Костные рыбы — описание, типы, признаки и классификация

Строение костных рыб

Скелет костистой рыбы состоит из костной ткани. Нижние дуги позвонков имеют отростки, к которым прикрепляются ребра в области туловища, образуя футляр для важнейших внутренних органов. Жабры покрыты подвижной крышечкой. Благодаря их движениям вода всасывается через рот в жаберную полость, омывает лепестки жабр, пронизывает кровеносные сосуды и выходит через жаберные щели. Система кровообращения рыб закрытая, состоит из сосудов и двухкамерного сердца, которое делится на предсердие и желудочек. Кровь из сердца поступает к жабрам, где насыщается кислородом, разносит его к различным органам, а затем возвращается в сердце.

Осетр
Осетровые насчитывают 17 видов, живут до 100 и более лет, служат объектом промысла и разведения

Вместе с органами зрения, обоняния, осязания рыбы имеют боковую линию — уникальный орган, позволяющий воспринимать малейшие нарушения водной среды. С его помощью рыбы сразу узнают, как выглядит хищник, и умело маневрируют в расщелинах коралловых рифов. Боковая линия хорошо видна у многих рыб.

Внешнее строение рыбы

Форма тела рыбок определяется условиями их обитания:

  • Веретенообразный: череп заостренной формы, тело сжато в боковой части;
  • Ленточный: подразумевает наличие скелетной формы, сильно сжатой с боков;
  • Макрообразный: тело сужается в сторону, массивная голова с убирающимися глазами;
  • Парусообразный — отличается развитым спинным плавником;
  • Сжато-асимметричный: зрительные органы расположены с одной стороны тела, движение рыбы происходит за счет спинного и анального плавников. Такая форма теленка характерна для представителей водного мира, которые в основном обитают на дне водоема;
  • Уплощенный — эта уникальная форма видна в дорсально-брюшной части тела.

Основное отличие хрящевой рыбы от костистой заключается в расположении рта: у рыб с хрящевым скелетом рот расположен в нижней части черепа, у костлявых — в переднем отделе.

Внешний вид костистых рыб варьируется в зависимости от вида. Общие черты — наличие окостеневшего скелета, кожных костей и особой крышки. Строение типичных представителей костного мира в целом отражается в таблице строения рыб. Из таблицы следует, что каждый орган, каждая характеристика по форме или внешнему цвету скелета несет определенную функциональную нагрузку.

Внешнее строение костяной рыбы
Внешнее строение костяной рыбы

Боковая линия рыб

У каждого представителя водного мира есть свой уникальный орган боковой линии, состоящий из чувствительных клеток, расположенных на дне тонких бороздок. Эти каналы содержат небольшие отверстия во внешней среде. На рецептивных клетках органов боковой линии реснички едва заметны. Каналы проходят по бокам всего тела.

Основная функция бокового органа — оценка уровня колебаний воды. С помощью чувствительной к колебаниям водной среды боковой линии люди определяют скорость и направление потока воды, наличие близлежащих предметов, колебания магнитного или электрического поля.

Боковая линия используется для оценки уровня колебаний воды
Боковая линия используется для оценки уровня колебаний воды

Предназначение

Функции боковой линии у рыб

Вода — очень плотная среда (в 800 раз плотнее воздуха). Акустические колебания внутри него распространяются быстрее, чем в воздухе, в 4,5 раза. Однако часто бывает пасмурно, и свет вообще не проникает на значительную глубину. Это означает, что рыба не может полагаться только на зрение; поэтому природа отводила ему второстепенную роль и возможность улавливать инфразвук.

Рыба слышит инфразвук, который не распознается человеческим ухом. Нормальный карп способен улавливать колебания с частотой 5 Гц, в основном за счет боковой линии, в то время как мы можем слышать звуки с частотой 20 Гц. Это связано со снижением чувствительности в более высоком диапазоне, но прежде всего рыбе это не нужно.

важно, чтобы рыба научилась чувствовать всевозможные водовороты, изменения характера и силы течения и другие важные для себя моменты. Любое вмешательство меняет характер движения водной массы и фиксируется датчиками боковой линии. Быстро движущийся объект в воде буквально «кричит» в инфразвуковом диапазоне, что читают другие обитатели бассейна.

На самом деле у представителей ихтиофауны очень развито чувство удаленного прикосновения: чтобы почувствовать объект, достаточно, чтобы он был «обрамлен» водой. Неподвижные объекты записываются хуже, поэтому рыбы иногда специально махают ими плавниками. Это позволяет определять размер и форму объекта даже в очень мутной воде или в полной темноте.

Вы заметили, что рыбы обычно держат голову против течения? Поэтому они используют максимальное количество нейрорецепторов и получают наиболее полную картину в мире.

Строение плавников и их функции

У основания плавательных «конечностей» рыбы расположены крепкие костлявые лучевые кости. Они связаны тканью кожа-эпидермис, благодаря которой плавники выполняют функцию баланса и контроля.

Расположенные симметрично по бокам парные движущиеся органы рыбы — брюшной и грудной — помогают в первую очередь поворачиваться и оставаться в ровном, неподвижном положении. Непревзойденные плавники, а именно спинной и анальный плавники, стабилизируют тело и предотвращают его вращение вокруг собственной оси. У большинства видов одновременно есть два спинных плавника. Главный орган движения — тот, который толкает — это хвост и его стебель.

У современных рыб плавники могут играть в жизни другую роль. Например, у живородящих самцов анальный плавник превратился в репродуктивный орган. Другие рыбы благодаря своим мощным грудным плавникам могут выпрыгивать из воды или опираться на них, когда проходят твердую поверхность.

Внутреннее строение рыбы

Внутреннее строение костистых рыбок похоже на хрящевые. Тело костистой рыбы выглядит следующим образом:

  • Скелет развит с мускулами;
  • Плавательный пузырь
  • Целостная система внутренних органов.

Костные рыбы — это первичные водные животные с окостеневшим или полным костным скелетом. Внутреннее строение хрящевой рыбы отличается от костистой отсутствием плавательного пузыря, а это значит, что при прекращении движения особи уходят на дно.

Внутреннее строение костистой рыбы довольно уникально
Внутреннее строение костистой рыбы довольно уникально

Скелет рыбы

Весь каркас призван выполнять опорную и защитную функцию. На рисунке показано, что костный скелет состоит из скелета головы, длинного позвоночника и скелета конечностей и их поясов.
Скелет головы состоит из следующих участков:

  • Церебральный;
  • Жаборно-верхнечелюстной.

Головной мозг расположен в церебральной части, а показанная на схеме жаберно-верхнечелюстная область состоит из верхней и нижней частей челюсти, также есть жабры и подъязычные дуги, которые прочно поддерживают язык. По обе стороны головы расположены крупные кости жаберных покровов, призванные защитить их от механических повреждений.

Позвоночный столб представлен многочисленными вогнутыми позвонками с остатками хорды между ними. Позвоночник делится на туловище и хвост. Ребра прикрепляются к поперечным отросткам тела. Тела позвонков каудального отдела имеют нижние дуги, заканчиваются остистыми отростками, образующими гемальный канал, по которому равномерно проходят сосуды.

Скелет костистой рыбы на примере окуня
Скелет костистой рыбы на примере окуня

Плавательный пузырь

Плавательный пузырь — это наполненный газом нарост, расположенный в передней части кишечника. Основная задача — обеспечить плавучесть и основные характеристики рыбы. Этот орган также играет роль дополнительного органа дыхания, участвует в восприятии и производстве звуков.

У некоторых рыб из-за особенностей строения этот орган уменьшен в объеме, что присуще хорошим пловцам и обитателям дна. Глубоководные особи обладают определенной плавучестью из-за своего жира или низкой плотности тела.
Плавательный пузырь наполнен воздухом и обеспечивает рыбам плавучесть
Плавательный пузырь наполнен воздухом и обеспечивает рыбам плавучесть

Полость тела

У особей с костным скелетом формы тела торпедообразные; Быстрые и энергичные пловцы, такие как тунец и макрель, имеют идеальную обтекаемую форму тела.

Многие люди, ведущие разный образ жизни, имеют разную форму тела. Есть несколько типов строения рыбы. Стреловидный тип отличается удлиненной формой тела, острой, откинутой назад мордой и несовпадающими плавниками. Подобная конфигурация тела присуща особям, стоящим в воде, резким движением обгоняющим жертву, например, у щуки, барракуды, саграна, сайры.

Змеевидная форма тела присуща угрям, движение которых очень похоже на земных змей, они отталкиваются от окружающего пространства скручивающими движениями.
Полость тела из рыбьей кости
Полость тела из рыбьей кости

Мускулатура

Мышечная система делится на гладкую и поперечно-полосатую ткани. Первые образуют внутренние органы рыб, такие как желудок, кишечник, кровеносные сосуды и так далее. Гладкие мышцы способны сокращаться, тем самым изменяя размеры органов. Клетки веретена содержат миофибриллы — белковые нити, придающие мышцам подвижность. Поперечно-полосатые мышцы, регулируемые нервной системой, приводят в движение плавники, голову и туловище, а боковая мышца является самой большой в теле рыбы.

Это интересно: у каждого вида мускулов своя окраска. Форель известна своей розовой текстурой, нерка ярко-красная, судак бледный, а щука серая.

Кожа костных рыб

Внешний покров рыбы образует эпидермис (многослойный эпителий) и дерму (соединительную ткань). В эпидермисе есть железы, выделяющие слизь, которая снижает трение тела о воду при движении рыбы.

Костные хлопья. Это отличает костистых рыб от хрящевых, у которых чешуя плакоидная (они имеют разное происхождение и строение).

В коже рыбок есть пигментные клетки, определяющие цвет тела. Некоторые виды рыб могут менять цвет в соответствии с окружающей средой.

Нервная система и органы чувств рыб

Спинной мозг рыбы располагается в канале, образованном верхними дугами позвонков. Таким образом, спинной мозг хорошо защищен.

Мозг защищен черепом и состоит из пяти отделов: переднего мозга с обонятельными долями, промежуточного и среднего мозга, мозжечка и продолговатого мозга. Мозжечок и средний мозг более развиты у костистых рыб. Первый отвечает за координацию движений, а второй содержит зрительные центры.

В глазах имеется сферическая линза, роговица утолщена. Аккомодация достигается за счет движения хрусталика, а не за счет изменения его формы (как, например, у млекопитающих). Рыбы обычно видят на расстоянии до 15 м, то есть их объектив приспособлен для зрения с близкого расстояния. Такая адаптация зрения в процессе эволюции происходит из-за плохой прозрачности воды. У глаз есть веки.

Ноздри ведут в закрытые обонятельные мешки. Здесь расположены обонятельные рецепторы.

Хорошо развиты химические органы чувств (обоняние и вкус). Вкусовые рецепторы у костистой рыбы находятся не только во рту, но и в различных местах на коже тела.

Орган слуха и равновесия состоит из внутреннего уха, которое включает три полукружных канала (орган равновесия) и полый мешок, принимающий звуковые колебания. Из-за плотности воды звуковые волны передаются через кости черепа и достигают слуховых органов (другими словами, наружное отверстие не требуется). Рыба может издавать звуки (скрипы, щелчки). Эти звуки действуют как сигналы при поиске еды и во время воспроизведения. Звуки издаются при трении зубов, костей и при изменении объема плавательного пузыря.

Орган боковой линии

У рыб есть единственный орган боковой линии. Он состоит из чувствительных клеток, находящихся на дне канавок или каналов на теле рыбы. Эти каналы или канавки имеют отверстия наружу. Чувствительные клетки органа боковой линии имеют реснички. Каналы проходят по обеим сторонам всего тела рыбы.

Функция органа боковой линии — восприятие колебаний воды. С помощью боковой линии рыба определяет скорость и направление течения, наличие близлежащих предметов и даже колебания силы магнитного и электрического полей.

Органы для воспроизводства потомства

Рыбы гетеросексуальны, хотя есть и гермафродиты. У самок есть яичники, в которых и образуются яйца. У самцов парные яички молочного оттенка, в которых хранится сперма. У некоторых представителей хордовых развивается половой орган гоноподий, образованный анальными плавниками. Внешнее оплодотворение преобладает у видов костей, а внутреннее оплодотворение — у хрящевых.

Репродуктивные органы рыб
Самки рыб с яичниками

Рыбы — древнейшие существа, возникшие в палеозойскую эру. В процессе эволюции произошли изменения как во внешней, так и во внутренней структуре, образе жизни и поведении. В современном мире осталось всего два класса — хрящевые и костные рыбы.

Половая

Самки двуполых видов имеют яичники с яйцами, оплодотворение которых происходит внутри их тела или уже в воде. Мужская сперма хранится в их фаллопиевом молоке или семенниках и выбрасывается через задний проход или специальный канал, называемый гоноподием. Среди рыб возникает явление гермафродитизма, когда у особи две репродуктивные системы, чередующиеся по своим функциям.

Кровеносная система рыб

Сердце рыбы двухкамерное (предсердие и желудочек), поэтому круг кровообращения один. Венозная кровь проходит через сердце, а затем направляется к жабрам. Оттуда артериальная кровь через отходящие жаберные артерии попадает в дорсальную аорту и распространяется по тканям по отходящим от нее сосудам. После подачи кислорода кровь собирается по венам в предсердии.

Таким образом, донорские жаберные артерии снабжают венозную кровь от сердца, а отходящие жаберные артерии с артериальной кровью объединяются в дорсальную аорту.

Сердце у рыб бьется редко и слабо. Итак, у речного окуня происходит 20 сокращений в минуту. В результате у рыб довольно медленный обмен веществ. Рыбы хладнокровны (температура их тела зависит от температуры окружающей среды).

Описание сердечно-сосудистой системы рыб

У рыб кровеносная система состоит из нескольких общих элементов:

  • Двухкамерное сердце;
  • Брюшная аорта
  • Дорсальная аорта;
  • Дополнительные артерии и капилляры, питающие различные органы;
  • Вены, собирающие использованную кровь.

Кровь из сердца, которая бьется с определенной частотой, поступает в брюшную аорту. «Пусковой» элемент этого сосуда у хрящевых рыб превратился в утолщение — артериальный конус, способный сокращаться с сердцем, а у костистых рыб — в артериальную луковицу, утратившую способность сокращаться. Кровь движется вперед (обратный ток блокируется сердечными клапанами) и направляется к жабрам. Там он обогащается кислородом и попадает в дорсальную аорту. Его корни образуют так называемый круг головы, характерный для более высоких костистых рыб. От них отходят сонные артерии, доставляя кровь к голове тела.Кровеносная система рыб фото
Из спинномозгового сосуда кровь попадает в разветвляющиеся сосуды, откуда течет ко всем внутренним органам и системам, а также к расположенной сзади хвостовой артерии. В органах сосуды переходят в мелкие капилляры. А из капилляров, теперь уже венозных, кровь попадает в вены, и они подталкивают кровь к сердцу. Из хвостовой вены кровь поступает к выделительным органам — почкам, а оттуда собирается в так называемые кардинальные вены. От них он идет в венозный синус, который предшествует сердечной мышце. Один и тот же орган собирает венозную кровь из различных внутренних органов; из желудочно-кишечного тракта сначала попадает в печень, а уже потом в венозный синус.

Механизм кровообращения

Хотя сердечно-сосудистая система рыб проста по сравнению с другими млекопитающими, она служит важной цели для иллюстрации различных этапов эволюции системы кровообращения у животных. Сердечно-сосудистая система рыб включает:

  • сердце;
  • вены;
  • артерии;
  • тонкие капилляры.

Капилляры — это микроскопические сосуды, которые образуют сеть, называемую капиллярным слоем, по которой они отводят артериальную и венозную кровь. Капилляры имеют тонкие стенки, которые способствуют диффузии — процессу транспортировки кислорода и других питательных веществ в клетки.
Что такое сердце рыбы: строение, кровь и кровеносная система
Капилляры — это микроскопические сосуды

Капилляры собираются в маленькие вены, называемые венулами, которые, в свою очередь, сливаются в более крупные вены. Вены несут кровь к венозному синусу, который выглядит как небольшая камера.

В венозном синусе есть кардиостимуляторы, ответственные за инициирование сокращений, так что кровь транспортируется в тонкостенное предсердие с очень небольшим количеством мышц.

Предсердие создает слабые сокращения, чтобы влить кровь в желудочек. Желудочек — это толстостенная структура с множеством сердечных мышц. Он создает давление, достаточное для перекачивания кровотока по всему телу в луковицу, небольшую камеру с эластичными компонентами.
Что такое сердце рыбы: строение, кровь и кровеносная система
Желудочек — это толстостенная структура с множеством сердечных мышц

В то время как артериальная луковица — это название камеры у костистых рыб, у рыб с хрящевым скелетом эта камера называется артериальным конусом. Артериальный конус имеет множество клапанов и мышц, в то время как артериальная луковица не имеет клапанов. Основная функция этой конструкции — снизить пульсовое давление, создаваемое желудочком, чтобы избежать повреждения тонкостенных жабр.

Выходной тракт к брюшной аорте состоит из артериальных артерий трубчатого конуса, артериальных артерий луковицы или обоих. Артериоз конуса, обычно обнаруживаемый у более примитивных видов рыб, сокращается, способствуя притоку крови к аорте. Брюшная аорта переносит кровь к жабрам, где она насыщается кислородом, и течет через дорсальную аорту к остальным частям тела. (У четвероногих брюшная аорта разделена на две части: одна половина образует восходящую аорту, а другая — легочную артерию).

Схема дыхания

Рыбы дышат жабрами, отфильтровывая растворенные частицы кислорода. Отсутствие водоемов негативно сказывается на жителях.

Строение жабр следующее:

  • они находятся на жаберных дугах, защищенных снаружи крышками;
  • есть лепестки, наполненные кровяными капиллярами;
  • снабжены жаберными тычинками, фильтрующими грязь и остатки пищи;
  • из-за активного кровообращения они приобретают красный или розовый цвет.

Процесс дыхания происходит поэтапно:

  1. На вдохе рыба открывает пасть, при этом жаберные дуги отодвигаются в сторону и крышки плотно закрывают жаберные щели.
  2. Под давлением проглоченная вода проникает в жаберную полость, контактируя с жаберными долями.
  3. Кислород всасывается в организм через капилляры на лепестках, а продукты метаболизма выводятся из организма.
  4. Выдох происходит с закрытым ртом, веки начинают активно двигаться, щели приоткрываются, очищенная вода удаляется.

Помимо основного органа дыхания, у различных видов рыб есть вспомогательные устройства. Пополнить запасы воздуха можно следующими способами:

  1. Через кожу. Этот тип дыхания встречается у глубинных обитателей, где концентрация кислорода низкая. Иногда бывает основным.
  2. Использование плавательного пузыря. Если рыба находится вне водной среды, она начинает потреблять содержимое этого органа.
  3. Лабиринт. Он присутствует в лабиринтных рыбах, необходим для усвоения кислорода из атмосферы.

Рост и развитие рыб

С момента оплодотворения в яйце зарождается жизнь. Его развитие можно разделить на шесть основных этапов:

  1. Эмбриональный. У зародыша формируются элементарные признаки организма. Питается эндогенным внутренним желтком.
  2. Личинка. После вылупления рыба учится принимать пищу извне, начиная с мелких водорослей. Внутренние органы и системы в начальной фазе.
  3. Жарить. Рыба приобретает внешние характеристики взрослой рыбы, отличаясь от нее лишь незначительными размерами и деталями. Начинает формироваться чешуйчатая поверхность тела. Разделение полов происходит без развития самих репродуктивных органов.
  4. Молодость. На этом этапе уже формируются половые железы, проявляются вторичные половые признаки в виде цвета и внешних пропорций.
  5. Взрослый. Главный признак перехода — особь готова к размножению.
  6. Старческий. У рыбы не может быть потомства. Рост организма замедляется или полностью прекращается.

Важно: некоторые виды рыб, особенно аквариумные, живородящие. В этом случае образовавшиеся личинки покидают тело самки.

Мы рассмотрели наиболее явные признаки внешнего и внутреннего строения рыбы. Иногда тот или иной вид имеет кардинальные и весьма любопытные отличия.

Вы знаете этих представителей? Давайте вспомним эти уникальные виды и поделимся особенностями их строения в комментариях.

Движение рыб

Рыба-меч
Меч-рыба может достигать 4,5 м. На теле нет чешуи и брюшных плавников

Рыбы двигаются волнообразно из-за наличия сегментированных мышц, сгибающих тело. Они продвигаются вперед мощными движениями хвоста с лезвием плавника на конце. У всех остальных плавников тоже есть свое предназначение: это рули, глубина, спинной плавник позволяет сохранять вертикальное положение. Самой быстрой считается рыба-меч, получившая свое название от заостренной верхней челюсти. Он способен развивать скорость до 130 км / ч. Чешуя, покрывающая тело рыбы, выполняет защитную функцию и придает телу гладкую форму, снижая водонепроницаемость. Специальный выступ стенки пищевода — плавательный пузырь — позволяет сохранять плавучесть и сохранять равновесие в воде.

Размножение

лосось
В процессе размножения лосось приобретает особую репродуктивную окраску. Некоторые виды погибают после нереста

У большинства видов костистых рыб размножение происходит в результате внешнего оплодотворения: самки откладывают икру, а самцы поят их молоком. Обычно вылупившихся мальков оставляют на произвол судьбы, но у некоторых рыб очень развита забота о потомстве. Например, самец бойцовой рыбы (петушок) строит из пузырьков воздуха плавающее гнездо, в которое откладывает яйца, произведенные самкой, а затем защищает гнездо до тех пор, пока не вылупятся мальки.

Видна ли боковая линия у хищных рыб.

Из хищных рыб России боковая линия наиболее развита у щуки. Хотя у щуки боковая линия практически незаметна.

Боковая линия у окуня.

фото боковой линии окуня

Боковая линия у щуки

Сколько щуки ты поймал? Вы когда-нибудь обращали внимание на дырочки в голове щуки? Эти отверстия являются отверстиями для боковой линии. А лески по бокам щуки практически не видно.

фото боковой линии на голове щуки

Вы когда-нибудь видели в небе белый след от реактивного самолета? Точно так же рыба, движущаяся в воде, оставляет за собой след водной турбулентности, волнение воды сохраняется до тех пор, пока колебания не утихнут. Время затухания составляет минуты. Хищник с боковой линией может восстановить этот путь. Случаи использования кода описаны в ходе соответствующих экспериментов, сом гнался за добычей по такому гидродинамическому следу.

 

Оцените статью
Блог об аквариумах