Κύστη κολύμβησης και υδροδυναμικά χαρακτηριστικά ψαριών. Γιατί τα ψάρια χρειάζονται κύστη κολύμβησης; Λειτουργίες της κολυμβητικής κύστης

Η άνωση των ψαριών (ο λόγος της πυκνότητας του σώματος του ψαριού προς την πυκνότητα του νερού) μπορεί να είναι ουδέτερη (0), θετική ή αρνητική. Στα περισσότερα είδη, η άνωση κυμαίνεται από +0,03 έως -0,03. Με θετική άνωση, τα ψάρια επιπλέουν προς τα πάνω, με ουδέτερη άνωση επιπλέουν στη στήλη του νερού, με αρνητική άνωση βυθίζονται.

Ρύζι. 10. Κύστη κολύμβησης κυπρινών.

Ουδέτερη άνωση (ή υδροστατική ισορροπία) στα ψάρια επιτυγχάνεται:

1) με τη βοήθεια μιας κύστης κολύμβησης.

2) Πότισμα των μυών και φωτισμό του σκελετού (στα ψάρια βαθέων υδάτων)

3) συσσώρευση λίπους (καρχαρίες, τόνος, σκουμπρί, κολοκυθάκια, γκόμπι, λοβές κ.λπ.).

Τα περισσότερα ψάρια έχουν κύστη κολύμβησης. Η εμφάνισή του σχετίζεται με την εμφάνιση οστέινου σκελετού, ο οποίος αυξάνει την αναλογία των οστέινων ψαριών. Στα χόνδρινα ψάρια δεν υπάρχει κολυμβητική κύστη· από τα οστεώδη ψάρια απουσιάζει στα ψάρια του βυθού (γκόμπι, χονδρόκοκκοι, ψάρια), βαθέων υδάτων και σε ορισμένα είδη γρήγορης κολύμβησης (τόνος, παλαμίδα, σκουμπρί). Μια πρόσθετη υδροστατική προσαρμογή σε αυτά τα ψάρια είναι η δύναμη ανύψωσης, η οποία σχηματίζεται λόγω μυϊκών προσπαθειών.

Η κολυμβητική κύστη σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της προεξοχής του ραχιαίου τοιχώματος του οισοφάγου, η κύρια λειτουργία της είναι η υδροστατική. Η κολυμβητική κύστη αντιλαμβάνεται επίσης αλλαγές στην πίεση, σχετίζεται άμεσα με το όργανο της ακοής, όντας αντηχείο και ανακλαστήρας ηχητικών δονήσεων. Στις loaches, η κολυμβητική κύστη καλύπτεται με οστέινη κάψουλα, έχει χάσει την υδροστατική της λειτουργία και έχει αποκτήσει την ικανότητα να αντιλαμβάνεται αλλαγές στην ατμοσφαιρική πίεση. Στα πνευμονόψαρα και στα οστεώδη γανοειδή, η ουροδόχος κύστη εκτελεί τη λειτουργία της αναπνοής. Μερικά ψάρια είναι σε θέση να κάνουν ήχους με τη βοήθεια μιας κύστης κολύμβησης (μπακαλιάρος, μπακαλιάρος).

Η κολυμβητική κύστη είναι ένας σχετικά μεγάλος ελαστικός σάκος που βρίσκεται κάτω από τα νεφρά. Συμβαίνει:

1) μη ζευγαρωμένο (τα περισσότερα ψάρια).

2) ζευγαρωμένο (πνευμονόψαρο και πολύπτερο).

Σε πολλά ψάρια, η κύστη κολύμβησης είναι μονόχωρη (σολομός), σε ορισμένα είδη είναι δύο θαλάμων (cyprinids) ή τριών θαλάμων (λάθος), οι θάλαμοι επικοινωνούν μεταξύ τους. Σε ορισμένα ψάρια της κολυμβητικής κύστης εκτείνονται τυφλές διεργασίες, συνδέοντάς το με το εσωτερικό αυτί (ρέγγα, μπακαλιάρος κ.λπ.).

Η κύστη κολύμβησης είναι γεμάτη με ένα μείγμα οξυγόνου, αζώτου και διοξειδίου του άνθρακα. Η αναλογία των αερίων στην κολυμβητική κύστη στα ψάρια ποικίλλει και εξαρτάται από τον τύπο του ψαριού, το βάθος του οικοτόπου, τη φυσιολογική κατάσταση, κ.λπ. . Τα ψάρια με κύστη κολύμβησης χωρίζονται σε ανοιχτής κύστης και κλειστής κύστης. Στα ψάρια ανοιχτής ουροδόχου κύστης, η κολυμβητική κύστη συνδέεται με τον οισοφάγο μέσω ενός αεραγωγού. Αυτά περιλαμβάνουν - πνευμονόψαρα, πολυπτερύγια, χόνδρινα και οστικά γανοειδή, από οστεώδη - ρέγγα, κυπρίνου, λούτσου. Η ρέγγα, η παπαλίνα και ο γαύρος του Ατλαντικού έχουν, εκτός από τον συνηθισμένο αεραγωγό, έναν δεύτερο αγωγό πίσω από τον πρωκτό που συνδέει το πίσω μέρος της κολυμβητικής κύστης με το εξωτερικό. Στα ψάρια της κλειστής κύστης δεν υπάρχει αεραγωγός (πέρκα, μπακαλιάρος, κέφαλος κ.λπ.). Το αρχικό γέμισμα της κολυμβητικής κύστης με αέρια στα ψάρια συμβαίνει όταν η προνύμφη καταπίνει ατμοσφαιρικό αέρα. Έτσι, στις προνύμφες κυπρίνου, αυτό συμβαίνει 1-1,5 ημέρες μετά την εκκόλαψη. Εάν αυτό δεν συμβεί, η ανάπτυξη της προνύμφης διαταράσσεται και πεθαίνει. Στα ψάρια με κλειστή κύστη, η κολυμβητική κύστη χάνει τελικά την επαφή με το εξωτερικό περιβάλλον· στα ψάρια με ανοιχτή κύστη, ο αεραγωγός παραμένει καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής. Η ρύθμιση του όγκου των αερίων στην κολυμβητική κύστη σε ψάρια κλειστής κύστης γίνεται χρησιμοποιώντας δύο συστήματα:

1) αδένας αερίου (γεμίζει την ουροδόχο κύστη με αέρια από το αίμα).

2) οβάλ (απορροφά αέρια από την κύστη στο αίμα).

Αέριος αδένας - ένα σύστημα αρτηριακών και φλεβικών αγγείων που βρίσκονται μπροστά από την κολυμβητική κύστη. Μια ωοειδής περιοχή στο εσωτερικό κέλυφος της ουροδόχου κύστης με λεπτά τοιχώματα, που περιβάλλεται από έναν μυϊκό σφιγκτήρα, βρίσκεται στο πίσω μέρος της ουροδόχου κύστης. Όταν ο σφιγκτήρας χαλαρώνει, αέρια από την κολυμβητική κύστη εισέρχονται στο μεσαίο στρώμα του τοιχώματος του, όπου υπάρχουν φλεβικά τριχοειδή αγγεία και η διάχυση τους στο αίμα. Η ποσότητα των απορροφούμενων αερίων ρυθμίζεται αλλάζοντας το μέγεθος του οβάλ ανοίγματος.

Όταν τα ψάρια κλειστής κύστης καταδύονται, ο όγκος των αερίων στην κολυμβητική κύστη τους μειώνεται και τα ψάρια αποκτούν αρνητική άνωση, αλλά όταν φτάσουν σε ένα ορισμένο βάθος προσαρμόζονται σε αυτό απελευθερώνοντας αέρια στην κολυμβητική κύστη μέσω του αδένα αερίου. Όταν τα ψάρια ανεβαίνουν, όταν η πίεση μειώνεται, ο όγκος των αερίων στην κολυμβητική κύστη αυξάνεται, η περίσσεια τους απορροφάται μέσω του οβάλ στο αίμα και στη συνέχεια μέσω των βραγχίων απομακρύνεται στο νερό. Τα ψάρια ανοιχτής κύστης δεν έχουν οβάλ· τα υπερβολικά αέρια αποβάλλονται μέσω του αεραγωγού. Τα περισσότερα ψάρια ανοιχτής φυσαλίδας δεν έχουν αδένα αερίων (ρέγγα, σολομός). Η έκκριση αερίων από το αίμα στην ουροδόχο κύστη είναι ελάχιστα ανεπτυγμένη και πραγματοποιείται με τη βοήθεια του επιθηλίου που βρίσκεται στο εσωτερικό στρώμα της κύστης. Πολλά ψάρια ανοιχτής κύστης απορροφούν αέρα πριν βουτήξουν για να εξασφαλίσουν ουδέτερη άνωση στο βάθος. Ωστόσο, κατά τη διάρκεια δυνατών καταδύσεων, δεν είναι αρκετό και η κύστη κολύμβησης γεμίζει με αέρια που προέρχονται από το αίμα.

Τα ψάρια είναι τα αρχαιότερα πρωτογενή υδρόβια σπονδυλωτά. Στη διαδικασία της εξέλιξης, η κατηγορία των ψαριών σχηματίστηκε στο υδάτινο περιβάλλον, τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα της δομής αυτών των ζώων συνδέονται με αυτήν. Ο κύριος τύπος μεταφραστικής κίνησης είναι οι πλευρικές κυματοειδείς κινήσεις που οφείλονται σε συσπάσεις των μυών της ουραίας περιοχής ή ολόκληρου του σώματος. Τα θωρακικά και κοιλιακά ζευγαρωμένα πτερύγια εκτελούν τη λειτουργία σταθεροποιητών, χρησιμεύουν για την ανύψωση και τη μείωση του σώματος, τη στροφή, τη στάση, την αργή, ομαλή κίνηση και τη διατήρηση της ισορροπίας. Τα μη ζευγαρωμένα ραχιαία και ουραία πτερύγια λειτουργούν σαν καρίνα, δίνοντας στο σώμα του ψαριού σταθερότητα. Υπάρχουν πολλοί βλεννογόνοι αδένες στο δέρμα των ψαριών. Το βλεννώδες στρώμα που εκκρίνουν μειώνει την τριβή και προάγει την ταχεία κίνηση, και επίσης προστατεύει το σώμα από παθογόνα βακτηριακών και μυκητιακών ασθενειών. Τα όργανα της πλάγιας γραμμής είναι καλά ανεπτυγμένα.

Υπάρχουν περίπου 22 χιλιάδες είδη ψαριών που ζουν σε αλμυρά και γλυκά νερά. Επιπλέον, είναι γνωστά περίπου 20.000 εξαφανισμένα είδη. Περίπου 1,5 χιλιάδες είδη ψαριών βρίσκονται στα νερά της Ρωσίας.

Χαρακτηριστικό κατηγορίας

Η κατηγορία των ψαριών χαρακτηρίζεται από τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: παρουσία σιαγόνων, ενεργή σύλληψη θηραμάτων, ζευγαρωμένα άκρα (θωρακικά και κοιλιακά πτερύγια), τρία ημικυκλικά κανάλια στο εσωτερικό αυτί, δύο εξωτερικά ρουθούνια, έναν καλά ανεπτυγμένο εγκέφαλο και μεταβλητό σώμα. θερμοκρασία.

Τα ψάρια είναι ζώα προσαρμοσμένα σε μάλλον μονότονες συνθήκες διαβίωσης - ένα υδάτινο περιβάλλον, που ζουν στο οποίο διαφοροποιήθηκαν σε μεγάλο αριθμό ειδών. Τα μορφοφυσιολογικά χαρακτηριστικά των οργάνων των ψαριών είναι τα εξής.

περιβλήματα του σώματος. Το σώμα καλύπτεται με δέρμα που αποτελείται από στρωματοποιημένο επιθήλιο και κόριο. Οι αδένες του δέρματος είναι μονοκύτταροι. Εξωτερικά, το δέρμα καλύπτεται με λέπια, που είναι παράγωγο του ίδιου του δέρματος (corium). Οι κύριοι τύποι φολίδων είναι πλακοειδείς (στα ψάρια καρχαρία) και οστεώδεις, χαρακτηριστικό των σύγχρονων οστέινων ψαριών. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η πλακοειδής κλίμακα. Είναι το πιο πρωτόγονο σε δομή· από αυτό έχουν αναπτυχθεί λέπια άλλων τύπων και δόντια σπονδυλωτών. Η πλακοειδής κλίμακα αποτελείται από μια οστική πλάκα που βρίσκεται στο δέρμα και μια ακίδα που προεξέχει. Εξωτερικά, καλύπτεται με σμάλτο, κάτω από το οποίο υπάρχει μια ουσία παρόμοια με την οδοντίνη. Τα δόντια του καρχαρία είναι αληθινά πλακοειδή λέπια. Σε όλα τα άλλα σπονδυλωτά, τα δόντια είναι χτισμένα σαν πλακοειδείς φολίδες: σμάλτο εξωτερικά, οδοντίνη κάτω από αυτό και μέσα στην κοιλότητα, όπου η θηλή του συνδετικού ιστού (πολτός) διεισδύει με ένα αιμοφόρο αγγείο και έναν κλάδο νεύρου. Τα οστικά λέπια αποτελούνται από οστέινες πλάκες που επικαλύπτονται μεταξύ τους σαν πλακάκια. Αναπτύσσονται καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής τους, σχηματίζοντας δακτυλίους ανάπτυξης στην περιφέρεια της πλάκας.

Σκελετός. Τα σπονδυλικά σώματα είναι αμφίκοιλα (αμφικοήλα). ανάμεσά τους σώζονται κατάλοιπα της συγχορδίας.

Το κρανίο του εγκεφάλου, τα όργανα της όσφρησης, της όρασης και της ακοής τοποθετούνται στο κρανίο του εγκεφάλου. Η στοματική κοιλότητα του ψαριού περιβάλλεται από ένα σπλαχνικό κρανίο. Τα βραγχιακά καλύμματα και τα βραγχιακά τόξα βρίσκονται στα πλάγια του κεφαλιού.

Ο σκελετός των ζευγαρωμένων πτερυγίων αποτελείται από ζώνες που χρησιμεύουν ως στήριγμα για τα άκρα. Υπάρχουν δύο ζώνες - ώμος και λεκάνη.

μυϊκό σύστημα. Οι μύες των ψαριών είναι γραμμωτοί, τοποθετημένοι τμηματικά. Τμήματα σύνθετου σχήματος σχηματίζουν ομάδες μυών στο κεφάλι, τις γνάθους, τα καλύμματα των βραγχίων, τα θωρακικά πτερύγια κ.λπ. Η μεταγραφική κίνηση πραγματοποιείται λόγω της εργασίας ειδικών μυών των ζευγαρωμένων πτερυγίων και του ουραίου πτερυγίου. Υπάρχουν μύες που κινούν τα μάτια, τα σαγόνια και άλλα όργανα.

Πεπτικό σύστημα. Το πεπτικό κανάλι ξεκινά με το στοματικό άνοιγμα, το οποίο οδηγεί στη στοματική κοιλότητα. Οι γνάθοι είναι εξοπλισμένες με δόντια που βοηθούν στη σύλληψη και συγκράτηση του θηράματος. Δεν υπάρχει μυώδης γλώσσα. Ακολουθούν ο φάρυγγας, ο οισοφάγος, το στομάχι και το έντερο, που καταλήγουν στον πρωκτό. Υπάρχει ένα συκώτι και ένα υπανάπτυκτο πάγκρεας.

Μέσω του φάρυγγα και του οισοφάγου, η τροφή εισέρχεται στο μεγάλο στομάχι, όπου αρχίζει να χωνεύεται υπό τη δράση του υδροχλωρικού οξέος και της πεψίνης. Η μερικώς αφομοιωμένη τροφή εισέρχεται στο λεπτό έντερο, όπου ρέουν οι πόροι του παγκρέατος και του ήπατος. Η τελευταία εκκρίνει χολή, η οποία συσσωρεύεται στη χοληδόχο κύστη. Το σύμπλεγμα πεπτικών ενζύμων που εκκρίνεται από το πάγκρεας και τους αδένες του εντερικού βλεννογόνου, μαζί με τη χολή, αφομοιώνει αποτελεσματικά τις πρωτεΐνες, τα λίπη και τους υδατάνθρακες στο αλκαλικό περιβάλλον του εντέρου. Στην αρχή του λεπτού εντέρου, τυφλές διεργασίες ρέουν σε αυτό, λόγω των οποίων αυξάνεται η αδενική και απορροφητική επιφάνεια του εντέρου. Τα άπεπτα υπολείμματα απεκκρίνονται στο οπίσθιο έντερο και μέσω του πρωκτού απομακρύνονται προς τα έξω.

υδροστατική συσκευή. Η κολυμβητική κύστη είναι μια υδροστατική συσκευή. Η φυσαλίδα σχηματίστηκε από μια έκφυση του εντέρου. που βρίσκεται πάνω από τα έντερα? σε κυπρίνες, γατόψαρα, λούτσους, συνδέεται με ένα λεπτό σωλήνα με τα έντερα. Η φυσαλίδα είναι γεμάτη με αέριο, το οποίο περιλαμβάνει οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα και άζωτο. Η ποσότητα του αερίου μπορεί να ποικίλει και έτσι να ρυθμίζει τη σχετική πυκνότητα του σώματος του ψαριού, επιτρέποντάς του να μεταβάλλει το βάθος κατάδυσής του. Εάν ο όγκος της κύστης κολύμβησης δεν αλλάξει, το ψάρι βρίσκεται στο ίδιο βάθος, σαν να κρέμεται στη στήλη του νερού. Όταν ο όγκος της φυσαλίδας αυξάνεται, το ψάρι ανεβαίνει. Κατά το χαμήλωμα, εμφανίζεται η αντίστροφη διαδικασία. Το τοίχωμα της κολυμβητικής κύστης είναι πλούσιο σε αιμοφόρα αγγεία, επομένως μπορεί να προωθήσει την ανταλλαγή αερίων (ως πρόσθετο αναπνευστικό όργανο) σε ορισμένα ψάρια που τρυπώνουν στη λάσπη. Επιπλέον, η κύστη κολύμβησης μπορεί να λειτουργήσει ως ακουστικό αντηχείο όταν αναπαράγει διάφορους ήχους.

Αναπνευστικό σύστημα. Τα αναπνευστικά όργανα αντιπροσωπεύονται από τη βραγχική συσκευή. Τα βράγχια βρίσκονται σε τέσσερα βραγχιακά τόξα με τη μορφή μιας σειράς φωτεινών κόκκινων βραγχιακών λοβών, καλυμμένων εξωτερικά με πολυάριθμες (έως 15 ή περισσότερα κομμάτια ανά 1 mm) πολύ λεπτές πτυχές που αυξάνουν τη σχετική επιφάνεια των βραγχίων. Το νερό εισέρχεται στο στόμα του ψαριού, φιλτράρεται από τις σχισμές των βραγχίων, πλένοντας τα βράγχια και εκτοξεύεται κάτω από το κάλυμμα των βραγχίων. Η ανταλλαγή αερίων λαμβάνει χώρα σε πολλά τριχοειδή βράγχια, στα οποία το αίμα ρέει προς το νερό που περιβάλλει τα βράγχια. Τα ψάρια μπορούν να αφομοιώσουν το 46-82% του οξυγόνου διαλυμένου στο νερό. Μερικά ψάρια έχουν πρόσθετα αναπνευστικά όργανα που τους επιτρέπουν να χρησιμοποιούν το ατμοσφαιρικό οξυγόνο για την αναπνοή. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η χρήση της κύστης κολύμβησης για την αναπνοή του αέρα.

Απέναντι από κάθε σειρά νημάτων βραγχίων υπάρχουν λευκά βράγχια, τα οποία έχουν μεγάλη σημασία για τη διατροφή των ψαριών: σε μερικά σχηματίζουν μια συσκευή φιλτραρίσματος με κατάλληλη δομή, σε άλλα βοηθούν στη διατήρηση του θηράματος στη στοματική κοιλότητα.

απεκκριτικό σύστημαΑντιπροσωπεύεται από δύο σκούρα κόκκινα νεφρά που μοιάζουν με κορδέλα που βρίσκονται κάτω από τη σπονδυλική στήλη σχεδόν κατά μήκος ολόκληρης της σωματικής κοιλότητας. Τα νεφρά φιλτράρουν τα απόβλητα από το αίμα με τη μορφή ούρων, τα οποία περνούν μέσω των δύο ουρητήρων στην ουροδόχο κύστη, η οποία ανοίγει προς τα έξω πίσω από τον πρωκτό. Σημαντικό μέρος των τοξικών προϊόντων αποσύνθεσης (αμμωνία, ουρία κ.λπ.) αποβάλλεται από το σώμα μέσω των βραγχίων των ψαριών.

Κυκλοφορικό σύστημα. Τα ψάρια, όπως και τα κυκλοστομία, έχουν έναν κύκλο κυκλοφορίας αίματος. Η καρδιά ενός ψαριού είναι δύο θαλάμων, που αποτελείται από έναν κόλπο και μια κοιλία. Ανάμεσά τους υπάρχει μια βαλβίδα που επιτρέπει στο αίμα να ρέει προς μία κατεύθυνση. Τα αγγεία μέσω των οποίων το αίμα κινείται προς την καρδιά ονομάζονται φλέβες, από την καρδιά - αρτηρίες. Φλεβικό αίμα κορεσμένο με διοξείδιο του άνθρακα από διαφορετικά όργανα ψαριών ρέει μέσω των φλεβών στην καρδιά, εισέρχεται στον κόλπο, από αυτό στην κοιλία. Έτσι, στην καρδιά του ψαριού υπάρχει μόνο φλεβικό αίμα. Από την κοιλία, το αίμα εκτοξεύεται στην κοιλιακή αορτή, η οποία χωρίζεται σε 4 ζεύγη προσαγωγών κλαδικών αρτηριών που παρέχουν αίμα στα βράγχια. Στα βράγχια, το αίμα είναι κορεσμένο με οξυγόνο. Το οξειδωμένο αίμα στα τριχοειδή βραγχίων συλλέγεται σε 4 ζεύγη απαγωγών βραγχίων αρτηριών, τα οποία συγχωνεύονται στη ραχιαία αορτή. Από αυτό, το αίμα μεταφέρεται μέσω των αρτηριών σε όλο το σώμα. Στα λεπτότερα τριχοειδή των ιστών και των οργάνων, το αρτηριακό αίμα δίνει οξυγόνο στα κύτταρα του σώματος, είναι κορεσμένο με διοξείδιο του άνθρακα και εισέρχεται ξανά στις φλέβες.

Νευρικό σύστημαέχει τη μορφή ενός κοίλου σωλήνα παχύ μπροστά. Το πρόσθιο άκρο του σχηματίζει τον εγκέφαλο, οι κοιλότητες του ονομάζονται κοιλίες του εγκεφάλου. Από τον εγκέφαλο βγαίνουν 10 ζεύγη νεύρων. Κάθε νεύρο ξεκινά με ραχιαία και κοιλιακές ρίζες. Η κοιλιακή ρίζα μεταδίδει κινητικές ώσεις, η ραχιαία - ευαίσθητη. Κάθε νωτιαίο νεύρο, που συνδέεται με τον συμπαθητικό κορμό, ο οποίος βρίσκεται παράλληλα με τον νωτιαίο μυελό, σχηματίζει τα συμπαθητικά γάγγλια. Οι κινητικές ίνες των συμπαθητικών κορμών και των νεύρων, μαζί με τις κινητικές ίνες του πνευμονογαστρικού νεύρου, συνθέτουν το αυτόνομο νευρικό σύστημα, το οποίο νευρώνει όλα τα εσωτερικά όργανα.

Ο εγκέφαλος έχει πέντε τμήματα: πρόσθιο, διάμεσο, μεσοεγκέφαλο, παρεγκεφαλίδα και προμήκη μυελό. Τα κέντρα διαφορετικών αισθητηρίων οργάνων βρίσκονται σε διαφορετικά μέρη του εγκεφάλου: χημική αίσθηση (όσφρηση, γεύση) - στον πρόσθιο εγκέφαλο, όραση - στη μέση, ακοή και αφή - στον προμήκη μυελό, συντονισμός κίνησης - στην παρεγκεφαλίδα. Ο προμήκης μυελός περνά στον νωτιαίο μυελό. Η κοιλότητα μέσα στο νωτιαίο μυελό ονομάζεται νωτιαίος σωλήνας.

Στους οσφρητικούς σάκους, οι πτυχές του οσφρητικού επιθηλίου είναι καλά ανεπτυγμένες. Το ρουθούνι χωρίζεται στα δύο με μια δερμάτινη βαλβίδα (σε ένα ψάρι που κολυμπά, το νερό εισέρχεται στον οσφρητικό σάκο από το πρόσθιο και εξέρχεται από το οπίσθιο ρινικό άνοιγμα). Η σημασία της όσφρησης και της «χημικής μνήμης» είναι ιδιαίτερα μεγάλη στα μεταναστευτικά ανάδρομα και ημιάνδρομα ψάρια.

Οι γευστικοί κάλυκες ή οι γευστικοί κάλυκες βρίσκονται στη βλεννογόνο μεμβράνη της στοματικής κοιλότητας, στο κεφάλι, τις κεραίες, τις επιμήκεις ακτίνες των πτερυγίων, διάσπαρτες σε ολόκληρη την επιφάνεια του σώματος. Τα απτικά σώματα και οι θερμοϋποδοχείς είναι διάσπαρτα στα επιφανειακά στρώματα του δέρματος. Τα οστεώδη ψάρια είναι σε θέση να διακρίνουν πτώση θερμοκρασίας 0,4 °C. Κυρίως στο κεφάλι του ψαριού συγκεντρώνονται υποδοχείς ηλεκτρομαγνητικής αίσθησης.

Από τα αισθητήρια όργανα, η πλευρική γραμμή, χαρακτηριστική μόνο για τους κατοίκους του νερού, είναι η πιο ανεπτυγμένη. Τα κανάλια του εκτείνονται πλευρικά κατά μήκος του σώματος από το κεφάλι μέχρι το ουραίο πτερύγιο και επικοινωνούν με το εξωτερικό περιβάλλον μέσω πολυάριθμων οπών στα λέπια. Στο κεφάλι, το κανάλι διακλαδίζεται έντονα και σχηματίζει ένα πολύπλοκο δίκτυο. Η πλευρική γραμμή είναι ένα πολύ χαρακτηριστικό αισθητήριο όργανο: χάρη σε αυτήν, τα ψάρια αντιλαμβάνονται τους κραδασμούς του νερού, την κατεύθυνση και τη δύναμη του ρεύματος, τα κύματα που αντανακλώνται από διάφορα αντικείμενα. Με τη βοήθεια αυτού του οργάνου, τα ψάρια πλοηγούνται στις ροές νερού, αντιλαμβάνονται την κατεύθυνση κίνησης του θηράματος ή ενός αρπακτικού και δεν πέφτουν πάνω σε στερεά αντικείμενα σε μόλις διαφανές νερό. Όργανο χημικής αίσθησης - ζευγαρωμένοι σάκοι.

Δύο μεγάλα μάτια είναι στα πλάγια του κεφαλιού. Ο φακός είναι στρογγυλός, δεν αλλάζει σχήμα και σχεδόν αγγίζει τον πεπλατυσμένο κερατοειδή (επομένως, τα ψάρια είναι κοντόφθαλμα και δεν βλέπουν περισσότερο από 10-15 m). Στα περισσότερα οστεώδη ψάρια, ο αμφιβληστροειδής περιέχει ράβδους και κώνους. Αυτό τους επιτρέπει να προσαρμόζονται στις μεταβαλλόμενες συνθήκες φωτός. Τα περισσότερα οστεώδη ψάρια έχουν έγχρωμη όραση.

Το όργανο της ακοής αντιπροσωπεύεται μόνο από το εσωτερικό αυτί, ή μεμβρανώδη λαβύρινθο, που βρίσκεται δεξιά και αριστερά στα οστά του πίσω μέρους του κρανίου. Γεμίζει με ενδολέμφο, στην οποία τα ακουστικά βότσαλα - ωτόλιθοι - βρίσκονται σε αιώρηση. Ο ηχητικός προσανατολισμός είναι πολύ σημαντικός για τα υδρόβια ζώα, ιδιαίτερα για τα ψάρια. Η ταχύτητα διάδοσης του ήχου στο νερό είναι σχεδόν 4 φορές μεγαλύτερη από ό,τι στον αέρα (και είναι κοντά στην ηχητική αγωγιμότητα των ιστών του σώματος των ψαριών). Επομένως, ακόμη και ένα σχετικά απλό όργανο ακοής επιτρέπει στα ψάρια να αντιλαμβάνονται τα ηχητικά κύματα.

Το όργανο της ισορροπίας συνδέεται ανατομικά με το όργανο της ακοής. Αντιπροσωπεύει τρία ημικυκλικά κανάλια που βρίσκονται σε τρία αμοιβαία κάθετα επίπεδα.

αναπαραγωγή. Τα αναπαραγωγικά όργανα στα αρσενικά αντιπροσωπεύονται από ζευγαρωμένους όρχεις και στα θηλυκά από ζευγαρωμένες ωοθήκες.

Τα ψάρια αναπαράγονται στο νερό. Τα περισσότερα είδη γεννούν αυγά, η γονιμοποίηση είναι εξωτερική, μερικές φορές εσωτερική (καρχαρίες, ακτίνες), σε αυτές τις περιπτώσεις παρατηρείται ζωντανή γέννηση. Η ανάπτυξη των γονιμοποιημένων ωαρίων διαρκεί από αρκετές ώρες (για παπαλίνα, πολλά ψάρια ενυδρείου) έως αρκετούς μήνες (για σολομό). Οι προνύμφες που αναδύονται από τα αυγά έχουν ένα υπόλειμμα του σάκου του κρόκου με παροχή θρεπτικών συστατικών. Στην αρχή, είναι ανενεργά και τρέφονται μόνο με αυτές τις ουσίες και στη συνέχεια αρχίζουν να τρέφονται ενεργά με διάφορους μικροσκοπικούς υδρόβιους οργανισμούς. Μετά από μερικές εβδομάδες, η προνύμφη εξελίσσεται σε φολιδωτό και ενήλικο γόνο που μοιάζει με ψάρι.

Πολλά ψάρια θαλάσσιων και γλυκών νερών αναπαράγονται και ζουν στις ίδιες δεξαμενές (ιδίως κυπρίνος, σταυροειδές κυπρίνος, τσίπουρο, τσιπούρα, κατσαρίδα, λούτσος, πέρκα, μπακαλιάρος, μπακαλιάρος, μερλούκιος, μπακαλιάρος). Μερικά ψάρια ζουν στη θάλασσα, αλλά μπαίνουν στα ποτάμια για ωοτοκία ή το αντίστροφο - ζουν συνεχώς σε γλυκά νερά και πηγαίνουν στη θάλασσα για ωοτοκία. Πρόκειται για αποδημητικά ή ημι-μεταναστευτικά ψάρια. Ειδικότερα, ο οξύρρυγχος (οξυρρύγχος, αστρικός οξύρρυγχος, μπελούγκα) και ο σολομός (σολομός chum, ροζ σολομός, chinook, σολομός) περνούν το μεγαλύτερο μέρος της ζωής τους στη θάλασσα και πηγαίνουν σε ποτάμια για ωοτοκία. Οι μεταναστεύσεις ωοτοκίας τους έχουν μήκος εκατοντάδες και χιλιάδες χιλιόμετρα, όπως και οι μεταναστεύσεις ωοτοκίας του ποταμού χελιού. Τα ενήλικα χέλια ζουν σε ποτάμια και μεταναστεύουν σε ορισμένα μέρη των ωκεανών για να γεννήσουν. Έτσι, ζώντας στα ποτάμια της Ευρώπης και της Βόρειας Αφρικής, το ευρωπαϊκό χέλι πηγαίνει να γεννήσει στη θάλασσα των Σαργασσών. Από τα αυγά βγαίνουν προνύμφες σε σχήμα φύλλου, καθόλου σαν τα ενήλικα χέλια. Οι προνύμφες παρασύρονται από το ρεύμα και πάλι στα ποτάμια της Ευρώπης, η δομή τους αλλάζει σταδιακά, τα χέλια εισέρχονται στα ποτάμια ήδη με σώμα σαν φίδι. Οι μεταναστεύσεις ωοτοκίας διευκολύνουν τη συνάντηση σεξουαλικά ώριμων ατόμων και δημιουργούν τις πιο ευνοϊκές συνθήκες για την ανάπτυξη αυγών και προνυμφών.

Η ωοτοκία στα ψάρια συμβαίνει σε διαφορετικές εποχές του χρόνου: το φθινόπωρο και το χειμώνα στον σολομό, την άνοιξη - σε λούτσους, λούτσους, πέρκα, κυπρίνους, τσιπούρες και το καλοκαίρι - σε οξύρρυγχους και μερικά κυπρίνια. Τα περισσότερα ψάρια του γλυκού νερού γεννούν τα αυγά τους ανάμεσα σε υδρόβια φυτά σε ρηχά νερά, οι οξύρρυγχοι γεννούν σε βραχώδες έδαφος, οι σολομοί θάβουν τα αυγά τους στο έδαφος (κάτω από βότσαλα ή χαλίκι). Η γονιμότητα των ψαριών, κατά μέσο όρο, είναι πολύ υψηλότερη από τη γονιμότητα των χερσαίων σπονδυλωτών, αυτό οφείλεται στον μεγάλο θάνατο των αυγών και των γόνου.

Φιλογένεια. Τα ψάρια κατάγονται από κοινούς προγόνους με κυκλοστομίες. Η εξέλιξη του τελευταίου ακολούθησε την πορεία ανάπτυξης ενός στόματος χωρίς σαγόνια, ενός σπλαχνικού σκελετού με τη μορφή πλέγματος κ.λπ., και η εξέλιξη των ψαριών - κατά μήκος της διαδρομής ανάπτυξης των σιαγόνων, των βραγχίων, των ζυγών πτερύγια κ.λπ.

Συστηματική. Η κατηγορία των ψαριών χωρίζεται σε διάφορες υποκατηγορίες:

Η δομή και η αναπαραγωγή της πέρκας

Η πέρκα ζει σε γλυκά νερά διαφόρων τύπων - λίμνες, δεξαμενές, ποτάμια, ρέουσες λίμνες. Η πυκνότητα του νερού είναι μεγαλύτερη από την πυκνότητα του αέρα και η αντίστασή του στα κινούμενα σώματα είναι επίσης μεγαλύτερη. Επομένως, για τα κινητά υδρόβια ζώα, το σχήμα του σώματος έχει μεγάλη σημασία. Πολλά ψάρια, συμπεριλαμβανομένης της πέρκας, περνούν τον περισσότερο χρόνο τους σε κίνηση, μένοντας στη στήλη του νερού. Έχουν ένα εξορθολογισμένο σχήμα σώματος σε σχήμα ατράκτου (ή σε σχήμα τορπίλης). το μυτερό κεφάλι περνά ομαλά στο σώμα και το σώμα σε μια στενή ουρά.

Το σώμα της πέρκας καλύπτεται από πάνω με οστέινα λέπια, οι οπίσθιες άκρες των οποίων επικαλύπτουν τα λέπια της επόμενης σειράς με κεραμιδί τρόπο. Από πάνω, τα λέπια καλύπτονται με ένα λεπτό δέρμα, οι αδένες του οποίου εκκρίνουν βλέννα. Υπάρχουν ζευγαρωμένα (θωρακικά και κοιλιακά) και μη (ραχιαία, ουραία και κάτω ουραία) πτερύγια. Τα μη ζευγαρωμένα πτερύγια υποστηρίζονται από ισχυρές ακτίνες οστών.

Ο σκελετός της πέρκας είναι οστέινος και αποτελείται από τη σπονδυλική στήλη, το κρανίο και τον σκελετό των άκρων (πτερύγια). Η κορυφογραμμή χωρίζεται στα τμήματα του κορμού και της ουράς. Η σπονδυλική στήλη αποτελείται από 39-42 σπονδύλους. Κάθε σπόνδυλος αποτελείται από ένα αμφίκυρτο σώμα και διεργασίες. Στα μεσοδιαστήματα μεταξύ των παρακείμενων σπονδυλικών σωμάτων έχουν διατηρηθεί υπολείμματα της νωτιαίας χορδής. Από πάνω, κάθε σπόνδυλος γειτνιάζει με το άνω τόξο, καταλήγοντας στην άνω απόφυση. Το σύνολο των άνω τόξων σχηματίζει ένα κανάλι στο οποίο βρίσκεται ο νωτιαίος μυελός. Από κάτω, τα κατώτερα τόξα με χαμηλότερες αποφύσεις γειτνιάζουν με τους ουραίους σπονδύλους. Στην περιοχή του κορμού, μακριές και λεπτές οστέινες νευρώσεις συνδέονται με τους σπονδύλους από το πλάι. Η σπονδυλική στήλη μπορεί να κάμπτεται κυρίως στο οριζόντιο επίπεδο. Πολλά οστά του κρανίου της πέρκα (καθώς και άλλα οστεώδη ψάρια και όλα τα σπονδυλωτά) σχηματίζουν δύο τμήματα - τον εγκέφαλο και τη βραγχίων. Ο μυελός αποτελείται από το κρανίο, το οποίο περιέχει τον εγκέφαλο. Η περιοχή των βραγχίων-γνάθου περιλαμβάνει τα οστά της άνω και κάτω γνάθου, τα βραγχιακά και τα υοειδή τόξα. Τέσσερα μεγάλα επίπεδα οστά του περιβλήματος σχηματίζουν ένα οπίσθιο που προστατεύει τα βράγχια από το εξωτερικό. Στην πέρκα αναπτύσσονται επίσης τα οστά του ώμου και της πυελικής ζώνης και η ζώνη των θωρακικών πτερυγίων είναι πολύ πιο ανεπτυγμένη από τη ζώνη των κοιλιακών πτερυγίων. Πολλά αιχμηρά δόντια στις γνάθους και τα οστά της στοματικής κοιλότητας βοηθούν την πέρκα να συλλαμβάνει και να κρατά το θήραμα. γόνοι ψαριών, υδρόβια ασπόνδυλα κ.λπ.

Το θηλυκό έχει μια μη ζευγαρωμένη ωοθήκη στην κοιλότητα του σώματος, το αρσενικό έχει ένα ζευγάρι μακριών λευκούς όρχεις. Η αναπαραγωγή της πέρκας ξεκινά από το 2-4ο έτος της ζωής, την άνοιξη, μόλις λιώσει ο πάγος στις δεξαμενές. Αυτή τη στιγμή, το χρώμα της πέρκας γίνεται ιδιαίτερα φωτεινό. Τα ψάρια συγκεντρώνονται σε κοπάδια σε ρηχά σημεία με πολύ αργό ρεύμα. Κάθε θηλυκό γεννά έως και 300 χιλιάδες αυγά, κολλημένα μεταξύ τους με τη μορφή μιας λωρίδας μήκους 1,5-2 m, η οποία συνδέεται με υδρόβια φυτά. Τα αρσενικά εκκρίνουν σπερματικό υγρό - γάλα, στο οποίο υπάρχει μια μάζα κινητών σπερματοζωαρίων που γονιμοποιούν τα ωάρια.

Η έννοια του ψαριού

Τα ψάρια έχουν μεγάλη οικονομική σημασία ως πολύτιμο προϊόν διατροφής. Σε βάρος των ψαριών, ένα άτομο λαμβάνει σήμερα έως και το 40% των ζωικών πρωτεϊνών. Ένα μικρό μέρος των ψαριών που αλιεύονται τροφοδοτούνται με τεχνητά εκτρεφόμενα γουνοφόρα ζώα, προετοιμασία ιχθυάλευρων για τη διατροφή των ζώων και λιπάσματα. Υπάρχουν πολλές πρωτεΐνες, βιταμίνες Α και D στους ιστούς των ψαριών (ιδιαίτερα πλούσιο σε αυτές είναι το ιχθυέλαιο, το οποίο λαμβάνεται από το συκώτι του μπακαλιάρου και των καρχαριών). Από τα απόβλητα κοπής και επεξεργασίας ψαριών, λαμβάνεται τεχνικό ιχθυέλαιο, το οποίο χρησιμοποιείται στη βιομηχανία δέρματος, σαπουνιού και σε άλλες βιομηχανίες.

Πάνω από το 80% των ψαριών που αλιεύονται προέρχονται από θαλάσσια αλιεία, περίπου το 5% των αλιευμάτων είναι μεταναστευτικά ψάρια, όχι περισσότερο από το 14% - ψάρεμα σε γλυκό νερό. Περίπου 69 εκατομμύρια τόνοι ψαριών συγκομίζονται ετησίως στον κόσμο. Τις τελευταίες δεκαετίες, η υπεραλίευση οδήγησε σε απότομη μείωση του αριθμού ορισμένων ειδών (για παράδειγμα, καλκάνι, ρέγγα κ.λπ.). Η παραγωγικότητα των ψαριών των ωκεανών και των θαλασσών επηρεάζεται αρνητικά από τη ρύπανση των υδάτων από πετρέλαιο, ενώσεις υδραργύρου, μόλυβδο, ζιζανιοκτόνα, εντομοκτόνα και τη μείωση της ροής των ποταμών ως αποτέλεσμα της κατασκευής ταμιευτήρων στα ποτάμια. Η ρύθμιση της αλιείας στα διεθνή ύδατα πραγματοποιείται βάσει διακυβερνητικών συμφωνιών (για παράδειγμα, σχετικά με τη ρύθμιση της αλιείας σολομού στον Βόρειο Ειρηνικό Ωκεανό μεταξύ της ΕΣΣΔ, των ΗΠΑ, του Καναδά και της Ιαπωνίας, για την αλιεία ρέγγας στο Βορρά Ατλαντικός Ωκεανός, που υπογράφηκε από περισσότερες από 100 χώρες τον Νοέμβριο του 1982. διεθνής σύμβαση για την αλίευση ψαριών στο ράφι στη ζώνη των 200 μιλίων των ηπειρωτικών υδάτων).

Στη χώρα μας η βάση της θαλάσσιας αλιείας είναι ο μπακαλιάρος (μπακαλιάρος, μπακαλιάρος, μπακαλιάρος, μπακαλιάρος, μπακαλιάρος, μπακαλιάρος, σαφράν κ.λπ.), η αλιεία ρέγγας ωκεανού και Αζοφικής Μαύρης Θάλασσας, ρέγγας Βαλτικής ή ρέγγας, παπαλίνας ή παπαλίνας , καλκάνι, ιππόγλωσσα, λαβράκι. Πολύτιμοι είναι επίσης οι αναδρομικοί και οι σολομοί του γλυκού νερού (σολωμός τσαμ, ροζ σολομός, σολομός, taimen, whitefish, omul κ.λπ.). Μεταξύ των ψαριών του γλυκού νερού, βιομηχανική σημασία έχουν τα κυπρίνια (ιδιαίτερα η τσιπούρα, καθώς και ο κυπρίνος, ο σταυροειδές κυπρίνος, η βόβλα), η πέρκα.

Για τη διατήρηση των αποθεμάτων εμπορικών ψαριών, γίνεται πολλή δουλειά στους ακόλουθους κύριους τομείς: τεχνητή εκτροφή πολύτιμων αναδρομών (ιδίως οξύρρυγχου και σολομού) και ορισμένων ψαριών του γλυκού νερού (κυπρίνος, κυπρίνος χόρτου, κυπρίνος μεγαλοκέφαλος και λευκός κυπρίνος, πέστροφα. ), βελτίωση των συνθηκών ωοτοκίας για ανάδρομα και ημιάνδρομα ψάρια, εγκλιματισμός ορισμένων εμπορικών ψαριών.

Ορισμένα είδη ψαριών μπορεί να είναι πηγή δηλητηρίασης. Έτσι, στην Κεντρική Ασία υπάρχουν πολλά είδη marinka, το κρέας των οποίων μπορεί να καταναλωθεί, αλλά το χαβιάρι είναι δηλητηριώδες. Τα περισσότερα δηλητηριώδη ψάρια (τσιμπούρια, θαλάσσιοι δράκοι, ρουφές, λαβράκι) εγχέουν δηλητήριο που παράγεται από δηλητηριώδεις αδένες όταν τρυπούνται από ακτίνες πτερυγίων ή αιχμές που βρίσκονται στη βάση των βραγχιακών καλυμμάτων, στην ουρά ή στη βάση του ραχιαίου πτερυγίου .

Η ρύθμιση της ροής του ποταμού, η κατασκευή φραγμάτων και ταμιευτήρων σε αυτά, η μείωση της ροής του ποταμού ως αποτέλεσμα της απόσυρσης μεγάλων όγκων νερού για άρδευση αρδευόμενων εκτάσεων παραβίασε το κανονικό καθεστώς πολλών ταμιευτήρων και τις συνθήκες ωοτοκίας αναδρομών. και ημιανάδρομα ψάρια. Η βιομηχανική παραγωγή αυτών των ψαριών μειώνεται απότομα, σε ορισμένα σημεία έχουν εξαφανιστεί. Για τη διατήρηση των ιχθυαποθεμάτων, πραγματοποιούνται δραστηριότητες εκτροφής ψαριών σε μεγάλη κλίμακα. Στο κατώτερο ρεύμα πολλών ποταμών που εκβάλλουν στην Κασπία και τη Μαύρη Θάλασσα, τις θάλασσες του Αρκτικού και του Ειρηνικού Ωκεανού, υπάρχουν περισσότερα από 100 εκκολαπτήρια. Το χαβιάρι και το γάλα λαμβάνονται από τον ώριμο οξύρρυγχο και το ψάρι σολομού που έχουν πιαστεί, αναμιγνύονται προσεκτικά (η λεγόμενη ξηρή μέθοδος γονιμοποίησης, στην οποία γονιμοποιούνται σχεδόν όλα τα αυγά), στη συνέχεια προστίθεται νερό και το γονιμοποιημένο χαβιάρι τοποθετείται σε ειδική επώαση συσκευή. Σε αυτές τις συσκευές, το τρεχούμενο νερό περιέχει επαρκή ποσότητα οξυγόνου και έχει την απαραίτητη θερμοκρασία για την ανάπτυξη των αυγών. Οι προνύμφες διατηρούνται πρώτα σε ειδικές δεξαμενές (δεξαμενές, πισίνες ή λίμνες), τροφοδοτούνται και απελευθερώνονται σε φυσικές δεξαμενές ως ήδη ενισχυμένοι γόνοι.

Η ιχθυοκαλλιέργεια λιμνών αναπτύσσεται με επιτυχία. Τα κύρια αντικείμενα της ιχθυοκαλλιέργειας είναι ο κυπρίνος, ο γρασιδιανός κυπρίνος, ο μεγαλόκεφαλος και λευκός κυπρίνος, η πέστροφα, η τσουγκράνα, το γατόψαρο. Για να αυξηθεί ο αριθμός των πολύτιμων ψαριών (κυπρίνος, τσιπούρα, πέρκα, κατσαρίδα κ.λπ.), χρησιμοποιούνται ευρέως εκκολαπτήρια ψαριών που δημιουργούνται σε τεχνητές θάλασσες-δεξαμενές και στις εκβολές ποταμών των νότιων ποταμών.

Τα ιχθυοτροφεία καλλιεργούν αρκετούς κυπρίνους (και άλλα είδη) που εκτρέφονται τεχνητά για δύο χρόνια σε ένα σύστημα λιμνών. Το φθινόπωρο, οι αναπαραγωγείς και τα νεαρά ψάρια που δεν έχουν φτάσει σε εμπορικό μέγεθος απελευθερώνονται σε βαθιές (έως 2 m) λίμνες διαχειμάζουσας θέσης. Την άνοιξη, οι παραγωγοί μεταφέρονται σε ρηχές λίμνες ωοτοκίας. Μετά την ωοτοκία, οι ωοτοκίες απελευθερώνονται ξανά στις λιμνούλες που διαχείμασαν και οι γόνοι απελευθερώνονται στο φυτώριο. Οι νεαροί κυπρίνοι περνούν το χειμώνα σε λιμνούλες που διαχειμάζουν· την άνοιξη, τα ψάρια ηλικίας ενός έτους επιτρέπονται σε μεγάλες λίμνες τροφοδοσίας. Το νερό από όλες τις λιμνούλες κατεβαίνει εναλλάξ, οι λιμνούλες καθαρίζονται και λιπαίνονται. Εκτός από τη φυσική τροφή, τα ψάρια τρέφονται με σύνθετη τροφή. Με μια τέτοια καλλιέργεια, οι κυπρίνοι φτάνουν σε βάρος 300-500 g το φθινόπωρο του δεύτερου έτους ζωής, 1,5-2 kg το φθινόπωρο του τρίτου έτους και 2-3 kg το φθινόπωρο του τρίτου έτους. Οι κυπρίνοι καλλιεργούνται σε λίμνες με ζεστό νερό σε θερμοκρασία νερού 18-23 °C. Συχνά, μονοετής ή κυπρίνος δύο ετών καλλιεργούνται σε ορυζώνες πλημμυρισμένους με νερό, σε λατομεία τύρφης, σε δεξαμενές - ψύκτες σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.

Η πέστροφα καλλιεργείται σε λίμνες με κρύο νερό με καθαρό τρεχούμενο νερό και συμπαγή, μη επιχωματωμένο πυθμένα στις δυτικές περιοχές της Ουκρανίας. Ορισμένα εμπορικά ψάρια έχουν εγκλιματιστεί επιτυχώς, συγκεκριμένα, ο κέφαλος από τη Μαύρη Θάλασσα στην Κασπία Θάλασσα, η πέρκα και η πέστροφα του Σεβάν - στη λίμνη. Issyk-Kul, ροζ σολομός - στις λεκάνες του Μπάρεντς και της Λευκής Θάλασσας, χόρτο κυπρίνος, μεγαλόκεφαλος και ασημένιος κυπρίνος από τη λεκάνη Amur - σε υδάτινα σώματα του νότου του ευρωπαϊκού τμήματος της Ρωσίας και της Κεντρικής Ασίας. Τα φυτοφάγα ψάρια - ο χλοοτάπητας, ο ετερόκλητος και ο άσπρος κυπρίνος - τρώνε καλάμια, γατούλες και άλλα υδρόβια φυτά, καθαρίζοντας έτσι τα κανάλια άρδευσης στα νότια της χώρας μας και τις λίμνες ψύξης σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς.

Από την Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια

κύστη κολύμβησης- μια γεμάτη αέρια έκφυση του πρόσθιου τμήματος του εντέρου, η κύρια λειτουργία του οποίου είναι να παρέχει άνωση στα ψάρια. Η κολυμβητική κύστη μπορεί να εκτελέσει υδροστατικές, αναπνευστικές λειτουργίες και λειτουργίες παραγωγής ήχου.

Στα οστεώδη ψάρια απουσιάζει στα ιστιοφόρα, καθώς και στα ψάρια βυθού και βαθέων υδάτων. Στο τελευταίο, η άνωση παρέχεται κυρίως από το λίπος λόγω της ασυμπίεστής του ή λόγω της χαμηλότερης σωματικής πυκνότητας του ψαριού, όπως στα ancistrus, golomyanok και drop fish. Στη διαδικασία της εξέλιξης, μια από τις δομές, παρόμοια με την κολυμβητική κύστη, μετατράπηκε στους πνεύμονες των χερσαίων σπονδυλωτών. Η πλησιέστερη παραλλαγή στους πνεύμονες των τετραπόδων, ωστόσο, δεν εμφανίζεται με οστεώδη, αλλά με οστεώδη (πολλαπλοί, με μη ζευγαρωμένους κυτταρικούς πνεύμονες - η κατώτερη έκφυση του φάρυγγα) και πνευμονόψαρο (τρεις σύγχρονοι εκπρόσωποι δείχνουν ποικιλομορφία στη δομή των πνευμόνων) . Εξάλλου, οι πνεύμονες των χερσαίων σπονδυλωτών προήλθαν από την κατώτερη ανάπτυξη του φάρυγγα και η κύστη κολύμβησης των τελεόστων - από την άνω ανάπτυξη του οισοφάγου.

Κολυμπήστε την κύστη σε διαφορετικές ομάδες ψαριών

Δεν έχουν όλες οι ομάδες ψαριών κύστη κολύμβησης και σε εκείνες τις ομάδες για τις οποίες είναι χαρακτηριστικό, υπάρχουν είδη που την έχουν χάσει στην πορεία της εξέλιξης. Τα κύρια σύγχρονα μεγάλα είδη ψαριών σε σχέση με την παρουσία ή την απουσία κολυμβητικής κύστης και τις λειτουργίες της χαρακτηρίζονται ως εξής:

Κυκλοστομίες και χόνδρινοι - χωρίς κύστη κολύμβησης. Κοελακάνθη (latimeria) - η κύστη κολύμβησης μειώνεται. Πνευμονοαναπνευστικό, πολυφτερό - διαθέσιμο, αναπνευστικό όργανο. Χόνδρινα γανοειδή (σε σχήμα οξύρρυγχου) - διαθέσιμα, υδροστατικό όργανο. Γανοειδή οστών - διαθέσιμα, αναπνευστικό όργανο. Οστεώδες ψάρι - υπάρχει, σε μερικά είναι μειωμένο, ένα υδροστατικό όργανο, σε ένα μικρό αριθμό ειδών είναι ένα αναπνευστικό όργανο.

Περιγραφή

Κατά τη διαδικασία της εμβρυϊκής ανάπτυξης των ψαριών, η κύστη κολύμβησης εμφανίζεται ως ραχιαία έκφυση του εντερικού σωλήνα και βρίσκεται κάτω από τη σπονδυλική στήλη. Στη διαδικασία περαιτέρω ανάπτυξης, το κανάλι που συνδέει την ουροδόχο κύστη με τον οισοφάγο μπορεί να εξαφανιστεί. Ανάλογα με την παρουσία ή την απουσία ενός τέτοιου καναλιού, τα ψάρια χωρίζονται σε ανοιχτής και κλειστής κύστης. Σε ψάρια ανοιχτής κύστης ( φυσιοστόμιο) η κολυμβητική κύστη συνδέεται με τα έντερα μέσω ενός αεραγωγού καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής, μέσω του οποίου εισέρχονται και εξέρχονται τα αέρια. Τέτοια ψάρια μπορούν να καταπιούν αέρα και έτσι να ελέγχουν τον όγκο της κύστης κολύμβησης. Οι ανοιχτές κύστεις περιλαμβάνουν κυπρίνο, ρέγγα, οξύρρυγχο και άλλα. Σε ενήλικα κλειστά ψάρια ( φυσιοκλίστες) ο αεραγωγός μεγαλώνει υπερβολικά και τα αέρια απελευθερώνονται και απορροφώνται μέσω του κόκκινου σώματος - ένα πυκνό πλέγμα τριχοειδών αγγείων στο εσωτερικό τοίχωμα της ουροδόχου κύστης.

υδροστατική λειτουργία

Η κύρια λειτουργία της ουροδόχου κύστης στα ψάρια είναι η υδροστατική. Βοηθά το ψάρι να παραμείνει σε ένα συγκεκριμένο βάθος, όπου το βάρος του νερού που μετατοπίζεται από το ψάρι είναι ίσο με το βάρος του ίδιου του ψαριού. Όταν το ψάρι πέφτει ενεργά κάτω από αυτό το επίπεδο, το σώμα του, βιώνοντας μεγαλύτερη εξωτερική πίεση από το νερό, συστέλλεται, πιέζοντας την ουροδόχο κύστη. Σε αυτή την περίπτωση, το βάρος του εκτοπισμένου όγκου νερού μειώνεται και γίνεται μικρότερο από το βάρος του ψαριού και το ψάρι πέφτει κάτω. Όσο πιο χαμηλά πέφτει, τόσο πιο δυνατή γίνεται η πίεση του νερού, τόσο πιο πολύ πιέζεται το σώμα του ψαριού και τόσο πιο γρήγορα συνεχίζεται η πτώση του. Αντίθετα, καθώς ανεβαίνετε πιο κοντά στην επιφάνεια, το αέριο στην κολυμβητική κύστη διαστέλλεται και μειώνει το ειδικό βάρος του ψαριού, το οποίο σπρώχνει το ψάρι περαιτέρω προς την επιφάνεια.

Έτσι, ο κύριος σκοπός της κύστης κολύμβησης είναι να παρέχει μηδενική άνωσηστη ζώνη του κανονικού ενδιαιτήματος του ψαριού, όπου δεν χρειάζεται να ξοδέψει ενέργεια για να διατηρήσει το σώμα σε αυτό το βάθος. Για παράδειγμα,

Φαίνεται ότι η απάντηση σε αυτό το ερώτημα είναι προφανής: να κολυμπήσετε, ή μάλλον, να παραμείνετε στο απαιτούμενο βάθος. Μια φυσαλίδα ψαριού είναι κάτι σαν φυσικός υδροστατικός αισθητήρας.

Κάτω ή πάνω

Όταν ένα ψάρι βουτάει στα βάθη, η πίεση του νερού στο σώμα του αυξάνεται αμέσως, η κύστη κολύμβησης αρχίζει να συρρικνώνεται και σπρώχνει τον αέρα έξω από τον εαυτό της. Αυτό συμβαίνει "αυτόματα", δηλαδή, τα ψάρια δεν ελέγχουν ανεξάρτητα τη διαδικασία. Η ποσότητα του αέρα μέσα στο σώμα μειώνεται και το ψάρι δεν χρειάζεται σχεδόν να κάνει προσπάθεια να βουτήξει σε βάθος.

Όταν το ψάρι σηκώνεται, όλα γίνονται ακριβώς το αντίθετο. Η πίεση του νερού στο σώμα υποχωρεί και η φούσκα γεμίζει σταδιακά με αέριο, εάν το ψάρι σταματήσει, η φούσκα θα μπορεί να το κρατήσει αβίαστα στο επιθυμητό βάθος.

Οι νευρικές απολήξεις που διαπερνούν το όργανο κολύμβησης μεταδίδουν παρορμήσεις στο κεντρικό νευρικό σύστημα και το ψάρι αισθάνεται: σε ποιο βάθος είναι και τι πίεση βιώνει, σε σχέση με την οποία μπορεί να προσαρμόσει την κίνησή του.

Από πού προέρχεται το αέριο και τι είδους;

Ανάλογα με τον τύπο της ουροδόχου κύστης, τα ενήλικα ψάρια χωρίζονται σε δύο ομάδες: κλειστή και ανοιχτή κύστη. Στην πρώτη, η κύστη γεμίζει με αέρια από το αίμα και επίσης τα απελευθερώνει στα αγγεία, μέσω ενός ειδικού δικτύου τριχοειδών αγγείων σε ένα λεπτό τοίχωμα. Στα ψάρια ανοιχτής κύστης, η κύστη είναι ξεχωριστό όργανο και γεμίζει αφού το ψάρι καταπιεί τον ατμοσφαιρικό αέρα.

Όσο για το αέριο που γεμίζει τη φυσαλίδα, είναι κυρίως οξυγόνο, υδρογονάνθρακες και λίγο άζωτο.

Μια άλλη λειτουργία της φούσκας

Πολλοί ιχθυολόγοι δεν θα συμφωνήσουν με τη δήλωση ότι τα ψάρια είναι «παραδείγματα» σιωπής, επειδή μπορούν και δίνουν ειδικά σήματα στο είδος τους, μετατρέποντας τα ηχητικά κύματα από δονήσεις του νερού, και αυτό το κάνουν με τη βοήθεια μιας κύστης κολύμβησης.

Ποια ψάρια δεν έχουν κύστη;

Δεν έχουν όλα τα ψάρια αποκτήσει αυτό το χρήσιμο όργανο· τα ιστιοπλοϊκά, πολλά ψάρια βαθέων και βυθών δεν έχουν κύστη και γιατί τη χρειάζονται αν δεν προσπαθήσουν ποτέ να βγουν στην επιφάνεια.

Το σώμα των ψαριών είναι αρκετά περίπλοκο και πολυλειτουργικό. Η ικανότητα παραμονής κάτω από το νερό με την εκτέλεση χειρισμών κολύμβησης και τη διατήρηση μιας σταθερής θέσης καθορίζεται από την ειδική δομή του σώματος. Εκτός από όργανα γνωστά ακόμη και στον άνθρωπο, το σώμα πολλών υποβρύχιων κατοίκων παρέχει κρίσιμα μέρη που επιτρέπουν την άνωση και τη σταθεροποίηση. Απαραίτητη σε αυτό το πλαίσιο είναι η κολυμβητική κύστη, η οποία αποτελεί συνέχεια του εντέρου. Σύμφωνα με πολλούς επιστήμονες, αυτό το όργανο μπορεί να θεωρηθεί ως πρόδρομος των ανθρώπινων πνευμόνων. Αλλά στα ψάρια, εκτελεί τα κύρια καθήκοντά του, τα οποία δεν περιορίζονται μόνο στη λειτουργία ενός είδους εξισορροπητή.

Σχηματισμός κύστης κολύμβησης

Η ανάπτυξη της κύστης ξεκινά στην προνύμφη, από το πρόσθιο έντερο. Τα περισσότερα ψάρια του γλυκού νερού διατηρούν αυτό το όργανο σε όλη τους τη ζωή. Κατά τη στιγμή της απελευθέρωσης από την προνύμφη, οι φυσαλίδες του γόνου δεν έχουν ακόμη αέρια σύνθεση. Για να το γεμίσει με αέρα, τα ψάρια πρέπει να ανέβουν στην επιφάνεια και να συλλάβουν ανεξάρτητα το απαραίτητο μείγμα. Στο στάδιο της εμβρυϊκής ανάπτυξης, η κολυμβητική κύστη σχηματίζεται ως ραχιαία έκφυση και βρίσκεται κάτω από τη σπονδυλική στήλη. Στο μέλλον, το κανάλι που συνδέει αυτό το τμήμα με τον οισοφάγο εξαφανίζεται. Αυτό όμως δεν συμβαίνει σε όλα τα άτομα. Με βάση την παρουσία και την απουσία αυτού του καναλιού, τα ψάρια χωρίζονται σε κλειστές και ανοιχτές λεπίδες. Στην πρώτη περίπτωση, ο αγωγός αέρα μεγαλώνει υπερβολικά και τα αέρια απομακρύνονται μέσω των τριχοειδών αγγείων του αίματος στα εσωτερικά τοιχώματα της ουροδόχου κύστης. Στα ψάρια ανοιχτής ουροδόχου κύστης, αυτό το όργανο συνδέεται με τα έντερα μέσω ενός αγωγού αέρα, μέσω του οποίου εκκρίνονται τα αέρια.

Γέμισμα φυσαλίδων αερίου

Οι αέριοι αδένες σταθεροποιούν την πίεση της ουροδόχου κύστης. Συγκεκριμένα, συμβάλλουν στην αύξησή του, και αν χρειαστεί, ενεργοποιείται το κόκκινο σώμα, που σχηματίζεται από ένα πυκνό τριχοειδές δίκτυο. Δεδομένου ότι η εξίσωση της πίεσης είναι πιο αργή στα ψάρια με ανοιχτή κύστη από ό,τι στα είδη της κλειστής κύστης, μπορούν να ανέβουν γρήγορα από τα βάθη του νερού. Όταν πιάνουν άτομα του δεύτερου τύπου, οι ψαράδες παρατηρούν μερικές φορές πώς η κύστη κολύμβησης προεξέχει από το στόμα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το δοχείο διογκώνεται υπό συνθήκες ταχείας ανόδου στην επιφάνεια από το βάθος. Τέτοια ψάρια, ειδικότερα, περιλαμβάνουν το ζαντέρ, την πέρκα και το ραβδί. Μερικά αρπακτικά που ζουν στον πυθμένα έχουν έντονα μειωμένη κύστη.

υδροστατική λειτουργία

Η κύστη των ψαριών είναι ένα πολυλειτουργικό όργανο, αλλά το κύριο καθήκον της είναι να σταθεροποιεί τη θέση σε διαφορετικές συνθήκες κάτω από το νερό. Αυτή είναι μια λειτουργία υδροστατικής φύσης, η οποία, παρεμπιπτόντως, μπορεί να αντικατασταθεί από άλλα μέρη του σώματος, κάτι που επιβεβαιώνεται από παραδείγματα ψαριών που δεν έχουν τέτοια κύστη. Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, η κύρια λειτουργία βοηθά το ψάρι να παραμείνει σε συγκεκριμένα βάθη, όπου το βάρος του νερού που μετατοπίζεται από το σώμα αντιστοιχεί στη μάζα του ίδιου του ατόμου. Στην πράξη, η υδροστατική λειτουργία μπορεί να εκδηλωθεί ως εξής: τη στιγμή της ενεργού βύθισης, το σώμα συστέλλεται μαζί με τη φυσαλίδα και, αντίθετα, ισιώνει κατά την ανάβαση. Κατά τη διάρκεια της κατάδυσης, η μάζα του εκτοπισμένου όγκου μειώνεται και γίνεται μικρότερη από το βάρος του ψαριού. Επομένως, το ψάρι μπορεί να κατέβει χωρίς μεγάλη δυσκολία. Όσο χαμηλότερη είναι η βύθιση, τόσο μεγαλύτερη γίνεται η δύναμη πίεσης και τόσο περισσότερο συμπιέζεται το σώμα. Οι αντίστροφες διεργασίες συμβαίνουν τις στιγμές της ανάβασης - το αέριο διαστέλλεται, με αποτέλεσμα η μάζα να ελαφρύνει και το ψάρι να ανεβαίνει εύκολα.

Λειτουργίες των αισθητηρίων οργάνων

Μαζί με την υδροστατική λειτουργία, αυτό το όργανο λειτουργεί και ως ένα είδος ακουστικού βαρηκοΐας. Με τη βοήθειά του, τα ψάρια μπορούν να αντιληφθούν το θόρυβο και τα κύματα δόνησης. Αλλά μακριά από όλα τα είδη έχουν αυτή την ικανότητα - οι κυπρίνοι και τα γατόψαρα περιλαμβάνονται στην κατηγορία με αυτήν την ικανότητα. Αλλά η αντίληψη του ήχου παρέχεται όχι από την ίδια την κολυμβητική κύστη, αλλά από ολόκληρη την ομάδα οργάνων στα οποία περιλαμβάνεται. Ειδικοί μύες, για παράδειγμα, μπορούν να προκαλέσουν δονήσεις στα τοιχώματα της φυσαλίδας, που προκαλούν την αίσθηση δονήσεων. Αξιοσημείωτο είναι ότι σε ορισμένα είδη που έχουν τέτοια φούσκα, τα υδροστατικά απουσιάζουν εντελώς, αλλά διατηρείται η ικανότητα αντίληψης των ήχων. Αυτό ισχύει κυρίως για όσους περνούν το μεγαλύτερο μέρος της ζωής τους στο ίδιο επίπεδο κάτω από το νερό.

Προστατευτικές λειτουργίες

Σε στιγμές κινδύνου, τα minnows, για παράδειγμα, μπορούν να απελευθερώσουν αέριο από τη φούσκα και να παράγουν συγκεκριμένους ήχους που διακρίνονται από τους συγγενείς τους. Ταυτόχρονα, δεν πρέπει να σκεφτεί κανείς ότι ο σχηματισμός ήχου είναι πρωτόγονης φύσης και δεν μπορεί να γίνει αντιληπτός από άλλους κατοίκους του υποβρύχιου κόσμου. Τα κρόκα είναι γνωστά στους ψαράδες για τους ήχους του γουργουρητού και του γρυλίσματος. Επιπλέον, η κύστη κολύμβησης, η οποία έχει τριγύρω ψάρια, τρόμαξε κυριολεκτικά τα πληρώματα των αμερικανικών υποβρυχίων κατά τη διάρκεια του πολέμου - οι ήχοι που ακούγονταν ήταν τόσο εκφραστικοί. Συνήθως τέτοιες εκδηλώσεις γίνονται σε στιγμές νευρικής υπερέντασης του ψαριού. Εάν στην περίπτωση της υδροστατικής συνάρτησης, η λειτουργία της φυσαλίδας συμβαίνει υπό την επίδραση εξωτερικής πίεσης, τότε ο σχηματισμός ήχου εμφανίζεται ως ειδικό προστατευτικό σήμα που σχηματίζεται αποκλειστικά από ψάρια.

Ποια ψάρια δεν έχουν κύστη κολύμβησης;

Τα ιστιοπλοϊκά ψάρια στερούνται αυτό το όργανο, καθώς και είδη που οδηγούν έναν βενθοπελαγικό τρόπο ζωής. Σχεδόν όλα τα άτομα βαθέων υδάτων κάνουν επίσης χωρίς κύστη κολύμβησης. Αυτό ακριβώς συμβαίνει όταν η άνωση μπορεί να παρασχεθεί με εναλλακτικούς τρόπους - ιδίως, χάρη στις συσσωρεύσεις λίπους και την ικανότητά τους να μην συμπιέζονται. Η χαμηλή πυκνότητα του σώματος σε ορισμένα ψάρια συμβάλλει επίσης στη διατήρηση της σταθερότητας της θέσης. Αλλά υπάρχει μια άλλη αρχή διατήρησης της υδροστατικής λειτουργίας. Για παράδειγμα, ένας καρχαρίας δεν έχει κύστη κολύμβησης, επομένως πρέπει να διατηρεί επαρκές βάθος βύθισης μέσω ενεργού χειρισμού του σώματος και των πτερυγίων.

συμπέρασμα

Όχι χωρίς λόγο, πολλοί επιστήμονες κάνουν παραλληλισμούς μεταξύ και της κύστης των ψαριών. Αυτά τα μέρη του σώματος ενώνονται με μια εξελικτική σχέση, στο πλαίσιο της οποίας αξίζει να εξεταστεί η σύγχρονη δομή των ψαριών. Το γεγονός ότι δεν έχουν όλα τα είδη ψαριών κύστη κολύμβησης προκαλεί την ασυνέπειά του. Αυτό δεν σημαίνει καθόλου ότι αυτό το όργανο είναι περιττό, αλλά οι διαδικασίες ατροφίας και μείωσής του υποδεικνύουν τη δυνατότητα να κάνουμε χωρίς αυτό το μέρος. Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα ψάρια χρησιμοποιούν το εσωτερικό λίπος και την πυκνότητα του κάτω μέρους του σώματος για την ίδια υδροστατική λειτουργία, και σε άλλες - πτερύγια.