Laboratórne práce
Plutvy a druhy pohybu rýb
Účel lekcie
Zvážte tvary, typy, umiestnenie a štruktúru rybích plutiev na príklade jesetera (jeseter ruský, beluga) a kostnatých rýb (ostriež, karas, pleskáč, platýs atď.)
Materiál a vybavenie
Mrazené ryby: ruský jeseter, zlatá rybka, ostriež; platesa morská, pražma atď.; fixný materiál jeseterov a teleostov, figurín, plagátov a kresieb; kovové kyvety, pinzety, skalpely, pitevné ihly a nožnice, kalkulačka (počítač).
Všeobecná pozícia
Plutvy. Ich veľkosť, tvar, počet, poloha a funkcie sú rôzne. Plutvy vám umožňujú udržiavať rovnováhu tela, podieľať sa na pohybe.
Ryža. 1 plutvy
Plutvy delíme na párové, zodpovedajúce končatinám vyšších stavovcov, a nepárové (obr. 1).
Komu štvorhra týkať sa:
1) hrudník P ( pinna pectoralis);
2) brušná V. ( R. ventralis).
Komu nespárované:
1) dorzálne D ( p. dorsalis);
2) análny A (R. analis);
3) chvost C ( R. caudalis).
4) mastné ar (( p.adiposa).
Lososovité, characiny, kosatky a iné majú a tuková plutva(obr. 2), bez plutvových lúčov ( p.adiposa).
Ryža. 2 Tuková plutva
Prsné plutvy bežné u kostnatých rýb. U rejnokov sú prsné plutvy zväčšené a sú hlavným orgánom pohybu.
Panvové plutvy zaujímajú u rýb inú polohu, čo súvisí s posunom ťažiska spôsobeným kontrakciou brušnej dutiny a koncentráciou vnútorností v prednej časti tela.
Poloha na bruchu– brušné plutvy sú umiestnené v strede brucha (žraloky, slede, cyprinidy) (obr. 3).
Ryža. 3 Poloha na bruchu
Hrudná poloha- ventrálne plutvy sú posunuté na prednú časť tela (ostriežovité) (obr. 4).
Ryža. 4 Poloha hrudníka
krčná poloha- brušné plutvy sú umiestnené pred prsnými svalmi a na hrdle (treska) (obr. 5).
Ryža. 5 Jugulárna poloha
chrbtové plutvy môže byť jeden (podobný sleďovi, kaprovi), dva (podobný parmici, ostriež) alebo tri (podobný treske). Ich umiestnenie je iné. U šťúk je chrbtová plutva posunutá dozadu, u sleďovitých, cyprinidov v strede tela, u rýb s mohutnou prednou časťou tela (ostriež, treska), jedna z nich je umiestnená bližšie k telu. hlavu.
análna plutva väčšinou je jeden, treska má dva, žralok ostnatý ho nemá.
chvostová plutva má rôznorodú štruktúru.
V závislosti od veľkosti horných a spodných lopatiek existujú:
1)izobatový typ - v plutve sú horné a dolné laloky rovnaké (tuniak, makrela);
Ryža. 6 Isobatový typ
2)hypobatického typu – predĺžený spodný lalok (lietajúca ryba);
Ryža. 7 Hypobatický typ
3)typ epibat – predĺžený horný lalok (žraloky, jesetery).
Ryža. 8. Epibatický typ
Podľa tvaru a umiestnenia vzhľadom na koniec chrbtice sa rozlišuje niekoľko typov:
1) protocerkálneho typu - vo forme okraja plutvy (lamprey) (obr. 9).
Ryža. 9 Protocerkálny typ -
2) heterocerkálneho typu - asymetrický, keď koniec chrbtice vstupuje do horného, najpredĺženejšieho laloka plutvy (žraloky, jesetery) (obr. 10).
Ryža. 10 Heterocerkálny typ;
3) homocerkálneho typu - navonok symetrické, pričom upravené telo posledného stavca vstupuje do horného laloka (kostnatého) (
Ryža. 11 Homocerkálny typ
Lúče plutiev slúžia ako podpora pre plutvy. U rýb sa rozlišujú rozvetvené a nerozvetvené lúče (obr. 12).
Nerozvetvené plutvové lúče môže byť:
1)spojené (schopný ohýbania);
2)nesegmentované tuhé (pichľavé), ktoré sú zase hladké a zubaté.
Ryža. 12 Druhy plutvových lúčov
Druhovou charakteristikou je počet lúčov v plutvách, najmä v chrbtovej a análnej.
Počet ostnatých lúčov je označený rímskymi číslicami, rozvetvenými - arabskými. Napríklad vzorec pre chrbtovú plutvu pre ostrieža riečneho je:
DXIII-XVII, I-III 12-16.
To znamená, že ostriež má dve chrbtové plutvy, z ktorých prvú tvorí 13 - 17 ostnatých, druhú 2 - 3 ostnaté a 12-16 rozvetvených lúčov.
Fin funkcie
· chvostová plutva vytvára hnaciu silu, poskytuje vysokú manévrovateľnosť ryby pri otáčaní, pôsobí ako kormidlo.
· Hrudný a brušný (párové plutvy ) udržiavať rovnováhu a sú kormidlami v zákrutách a v hĺbke.
· chrbtová a análna plutvy fungujú ako kýl, ktorý zabraňuje otáčaniu tela okolo svojej osi.
Spôsoby pohybu rýb
Rozmanitosť životných podmienok rýb určuje spôsoby ich pohybu. Ryby majú tri spôsoby pohybu: plávanie, plazenie a lietanie .
Plávanie - hlavný typ pohybu, ktorý sa vykonáva hlavne vďaka bočným ohybom tela a chvosta.
Rozlišovať dva druhy plávania pomocou bočných ohybov tela:
Makrela- u rýb pri plávaní má veľký význam chvost, pomocou ktorého sa ryba odpudzuje od vody a posúva dopredu, čo tvorí asi 40% celej hnacej sily (makrela, losos).
Akné (serpentínové)- u rýb sa pri pohybe celé telo ohýba vo vlnách. Ide o najhospodárnejší druh pohybu, pričom rýchlosť plávania je nízka (jamrus, úhor, jazera).
Ryby plávajú rôznymi rýchlosťami. Najrýchlejší je mečúň, schopný dosiahnuť rýchlosť až 33 m/s (118,8 km/h), tuniak pláva rýchlosťou až 20 m/s (72 km/h), losos - 5 m/s (18 km/h) . hodina).
Rýchlosť pohybu rýb závisí aj od dĺžky tela. Podľa toho sa určí rýchlostný faktor - pomer absolútnej rýchlosti k druhej odmocnine jej dĺžky:
Podľa rýchlosti pohybu sa rozlišujú tieto skupiny rýb:
1) veľmi rýchly (mečiar, tuniak) - rýchlostný koeficient cca 70;
2) rýchlo (losos, makrela) - 30–60;
3) stredne rýchle (parmica, treska, sleď) - 20–30;
4) pomalé (kapor, pleskáč) - 10–20;
5) pomalý (riadi) - 5–10;
6) veľmi pomaly (lipkavec, mesačník) - 5.
Ryby rovnakého druhu môžu plávať rôznymi rýchlosťami. Rozlíšiť:
1. Rýchlosť hádzania(faktor rýchlosti 30–70), ktorý
sa vyvinie vo veľmi krátkom čase (pri vystrašení, hádzaní na korisť).
2. Cestovná rýchlosť(faktor rýchlosti 1–4), pri ktorom ryby dlho plávajú.
Prehľadávať na zemi je jedným zo spôsobov pohybu rýb, ktorý sa vykonáva najmä pomocou prsných plutiev a chvosta (lián, čert, multiplutva, skokan, gurnard). Skokan teda žije v mangrovníkoch a veľa času trávi na brehu. Na súši sa pohybuje skokmi, ktoré robí pomocou chvostových a prsných plutiev a živí sa suchozemskými bezstavovcami.
Let(letieť vzduchom) charakteristické pre niekoľko lietajúcich rýb, ktoré žijú v pelagiálnych tropických a subtropických vodách oceánov. Tieto ryby majú dlhé a široké prsné plutvy, ktoré fungujú ako krídla. Chvost so silne vyvinutou spodnou čepeľou je motor, ktorý dáva počiatočnú rýchlosť. Po skoku na hladinu vody sa lietajúca ryba prvýkrát kĺže po hladine vody, so zvýšením rýchlosti pohybu sa odtrhne od vody a súčasne preletí vzdialenosť až 200 a dokonca aj 400 m.
Pokrok
1. Oboznámte sa s obsahom teoretického materiálu uvedeného v usmerneniach.
2. Zvážte tvary, typy, umiestnenie a štruktúru plutiev rýb pripravených na laboratórne práce. Schematicky znázornite lososa a zvýraznite párové a nepárové plutvy na diagrame. Vymenujte funkcie rôznych plutiev.
3. Uveďte rôzne polohy panvových plutiev a uveďte príklady.
4. Uveďte a načrtnite typy chvostových plutiev v štruktúre a tvare a umiestnení vzhľadom na koniec chrbtice.
5. Zvážte stavbu chrbtových plutiev ostrieža, vyberte nerozvetvené (špicaté) a rozvetvené (segmentové) lúče. Napíšte vzorec pre chrbtovú plutvu ostrieža a chrbtovú a análnu plutvu zlatej rybky alebo inej ryby podľa vášho výberu.
6. Uveďte príklady rýb s rôznymi druhmi plávania.
7. Pomocou počítačovej kalkulačky určte rýchlostný faktor – pomer absolútnej rýchlosti k druhej odmocnine jej dĺžky. V prípade potreby preveďte rýchlosť na km/h.
pre mečiara(V = 33 m/s, D= 170 cm),
tuniak(V = 20 m/s, L= 120 cm 20 m/s),
losos- (V = 33 m/s, dĺžka = 70 cm).
Testovacie otázky:
1. Funkcie rybích plutiev
2. Tvary, typy, umiestnenie a štruktúra rybích plutiev
3. Spôsoby pohybu rýb.
4. Uveďte definíciu cestovných a vrhacích rýchlostí, uveďte príklady.
5. Ako sa vypočítava faktor rýchlosti rýb?
Vasilyeva E.D., Luzhnyak V.A. Ryby povodia Azovského mora [Ch. vyd. akad. G.G. Matishov]. - Rostov n / D: Vydavateľstvo YuNTs RAS, 2013. - 272 s.
Ivanov V.P., Egorova V.I. Základy ichtyológie: učebnica. príspevok. Astrachan. štát tech. un-t. - 2. vyd., dod. a objasnenie - Astrachaň: Vydavateľstvo ASTU, 2008. - 336 s.
Ivanov V.P., Komarová G.V. Ryby Kaspického mora (systematika, biológia, rybolov). Astrachaň, Štátna technická univerzita - 2. vyd., dodatok. a objasniť. - Astrachaň: Vydavateľstvo ASTU, 2012. - 256 s.
Ilmast N.V. Úvod do ichtyológie (učebnica).Petrozavodsk: Karelské vedecké centrum Ruskej akadémie vied. 2005. 148 s.
Kotlyar O.A., Mamontova R.P., Kurz prednášok z ichtyológie. – M.: Kolos, 2007.
Moiseev P.A., Azizova N.A., Kuranova I.I. Ichtyológia: Učebnica.-M.: Legk. a jedlo. priemysel, 1981.- 384 s.
Skornyakov V.I., Apollova T.A., Mukhordova L.L. Workshop z ichtyológie: Učebnica - M.: Agropromidat, 1986.- 270 s.
Skomplikovaný:
STARTSEV Alexander Veniaminovič
STARTSEVA Marina Leontievna
Plutvy a druhy pohybu rýb
Pokyny pre laboratórnu prácu
v odbore "ichtyológia"
Vydavateľské centrum DSTU
Adresa univerzity a tlačiarenskej spoločnosti:
344000, Rostov na Done, pl. Gagarina, 1
Aby sa ryby dostali k potrave a unikli pred nepriateľmi, musia sa pohybovať v hustej vodnej ploche. Preto majú všetky aerodynamický tvar tela, ktorý im uľahčuje prekonávanie odporu vody. Medzi hlavou, trupom a chvostom nie sú žiadne výčnelky a prechody a neexistuje jasná hranica. Klinovitá hlava, prispôsobená na prerezanie vody, je nehybne kĺbovo spojená s chrbticou.
Ryby, ktoré robia dlhé cesty alebo neustále žijú v perejách, majú najdokonalejší aerodynamický tvar - ich telo je valkovité alebo vretenovité a je vybavené silným chvostom. Ryby žijúce v pokojných vodách majú vysoké telo, prispôsobené rýchlej zmene smeru pohybu. Líšia sa tvarom tela rýb žijúcich na dne (sú akoby sploštené) a v horných vrstvách vody (s plochými stranami).
Povaha stravy rýb ovplyvňuje aj tvar tela. Dravce majú dlhšie a obratnejšie telo, nútené doháňať korisť. Ryby, ktoré prijímajú sedavú potravu, sú na dĺžku kratšie ako dravce, no výrazne prevyšujú ich telesnú výšku.
Hlavným motorickým orgánom rýb je chvost, pomocou ktorého akoby odpudzovali vodu. U väčšiny našich rýb sú chvosty vybavené dvojlaločnými plutvami, u sumcov, burbotov a niektorých ďalších je chvostová plutva jednolaločná.
Okrem chvostovej plutvy sú dve prsné plutvy umiestnené neďaleko od hlavy na oboch stranách tela a za nimi a o niečo nižšie - dve ventrálne plutvy. Nepárová chvostová plutva sa nachádza na bruchu za konečníkom. Na chrbte sú dve (ostriež, zubáč) alebo jedna (šťuka) chrbtová plutva.
Plutvy sú útvary pozostávajúce z tvrdých a mäkkých kostných lúčov spojených membránami. Účelom chvosta je pomôcť napredovať.
Chrbtová a kaudálna sú akýmsi kýlom, ktorý reguluje polohu tela ryby vo vertikálnej rovine. Prsné a brušné plutvy uľahčujú pohyb rýb hore a dole a pri obratoch.
Vonku je celé telo ryby pokryté tenkou pružnou škrupinou tvorenou kostenými doskami - šupinami. Váhy sú troch typov. U kaprovitých (bielych) rýb - majú zaoblený predný okraj; v koži takéto šupiny sedia voľne a ľahko odpadávajú.
Ostriež šupiny majú zuby; veľmi pevne sedia v koži. Telo jeseterov je pokryté šupinami s vyčnievajúcim zubom v strede.
Veľkosť šupín sa zvyšuje s rastom rýb. Nedeje sa to však v dôsledku rozšírenia existujúcej dosky, ale v dôsledku toho, že sa pod ňou objavila nová mladá mierka väčšej veľkosti. Inými slovami, s pribúdajúcim vekom rýb sa šupiny zväčšujú do šírky aj hrúbky. Stáva sa to ako hromada prekrývajúcich sa a spojených tenkých dosiek, z ktorých vrchná časť je najstaršia a najmenšia a spodná časť je najväčšia a najmladšia. Táto vlastnosť rastu šupín umožnila vedcom vyvinúť metódu na určenie veku rýb.
Šupiny odobraté nad laterálnou čiarou pod chrbtovou plutvou sa starostlivo očistia od zvyškov kože a hlienu a umiestnia sa pod lupu s 8- až 10-násobným zväčšením. Sústredné prstence viditeľné v lupe sú okraje všetkých postupne vytvorených platní.
Rast rýb a tým aj rast šupín je však počas roka nerovnomerný. V lete sa ryby aktívne kŕmia a rastú rýchlejšie, takže vzdialenosti medzi okrajmi tanierov sú najširšie. Na jeseň sa v dôsledku spomalenia rastu rýb zužujú. A v zime sa približujú natoľko, že tvoria jeden tmavý prstenec. Nasledujúce leto sa na zázname objavujú nové široké sústredné prstence, ktoré sa smerom k jeseni a zime zužujú. Preto počet tmavých krúžkov na šupinách rýb bude zodpovedať počtu rokov jej života.
Okrem šupinatého panciera je telo ryby pokryté aj bohatou vrstvou slizu. Hrá dvojúlohu. Po prvé, chráni pokožku pred plesňami, baktériami, mechanickými suspenziami vo vode a účinkami rôznych chemických solí. A po druhé, ako každé mazivo, uľahčuje rybám kĺzanie vo vode.
K rýchlejšiemu pohybu rýb vo vodnom stĺpci s nízkym výdajom svalovej energie napomáha aj hydrostatický aparát, akým je plavecký mechúr. Nachádza sa v telovej dutine pod chrbticou a u niektorých rýb komunikuje s hltanovou dutinou au iných s konečníkom. Aby sa ryba dostala do hĺbky, uvoľní z bubliny časť plynu, ktorý sa tam nachádza.
Pozrite sa bližšie na pohyby rýb vo vode a uvidíte, ktorá časť tela sa na tom podieľa hlavne (obr. 8). Ryba sa ponáhľa dopredu, rýchlo pohybuje chvostom doprava a doľava, ktorý končí širokou chvostovou plutvou. Na tomto pohybe sa podieľa aj telo ryby, no vykonáva ho hlavne chvostová časť tela.
Chvost ryby je preto veľmi svalnatý a mohutný, takmer nebadateľne splýva s telom (v tomto ohľade porovnajte so suchozemskými cicavcami ako mačka alebo pes), napríklad v bidielku telo, v ktorom sú všetky vnútornosti uzavretý, končí len o niečo ďalej ako polovica celkovej dĺžky jeho tela a všetko ostatné je už jeho chvost.
Okrem chvostovej plutvy má ryba ešte dve nepárové plutvy - na vrchu chrbtovej plutvy (u ostrieža, zubáča a niektorých iných rýb pozostáva z dvoch samostatných výbežkov umiestnených za sebou) a pod chvostovou, čiže análnou, ktorý sa tak nazýva, pretože sedí na spodnej strane chvosta, hneď za konečníkom.
Tieto plutvy zabraňujú otáčaniu tela okolo pozdĺžnej osi (obr. 9) a podobne ako kýl na lodi pomáhajú rybe udržiavať normálnu polohu vo vode; u niektorých rýb slúži chrbtová plutva aj ako spoľahlivý obranný nástroj. Takúto hodnotu môže mať, ak lúčmi plutiev, ktoré ju podopierajú, sú tvrdé ostnaté ihlice, ktoré bránia väčšiemu predátorovi prehltnúť rybu (krček, ostriež).
Potom vidíme u rýb viac párových plutiev – pár prsných a pár brušných.
Prsné plutvy sedia vyššie, takmer po stranách tela, zatiaľ čo panvové plutvy sú bližšie k sebe a sú umiestnené na ventrálnej strane.
Umiestnenie plutiev u rôznych rýb nie je rovnaké. Zvyčajne sú panvové plutvy za prsnými žľazami, ako to vidíme napríklad u šťuky (ryby gastroplutvé; pozri obr. 52), u iných rýb sa brušné plutvy presunuli do prednej časti tela a sú umiestnené medzi oboma prsnými plutvami (prsné plutvy, obr. 10) a napokon pri mrenoch a niektorých morských rybách, ako je treska, treska jednoškvrnná (obr. 80, 81) a navaga, sedia brušné plutvy pred prsnými kosťami, akoby na hrdle ryby (ryba hrdla).
Párové plutvy nemajú silné osvalenie (toto skontrolujte na suchom kolísaní). Nemôžu teda ovplyvniť rýchlosť pohybu a ryby ich veslujú len pri veľmi pomalom pohybe v pokojnej stojatej vode (kapor, karas, zlatá rybka).
Ich hlavným účelom je udržiavať rovnováhu tela. Mŕtva alebo zoslabnutá ryba sa prevracia bruchom nahor, keďže chrbát ryby je ťažší ako jej ventrálna strana (prečo - uvidíme pri pitve). To znamená, že živá ryba musí neustále vynakladať určité úsilie, aby sa neprevrátila na chrbát alebo nespadla na bok; to je dosiahnuté prácou párových plutiev.
Môžete si to overiť jednoduchým experimentom, ktorým ryby zbavíte možnosti použiť ich párové plutvy a priviažete ich k telu vlnenými niťami.
U rýb so zviazanými prsnými plutvami sa ťažší koniec hlavy ťahá a padá dole; ryba, ktorej prsné alebo brušné plutvy sú odrezané alebo zviazané na jednej strane, ležia na boku a ryba, ktorej párové plutvy sú zviazané niťami, akoby mŕtve, sa prevráti hlavou dolu.
(Tu však existujú výnimky: u tých druhov rýb, u ktorých je plavecký mechúr umiestnený bližšie k chrbtovej strane, môže byť brucho ťažšie ako chrbát a ryba sa neprevráti.)
Spárované plutvy navyše pomáhajú rybe pri otáčaní: ryba sa chce otočiť doprava, chytí ľavú plutvu a pritlačí pravú plutvu k telu a naopak.
Vráťme sa ešte raz, aby sme objasnili úlohu chrbtovej a chvostovej plutvy. Niekedy sa nielen v odpovediach žiakov, ale aj vo vysvetleniach učiteľa objavuje vec, akoby to boli oni, kto dáva telu normálnu polohu – chrbtom hore.
V skutočnosti, ako sme videli, túto úlohu zohrávajú párové plutvy, zatiaľ čo chrbtové a chvostové plutvy pri pohybe ryby zabraňujú otáčaniu jej vretenovitého tela okolo pozdĺžnej osi, a tým zachovávajú normálnu polohu párových plutiev. dal telu (u oslabenej ryby plávajúcej na boku alebo bruchu nahor, tie isté nepárové plutvy podporujú abnormálnu polohu, ktorú už telo zaujalo).
Mnoho ľudí si myslí, že ryby plávajú pomocou plutiev. Koniec koncov, samotné slovo "plutva" znamená orgán, ktorý vykonáva plávanie, pohyb v tekutom médiu.
Dokonca aj v niektorých učebniciach sa hovorí, že ryba pláva a vykonáva veslovacie pohyby pomocou chvostovej plutvy, to znamená, že ju posúva dopredu a potom ju silou narovnáva.
Toto vysvetlenie mechanizmu plávania rýb je úplne nesprávne. Koniec koncov, ak vezmete chvostovú plutvu na stranu pre ďalší „úder“, ryba sa bude tlačiť späť približne rovnako, ako sa potom pohne dopredu, keď sa chvost narovná. „Veslárske pohyby“ by znamenali nepretržité vrtenie sa, šmýkanie sa na jednom mieste.
Pokúsme sa úplne odrezať chvostovú plutvu; ukazuje sa, že ryba si zachováva schopnosť plávať dopredu rovnakou rýchlosťou. Okrem toho mnohé ryby nemajú chvostovú plutvu v obvyklom zmysle slova: telo je zakončené niťou podobnou šnúre, ktorú v žiadnom prípade nemožno použiť na veslárske pohyby.
Tieto ryby však plávajú pomerne rýchlo. Ale ak zovriete telo ryby medzi dve tenké dosky zviazané niťou, to znamená, akoby ste rybu uzavreli do dlahy a nechali chvostovú plutvu úplne voľnú, ryba nebude schopná pohybu vpred. Aby ryba mohla plávať vpred, musí vlniť svoje telo, tak ako to robí napríklad plávajúci had.
Nepretržitá vlna prebiehajúca od hlavy po chvost je hlavným mechanizmom pohybu hada aj ryby. Iba u hadov idú vlnovité ohyby od samého predného konca tela a u väčšiny rýb - približne od stredu. Niektoré ryby s hadovitým telom, napríklad úhory, však vykonávajú presne rovnaké plávacie pohyby ako hady. Podobná povaha plávania je charakteristická pre mihuľu aj pijavicu - len u druhej sa telo neohýba do strán, ale hore a dole.
Aká je úloha chvostovej plutvy? Po jeho odstránení sa pohyb rýb nespomalí, ale stane sa trochu nerovnomerným; zdá sa, že ryba „sliedi“. V dôsledku toho chvostová plutva pomáha jemne "spúšťať" vlny prechádzajúce telom ryby a vyrovnáva pohyb vpred.
Počas prudkých obratov rýchlo plávajúcej ryby funguje chvost ako kormidlo: ryba ho vezme v smere, ktorým sa otáča. Najrýchlejší plavci, ako tuniak, mečúň, majú chvostovú plutvu vo forme úzkeho polmesiaca s veľmi dlhými lopatkami, ktoré sa rozchádzajú takmer vertikálne hore a dole.
Keď ryba pláva rýchlo, vytvorí sa za ňou vírivá zóna; u tuniakov a mečúňov sú však špičky chvostových lopatiek mimo tejto zóny, čo uľahčuje ostré obraty.
Rýchlosť pohybu mnohých rýb je úžasná. V Londýnskom múzeu je časť dna lode prepichnutá mečiarom. Jej zbraň - meč - prešiel cez medený plášť trupu lode, dubový rám hrubý 30 cm a odlomil sa. Slávny matematik A. N. Krylov vypočítal, že takáto prenikavá sila je možná pri rýchlosti asi 90 km / h.
Podľa moderných údajov môže mečúň dosiahnuť rýchlosť až 130 km / h. Kostný výrastok - meč jej neslúži ani tak ako zbraň, ale ako zariadenie na rezanie vody, akási "stopka". Niekedy existujú exempláre, ktoré zlomili svoj meč, ale úspešne dostávajú jedlo; preto táto zbraň nie je až taká potrebná na prekonanie obete.
Tuniaky môžu dosiahnuť rýchlosť asi 90 km / h, niektoré žraloky a lososy - až 45 km / h, kapor - 12 km / h. Vo všetkých prípadoch hovoríme o pohybe na krátku vzdialenosť, takpovediac na „šprintérsku“ vzdialenosť.
Je pozoruhodné, že najrýchlejšie ryby plávajú približne rovnakou rýchlosťou ako najrýchlejšie vtáky, aj keď voda je oveľa hustejšia ako vzduch.
Človek je len tri až štyrikrát pomalší ako najrýchlejšie suchozemské zvieratá a pláva asi dvadsaťkrát pomalšie ako najrýchlejšie ryby.
Zaujímavé je aj to, že moderné lietadlá a autá svojou rýchlosťou ďaleko prekonali vtáky a štvornožky, no ani jedno podvodné plavidlo nedokáže predbehnúť mečiara.
Translačný pohyb nie je jediným spôsobom pohybu vo svete rýb. Napríklad rejnoky sa pohybujú dopredu v dôsledku vlnovitých vibrácií krídel prsných plutiev. U niektorých sladkovodných rýb prebieha motorová vlna pozdĺž veľmi dlhej chrbtovej plutvy a nie nevyhnutne od hlavy k chvostu, ale niekedy v opačnom smere, potom ryba pomaly pláva „obrátene“, teda chvostom napred.
Krásna čiernomorská zelienka môže plávať pomaly a veslovať svojimi prsnými plutvami buď striedavo, alebo oboje súčasne. Prsné plutvy tiež pomáhajú rybe udržiavať normálnu polohu (cúvať). Koniec koncov, ventrálna strana ryby, kde sa nachádza telesná dutina, je oveľa ľahšia ako mäsitá dorzálna. Inými slovami, ťažisko ryby leží nad stredom vztlaku; ryba je vždy v nestabilnej rovnováhe a mŕtva alebo omráčená ryba sa otáča bruchom nahor.
Ryba nehybne plávajúca vo vode udržiava normálnu polohu tela nepretržitými pohybmi prsných plutiev. Známe sú však aj ryby, ktoré neustále plávajú dolu hlavou; niektoré stále udržiavajú vertikálnu polohu („sviečka“), napríklad morská šťuka (paralepis), morský koník.
Ryba používa svoje prsné plutvy ako hĺbkové kormidlá, ktoré sa pri pohybe otáčajú nahor alebo nadol. Nehybná ryba sa otáča nahor alebo nadol pomocou nepárových plutiev, ako sú análne (nachádzajú sa na spodnej strane tela medzi konečníkom a chvostom). Pri práci s análnou plutvou ryba vytvára námahu, ktorá otáča telo okolo horizontálnej priečnej osi s hlavou naklonenou nadol.
Ryba takýto pohyb vykonáva napríklad pri zachytávaní potravy z dna. Nie je náhoda, že mnohé ryby, ktoré sa živia hlavne živočíchmi pri dne, majú veľmi veľkú análnu plutvu. A chytením koristi umiestnenej nad ústami, napríklad na hladine vody, ryba pracuje s chrbtovou plutvou, ak je umiestnená ďaleko za stredom tela. Takáto plutva vytvára rotačný moment, otáča rybu okolo horizontálnej osi, pričom hlavová časť tela stúpa a chvostová časť klesá.
U mnohých rýb sa chrbtová plutva nachádza v strede tela a ventrálne plutvy sú umiestnené priamo pod ňou. Takéto ryby, ktoré sa počas plávania prudko otáčajú na stranu, zdvíhajú chrbtovú plutvu a rozširujú brušné; to vytvára dodatočný odpor voči pohybu a tlmí zotrvačnosť. Takže bežiaci človek si uľahčuje rýchle odbočenie tým, že sa chytí nejakého nehybného predmetu, napríklad stromu.
U niektorých rýb, ako je treska, sú brušné plutvy umiestnené pred prsnými plutvami a fungujú ako dodatočné hĺbkové kormidlá. Sú ryby, ktoré popri plávaní využívajú úplne iné spôsoby prepravy.
Lietajúce ryby sa často vyskytujú v tropických moriach. Po vyvinutí veľkej rýchlosti narovnajú svoje obrovské prsné plutvy, vzlietnu z hladiny a môžu kĺzať viac ako 15 sekúnd, akoby na krídlach, pričom prekonali vzdialenosť viac ako 100 m. telo je mimo vody , chvostová čepeľ je stále ponorená. Lietajúce ryby vystupujúce z vody unikajú pred dravými rybami (tuniak, zlatá makrela atď.).
Pomocou prísavky umiestnenej na hlave sa ryba prilepí na žraloky, veľryby, korytnačky a je nimi prepravovaná na veľké vzdialenosti. Populárne knihy často opisujú, ako domorodci chytajú korytnačky pomocou lepkavej rybky: vypustená do mora na vodítku sa pevne prichytí na pancier korytnačky, ktorú je možné iba vtiahnuť do člna.
Mihuľa kaspická sa prisaje k lososovi a putuje proti prúdu rieky do miest neresenia. Popínavé ryby sa v noci plazia na breh, odpočívajú prsnými plutvami na zemi a hľadajú potravu, napríklad dážďovky. Ďalšia úžasná ryba - bahniatka pri odlive šplhá po šikmých koreňoch a kmeňoch stromov a pohybuje sa po zemi v skokoch, pričom sa spolieha na svoje brucho a prsné plutvy.
Ich sfarbenie veľmi úzko súvisí s charakterom pohybu a vo všeobecnosti so spôsobom života rýb. Napríklad sleď má tmavý chrbát a pri pohľade zhora splýva s modrou farbou hlbokého mora. Strieborné boky a brucho spôsobujú, že sleď je zospodu takmer na nerozoznanie na pozadí trblietavej hladiny mora. Bodkované sfarbenie šťuky je prostriedkom maskovania v podmorských húštinách, kde sa predátor zvyčajne skrýva a číha na korisť.
Ryby dnové, ako napríklad platesa morská, sa svojou farbou nápadne podobajú na zem. Po prechode z tmavého, bahnitého dna na svetlé, piesočnaté, sa platesa rýchlo rozjasní. Farbenie je riadené zrakom. Ak položíte platesu tak, že jej celé telo leží na tmavom dne a hlavu na svetlé, ryba získa svetlú farbu.
Každý amatérsky rybár vie, že ostriež riečny ulovený v priezračnom potoku s piesočnatým dnom je vždy oveľa ľahší ako jeho kolega z hlbokej blatistej kaluže zatienenej stromami. Morský vlk, čerstvo vychovaný z veľkej hĺbky, má jasnú šarlátovú farbu; ležiac na palube za denného svetla sa postupne stáva popolavo šedým a po vložení do tmavého podpalubia opäť sčervenie.
Ryba s čiernym krytom na očiach, ako aj úplne oslepená, čoskoro získa tmavú farbu. Tropické ryby žijúce v jasne osvetlenom mori medzi koralovými útesmi žiaria pestrými farbami. V severných moriach sú bežné sumce pruhované, škvrnité a modré. Pruhovaný sa najčastejšie vyskytuje v blízkosti pobrežia, medzi podvodnou vegetáciou; škvrnité - na bahnitom, skalnatom alebo škrupinovom dne; modrá dlho pláva vo vodnom stĺpci. Ako vidíte, v týchto prípadoch je farba rýb v súlade s biotopom.
Nápadná je však farba niektorých rýb z diaľky. Napríklad zadná strana elektrického rejnoka je posiata svetlými škvrnami. S najväčšou pravdepodobnosťou zohrávajú úlohu varovných signálov; koniec koncov, každý predátor, ktorý zaútočil na elektrického rejnoka, dostane náležité odmietnutie. Výstražné sfarbenie nie je nezvyčajné medzi suchozemskými zvieratami, ktoré majú nejaký účinný prostriedok obrany – spomeňte si na osu s jej jedovatým bodnutím a čiernožltým, nápadným oblečením už z diaľky.
Na striebristej strane tresky jednoškvrnnej je nápadná veľká čierna škvrna. Existujú dôvody domnievať sa, že zohráva úlohu identifikačného znaku, ktorý pomáha rybám z toho istého kŕdľa pohybovať sa spolu. Treska jednoškvrnná sa spravidla zdržiava v plytkých oblastiach s piesčitým dnom alebo dnom z lastúr, kde je dosť svetla na to, aby bolo možné vidieť kŕdle ostatných.
Niektoré ryby žijúce vo vodnom stĺpci vo veľkých hĺbkach, ako napríklad žiariace sardely, sú pokryté škvrnami, ktoré vyžarujú modrastú žiaru. V Mexickom zálive žije ryba, ktorej svetelné body ležia v priamej línii pozdĺž ventrálnej strany tela a trochu pripomínajú rad gombíkov na tunike. Táto ryba dostala prezývku „sea midshipman“. Počet a umiestnenie svietiacich škvŕn je pre každý druh veľmi charakteristické - pomáhajú rybám sledovať svojich druhov v kŕdli, nájsť sa v období rozmnožovania.
Šupinatá pokrývka mnohých rýb sa jasne leskne. Pochmúrne šupiny sa dokonca používajú na výrobu perlovej zátky, ktorá sa používa na zakrytie sklenených guľôčok a ich premenu na umelé perly. Ale hlavné znaky farby rýb stále nezávisia od šupín, ktoré sú vo všeobecnosti celkom priehľadné, ale od farbiva - pigmentu v koži. Niektoré pigmentové bunky dodávajú pokožke žltú farbu, iné červenú, iné čiernu atď. Centrálny nervový systém rýb pod vplyvom zrakových vnemov vysiela do pokožky signály, ktoré spôsobujú zmršťovanie alebo rozširovanie určitých pigmentových buniek v dôsledku ktorým sa mení farba rýb.
Všeobecne sa verí, že šupinatá pokrývka, podobne ako škrupina, "chráni ryby pred nepriateľmi." To je však úplne nepravdivé, pretože takmer všetci rybožraví predátori - napríklad volavka alebo pelikán, tuleň alebo delfín, šťuka alebo žralok - prehltnú svoju korisť celú. Pre tých, ktorí jedia ryby po častiach (napríklad vydra riečna), nie sú šupiny prekážkou.
Úloha šupinatého krytu je úplne iná: dodáva telu rýb elasticitu, elasticitu potrebnú pre efektívne plavecké pohyby. Najsilnejší a najrýchlejší plavci (tuniak, mečúň) majú dokonca špeciálne „kýly“ na chvostovej stopke, niečo ako pevné pánty, ktoré dokážu urobiť jasný translačný pohyb. U rýb s predĺženým hadovitým telom, ktoré plávajú pomerne pomaly, sú šupiny veľmi malé alebo úplne chýbajú; také sú úhor, burbot, loach, sumec, sumec, gerbil, maslyuk, lumpenus.
Ak majú šupiny ochrannú hodnotu, prečo potom chýba (alebo je veľmi slabo vyvinutá) u všetkých uvedených rýb? Šupinatý kryt je najmenej vyvinutý na ventrálnej strane tela, aj keď sa zdá, že životne dôležité orgány, ktoré sa tam nachádzajú, potrebujú najmä ochranu. U vyvíjajúceho sa plôdika sa šupiny objavujú najskôr v kaudálnej časti tela, čo je pochopiteľné, keďže práve chvostová plutva slúži ako „hýbateľ“ ryby.
Počet šupín na tele ryby sa vekom takmer nemení a je charakteristický pre každý druh. Pri opise rýb v učebniciach, sprievodcoch a atlasoch sa zvyčajne uvádza počet šupín v bočnej línii. Po migrácii ružového lososa z ďalekého východu na európsky sever ho miestni rybári občas zmiešali s mladými lososmi. Tieto ryby sú si skutočne podobné, ale ružový losos má v bočnej línii najmenej 140 šupín a losos ich nemá viac ako 130.
Ryby sú vodné živočíchy prispôsobené životu v sladkej a morskej vode. Majú tvrdú kostru (kosť, chrupavku alebo čiastočne osifikovanú).
Zvážte vlastnosti štruktúry a života rýb na príklade ostrieža.
Biotop a vonkajšia stavba rýb na príklade ostrieža riečneho
Ostriež riečny žije v sladkovodných nádržiach (pomaly tečúce rieky a jazerá) v Európe, na Sibíri a v Strednej Ázii. Voda kladie telesám, ktoré sa v nej pohybujú, citeľný odpor. Ostriež, rovnako ako mnoho iných rýb, má prúdnicový tvar - to mu pomáha rýchlo sa pohybovať vo vode. Hlava ostrieža plynule prechádza do tela a telo do chvosta. Na špicatom prednom konci hlavy sú umiestnené ústa s perami, ktoré sa dajú doširoka otvoriť.
Obrázok: vonkajšia štruktúra ostrieža riečneho
Na temene hlavy sú viditeľné dva páry malých otvorov - nozdry vedúce k čuchovému orgánu. Po jeho stranách sú dve veľké oči.
ostriežové plutvy
Ohnutím bočne splošteného tela a chvosta doprava alebo doľava sa ostriež pohybuje dopredu. Pri plávaní zohrávajú dôležitú úlohu plutvy. Každá plutva pozostáva z tenkej kožnej membrány, ktorá je podopretá kostenými lúčmi plutvy. Pri šírení lúčov sa koža medzi nimi natiahne a povrch plutvy sa zväčší. Na zadnej strane bidielka sú umiestnené dve špendlíková plutva: predná veľká a vzadu menšie. Počet chrbtových plutiev sa líši od druhu k druhu. Na konci chvosta je veľký dvojlaločný chvostová plutva, na spodnej strane chvosta - anal. Všetky tieto plutvy sú nepárové. Ryby majú aj párové plutvy – sú ich vždy dva páry. Prsné párové plutvy(predný pár končatín) sú umiestnené pri posede po stranách tela za hlavou, brušné párové plutvy (zadný pár končatín) - na spodnej strane tela. zohráva kľúčovú úlohu pri napredovaní chvostová plutva. Párové plutvy sú dôležité pri otáčaní, zastavovaní, pomalom pohybe vpred a udržiavaní rovnováhy.
Chrbtová a análna plutva dodávajú telu ryby stabilitu pri pohybe vpred a prudkých zákrutách.
Krytie a sfarbenie ostrieža
Telo ostrieža je zakryté kostnaté šupiny. Každá šupina je predným okrajom ponorená do kože a zadným okrajom sa opiera o šupiny nasledujúceho radu. Spolu tvoria ochranný kryt - váhy ktoré nerušia pohyby tela. Ako ryba rastie, zväčšujú sa aj šupiny, z ktorých sa dá vyčítať vek rýb.
Vonku sú šupiny pokryté vrstvou hlienu, ktorý vylučujú kožné žľazy. Sliz znižuje trenie rybieho tela o vodu a slúži ako ochrana proti baktériám a plesniam.
Ako väčšina rýb má ostriež brucho ľahšie ako chrbát. Zhora chrbát do určitej miery splýva s tmavým pozadím dna. Zospodu je svetlé brucho menej nápadné na svetlom pozadí vodnej hladiny.
Sfarbenie tela ostrieža závisí od prostredia. V lesných jazerách s tmavým dnom má tmavú farbu, niekedy tam natrafia aj na úplne čierne ostrieže. V nádržiach s ľahkým piesčitým dnom žijú ostrieže svetlou a jasnou farbou. Ostriež sa často skrýva v húštinách. Zelenkastá farba jeho bokov s vertikálnymi tmavými pruhmi robí ostrieža nenápadným. Takéto ochranné sfarbenie mu pomáha skrývať sa pred nepriateľmi a lepšie sledovať obeť.
Po stranách tela ostrieža od hlavy po chvost je úzky tmavý bočná čiara. Je to druh zmyslového orgánu.
Kostra ostrieža pozostáva z veľkého počtu kostí. Jeho základom je chrbtica, ktorá sa tiahne pozdĺž celého tela ryby od hlavy až po chvostovú plutvu. Chrbtica je tvorená veľkým počtom stavcov (ostriež má 39-42).
Obrázok: Kostra ostrieža riečneho
Keď sa ostriež vo vajíčku vyvinie, na mieste budúcej chrbtice sa objaví chorda. Neskôr okolo notochordu vznikajú stavce. U dospelého ostrieža zostanú z notochordu len malé chrupavkovité zvyšky medzi stavcami.
Každý stavec sa skladá z telo a horný oblúk končiace dlhým horným procesom. V celku horné oblúky spolu s telami stavcov tvoria miechový kanál, v ktorom miecha.
V kmeňovej časti tela sú pripevnené k stavcom zo strany rebrá. V chvostovej časti nie sú žiadne rebrá; každý stavec, ktorý sa v ňom nachádza, je vybavený spodným oblúkom, ktorý končí dlhým spodným procesom.
Pred chrbticou je kostra hlavy pevne skĺbená - lebka. Kostra je tiež v plutvách.
V párových prsných plutvách je kostra plutiev spojená s chrbticou pomocou kostí ramenného pletenca. Kosti spájajúce kostru párových panvových plutiev s chrbticou nie sú v bidielku vyvinuté.
Kostra má veľký význam: slúži ako opora pre svaly a ochrana vnútorných orgánov.
Svaly ostrieža riečneho
Svaly pripojené ku kostiam sú umiestnené pod kožou. svaly. Najsilnejšie z nich sa nachádzajú na chrbtovej strane tela a v chvostovej časti.
Sťahovanie a uvoľňovanie svalov spôsobuje prehýbanie tela ryby, vďaka čomu sa vo vode pohybuje. V hlave av blízkosti plutiev sú svaly, ktoré pohybujú čeľusťami, žiabrovými krytmi a plutvami.
Plavecký mechúr ostrieža riečneho
Riečny ostriež, ako každá ryba, je ťažší ako voda. Jeho vztlak zabezpečuje plavecký mechúr. Nachádza sa v brušnej dutine nad črevami a má podobu priesvitného vaku naplneného plynom.
Obrázok: Vnútorná stavba ostrieža riečneho. Tráviaci a vylučovací systém
Plavecký mechúr sa tvorí v zárodku ostrieža ako výrastok čreva na dorzálnej strane. V štádiu lariev stráca kontakt s črevom. Na 2-3 deň po vyliahnutí by mala larva vyplávať na hladinu a prehltnúť trochu atmosférického vzduchu, aby naplnila plavecký mechúr. Ak sa tak nestane, larva nemôže plávať a zomrie.
Úpravou objemu plaveckého mechúra sa ostriež drží v určitej hĺbke, vynára sa alebo klesá. Keď je bublina stlačená, prebytočný plyn je absorbovaný krvou v kapilárach vnútorného povrchu bubliny. Ak sa bublina roztiahne, plyn sa do nej dostane z krvi. Keď ostriež klesá do hĺbky, bublina zmenšuje svoj objem – a hustota rýb sa zvyšuje. To podporuje rýchle ponorenie. Pri plávaní sa objem bubliny zväčšuje a ryba sa stáva relatívne ľahšou. V rovnakej hĺbke sa objem rybej bubliny nemení. To umožňuje rybe zostať bez pohybu, ako keby visela vo vodnom stĺpci.
Na rozdiel od ostrieža riečneho, u iných rýb, ako je kapor, pleskáč, plotica, sleď, udržiava plávací mechúr počas života kontakt s črevom cez vzduchovod – tenkú trubicu. Prebytočný plyn vystupuje cez tento kanál do čriev a odtiaľ cez ústa a žiabrové štrbiny do vody.
Hlavnou funkciou plávacieho mechúra je poskytovať rybám vztlak. Okrem toho pomáha rybám lepšie počuť, pretože ako dobrý rezonátor zosilňuje zvuky.
