Что мы знаем о рыбах: строение и особенности

Организм рыбы – один из самых необычных. За 500 миллионов лет эволюции природа отточила всё до мелочей, чтобы они смогли существовать под водой, быстро перемещаться, успешно плодиться. Разгадать, как эти животные завладели всеми водоёмами мира, поможет изучение их анатомии.

Общая характеристика

Сегодня в мире зафиксировано около 35 700 видов рыб. Всех их объединяет то, что они – водные позвоночные и поглощают кислород с помощью жабр. Далее рыбы имеют деление на группы по внешним и внутренним признакам, пищевым предпочтениям и другим особенностям. Благодаря этому ихтиологи разработали широкую систему видового разнообразия.

Особенности внешнего и внутреннего строения

Жизнедеятельность рыбы обеспечивается работой не только внутренних, но и внешних органов. Прежде чем начать разговор о пищеварении, размножении, выработке кислорода, необходимо изучить наружное строение и понять, для чего им нужны плавники, чешуя и боковая линия.

Внешнее строение рыбы

У всех рыб в анатомии тела можно выделить три основные части: голова, туловище, хвост. Они дробятся на более мелкие составляющие. Так, голова включает в себя:

• Рыло (от кончика носа до переднего края глаз);
• Лоб (между глаз);
• Щёки (от глаза до задней части жаберной крышки);
• Горло (между жаберными перепонками и грудными плавниками);
• Подбородок (от края нижней челюсти до основания жаберных перепонок);
• Межжаберный промежуток (образует жаберные полости);

После жаберной крышки начинается туловище со спинными, грудными, брюшными и анальным плавниками. Хвостовая часть может начинаться от анального плавника или отверстия. Исследование на тему – акула это рыба или животное.

Немаловажную роль играют пропорции. Разнообразие форм тела рыб возникло из особенностей среды и образа жизни.

Название	Особенности	Преимущества
Веретенообразная	Тело обтекаемое, значительно сжато с боков, голова сужается к концу.	Самый распространённый тип, приспособлен к жизни во всех водных слоях, любых течениях и ландшафтах.
Угревидная	Удлинённая и закруглённая. Часто имеет небольшой хвостовой плавник, а брюшной вовсе отсутствует.	Рыбы имеют извивающуюся траекторию движения, обитают на дне или в придонном слое.
Лентовидная	Удлинённая и сильно сжатая по бокам.	Комфортна для проживания в средних слоях водоёмов.
Стреловидная	Одинаковая высота по всей длине, голова и хвостовая часть напоминают кончик стрелы и её оперение соответственно.	Такую форму имеют хищники, вроде щуки. Позволяет стремительно нападать, быстро развивать большую скорость в средних и верхних слоях.
Торпедовидная	Большая голова переходит в закруглённое тело, сужающееся к хвосту.	Помогает перемещаться на огромные расстояния.
Шаровидная	Округлое тело, расширяющееся.	Такие рыбы малоподвижны, приобретают форму в случае опасности.
Макруровидная	Огромная голова переходит в значительно суживающееся тело и хвост.	Пропорциями обладают глубоководные малоподвижные особи.
Симметрично сжатая с боков	Высокая, недлинная, сжатая по бокам.	Оптимальна для жизни в коралловых рифах, заросших водоёмах благодаря манёвренности.
Несимметрично сжатая с боков	Глаза находятся на одной стороне. Глаза расположены на одной стороне тела.	Её имеют донные малоподвижные виды.

Кожный покров

Рыбья кожа состоит из двух слоёв. Верхний – эпидермис – представляет собой ткань с железами, выделяющими слизистый секрет. Он защищает покровы животного и уменьшает сопротивление жидкости. В нижнем – дерме – находятся сосуды, нервы и пигментные клетки.

Кожа рыбы защищена тонкими костными чешуйками. Этот твёрдый покров сформирован плотными продольными или поперечными рядами. Пластинки накладываются друг на друга, образуя ещё более плотный слой.

Окрас чешуи может быть разным. Яркая расцветка предупреждает врагов об опасности (например, наличии в организме рыбы яда), маскирует среди кораллов и водорослей. Чешуя естественного, или даже «камуфляжного» окраса укрывает в пресноводной растительности и мутной воде.

Строение плавников и их функции

В основании плавательных «конечностей» рыб положены прочные костные радиалии. Они соединены кожно-эпидермиальной тканью, благодаря которой плавники выполняют функцию равновесия и управления.

Симметрично расположенные по бокам парные органы движения рыб – брюшные и грудные – в первую очередь помогают поворачивать и оставаться в ровном положении, стоя на месте. Непарные плавники, а именно спинной и анальный, стабилизируют тело и не дают ему переворачиваться вокруг оси. Большая часть видов имеет сразу два спинных плавника. Основной же орган передвижения – толкающий – это хвост и его стебель.

У современных рыб плавники могут играть и другую роль в жизни. Например, у самцов живородящих видов анальный плавник эволюционировал в орган размножения. Другие рыбы благодаря мощным грудным плавникам способны выпрыгивать из воды или опираться на них при преодолении твёрдой поверхности.

Это интересно: Несколько видов не имеют плавников, так как большую часть времени проводят, зарывшись в грунт.

Боковая линия

От головы рыбы до основания хвостового плавника расположился особый орган чувств. Подкожный канал, образованный эпителием и нервными окончаниями, может воспринимать самые лёгкие колебания. Его рецепторы, или невромасты, имеют волосковые клетки, а сами волоски, размером не более 0,2 мм, сокрыты в купулах – желеобразных колпачках.

Внутреннее строение рыбы

Внутренние системы рыб не так сложны, как, например, у большинства млекопитающих. При этом у них есть уникальные органы, такие как плавательный пузырь и жабры. Всё это крепится в теле рыбы с помощью мускулатуры и прочного каркаса, которые тоже нельзя обходить стороной при изучении.

Скелет

Развитая мускулатура рыб держится на скелете. Его особенности позволили учёным выделить три большие группы:

• Круглоротые. Имеют змеевидное голое тело, хрящевой скелет и череп без челюстей. Из-за минимальной схожести с другими представителями некоторые исследователи вовсе не причисляют круглоротых к рыбам. К ним относятся миноги и миксины.
• Хрящевые. Скелет рыб состоит из упругой плотной соединительной ткани. Эта группа – одна из самых древних.
• Костные. Практически все рыбы относятся именно к этой группе.

Рыбный скелет делится на три части. Осевая включает в себя позвоночник, состоящий из туловищных и хвостовых позвонков, к которым крепятся рёбра. Головная – это череп, образованный коробкой, челюстями, жаберными крышками и дугами. Хрящевая или костная являются основанием для всех типов плавников.

Мускулатура

Система мышц делится на гладкие и поперечнополосатые ткани. Первые формируют внутренние органы у рыб, такие как желудок, кишечник, сосуды и так далее. Гладкие мышцы способны сокращаться, тем самым меняя размер органов. В веретенообразных клетках содержатся миофибриллы – белковые нити, придающие мышцам подвижность. Поперечнополосатые мускулы, регулируемые нервной системой, приводят в движение плавники, голову и туловище, при этом боковая мышца – самая большая в организме рыбы.

Это интересно: каждый вид имеет свой окрас мускулатуры. Форель известна розовой тканью, нерка – ярко-красной, судак – бледноватой, щука – серой.

Плавательный пузырь

Погружаться и подниматься к поверхности рыбе помогает воздушный мешочек, заполненный азотом, кислородом и углекислым газом. Рыбка сама меняет объём, тем самым регулируя положение: чем меньше пузырь – тем глубже она опускается, и наоборот.

Полость тела

Внутренний органы животного расположены в специальной полости под позвоночником. Они формируют основные системы, участвующие в жизнедеятельности рыб, их размножении.

Системы органов

Главные вопросы жизнедеятельности в организме рыбы решаются с помощью шести систем: пищеварительной, дыхательной, кровеносной, выделительной, нервной, половой, а также органов чувств, каждый из которых имеет свои особенности.

Пищеварительная

Имеет элементарное строение. У рыб нет языка, зато есть разделочные приспособления. Так, хищники имеют большие зубы в несколько рядов, а растительноядные виды – небольшие, но острые зазубринки. Челюсть не приспособлена к жеванию, поэтому еда попадает через пищевод в желудок необработанной. В кислоте она быстро растворяется, а нерасщеплённые частички поступают в тонкую кишку, где под воздействием желчи исчезают. Слизистая кишечника вбирает полезные микроэлементы, остальное выводится через заднюю кишку и отверстие.

Дыхательная

Рыбы добывают кислород из воды с помощью жабр. Жидкость поступает через рот в жаберную полость и лепестки, оснащённые капиллярами – через них в организм всасывается кислород. Остатки возвращаются в водоём через жаберные щели, защищённые пластинами.

Некоторые виды обзавелись вспомогательными органами. Так, некоторые добирают кислород через кожу или лабиринт – пластины в наджаберной области.

Это интересно: Оказавшись вне воды, рыбы начинают расходовать запасы кислорода из пузыря.

Кровеносная

Подводные обитатели имеют упрощённую, замкнутую систему кровообращения в один круг. Сердце маленькое, двухкамерное. Из его желудочка через аорту в артерию поступает венозная кровь, которую мышца гонит в жабры. Здесь при дыхании она превращается в артериальную и переходит в спинную аорту, далее распространяясь по всему телу рыбы. Кроме кислорода кровь несёт в органы и ткани полезные вещества и забирает оттуда продукты отходы метаболизма.

Выделительная

Вдоль позвоночника в нижней части тела находятся главные фильтры – пара овальных почек. Благодаря им из рыбы выводятся токсины в виде мочи. Из почек отходная жидкость через мочеточники попадает в мочевой пузырь, далее покидает организм через отверстие. Ещё часть продуктов, более ядовитых, выходит через жаберные лепестки.

Нервная и органы чувств

Канал центральной нервной системы пролегает вдоль корпуса рыбы и включает в себя спинной и головной мозг. Нервные узлы, исходящие от них, регулируют работу органов, желёз и сосудов.

Мозг подводного животного делится на пять отделов:

• Передний. Отвечает за обоняние и коммуникацию с сородичами.
• Промежуточный. Реагирует на внешние воздействия и отправляет сигналы в нужные участки мозга.
• Средний. Связан со зрительной возможностью.
• Продолговатый. Даёт возможность слышать и осязать.
• Мозжечок. Отвечает за координацию.

Взаимодействует с внешней средой рыба с помощью основных органов чувств:

• Вкусовые рецепторы. Находятся в ротовой полости, а также в голове, плавниках, изредка – на самом теле. Эта особенность направлена на успешную добычу.
• Глаза. Так как в яблоко состоит из округлого хрусталика и плоской роговицы, рыбка видит другие организмы и предметы только на расстоянии приблизительно 10 метров. Однако глаза могут подстраиваться под изменения в окружении благодаря палочкам и колбочкам.
• Органы слуха. Большинство видов обладает лишь внутренним ухом – мешочком с несколькими полукружными каналами. Некоторые виды имеют перепончатый лабиринт для улавливания звуков на больших дистанциях.

Половая

Самки обоеполых видов имеют яичники с икрой, оплодотворение которой происходит либо внутри её тела, либо уже в воде. Сперматозоиды самцов хранятся в их парных молоках, или семенниках, и выводятся через анальное отверстия или специальный канал, который называется гоноподий. Среди рыб встречается явлении гермафродитизма, когда одна особь обладает двумя половыми системами, чередующимися в своих функциях.

Рост и развитие рыб

С момента оплодотворения в икринке возникает жизнь. Её развитие можно поделить на шесть основных этапов:

1. Эмбриональный. У зародыша формируются элементарные признаки организма. Питается эндогенно – внутренним желтком.
2. Личиночный. После вылупления рыбка учится добывать пищу извне, начиная с мелких водорослей. Внутренние органы и системы на начальной стадии.
3. Мальковый. Рыба приобретает внешние черты взрослой рыбы, отличаясь от неё лишь размерами и незначительными деталями. Начинает формироваться чешуйчатая поверхность тела. Происходит разделение полов без развития самих органов размножения.
4. Юношеский. На этой стадии половые железы уже сформированы, проявляются вторичные половые признаки в виде окраса и внешних пропорций.
5. Взрослый. Главный признак перехода – особь готова к выведению потомства.
6. Старческий. Рыба не может иметь потомство. Рост организма замедляется или полностью прекращается.

Важно: некоторые виды рыб, в частности аквариумные, – живородящие. В таком случае из организма самки выходят сформировавшиеся личинки.

Мы рассмотрели самые явные признаки внешнего и внутреннего строения рыбы. Порой тот или иной вид имеет кардинальные и очень любопытные отличия.

А вы знаете таких представителей? Давайте вспомним эти уникальные виды и поделимся особенностями их строения в комментариях.