в чем особенность строения всех костных рыб
Особенности строения костных рыб: внешнее, внутреннее
Класс рыбы насчитывает около 20 тыс. видов. Коренные представители класса появились 500 млн. лет назад. Это были первые организмы на земле, кто имел костную основу тела. Костные рыбы включают в себя два подкласса: лучеперые и лопастеперые. К лучеперым особям относится подавляющее большинство известных видов рыб. Лопастеперые получили свое название благодаря развитым мясистым лопастям в парных плавниках.
Внешнее строение рыбы
Форма тела рыб обусловлена условиями их обитания:
Основное отличие хрящевых рыб от костных заключается в расположении рта: у рыб с хрящевым скелетом рот расположен в нижней части черепа, у костных – в передней области.
Внешний вид костных рыб разнится в зависимости от вида. Общие особенности – наличие окостеневшего скелета, кожных костей, особой жаберной крышки. Строение типичных представителей костного мира в общих чертах отражено в таблице строения рыб. Из таблицы следует, что каждый орган, каждая особенность в форме либо внешнем окрасе скелета несет в себе определенную функциональную нагрузку.
Боковая линия рыб
Каждый представитель водного мира обладает своим уникальным органом боковой линии, состоящей из чувствительных клеток, расположенных на дне тонких желобков. Эти каналы содержат небольшие отверстия во внешней среде. Восприимчивые клетки органов боковой линии обладают еле видимыми ресничками. Каналы тянутся вдоль боковой части всего тельца.
Основная функция бокового органа заключается в оценке уровня колебаний воды. При помощи боковой линии, восприимчивой к колебаниям водной среды, особи определяют скорость и направление водного течения, присутствия предметов рядом, колебания магнитного либо электрического поля.
Внутреннее строение рыбы
Внутреннее строение костных рыб обладает сходством с хрящевыми. Организм костных рыб выглядит следующим образом:
Костные рыбы представляют собой первичноводные животные, обладающие окостеневшим или целостным костным скелетом. Внутреннее строение хрящевых рыб отличается от костных отсутствием плавательного пузыря – это означает, что при прекращении перемещения особи идут ко дну.
Скелет рыбы
Целостный скелет предназначен для выполнения опорной и защитной функции. На рисунке видно, что костный скелет состоит из скелета головы, длинного позвоночника и скелета конечностей и их поясов.
Головной скелет обладает следующими отделами:
В мозговой части размещен головной мозг, а жаберно-челюстной отдел, изображенный на схеме, состоит из верхних и нижних челюстных частей, здесь также имеются жаберные и подъязычные дуги, плотно поддерживающие язык. По обе стороны головы представлены широкие кости жаберных крышек, направленных на их защиту от механических повреждений.
Позвоночник представлен многочисленными позвонками вогнутой формы, между ними имеются остатки хорды. Позвоночный столб делится на туловищный и хвостовой отделы. К поперечным отросткам туловища прикрепляются ребра. Тела позвонков хвостового отдела располагают нижними дугами, завершаются остистыми отростками, формируя гемальный канал, по которому равномерно проходят сосуды.
Плавательный пузырь
Плавательный пузырь представляет собой заполненный газом вырост, размещенный в передней части кишечника. Основная задача – обеспечение плавучести и основных признаков рыб. Этот орган также играет роль дополнительного дыхательного органа, участвует в восприятии и издании звуков.
У некоторых рыб благодаря особенностям строения этот орган сокращается в объемах, что присуще хорошим пловцам и донным обитателям. Глубоководные особи обеспечивают уровень плавучести благодаря собственному жиру либо собственной низкой плотности тела.
Полость тела
Формы тела экземпляров с костным скелетом торпедообразные, у быстрых и энергичных пловцов, например, у тунцов и макрелей, идеальная обтекаемая форма туловища.
Многие особи, ведущие иной образ жизни, обладают другими формами тела. Выделяют различные типы строения рыб. Для стреловидного типа присуще удлиненная форма тела, приостренное рыло, отодвинутые назад, непарные плавники. Подобная конфигурация тела присуща для особей, стоящих в воде, настигающих жертву резким движением, например, у щук, барракуд, сагран, сайра.
Змеевидная форма туловища присуща угрям, чье передвижение очень схоже с сухопутными змеями, они отталкиваются от окружающего пространства извивающими движениями.
Система органов
Все внутренние органы связаны между собой, образовывают системы, каждая из которых несет в себе определенную функциональную нагрузку. Анатомия рыбы позволяет изучить особенности внешнего и внутреннего строения наглядно, в разрезе, а также ознакомиться с конфигурацией и расположением внутренних органов.
Пищеварительная система
Целостная система пищеварения костных особей представлена ротовым отверстием, желудком, пищеводом и глоткой. Отходы выводятся через внешнее анальное отверстие. Для переваривания поступающей пищи имеется печень и поджелудочная железа.
Дыхательная система
Через жабры рыбы получают растворенный кислород. Его нехватка оказывает губительное влияние на организм водных представителей. Дыхательные жабры состоят из следующих элементов:
Интересный факт. Жабры окрашены в красный цвет благодаря активному процессу кровообращения.
Кровеносная система рыб
Кровеносная система представлена двухкамерным сердцем и эластичными сосудами. Внутреннее строение сердца таково:
Сердечная мышца двухкамерная, кровоток совершает только один круг по организму рыбы. Сердце качает венозную кровь, которая потом устремляется в жабры. Далее артериальная кровь при помощи жаберных артерий попадает в спинную аорту, через отходящие от нее сосуды разносится по всем тканям и каналам сосудистой системы поэтапно. Далее отдавшая кислород кровь проникает в предсердие.
Частота ударов сердечной мышцы редкая, уровень сокращений слабый. Частота сокращений сердца у речного окуня составляет 20 ударов в минуту. Отсюда следует, что обменный процесс протекает медленными темпами. Рыбы – холоднокровные существа, отсюда следует, что температура тела находится в прямой зависимости от состояния окружающей среды.
Выделительная система
Выделительную систему формируют почки, обладающие лентовидной формой, и размещенные ниже позвоночного столба вдоль всей полости тела.
Туловищные почки фильтруют элементы распада крови в форме мочи, которая по двум мочеточникам проникают в мочевой пузырь, откуда выделяется через заднепроходное отверстие. Существенная часть ядовитых компонентов выводится чувствительными жаберными лепестками.
Нервная система
Нервная система обладает формой уплотненной полой трубки. Общее строение головного мозга рыбы таково:
В каждом из отделов размещены центры воздействия на органы чувств. Восприимчивая полость внутри спинного мозга именуется спинномозговым каналом.
Органы чувств
Вкусовые почки буквально раскиданы по всей поверхности: в слизистой оболочке ротовой полости, на голове, восприимчивых усиках, лучах плавников удлиненной формы.
Два объемных глазных яблока расположены по бокам головы. Хрусталик округлый, практически не меняет формы. Рыбы близоруки, и видят предметы на расстоянии до 10-15 метров. Содержащиеся на сетчатке глаза палочки и колбочки позволяют легче пройти адаптацию в слабо освещенной местности.
Интересный факт. Большинство костных рыб обладают цветным зрением.
Органы слуха сформированы из внутреннего уха либо перепончатого лабиринта, размещенного в левой или правой части черепа (с задней стороны). Для представителей водного мира очень важна звуковая ориентация, поскольку скорость распространения звука в воде в 4 раза быстрее, чем в воздушной массе. Относительно несложный по строению слуховой орган позволяет рыбе улавливать звуки в толще воды.
Кожный покров у рыб
Наружные покровы рыб представлены эпидермисом и соединительной дермой. Эпидермис содержит железы, вырабатывающие слизь, предназначенную для сокращения трения тела о водную толщу во время перемещения особи.
Костная чешуя – это главный признак отличия костных рыб от хрящевых, у которых чешуя плакоидного типа.
Кожа содержит пигментные клетки, формирующие окрас тела. Некоторые особи могут менять тон своего тела в процессе развития и адаптации к внешним условиям.
Строение плавников и их функции
Различают две группы плавников у рыб. Первая представлена парными элементами, размещенными на брюшине и груди. Вторую группу формируют непарные плавники, размещенные на спинной части, хвосте, вблизи анального выхода. Брюшные и грудные элементы являются стабилизаторами. В момент пребывания особи в состоянии покоя они помогают поддерживать равновесие. Хвостовой плавник носит функцию “рулевого”. Он дает силу, толкающую его по направлению вперед.
Как происходит размножение рыбок
Мужские особи располагают половыми железами, имеющими форму парных белых семенных полостей. У самок имеются сформированные яичники. У представителей костного класса рыб процесс оплодотворения происходит снаружи, имеются также исключения из общих правил.
Некоторые виды оплодотворяются внутренним способом. У представителей мужского пола этой категории плавники у анального отверстия преобразованы в половой орган – гоноподий, который способствует внутреннему осеменению.
В большинстве случаев процесс осеменения осуществляется наружным способом. В момент наступления поры создания потомства, самка выметывает икру наружу. Следующим этапом самец начинает оплодотворять икринки с помощью выделяющейся семенной жидкости. Через определенное время из икринок начинают проклевываться мелкие личинки, подпитывающиеся вначале за счет желточного мешочка. Личинки развиваются до мальков, которые затем вырастают в полноценных особей.
Показатель плодовитости колеблется от нескольких десятков до 1 миллиона икринок, в зависимости от вида. Например, луна-рыба способна выметать до 28 миллионов икринок. Из полученных образцов выживают только единичные экземпляры. Икра по весу тяжелее воды, поэтому она откладывается на дно и водные растения.
Большинство рыб начинает нерестовать при строго определенных условиях, характерных для каждого отдельного вида. С целью откладки икры особи собираются в места с определенной водной температурой, степенью солености, аэрации, показателями щелочности. Икринки и проклюнувшиеся личинки обладают повышенной восприимчивостью к условиям окружающей среды, чем взрослые особи. Именно поэтому выметывание икры с соблюдением всех факторов окружающей среды способствует большей продуктивности и выживанию личинок.
Особи в условиях естественной среды обитания устремляются для нереста в локальные места и условия, подходящие для развития икры, концентрации необходимого количества производителей. Эти действия также помогают обособиться от других представителей водного мира и сохранить свое потомство.
Поделитесь в комментариях Вашими открытиями в строении рыб!
Видео по теме
Разведение рыбок в домашних условиях для начинающих
Прозрачная лягушка (стеклянная): описание и интересные факты
Почему золотая рыбка плавает кверху брюхом (живая) и что делать
Чем различаются ящерица и тритон
Автор статей, опытный аквариумист. Занимаюсь аквариумом с детства. Имею большой опыт по содержанию и разведению аквариумных животных и растений.
1.В чем особенность строения костных рыб?
Комплекс прогрессивных особенностей строения костных рыб особенно отчетливо и полно выражен у наиболее молодой и прогрессивной ветви этого класса — костистых рыб Teleostei, которая включает подавляющее большинство ныне живущих форм этого класса.
Осевой скелет костистых рыб составлен многочисленными костными позвонками. Тела позвонков спереди и сзади вогнутые — такие позвонки называют амфицельными. Пространство, образующееся между вогнутыми поверхностями соседних позвонков, и узкий канал, пронизывающий в центре тела позвонков, заполнены остатками хорды (рис. 34, 1), имеющей четковидную форму. Позвоночник делится на два отдела: туловищный (pars thoracalis) и хвостовой (pars caudalis); позвонки этих отделов отличаются своим строением.
Как и у хрящевых рыб, череп костистых рыб состоит из двух отделов: осевого черепа, или мозговой коробки (neurocranium), и лицевого, или висцерального, черепа (splanchnocranium). Но в отличие от хрящевых череп костистых рыб почти целиком образован костной тканью и состоит из многочисленных отдельных костей.
Во внутреннем строении костистых рыб наиболее бросающаяся в глаза особенность — появление плавательного пузыря — гидростатического органа, увеличивающего «плавучесть» и позволяющего рыбам маневрировать без существенной затраты энергии. У хрящевых рыб это возможно только при движении, что, естественно, требует значительной затраты энергии. Плавательный пузырь выполняет и некоторые добавочные функции: служит резонатором издаваемых рыбой звуков, может служить резервуаром для накопления резервного запаса кислорода (а у некоторых видов — и органом воздушного дыхания) и т. п.
Отсутствие спирального клапана, свойственного хрящевым рыбам, компенсируется у костистых рыб увеличением относительной длины кишечника и развитием у многих видов пилорических придатков, также увеличивающих общую всасывающую поверхность кишечника. Эти преобразования способствуют усилению интенсивности и эффективности пищеварения.
Класс РЫБЫ КОСТНЫЕ (Osteichthyes) У костных рыб как и у хрящевых, имеются парные конечности — плавники, рот образован хватающими челюстями с зубами на них, жабры расположены на имеющих внутреннюю скелетную опору жаберных дугах, ноздри парные, во внутреннем ухе имеются три полукружных канала. В отличие от хрящевых рыб, в скелете костных рыб имеется костная ткань, в верхней части полости тела расположен плавательный пузырь; жаберная полость прикрыта укрепленной костным скелетом жаберной крышкой; жабры имеют форму свободно свисающих лепестков, а не приросших к межжаберным перегородкам пластин. Тело покрыто костной чешуей, пластинками или голое вместо покрова из зубовидной плакоидной чешуи.
Костные рыбы впервые появились на нашей планете около 400 миллионов лет назад. Наибольшего разнообразия они достигли к началу нашей эры, далеко обогнав всех других рыбообразных и рыб, а также наземных позвоночных животных. Это самая процветающая сейчас группа позвоночных животных, распространенная во всех водах нашей планеты от полюсов до экватора. Они встречаются в пресных водах, в солоноватых морях и океанах, в горных озерах и ручьях, в глубинах океанских впадин, в освещаемых солнцем коралловых рифах, в лишенных света пещерах океана. Исконные обитатели водной среды, некоторые рыбы приобрели способность взлетать из воды, пролетая в воздухе до нескольких сотен метров, а у некоторых развились приспособления в жаберной полости или плавательном пузыре, позволяющие им долгое время быть вне воды в атмосфере влажного воздуха тропиков. Наконец, некоторые рыбы — двоякодышащие, многоперы — имеют наряду с жабрами и ячеистый плавательный пузырь или настоящие легкие, позволяющие им дышать атмосферным воздухом. Среди костных рыб есть свои гиганты и карлики — от достигающих 5—7 м длины и 500—1500 кг веса пресноводных белуги, калуги, сома, бразильской арапа-имы и морских меч-рыбы и марлинов до крошечных филиппинских бычков, 7— 11 мм длины. Таким образом, костные рыбы не достигают величины хрящевых, среди которых имеются акулы до 15—18 м длины, но зато среди них имеется много гораздо более мелких.
Надкласс рыбы
Общими признаками всех рыб является наличие обтекаемой формы тела, жизнь в воде. Тело подразделяется на голову, туловище и хвост. Хорошо развиты органы чувств: зрения, обоняния, слуха, осязания, равновесия.
Ароморфозы рыб
Рыбы отличаются от предшествующих эволюционных форм новыми, прогрессивными чертами строения, которые повысили их уровень организации. Давайте их перечислим.
Образуются предшественники конечностей, плавники, парные придатки тела, обособленные от туловища и головы, приводимые в движение мускульной силой.
У рыб хорда редуцируется, на ее месте формируется позвоночник. У хрящевых рыб позвоночник в течение всей жизни имеет хрящевое строение, а у костных рыб позвоночник окостеневает: он представлен костной тканью.
Обратите особое внимание, что в скелете хрящевых ганоидов (осетровых рыб) хорда сохраняется на всю жизнь.
Костные рыбы
Для большинства костных рыб характерен костный скелет, наличие жаберных крышек, прикрывающих жабры. Жаберные лепестки расположены непосредственно на жаберных дугах, имеется плавательный пузырь. Оплодотворение наружное.
Большинство видов костных рыб (90%) относятся к костистым рыбам. Для большей части костистых рыб характерно непрямое развитие (с метаморфозом).
Форма тела обтекаемая, рыбообразная, за счет чего снижается трение о воду. Поверхность тела покрыта налегающими друг на друга (подобно черепице) чешуйками.
В коже находится множество желез, которые секретируют слизь, покрывающущю все тело рыбы, благодаря чему снижается трение о воду. Из-за слизи пойманную рыбу тяжело удержать в руках, она выскальзывает.
Позвоночник состоит из двух отделов: туловищного и хвостового. В центре каждого позвонка имеется отверстие. Прилегая друг к другу, отверстия позвонков вместе соединяются в единый спинномозговой канал, в котором лежит спинной мозг.
Скелет грудных плавников соединен с позвоночником костями плечевого пояса, в отличие от скелета брюшных плавников, который не сочленяется с позвоночником. Имеются жаберные крышки, снаружи прикрывающие жаберные щели (у хрящевых рыб жаберные крышки отсутствовали, 5 жаберных щелей открывались каждая в отдельности наружу.)
Полость тела вторичная (целом).
Мышечная система сегментируется, что выражается в возникновении отдельных (дифференцированных) мышечных пучков. Наиболее ярким примером дифференцировки являются мышцы ротового аппарата и парных плавников.
Состоит из ротовой полости, глотки, продолжающейся в пищевод, желудка, толстого и тонкого кишечника. У многих рыб в ротовой полости имеются язык и острые зубы, расположенные на челюстях. Зубы предназначены не для механического измельчения пищи, а в основном для схватывания и удержания добычи. Слюнные железы отсутствуют, имеются вкусовые рецепторы.
Глотка тесно связано не только с пищеварительной, но и с дыхательной системой: здесь располагается жаберный аппарат рыб. С помощью жабр они приспособились забирать из воды растворенный в ней кислород и насыщать им кровь, откуда кислород поступает ко внутренним органам и тканям.
Процесс дыхания осуществляется благодаря тому, что вода через ротовое отверстие попадает в глотку. Вследствие движений жаберной крышки вода из ротоглоточной полости втягивается в боковую жаберную полость, омывая жабры. В результате газообмена в кровь рыбы поступает кислород, а углекислый газ покидает ее и растворяется в воде.
Как и хрящевые, костные рыбы имеют один круг кровообращения. Сердце двухкамерное, состоит из одного предсердия и одного желудочка. Запомните, что в сердце у рыб кровь венозная. Она накачивается сердцем в жабры, где происходит ее насыщение кислородом, после чего кровь становится артериальной.
Артериальная кровь направляется к внутренним органам и тканям, движется кровь внутри сосудов: кровеносная система замкнутого типа.
У всех хордовых нервная система трубчатого типа. Головной мозг состоит из продолговатого, среднего мозга, мозжечка, промежуточного и переднего мозга.
Развитие одних и тех же отделов у разных классов хордовых неодинаково, что мы с вами отчетливо увидим по мере изучения данного раздела. Я рекомендую вам обратить на данную тему особое внимание.
Также хорошо выражен (развит) мозжечок, который отвечает за координацию движений и ориентацию тела в пространстве. Это связано со сложными перемещениями рыбы, которая «парит как птица» только не в воздушной, а в водной среде. От головного мозга берут начало 10 пар черепно-мозговых нервов.
Органы зрения приспособлены к водной среде: хрусталик имеет шарообразную форму. Роговица плоская, аккомодация (настройка глаза на наилучшее видение объекта) происходит только благодаря перемещению хрусталика.
Рыбы хорошо видят лишь на близком расстоянии. Имеются органы вкуса на коже и нижней челюсти, а также органы обоняния, открывающиеся в ротовую полость.
Развитие у большинства рыб (костистые рыбы) непрямое, с метаморфозом. Запомните, что процесс выметывания икры и ее последующего оплодотворения называется нерест, он носит сезонный характер. У пресноводных рыб нерест происходит весной, в это время строго запрещена ловля рыбы.
Плавательный пузырь
Этот орган характерен исключительно для костных рыб: у хрящевых рыб (акулы, скаты) он отсутствует. Плавательный пузырь представляет собой воздушный мешок, заполненный смесью газов: азотом, кислородом, углекислым газом.
При заполнении газом пузырь расширяется: это меняет удельный вес рыбы, он понижается и рыба всплывает. Обратная схема происходит при уменьшении пузыря. Но откуда появляется газ, которым наполняется пузырь, если рыба обитает в воде? Отвечая на этот вопрос, отметим, что все рыбы делятся на два типа: открытопузырные и закрытопузырные.
У открытопузырных рыб плавательный пузырь сообщается с пищеварительной системой. Они в течение всей жизни поднимаются к поверхности воды и заглатывают воздух, по мере необходимости они могут освобождаться от газов, выдавливая их через глотку, а затем рот в окружающую среду. К таким рыбам относятся сельдеобразные, щукообразные, карпообразные, двоякодышащие.
Закрытопузырные рыбы имеют пузырь, не сообщающийся с пищеварительной трубкой. Газы в него поступают благодаря газовой секреции: они переходят из растворенного (в крови) состояния в газообразное, заполняя пузырь. Когда пузырь уменьшается газы вновь растворяются в крови, возвращаясь в кровеносное русло. К таким рыбам относятся: трескообразные, окунеобразные, кефалеобразные.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.