Ихтиология
·
Надпочечники. В
отличие от высших животных у рыб мозговое и корковое вещество анатомически
разобщено и не образует единого органа. У костистых рыб оно располагается в
разных участках почки. Корковое вещество (соответствующее кортикальной ткани
высших позвоночных) внедрено в переднюю часть почки и носит название
интерреналовой ткани. В корковом веществе обнаружены те же вещества, что и у
других позвоночных, но содержание, например, липидов, фосфолипидов,
холестерина, аскорбиновой кислоты у рыб выше.
·
Гормоны коркового
слоя оказывают многостороннее влияние на жизнедеятельность организма:
глюкокортикоиды (у рыб обнаружены кортизол, кортизон, 11-дезоксикортизол),
половые гормоны и другие, как предполагают, принимают участие в развитии
скелета, мышц, половом поведении и т. д. Изъятие интерреналовой ткани ведет к
остановке дыхания – ещё до остановки сердца. Кортизол участвует в
осморегуляции.
·
Мозговому
веществу надпочечников высших животных у рыб соответствует хромаффинная ткань,
отдельные клетки которой разбросаны в ткани почек. Выделяемый ими гормон
адреналин воздействует на сосудистую и мышечную систему: увеличивает
возбудимость и силу пульсации сердца, вызывает расширение и сужение сосудов. С
повышением концентрации адреналина в крови связывают возникновение реакции
тревоги.
Ядоносные и ядовитые рыбы
·
Рыб, отличающихся
ядовитыми свойствами, разделяют на ядоносных и ядовитых. Ядоносные рыбы имеют
ядоносный аппарат –шипы и ядовитые железы, расположенные у основания шипов (на
пример, у Myoxocephalus scorpius в период икрометания) или в желобках шипов и
плавниковых лучей (Scorpaena, Frachinus, Amiurus, Sebastes и др. ). Сила
действия ядов различна – от образования в месте укола нарыва до расстройства
дыхания и сердечной деятельности и смерти (в тяжелых случаях поражения
Trachurus). При употреблении в пищу эти рыбы безвредны. Рыбы, ткани и органы
которых ядовиты по химическому составу, относятся к ядовитыми употребляться в
пищу не должны. Они особенно многочисленны в тропиках. У акулы Carcharinus
glaucus ядовита печень, у скалозуба Tetrodon – яичники и икра. В нашей фауне у
маринки Schizothorax и османа Diptychus ядовиты икра и брюшина, у усача Barbus
и храмули Varicorhynus икра оказывает слабительное действие. Яд ядовитых рыб
действует на дыхательные и вазомоторные центры, не разрушается при кипячении. У
некоторых рыб ядовита кровь (угри Muraena, Anguilla, Conger, а также минога,
линь, тунец, карп и др. ). Ядовитые свойства проявляются при инъекции кровяной
сыворотки этих рыб; они пропадают при нагревании под действием кислот и
щелочей.
·
Отравления
несвежей рыбой связаны с появлением в ней ядовитых продуктов жизнедеятельности
гнилостных бактерий. Специфический же “рыбный яд” образуется в
доброкачественной рыбе (преимущественно осетровых и белорыбице) как продукт
жизнедеятельности анаэробной бактерии Bacillus ichthyismi (близкой к В.
botulinus). Действие яда проявляется при употреблении сырой (в том числе
соленой) рыбы.
Глава 2. Основные звенья жизненного цикла рыб
Размножение и развитие рыб
·
Развитие
организма представляет собой совокупность количественных и качественных
изменений в результате взаимодействия организма со средой. В индивидуальном развитии
рыб можно выделить ряд крупных отрезков – периодов, каждый из которых
характеризуется общими для разных видов свойствами.
·
I. Эмбриональный
период – oт момента оплодотворения яйца до перехода молоди на внешнее питание.
Эмбрион питается за счёт желтка – запаса пищи, полученного от материнского
организма. Этот период подразделяется на два подпериода:
·
1) подпериод
икринки, или собственно эмбриона, когда развитие происходит в оболочке;
·
2) подпериод
свободного эмбриона (предличинки), когда развитие идет вне оболочки.
·
II. Личиночный
период начинается с момента перехода на питание внешней пищей; внешний облик и
внутреннее строение ещё не приняли формы взрослого организма. У личинок имеются
специфические личиночные органы, которые в дальнейшем пропадают.
·
III. Мальковый
период – внешний облик близок к облику взрослого организма. Исчезают личиночные
органы, появляются характерные для взрослых органы и функции. Половые органы
почти неразвиты. Энергетические ресурсы расходуются главным образом нарост.
Вторичнополовые признаки обычно отсутствуют.
·
IV. Период
полувзрослого (неполовозрелого) организма: начинается более или менее быстрое
развитие половых желез и вторично-половых признаков, но организм ещё не
способен к размножению.
·
V. Период взрослого
(половозрелого организма – состояние, при котором в определённый период года
организм способен воспроизводить себе подобных; вторичнополовые признаки, если
они свойственны данному виду, имеются. Энергия тратится преимущественно. На
развитие половой системы и создание запасов для поддержания жизнедеятельности
во время миграций, зимовок, размножения.
·
VI. Период
старости – половая функция затухает; рост в длину прекращается или крайне
замедляется.
·
В пределах
подпериода или периода выделяют этапы. Теория этапности развития рыб
разработана отечественными учеными школы академика А. Н. Северцова С. Г.
Крыжановским и В. В. Васнецовым. На каждом этапе организм характеризуется
специфическими приспособлениями к среде, т. е. определёнными особенностями
строения, дыхания, питания, роста. На протяжении этапа организм растет, но
значительных изменений в его строении и отношениях со средой не происходит. При
этом вырабатываются свойства, обеспечивающие переход к следующему этапу. Стадия
обозначает любой данный момент развития.
·
Размножение –
важнейший жизненный процесс, обеспечивающий существование вида. В органическом
мире размножение может происходить двумя способами – бесполым и половым.
·
Рыбам свойственно
половое размножение, хотя у многих видов сельдей, осетровых, лососевых,
карповых и некоторых других зрелые половые клетки, попав в воду, начинают
развиваться партеногенетически, т. е. без оплодотворения. При этом, как
правило, развитие доходит только до стадии дробления и лишь в исключительных
случаях были получены жизнеспособные личинки, прожившие до полного рассасывания
желточного мешка (салака, сахалинская сельдь, налим, чебачок, окунь).
·
Некоторым видам
рыб (серебряный карась Carassius auratusgibelio, молинизия Molinisia formosa)
свойствен совершенно необычный способ размножения – гиногенез. У этих видов во
многих районах ареала популяции состоят только из самок (самцы отсутствуют или
единичны и неполноценны в половом отношении). В таких однополых популяциях
нерест самок проходит при участии самцов других видов. При этом виде
размножения проникновение спермия в яйцеклетку является необходимым условием
развития. Однако слияния ядер спермия и яйцеклетки не происходит и ядро
яйцеклетки становится ядром зиготы (ядро спермия генетически инактивируется). В
результате в потомстве появляются только самки без внешних признаков тех
самцов, которые принимали участие в нересте. Цитогенетической основой этого
процесса является триплоидия самок из однополых популяций (при специфическом
ходе делений созревания).
·
Размножение и
развитие рыб отличаются рядом специфических особенностей, обусловленных водным
образом жизни.
·
У большинства рыб
осеменение наружное. В отличие от наземных животных зрелые половые клетки рыб
выводятся в воду, здесь происходит оплодотворение икры и дальнейшее ее
развитие. Осеменение, оплодотворение и инкубация икры в воде, вне материнского
организма, влечет за собой большую гибель потомства на ранних стадиях развития.
Для обеспечения сохранения вида в процессе эволюции у рыб выработалась или большая
плодовитость, или забота о потомстве.
·
Плододовитость
рыб много выше, чем у наземных позвоночных. Это приспособительное свойство вида
к условиям существования. Количество икры, откладываемой разными видами, очень
сильно варьирует – от нескольких штук у полярной акулы до 200 млн. у морской
щуки и 300 млн. у луны-рыбы. Наиболее плодовиты рыбы, откладывающие плавающую
пелагическую икру; затем следуют рыбы, икра которых развивается приклеенной к
растениям. У рыб, прячущих или охраняющих свою икру, плодовитость невелика.
·
Наблюдается
обратная зависимость между индивидуальной плодовитостью и размерами икринок: у
рыб с крупной икрой она ниже, с мелкой – выше (у кеты диаметр икринок 7–8 мм,
плодовитость2–4 тыс. шт. , у трески диаметр икринок 1,1 –1,7 мм, плодовитость
до 10 млн. шт. ).
·
Сильнейшее
влияние на плодовитость оказывает обеспеченность рыб пищей. У рыб одного
размера плодовитость значительно выше в благоприятных условиях питания – в
кормные годы, в разреженных популяциях. Кроме того, у одного и того же вида
плодовитость зависит от размера и возраста рыбы. У одной и той же особи
плодовитость –при прочих равных условиях – по мере роста сначала увеличивается,
затем к старости уменьшается, несмотря на продолжающийся абсолютный рост.
·
Различают
плодовитость индивидуальную, относительную и рабочую. Индивидуальная, или
абсолютная, или общая, плодовитость –это общее количество икры, выметываемое
самкой за один нерестовый период при благоприятных условиях. Например, у
6-летнегокарпа она составляет в среднем около 900 тыс. шт. Относительная
плодовитость – количество икры, приходящееся на единицу массы тела самки; у
карпа 180 тыс. шт/кг массы тела; этот показатель особенно удобен для сравнения,
он четко показывает, как изменяется количество икры с ростом рыбы: до
определённого возраста оно возрастает, потом снижается. Рабочая плодовитость –
количество икры, получаемое от одной самки при проведении искусственного
осеменения в рыбоводной практике. Для определения плодовитости берут пробу икры
в стадии ее наибольшего развития, т. е. незадолго до нереста.
·
Наступление
половой зрелости у разных видов происходит в разном возрасте, причем во многих
случаях самцы созревают на год раньше самок. Наиболее скороспелые промысловые
рыбы, с коротким жизненным циклом (некоторые бычки, каспийская килька, хамса,
снеток), созревают в годовалом возрасте. Рыбы с продолжительным жизненным
циклом, например осетровые, становятся половозрелыми в 7–8 (севрюга), 12–13
(осетр) и даже 18–20 лет (белуга и калуга).
·
У рыб одного и
того же вида половозрелость может наступать в разном возрасте, в зависимости
прежде всего от температуры выращивания и наличия пищи. Карп в средней полосе
созревает в возрасте 4–5 лет, в южных районах – в 2 года и затем нерестует1 раз
в год, в тропиках – на Кубе – в возрасте 6–9 месяцев и нерестует с полугодовым
интервалом. У рыб одного вида ритм полового созревания в тропиках иной, чем в
средней полосе (рис. 33). Обычно время наступления половой зрелости связано с
достижением особью определённых размеров. Чем медленнее рыба растет, тем
позднее созревает. Соотношение полов у разных видов изменчиво, но у большинства
близко к 1: 1, кроме тех, у которых наблюдается гиногенез.
·
Вторичных половых
признаков у большинства рыб нет, поэтому у них самки и самцы внешне не различаются.
Однако половой диморфизм проявляется в различной величине самок и самцов: среди
одновозрастных рыб самки бывают крупнее самцов, за исключением некоторых видов
– мойвы, нерки, канального сома. Однако у многих рыб половой диморфизм
становится Заметным в преднерестовый период, при созревании, когда появляется
так называемый брачный наряд – в подавляющем большинстве случаев у самцов. У
карповых и сигов на голове и теле образуется жемчужная сыпь, у хариусов
краснеют плавники, у гольцов на теле появляются яркие пятна, у лососей
изменяются челюсти и возникает горб (нерка, горбуша), появляются лиловые пятна
вдоль тела (кета) и т. д. После нереста брачный наряд пропадает, однако,
например, у дальневосточных лососей, угрей, сельди-черноспинки изменения в организме
настолько сильны и необратимы, что после первого нереста рыбы погибают. У
некоторых видов нашей фауны вторичные половые признаки выражены достаточно
четко.
·
Они проявляются в
большинстве случаев в величине плавников: у некоторых сомов, пескаря Gobio
gobio, байкальской желтокрылки Cottocomephorus grewingkii, грудные плавники у
самцов больше, чем у самок; у самцов линей Tinca tinca брюшные плавники больше
и вторые лучи их толще; у самцов хариуса Thymallus thymallus и четырехрогого
подкаменщика Myoxocephalus quadricornis длиннее спинные плавники. У полярных
камбал рода Liopsetta самцы имеют ктеноидную, а самки – циклоидную чешую. У
некоторых глубоководных рыб (Ceratiidae) мелкие самцы прирастают к телу самки.
·
Очень своеобразны
преднерестовые изменения у горчаков Rhodeinae, откладывающих икру в мантийную
полость двустворчатых моллюсков: у самцов окраска становится очень яркой, а у
самок вырастает длинный яйцеклад.
·
По срокам
икрометания рыб нашей фауны разделяют на:
·
а)
весенне-нерестующих (сельди, радужная форель, щука, окунь, плотва, орфа);
·
б)
летне-нерестующих (сазан, карп, линь, краснопёрка);
·
в)
осенне-зимне-нерестующих (многие лососи, сиги, налим, навага).
·
Это деление в
известной мере условно–один и тот же вид в разных районах нерестует в разное
время: карп нерестует в средней полосе в мае–июне, на островах Ява и Куба –
круглый год.
·
Время нереста
сильно варьирует в течение суток: лососи, налим, хамса обычно вымётывают икру
ночью, анчоус – вечером, карп нерестует чаще всего на зорях.
·
Изменения половых
желез рыб в течение года (годичные половые циклы) проходят по одной схеме.
Однако у разных видов имеются особенности в созревании и прежде всего в
продолжительности разных стадий зрелости.
·
По
продолжительности периода икрометания выделяют две группы рыб: с единовременным
и порционным нерестом. У рыб единовременного икрометания икра откладывается
сразу, единовременно: в короткий срок (одно утро) нерестуют вобла, окунь.
Многие тропические рыбки выметывают икру в течение часа. Вся икра таких рыб,
предназначенная к вымету в данный сезон, созревает сразу и полностью
выметывается.
·
Другие рыбы
откладывают икру в несколько приемов, отдельными порциями, с промежутками в
7–10 дней. Типичный представитель – каспийские сельди. У них в гонадах икра
созревает и выметывается последовательными порциями. В результате увеличивается
индивидуальная плодовитость: при порционном икрометании за сезон самка
выметывает в 2–3 раза больше икры, чем при единовременном.
·
Порционность
икрометания характерна главным образом для рыб тропиков и субтропиков, в
умеренных широтах их меньше, в Арктике – почти нет.
·
Существуют рыбы,
которые хотя и не имеют резко выраженного порционного икрометания, но
нерестовый период их (одной особи) растягивается на несколько дней, т. е. икра
также выметывается в несколько приемов (лещ, иногда карп). Некоторые рыбы в
южной части своего ареала нерестуют порционно, в северной – единовременно (лещ,
карп).
·
Порционное
икрометание способствует увеличению плодовитости рыб и обеспеченности потомства
пищей, а также лучшей выживаемости молоди в неблагоприятных условиях обитания.
Например, в водоемах с колеблющимся уровнем значительно больше видов рыб с
порционным нерестом.
·
Выметанные
икринки у подавляющего большинства рыб шаровидны, но есть и овальные (хамса),
сигаровидные (бычки, ротан) и даже каплевидные и цилиндрические (некоторые
бычки). Окраска икринок у большинства видов желтоватая, оранжевая разных
оттенков, у осетровых – черная, у бычков – зеленая. Желтоватый и оранжевый цвет
обусловлен присутствием каротиноидов. Размеры икринок сильно варьируют: у
некоторых сельдей, камбал икринки имеют менее 1 мм в диаметре, у акул – до 8–9 см и выше, причем они увеличиваются по мере продвижения вида к
северу и на глубины.
Величина икринок, мм
·
Плащеносная акула
Chlamydoselachus anguineus 90 – 97
·
Ручьевая форель
Salmo trutta morpha fario 4,0 – 6,5
·
Черноморский
шпрот Sprattus sprattus 0,9 – 1,15
·
Сельдь-черноспинка
Caspialosa kessleri 2,87 – 3,93
·
Карп Cyprinus
carpio 0,9 – 1,5
·
Линь Tinca tinca
1,0 – 1,2
·
Чехонь Pelecus
cultratus 3,8 – 5,9
·
Речная камбала
Pleuronectes flesus 0,78 – 1,3
·
Окунь Perca
fluviatilis 2,0 – 2,5
·
Судак Lucioperca
lucioperca 1,2 – 1,4
·
Щука Esox lucius
2,5 – 3,0
·
Икринки,
выметанные и развивающиеся в разных экологических условиях, обладают рядом
особенностей, которые способствуют их приспособленности к среде, (рис. 34). В
толще воды развиваются плавающие, или пелагические, икринки, на дне или на
субстрате –донные, или демерсальные.
·
У пелагических
икринок, развивающихся в толще воды, увеличение плавучести обеспечивается рядом
приспособлений. К ним относятся: оводнение желтка (в морских пелагических
икринках содержание воды доходит до 85–97%, благодаря чему они легче морской
воды, тогда как в донных – до 60–76%), увеличение перивителлинового
пространства за счет наличия в желтке жировых капель (многие сельди, камбалы)
или образование выростов, облегчающих удерживание икринки в толще воды (сайра и
др. ).
·
У чехони, дальневосточных
растительноядных рыб, проходных сельдей икринки полупелагические; они
развиваются в толще воды, на течении, в реке, но в стоячей воде тонут.
·
Икринки,
откладываемые на субстрат (вегетирующие или отмершие растения, камни, коряги и
т. д. ), часто обладают клейкими оболочками (осетровые, атлантическая и
тихоокеанская сельди, карп, карась, рыбец и т. д. ) или снабжены нитевидными
или крючковидными отростками, которыми они прикрепляются к субстрату. Икринки
часто откладываются компактно, и кладки имеют характерную форму. Например, у
окуня икринки окружены вязким студенистым веществом, кладки имеют вид длинных
(2–3 м) лент (рис. 35). Однако они могут и не прикрепляться к субстрату
(лососевые, налим). Донные икринки свойственны подавляющему большинству
пресноводных рыб или морским, нерестующим в прибрежной зоне. Количество желтка
и плазмы в икринках разных видов рыб не одинаково. По их соотношению яйца
костистых рыб делят на олигоплазматические (содержащие мало плазмы и много
желтка) и полиплазматические (богатые плазмой и бедные желтком).
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17
|