Пищеварительная система рыб
В ротовой полости костных рыб имеются недифференцированные зубы. Зубы могут находиться не только на челюстных, но и небных и некоторых других костях. Зубы рыб выполняют лишь функции захвата и удержания добычи, но не измельчают еду. Рыбы просто заглатывают пищу. Слюнных желез у них нет.
За ротовой полостью идет глотка и пищевод, открывающийся в желудок. Желудочный сок содержит соляную кислоту и пепсин, которые частично расщепляют пищу. Дальнейшее переваривание происходит в кишечнике с помощью секретов печени и поджелудочной железы. У растительноядных видов костных рыб в кишечнике обитают симбиотические простейшие и бактерии, которые выделяют ферменты, способствующие перевариванию пищи.
Мальки рыб питаются планктоном. Пища взрослых костных рыб разнообразна, многие всеядны.
Акулы
У акул идеальное для движения в воде обтекаемое торпедообразное тело, оканчивающееся мощным хвостовым плавником, грудные плавники играют роль стабилизаторов, поэтому движутся акулы завораживающе легко и стремительно.
Белая акула отличается огромными зубами (до 5 см) и репутацией людоед
Большинство акул — хищники, питающиеся рыбой и нередко нападающие на дельфинов, морских черепах, севших на воду птиц. В поисках добычи им помогают необычайно острое обоняние и органы боковой линии, улавливающие легчайшие колебания воды. Кроме того, в коже их головы расположены своеобразные электрические датчики (ампулы Лоренцини), реагирующие на электрические поля других животных.
Китовая акула
Китовая акула, достигающая в длину 20 м и весящая более 15 т, отличается очень миролюбивым нравом, в отличие от других акул она питается планктоном. Чтобы обеспечить себя достаточным количеством пищи, ей приходится за 1 час процеживать через жабры более 1,5 т воды. В список опасных для человека акул входит около 30 видов, а больше всего жертв на счету тигровой акулы, белой акулы и акулы-молота.
Акулы принадлежат к классу хрящевых рыб
Надотряд Акулы (лат. Selachii) включает на сегодняшний день 8 отрядов:
- 1. Отряд Воббегонгообразные (Orectolobiformes);
- 2. Отряд Разнозубообразные (Heterodontiformes);
- 3. Отряд Катранообразные (Squaliformes);
- 4. Отряд Многожаберниковообразные (Hexanchiformes);
- 5. Отряд Ламнообразные (Lamniformes);
- 6. Отряд Пилоносообразные (Pristiophoriformes);
- 7. Отряд Скватинообразные (Squatiniformes);
- 8. Отряд Кархаринообразные (Carcharhiniformes).
Акулы – хрящевые рыбы, относящиеся к подклассу пластиножаберных. Размер их варьируется от 15 см (карликовая акула) до почти 20-метровой китовой.
У некоторых акул хрящи укреплены отложениями солей кальция. Челюсти акул соединены с черепом со значительной подвижностью (за счет соединительнотканных связок), что позволяет хищницам очень широко открывать пасть.
Жаберный аппарат хрящевых рыб лишен жаберных крышек. Лепестки жабр похожи по своей форме на пластинки, откуда и пошло название подкласса.
Большинство акул, а их насчитывается около 550 видов – активные хищники. Но есть среди них и планктоноядные (гигантская, китовая, большеротая акулы).
Кроме пластиножаберных, к хрящевым рыбам относятся еще и химеры из подкласса цельноголовых. Группа насчитывает около 50 современных видов.
Смотреть урок биологии: Тип Хордовые. Класс Хрящевые рыбы
Многие признаки акул показывают на их более высокий уровень организации по сравнению с другими видами рыб. И это не удивительно, ведь хищный образ жизни, постоянная борьба за господство и замыкание верхушки пищевой пирамиды способствуют развитию мозга и многих систем органов.
Эти признаки характерны и для всего надкласса рыб, и только для хрящевых рыб, и только для пластиножаберных и, наконец, только для надотряда акул.
Акулы и скаты — хрящевые рыбы
Нервная система и органы чувств рыб
Спинной мозг рыб находится в канале, образованном верхними дугами позвонков. Таким образом спинной мозг хорошо защищен.
Головной мозг защищен черепной коробкой и состоит из пяти отделов: переднего мозга с обонятельными долями, промежуточного и среднего мозга, мозжечка, продолговатого мозга. Наиболее развиты у костных рыб мозжечок и средний мозг. Первый отвечает за координацию движений, а во втором находятся зрительные центры.
В глазах находится шаровидный хрусталик, роговица утолщена. Аккомодация достигается за счет движения хрусталика, а не изменения его формы (как, скажем, у млекопитающих). Рыбы видят в даль обычно до 15 м, т. е. их хрусталик приспособлен для зрения на близком расстоянии. Такое приспособление зрения в процессе эволюции обусловлено низкой прозрачностью воды. Глаза имеют веки.
Ноздри ведут в замкнутые обонятельные мешки. Там расположены обонятельные рецепторы.
Хорошо развиты органы химического чувства (обоняния и вкуса). Вкусовые почки у костных рыб находятся не только в ротовой полости, но и в различных местах кожи тела.
Орган слуха и равновесия состоит из внутреннего уха, включающего три полукружных канала (орган равновесия), и полого мешочка, который воспринимает звуковые колебания. Благодаря плотности воды звуковые волны передаются через кости черепа и достигают органов слуха (другими словами, во внешнем отверстии нет необходимости). Рыбы могут издавать звуки (скрип, щелчки). Такие звуки выполняют роль сигналов при поиске пищи и во время размножения. Звуки издаются с помощью трения зубов, костей, при изменении объема плавательного пузыря.
Осязательные клетки у рыб расположены по всей поверхности тела.
Орган боковой линии
У рыб имеется уникальный орган боковой линии. Он состоит из чувствительных клеток, которые расположены на дне желобков или в каналах на теле рыбы. Эти каналы или желобки имеют отверстия во внешнюю среду. Чувствительные клетки органа боковой линии имеют реснички. Каналы тянутся по обеим сторонам всего тела рыбы.
Функция органа боковой линии — это восприятие колебаний воды. С помощью боковой линии рыбы определяют скорость и направление течения, наличие предметов рядом и даже колебания напряженности магнитных и электрических полей.
Внешний вид и его особенности у хрящевых рыб
Внешний вид хрящеобразных весьма разнообразен. Так акулы имеют в основном веретенообразную форму (удлиненную), по бокам головы можно увидеть от 5-ти до 7-ми жаберных щелей (жаберная крышка отсутствует). Рот у акул, вернее сказать челюсти, расположены на брюшной стороне. Перед челюстями находятся две ноздри, считается, что у акул очень острое обоняние. Ну а зубы, находящиеся в челюстях, мало того, что необычайно остры, так еще и покрыты эмалью.
Шершавая чешуя (дантин) очень похожа по своему строению на зубы позвоночных (высших). Дыхательная система имеет, как уже говорилось выше, пять-семь жаберных щелей. Они разделяются перегородками (межжаберными), на которых находятся так называемые «жаберные лепестки», они пронизаны сетью кровеносных сосудов.
Для увеличения всасывающей поверхности по всей длине кишечника проходит специальный клапан, имеющий форму спирали.
В крови хрящевых рыб практически всегда наблюдается высокая концентрация мочевины. У акул почки практически работают на выработку мочевины (выделение из мочи), при этом она остается в крови. По сравнению с млекопитающими, содержание мочевины в крови выше в сотни раз, но для акулообразных она необходима, ведь является компонентом всех жидкостей организма, что необходимо для полноценной работы внутренних органов. А двухкамерное сердце при самостоятельных сокращениях придает крови дополнительные импульсы.
Отлично развиты органы осязания (наличествует боковая линия), а также органы обоняния. При всех своих особенностях строения, хрящевые рыбы, пожалуй, единственные представители водного мира, которые могут утонуть (отсутствие дыхательного пузыря) — это накладывает на них необходимость постоянно находиться в движении.
Движение осуществляется при помощи парных плавников, которые располагаются горизонтально. При этом хвостовой плавник неравнолопастной (в верхнюю лопасть заходит позвоночник).
Особенностью пищеварения хрящевых рыб является, то, что пищеварительная система состоит изо «рта» (зубы, челюсти), глотки, в которой находятся жаберные щели, пищевода и желудка. Имеется также кишечник и анальное отверстие. Процесс пищеварения проходит так, что в нем принимает участие, как поджелудочная железа, так и печень с желчным пузырем.
Основание хвоста практически всех хрящевых имеет расширение, служащее для отвода из организма остатков пищи, по каким-либо причинам не перетравленной организмом, а также мочи (так называемая клоака).
Органы чувств, у хрящевы хрыб, как уже было сказано выше, приспособлены к особенностям среды обитания (естественно за десятки тысяч лет). Их глаза способны на небольших расстояниях определять, как цвет, так и форму. В голове располагаются, как органы слуха, так и органы равновесия. Ну а ротовая полость, помимо «страшных» зубов, имеет чувствительные клетки, задачей которых является определять вкус пищи.
Ну а если говорить о размножении, то особенность хрящевых рыб в том, что оно происходит двумя способами: яйцеживородящем и живородящем.
При так называемом яйцеживородящем способе, к заднему отделу яйцевода прикрепляются оплодотворенные икринки и там происходит дальнейшее развитие мальков. А когда происходит вымет, икринки разрываются, и происходит рождение мальков.
У некоторых видов Хрящевых рыб, таких, как например, скат-хвостокол, роль матки выполняет задний отдел яйцевода и на его стенках находятся специальные выросты, благодаря которым скаты могут кормить своих детенышей необходимой питательной жидкостью.
А при живородящем способе у самки в заднем отделе яйцевода образуются специфические структуры, которые напоминают плаценту млекопитающих, благодаря этому самка может кормить свой эмбрион питательными веществами. Такой способ размножения присущ некоторым видам акул, обитающих на больших глубинах.
Стоит заметить, что главным преимуществом вышеперечисленных способов размножения у хрящевых рыб является, что благодаря внутриутробному развитию, достигается наибольшая выживаемость детенышей.
А если вы захотите больше узнать о хрящевых рыбах, то ознакомьтесь с этими статьями:
Признаки надотряда Акулы, которые отличают их от скатов
Как можно заметить, у этих близких родственников совсем немного отличий.
- Тело размерами 0,15-20 метров и массой до 14 тонн в основном обтекаемой торпедообразной формы. Но некоторые акулы, например скватинообразные, могут иметь уплощенную форму тела, и больше похожи на скатов, чем на своих ближайших сородичей.
- Хвостовой плавник с неравными лопастями — верхняя лопасть намного больше, и в нее заходят хвостовые позвонки.
- Зубы имеют такое же происхождение, что и зубцы чешуи, и расположены в пасти во много рядов. А вот китовая и гигантская акулы не могут охотой прикормить свои 12-14 тонн живого веса. Их зубы преобразовались в особый аппарат, позволяющий гигантам питаться планктоном.
Смотреть видео — Дайвинг с акулами и скатами:
Особенности анатомии
У хрящевых рыб, в отличие от костных, нет плавательного пузыря. В связи с этим, чтобы не опуститься на дно, хрящевые рыбы должны находиться в движении. Кроме того, у хрящевых, в отличие от костных рыб, жабры открываются наружу жаберными щелями; жаберных крышек нет, за исключением химер, у которых жаберные щели прикрыты складкой кожи. Количество жаберных щелей и жаберных дуг обычно 5, реже 6–7. Жабры состоят из жаберной дуги и жаберных пластинок. Кроме того имеются брызгальца, представляющие собой рудиментарную жаберную щель. В отличие от костистых рыб жабры хрящевых рыб не выделяют продукты азотистого обмена и соли. Акулы дышат через рот, а у скатов вода поступает в ротоглоточную полость через открытые клапаны брызгалец, а при их закрытии выходит через жабры.
Хрящевые рыбы имеют плакоидную чешую, которая гомологична зубам всех позвоночных; перемещаясь в ходе эволюции на челюсти, плакоидные чешуи, собственно, и превращаются в зубы у акул и скатов. Плакоидная чешуя состоит из дентина, который формирует основу чешуй, а сверху покрыта эмалью. По химическому составу дентин и эмаль акул сходны с дентином и эмалью зубов человека. Утраченные плакоидные чешуи не возобновляются, но при росте рыбы их количество увеличивается. Плавниковые шипы некоторых хрящевых рыб (например, черноморского катрана) тоже являются преобразованными плакоидными чешуями.
Черепная коробка сплошь хрящевая. В ней выделяют следующие отделы: рострум, обонятельный, глазничный, слуховой и затылочный. Радиалии или птеригофоры, составляющие основу спинных и анального плавников, хрящевые, плавниковые лучи представляют собой эластотрихии — кожные эластиновые нити. Хвостовой плавник гетероцеркальный, представлен эластотрихиями, поддерживаемыми позвоночником. Плечевой пояс представлен хрящевой дугой, в которой выделяют лопаточную (дорсальную) и коракоидную (вентральную) части. Скелет конечности состоит из трех базалий, радиалий, в свою очередь состоящих из двух-трех хрящиков, и эластотрихий, которые поддерживают кожную лопасть. Тазовый пояс представлен хрящевой пластиной, к которой присоединён скелет брюшного плавника. Он состоит из длинного базального луча, радиалий и эластотрихий. У самцов задние концы базалий и радиалий образуют птеригоподии — аппарат для совокупления. От туловищной мускулатуры костных рыб мышцы хрящевых рыб отличаются слабой дифференциацией. В мышцах наблюдается повышенное содержание мочевины: до 1,5–2,8 % у морских видов и до 0,7 % у пресноводных.
Строение хрящевых рыб
Мочеточники (вольфовы каналы) у них по выходе из почек объединяются в непарный проток, который тянется вдоль задней стенки брюшной полости, образуя вырост — мочевой пузырь, заканчивающийся мочевым отверстием, которое открывается позади анального.
Рис. 3. Типы водно-солевого обмена костистых рыб (по Флорикену):
A— пресноводные; Б — морские костистые рыбы.
Строение почек и их функционирование у разных групп рыб связаны с особенностями осморегуляции.
У морских хрящевых рыб кровь и тканевые жидкости изотоничны по отношению к окружающей среде, у пресноводных костистых гипертоничны, а у морских костистых гипотоничны. В связи с этим и осморегуляция у них осуществляется по-разному.
У морских хрящевых рыб изотоничность внутренней и внешней среды обеспечивается за счет удержания в крови и тканевых жидкостях мочевины и солей, в результате чего концентрация мочевины в крови у них достигает 2,0—2,5%.
Клубочковый аппарат почек развит хорошо, но наружу выводятся лишь излишки мочевины, солей и воды, поэтому количество выделяемой мочи невелико (2—50 мл на 1 кг массы тела в сутки). Для выведения избытка солей у этих рыб есть особая ректальная железа, открывающаяся в прямую кишку.
В связи с тем что у пресноводных рыб осмотическое давление крови и тканевых жидкостей выше, чем в окружающей среде, вода проникает в организм через кожу, жабры, с пищей. Для предупреждения обводнения у них хорошо развит фильтрационный аппарат почек и выделяется большое количество мочи (50—300 мл на 1 кг массы тела в сутки).
Потеря солей с мочой компенсируется активной реабсорбцией их в почечных канальцах и поглощением жабрами из воды (рис. 3).
Морские костистые рыбы живут в гипертонической среде, и вода выходит из организма через кожу, жабры, с мочой и фекалиями.
Поэтому во избежание иссушения морские костистые рыбы пьют соленую воду, которая из кишечника всасывается в кровь. Часть солей из кишечника удаляется с фекалиями, другая часть выводится секреторными (хлоридными) клетками жаберного аппарата, и таким образом в жидкостях тела поддерживается относительно небольшое осмотическое давление.
Клубочковая фильтрация развита слабо, и почки выводят небольшое количество мочи (0,5—20 мл на 1 кг массы тела в сутки). У некоторых рыб в процессе эволюции клубочки исчезают совсем (морская игла, морской черт).
Проходные рыбы при переходе из одной среды в другую могут изменять способ осморегуляции: в морской среде она осуществляется как у морских рыб, а в пресной — как у пресноводных, поддерживая осмотическое давление крови и тканевых жидкостей на определенном уровне.
Дата добавления: 2016-05-25; просмотров: 939;
Способы защиты рыб
Смена окраски
Один из способов защиты рыб — окраска их тела, которая соответствует окраске окружающей среды. Так, рыбы, обитающие в открытых водах, имеют темный цвет спины и светлое брюхо, плохо различимое снизу. У некоторых рыб совершенно бесцветное, прозрачное тело. Рыбы больших глубин окрашены в очень темные тона
Рыбы, живущие в литоральных водах, обладают важной особенностью менять свою окраску и рисунок тела под цвет окружающей среды. Кстати, это делает и осьминог
Смена окраски тела и рисунка под окружающую среду начинается с головы, которая первой меняет окраску в зависимости от цвета субстрата, который видят глаза рыбы. Ученые доказали, что если рыбу ослепить, она перестает менять окраску своего тела.
Маскировка формы
Защитой в окружающей среде иногда служит и форма тела рыбы, которая приобретает вид наиболее типичного для этих мест предмета, например, водоросли.
Шипы, иглы и яд
Одним из важнейших средств защиты служат острые плавники, шипы, иглы, имеющиеся на теле многих рыб. Нередко эти иглы связаны с ядовитыми железами. В морях, омывающих берега России, ядовитые аппараты имеют скорпеновые рыбы и другие, близкие к ним виды, например, морской дракон. Что же касается рыб тропических вод, то там перечень активно-ядовитых представителей будет весьма обширным.
Бородавчатка, или каменная рыба из семейства Synanceia. Одна из самых ядовитых рыбОбщая характеристика
Хрящевые рыбы
Хрящевые рыбы сравнительно немногочисленная современная (около 600 видов) группа рыб, в организации которой сочетаются примитивные черты (преимущественно) с чертами прогрессивности.
Скелет Хрящевых рыб пожизненно остается хрящевым. Плечевой пояс конечностей представлен цельной хрящевой дугой, охватывающей тело с боков и снизу.
Кожа хрящевых рыб покрыта наиболее примитивным типом чешуи — плакоидной (реже кожа голая). Жаберных щелей относительно много (5 —7), и каждая щель открывается наружу самостоятельным щелевидным отверстием (исключение составляют плащеносная акула и химеры). Парные плавники расположены горизонтально. Плавательного пузыря нет.
Наряду со сказанным для хрящевых рыб характерны такие прогрессивные признаки, как наличие нервного вещества в крыше переднего мозга, внутреннее осеменение, а у многих видов и живорождение.
Размеры тела хрящевых рыб весьма различны: от 20 см до 15 и даже 20 м. Распространены во всех морях (кроме Каспийского) и океанах, преимущественно в тропических широтах. Некоторые виды заходят в реки. Местами имеют значение в промысловом рыболовстве.
Подразделяются Хрящевые рыбы на два подкласса:
- Пластинчатожаберные (Elasmobranchii)
- Цельноголовые, или химеровые (Holocephali).
Подкласс Пластинчатожаберные (Elasmobranchii)
К этому подклассу принадлежат такие хрящевые рыбыакулы и скаты. Для них характерно наличие плакоидной чешуи. Каждое наружное жаберное отверстие открывается на поверхности тела самостоятельно. Есть клоака. В связи с наличием у большинства видов выроста на переднем конце головы, так называемого рострума, ротовое отверстие расположено на нижней стороне головы в виде поперечной щели. Череп чаще гиостилический, реже амфистилический.
Для более детального уяснения черт организации пластинчатожаберных рассмотрим строение акулы.
Внешний вид.
Общая форма тела большинства акул удлиненная, веретенообразная. Спереди голова несет рострум. По бокам головы видны жаберные щели, число которых обычно равно 5 с каждой стороны; лишь у немногих современных акул их бывает до 6—7 (Chlamydoselachidae и Неxanchidae). Позади глаз видны два отверстия, ведущие в глотку. Это так называемые брызгальца, представляющие рудименты жаберных щелей, располагавшихся между челюстной и подъязычной дугами. На нижней поверхности тела у корня хвоста расположена клоака. Хвостовой плавник неравнолопастной. Ось скелета заходит в верхнюю, большую лопасть плавника. Такой тип хвостового плавника носит название гетероцеркального.
Парные конечности представлены грудными и брюшными плавниками, которые расположены горизонтально. У самцов внутренние части брюшных плавников образуют пальцеобразные выросты, служащие копулятивными органами.
Кожные покровы
Эпидермис многослойный с многочисленными железистыми клетками, выделяющими свой секрет на поверхность кожи. Кориум плотный, волокнистый. Кожа покрыта плакоидными чешуями. Последние в схеме представляют пластинку, лежащую в волокнистом слое кожи, и сидящий на этой пластинке зубец; вершина зубца направлена назад. Чешуя развивается в кориуме и состоит из костного вещества остеодентина, близкого к дентину зубов других позвоночных.
Зубец чешуи снаружи покрыт тонким чехликом эмали, являющейся производным одноименной железы, формирующейся при развитии чешуи во внутренних слоях эпидермиса. Чешуя покрывает все тело рыбы и заходит по краям ротовой щели на челюсти. Здесь она более крупная, чем на других частях тела, и выполняет функцию зубов. Это обстоятельство, а также сходство в развитии зубов и плакоидных чешуй подчеркивают их гомологию.
Классификация
Все виды ныне существующих хрящевых рыб объединены в три надотряда:
- Подкласс Пластиножаберные рыбы (Elasmobranchii)
- Надотряд Акулы (Selachii)
- Надотряд Скаты (Batoidea)
- Подкласс Цельноголовые рыбы (Holocephali)
- Надотряд Holocephalimorpha
Отряд Химерообразные (Chimaeriformes)
- Надотряд Holocephalimorpha
| Подклассы хрящевых рыб | ||
|---|---|---|
| Пластиножаберные |
|
К подклассу пластиножаберных относятся надотряды акул и скатов. У пластиножаберных отсутствует плавательный пузырь, количество жаберных щелей колеблется от 5 до 7, жёсткие спинные плавники, а тело покрыто небольшими плакоидными чешуйками. Зубы выстроены в несколько рядов. Верхняя челюсть не срощена с черепом, нижняя челюсть сочленяется с верхней. Глаза оснащены тапетумом. Внешний край брюшных плавников у самцов имеет бороздку для передачи спермы. Эти рыбы широко распространены в тропических и умеренных водах |
| Цельноголовые |
|
Цельноголовые — подкласс, к которому из современных принадлежит только отряд химерообразных. Они живут у дна, питаются моллюсками и прочими беспозвоночными. У них длинный тонкий хвост, они плавают, совершая быстрые движения крупными грудными плавниками. Перед первым спинным плавником у них имеется способный подниматься шип, иногда ядовитый. У них отсутствует желудок (пищеварительная система имеет упрощённое строение и желудок объединён с кишечником)), небольшое ротовое отверстие окружено губами, придающими им внешнее сходство с попугаями.
Ископаемые останки цельноголовых датируются периодом Девона. |
| Отряды хрящевых рыб, сохранившиеся до наших дней | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Группа | Отряд | Изображение | Название | Семейств | Родов | Видов | |||
| Всего | |||||||||
| Галеоморфы | Carcharhiniformes | кархаринообразные | 8 | 51 | >270 | 7 | 10 | 21 | |
| Heterodontiformes | разнозубые акулы | 1 | 1 | 9 | |||||
| Lamniformes | ламнообразные | 7+2 вымерших | 10 | 16 | 10 | ||||
| Orectolobiformes | воббегонгообразные | 7 | 13 | 43 | 7 | ||||
| Скваломорфы | Hexanchiformes | многожаберникообразные | 2+3 вымерших | 4+11 вымерших | 6+33 вымерших | ||||
| Pristiophoriformes | пилоносые акулы | 1 | 2 | 6 | |||||
| Squaliformes | катранообразные | 1 | 2 | 29 | 1 | 6 | |||
| Squatiniformes | плоскотелые акулы | 1 | 1 | 23 | 3 | 4 | 5 | ||
| Скаты | Myliobatiformes | хвостоколообразные | 10 | 29 | 223 | 1 | 16 | 33 | |
| Pristiformes | пилорылые скаты | 1 | 2 | 5-7 | 5-7 | ||||
| Rajiformes | скатообразные | 5 | 36 | >270 | 4 | 12 | 26 | ||
| Torpediniformes | электрические скаты | 2 | 12 | 69 | 2 | 9 | |||
| Цельноголовые | Chimaeriformes | химерообразные | 3+2 вымерших | 6+3 вымерших | 39+17 вымерших |
| Таксономия по версии Леонарда Компаньо, 2005 с дополнительными источниками |
|---|
* позиция неясна |
