Общая характеристика надкласса рыбы

Общая характеристика надкласса рыбы.

Рыбы наиболее разнородный и многочисленный надкласс позвоночных, в современной фауне которого насчитывается около 20–22 тыс. видов рыб. Они распространены по всем водоемам земного шара, некоторые приспособились жить в периодически мелеющих и даже полностью пересыхающих водоемах. Рыбы населяют водоемы с разной соленостью воды, кроме пересоленных, и с разным температурным режимом, некоторые виды способны выдерживать промерзание водоемов или жить в горячих источниках.

Современных рыб обычно подразделяют на два класса: хрящевые и костистые. Каждый из них, в свою очередь, делится на подклассы: Пластиножаберные, или акулы (Elasmobranchii), Цельноголовые, или химеровые (Holocephali); Лопастеперые (Sarcopterygii), Лучеперые (Actinopterygii) рыбы.

Рыбы – наиболее древние первичноводные челюстноротые позвоночные, способные жить только в водной среде. В отличие от круглоротых, рыбы в большинстве своем ведут подвижный образ жизни. Органами движения рыб являются парные и непарные конечности в виде грудных, брюшных, спинного и хвостового плавников. В висцеральном отделе черепа рыб появляются подвижные челюсти, которые служат для захвата пищи. Высокая активность рыб, маневренность их движений связаны не только с совершенствованием двигательной системы, но и с развитием головного мозга и органов чувств. Пищеварительный тракт дифференцирован: у большинства видов обособляется желудок, кишечник подразделяется на тонкий и толстый отделы. Дыхание осуществляется с помощью жабр, эктодермального происхождения; у видов, обитающих в водоемах с недостатком кислорода, формируются дополнительные органы дыхания, способные усваивать атмосферный кислород. Один круг кровообращения; у двоякодышащих рыб намечается образование второго, легочного, круга кровообращения. Скелет имеет хрящевую или костную структуру. В коже возникают защитные костные образования – чешуи, иногда имеющие сложное строение; у некоторых видов чешуи редуцируются. В коже рыб много слизистых желез. У многих рыб развиваются органы боковой линии, расположенные в коже. Рыбы – холоднокровные животные, температура тела которых зависит от температуры внешней среды.

В связи с обитанием в водной среде форма тела у рыб обтекаемая. Тело подразделяется на голову, туловище и хвост. Кожа покрыта чешуей и имеет железы, выделяющие слизь. Слизь уменьшает трение тела о воду и защищает кожные покровы от проникновения бактерий. Органы движения – плавники. Парные грудные и брюшные плавники обеспечивают сохранение равновесия тела. Непарные плавники – спинной, хвостовой и анальный. Хвостовой плавник служит для поступательного движения и выполняет роль руля.

Скелет у рыб хрящевой или костный. Осевой скелет у зародышей представлен хордой. Она сохраняется во взрослом состоянии у хрящевых, осетровых и двоякодышащих рыб. У большинства рыб хорда заменяется позвоночником, который состоит из 39 – 42 позвонков. Каждый позвонок представлен телом и отростками. Отделы скелета: скелет головы (череп), туловища (туловищный и хвостовой отделы позвоночника), скелет непарных и парных плавников и их поясов.

Череп у рыб хрящевой или костный, в нем наиболее развит висцеральный отдел. Скелет жаберного аппарата образуют жаберные дуги и жаберные крышки. Челюсти имеют конические зубы, которые служат для удержания добычи. В туловищном отделе к позвонкам прикрепляются ребра, которые на брюшной стороне оканчиваются свободно. Скелет плавников представлен костными или хрящевыми лучами. Скелет служит защитой для внутренних органов и опорой для мышц.

Мышечная система рыб сохраняет метамерное строение и напоминает мышечную систему ланцетника. Наиболее развиты мышцы спинной части тела. Они располагаются под кожей и прикрепляются непосредственно к костям скелета. Вместе с ним они обеспечивают движение тела, плавников, челюстей и жаберных крышек.

Вторичная полость тела рыб, в которой располагаются все внутренние органы, находится под позвоночником в туловищном отделе.

Питание у рыб активное. Пищеварительная система начинается ротовым отверстием. Развиты челюстной аппарат и зубы. Язык и слюнные железы отсутствуют. Из ротовой полости пища попадает через глотку в пищевод и желудок. Здесь начинается ее переваривание под действием желудочного сока. Заканчивается оно в тонкой кишке, куда поступает из печени желчь и выделяются ферменты поджелудочной железы. Питательные вещества всасываются в кровь, а непереваренные остатки через толстую кишку и анальное отверстие выбрасываются наружу.

Органы выделения – две туловищные лентовидные почки, расположенные под позвоночником. Моча по мочеточникам поступает в мочевой пузырь, а затем выводится наружу через самостоятельное отверстие.

Кровеносная система рыб замкнутая. Круг кровообращения один. Сердце двухкамерное, имеет один желудочек и одно предсердие. Оно содержит венозную кровь. Венозная кровь из сердца поступает в жабры, где насыщается кислородом, а затем во все органы тела. Кровь разносит питательные вещества и осуществляет газообмен. Сердце сокращается редко и слабо – 20 ударов в минуту. Обмен веществ происходит медленно, поэтому температура тела рыб зависит от окружающей среды. Рыбы являются холоднокровными (пойкилотермными) животными.

Рыбы дышат растворенным в воде кислородом, органы дыхания – жабры. Справа и слева в стенке глотки имеется 5-7 жаберных щелей. Они поддерживаются жаберными дугами, на которых расположены жаберные лепестки. Снаружи жабры прикрыты жаберными крышками. Кровеносные сосуды образуют в жабрах густую сеть капилляров. Газообмен происходит в кровеносных капиллярах жаберных лепестков. Частично в газообмене участвует плавательный пузырь. Он располагается вдоль позвоночника в полости тела и выполняет функцию гидростатического органа. Кровь капилляров стенок пузыря поглощает из него или выделяет в него газ, что вызывает изменение удельного веса рыбы и позволяет ей либо опускаться на глубину, либо всплывать.

Центральная нервная система рыб представлена головным и спинным мозгом. Головной мозг располагается в черепной коробке и имеет 5 отделов: передний мозг с обонятельными долями, промежуточный, средний, мозжечок и продолговатый, переходящий в спинной мозг. Наиболее развиты у рыб мозжечок, который обеспечивает координацию движений, и средний мозг, где находятся зрительные центры. Хорошо развиты органы чувств. Глаза имеют хрусталик почти шаровидной формы, приспособленный для видения на близком расстоянии. Впереди глаз имеются ноздри, которые ведут в замкнутые обонятельные мешки. Орган слуха и равновесия представлен внутренним ухом. Благодаря плотности воды звуковые волны передаются через кости черепа и воспринимаются органами слуха. Осязательные клетки расположены по всей поверхности тела. Органы вкуса – вкусовые почки – находятся в ротовой полости и на поверхности тела. Специфический орган чувств рыбы – боковая линия, с помощью которой рыба определяет направление движения воды. Это специальный канал, проходящий по бокам тела от головы до хвостового плавника, в котором находятся чувствительные клетки. Канал сообщается с внешней средой многочисленными мелкими отверстиями.

Большинство рыб раздельнополы; есть и гермафродиты (морской карась). Женские половые органы – яичники, мужские – семенники. Гонады имеют выводные протоки. Оплодотворение происходит в воде. Самка выметывает икринки, а самец выделяет на них семенную жидкость, содержащую сперматозоиды. Развитие происходит с неполным превращением. Из яйца (икринки) выходит личинка – малек. По внешнему виду она очень напоминает ланцетника. Осевой скелет у нее закладывается в виде хорды, центральная нервная система трубчатая. По мере развития личинки хорда преобразуется в позвоночник, а нервная трубка дифференцируется на головной и спинной мозг. У гупий и меченосцев имеет место живорождение.

У рыб наблюдается сложное поведение, основанное на безусловных рефлексах. В эксперименте у них возможна выработка условных рефлексов. Если во время кормления аквариумных рыб включать лампочку, то через некоторое время рыбы будут собираться у кормушки только на включение лампочки. У многих рыб, которые откладывают малое количество икринок, выражена забота о потомстве: самец трехиглой колюшки строит гнездо, охраняет икринки, вентилирует плавниками воду; самец морского конька вынашивает икринки в особой сумке, расположенной на брюшной стороне тела.