «гольян», так как гольян вовсе не гол, а имеет чешую.
Наиболее ярко раскрашены рыбы морские, особенно тропических вод. Многие из них могут с успехом соперничать с райскими птицами. Каких только цветов здесь нет! Червонный, рубиновый, бирюзовый, чернобархатный. Они удивительно гармонично сочетаются друг с другом. Фигурные, словно искусными умельцами отточенные, плавники и тело некоторых рыб украшены геометрически правильными полосками.
В природе среди кораллов и морских лилий эти пестрые рыбки представляют собой сказочную картину. Вот что пишет о тропических рыбах известный швейцарский ученый Келлер в книге «Жизнь моря»: «Рыбки коралловых рифов представляют наиболее изящное зрелище. Цвета их не уступают в яркости и блеске окраске тропических бабочек и птиц. Лазоревые, желтовато-зеленые, бархатисто-черные и полосатые рыбки мелькают и вьются целыми толпами. Невольно берешься за сачок, чтобы поймать их, но. одно мгновение ока — и все они исчезают. Обладая сжатым с боков телом, они с легкостью могут проникнуть в щели и расселины коралловых рифов».
Всем известные щуки и окуни имеют на теле зеленоватые полосы, которые маскируют этих хищников в травянистых зарослях рек и озер и помогают незаметно приблизиться к добыче. Но и преследуемые рыбы (уклейка, плотва и др.) также имеют покровительственную окраску: белое брюшко делает их почти незаметными, если смотреть снизу, темная спинка не бросается в глаза, если смотреть сверху.
Рыбы, живущие в верхних слоях воды, обладают более серебристой окраской. Глубже 100—500 метров встречаются рыбы красного (морской окунь), розового (липарисы) и темно-коричневого (пинагоры) цветов. На глубинах, превышающих 1000 метров, рыбы имеют преимущественно темную окраску (удильщик). В области океанских глубин, более 1700 метров цвет рыб черный, синий, фиолетовый.
Окраска рыб в значительной степени зависит от цвета воды и дна.
В прозрачных водах берш, имеющий обычно серую окраску, отличается белизной. На этом фоне темные поперечные полосы выделяются особенно резко. В мелких заболоченных озерах окунь черный, а в речках, текущих из торфяных болот, встречаются окуни синего и желтого цветов.
Волховский сиг, который некогда в большом количестве обитал в Волховской губе и реке Волхове, протекающей через известняки, отличается от всех ладожских сигов светлой чешуей. По ней этого сига легко найти в общем улове сигов Ладоги.
Среди сигов северной половины Ладожского озера, различают черного сига (по-фински он называется «муста сийка», что в переводе означает «черный сиг»).
Черная окраска североладожского сига, как и светлая волховского, сохраняется довольно стойко: черный сиг, очутившись в южной Ладоге, не теряет своей окраски. Но со временем, через много поколений, потомки этого сига, оставшиеся жить в южной Ладоге, утратят черную окраску. Следовательно, этот признак может изменяться в зависимости от цвета воды.
После отлива оставшаяся в береговой серой грязи камбала почти совсем незаметна: серый цвет ее спины сливается с цветом ила. Такую защитную окраску камбала приобрела не в тот момент, когда очутилась на грязном берегу, а получила по наследству от своих ближних и дальних предков. Но рыбы способны и очень быстро изменять окраску. Посадите в аквариум с черным дном гольяна или другую рыбу с яркой окраской, и через некоторое время вы увидите, что цвет рыбы поблек.
В окраске рыб много удивительного. Среди рыб, обитающих на глубинах, куда не проникает даже слабый луч солнца, есть ярко раскрашенные.
Бывает и так: в стае рыб с обычной для данного вида окраской попадаются особи белого или черного цвета; в первом случае наблюдается так называемый альбинизм, во втором — меланизм.
И,Правдин «Рассказ о жизни рыб» В.Сабунаев, «Занимательная ихтиология»