Риби – це найбільша за видовим розмаїттям група водних хордових тварин, що є ще і найдавнішою. Риби населяють практично всі прісні і солоні водойми. Всі їх системи органів пристосовані до проживання у водному середовищі. За прийнятою наукової класифікації Риб відносять до домену Еукаріоти, царства Тварини і типу Хордових. Розглянемо надклас уважніше.
Покриви тіла
Зовнішній покрив тіла риби – це шкіра і луска. Трапляються рідкісні винятки, коли луска відсутня або видозмінюється. Шкіра поділяється на дерму та епідерміс. Епідерміс надкласса Риби не ороговілий.
У формуванні луски головну роль виконує саме дерма. Луска різна в залежності від класу риби, якої вона належить.
Плакоидная луска є у класу Хрящові риби. Вона складається з дентину, покритого емаллю. Саме такий рід луски в ході еволюції перетворився в зуби акул і скатів. При втраті ланки луски воно не відновиться. Ганоидная луска характерна для загону Осетрові. Вона являє собою кістяні пластинки, вкриті ганоином. Такий панцир відмінно захищає тіло. Космоидная луска спостерігається у кистьоперих і дводишних особин. Вона складається з космина та дентину. Забарвлення особин надкласса Риби може бути дуже різноманітною. Представники фауни можуть бути пофарбовані в один колір, так і бути строкатими, можуть мати неяскраву або, навпаки, що попереджає про небезпеку забарвлення.
Опорно-рухова система
Опорно-руховий апарат дозволяє рибі здійснювати рух і міняти положення в навколишньому середовищі. Скелет риби відрізняється від скелета наземного тваринного. Її череп має більше сорока елементів, здатних незалежно рухатися. Це дозволяє тварині витягати і розсовувати щелепи часом дуже широко.
Хребет складається з окремих хребців, не зрощених між собою. Він ділиться на тулубний і хвостовий відділи. При плаванні рушійну силу створює плавець у риби. Вони поділяються на парні (грудні, черевні) і непарні (спинний, анальний, хвостовий). У кісткових представників надкласса плавець складається з кісткових променів, які об'єднуються перетинкою. М'язи допомагають розгортати, складати і згортати його, як завгодно рибі. Плавання мешканців водного середовища можливо завдяки м'язам. Вони скорочуються, і риба просувається вперед. Мускулатура розділяється на «повільні» і «швидкі» м'язи. Перші потрібні для спокійного плавання, дрейфування. Другі - для швидких і потужних ривків.
Нервова система риб
Головний мозок риб поділяють на відділи. Кожен з них виконує певну функцію:
Передній мозок складається з проміжного та кінцевого. В цьому відділі розташовані нюхові цибулини. Саме вони отримують сигнали від зовнішніх органів нюху. Риби, активно користуються нюхом під час полювання, мають збільшені цибулини. Середній мозок у своїй корі має оптичні частки. Задній мозок поділяють на мозочок і довгастий мозок. Спинний мозок у представників надкласса Риби проходить по всій довжині хребта.
Кровоносна система
Більшість представників надкласса мають одне коло кровообігу і двокамерне серце. Система кровопостачання закрита, вона передає кров від серця допомогою зябер і тканин тіла. Серце риб абсолютно не поділяє збагачену киснем артеріальну кров від бідної венозної.
Камери серця у риб йдуть один за одним і заповнюються венозною кров'ю. Це венозний синус, передсердя, шлуночок, артеріальний конус. Кров здатна рухатися лише в одному напрямку - від синуса до конусу. У цьому їй допомагають спеціальні клапани.
Органи газообміну у риб
Зябра у риби – головний орган газообміну. Вони розташовуються з боків від ротової порожнини. У кісткових риб вони прикриті зябрової кришкою, в інших – вільно можуть відкриватися назовні. Коли відбувається вентиляція зябер, вода проходить в рот, потім у зяброві дуги. Після цього вона знову виходить назовні через отвори зябер у риб. Будова зябер таке: вони мають напівпроникні мембрани, пронизані кровоносними судинами, і розташовуються на кісткових дугах. Зяброві пелюстки, пронизані найдрібнішої мережею капілярів, допомагають рибам ще вільніше почувати себе під товщею води. Крім зябрового дихання риби можуть використовувати інший спосіб газообміну:
Личинки риб можуть здійснювати газообмін через поверхню шкіри. Деякі види мають легкі, в яких зберігається зволожене повітря. Деякі види риб можуть дихати повітрям самостійно. Як влаштована травна система риб?
Риби хапають і утримують їжу зубами, які розташовані в ротовій порожнині (як у більшості хребетних). Через глотку по стравоходу їжа надходить у шлунок. Там вона обробляється шлунковим соком і що містяться в ньому ферментами. Потім їжа просувається в кишечник. Залишки її викидаються назовні через клоаку (анальний отвір).
Чим же харчуються мешканці водного середовища? Вибір дуже широкий:
Рослиноїдні риби вживають в їжу водорості і водні рослини. Деякі з них можуть харчуватися і планктоном (наприклад, товстолобик). Хижі риби можуть харчуватися планктоном, різними черв'яками, молюсками, ракоподібними і, звичайно, іншими, більш дрібними рибами. Деякі риби можуть змінювати смакові уподобання протягом життя, наприклад, у молодому віці вживати лише планктон, а в зрілому – дрібних риб. Існують і хижі риби, що харчуються тільки ектопаразитами. Вони вибирають для полювання місця скупчення «чистильників» і з'їдають їх з тіл паразитируемих риб. Видільна система риб
Характеристика надкласса Риби не може бути повною без опису видільної системи органів. Життя у воді призводить риб до ряду проблем з осморегуляцией. Причому ці проблеми характерні для прісноводних і морських риб однаково. Хрящові риби є изоосмотическими. Концентрація солі в їх організмі нижче, ніж у навколишньому середовищі. Осмотичний тиск вирівнюється з-за високого вмісту в крові риб сечовини і триметиламиноксида. Низьку концентрацію солі хрящової клас підтримує з-за роботи ректальної залози і виведення солей нирками.
Костисті риби не изоосмотические. В ході еволюції вони змогли виробити механізм, що затримує або виводить іони. Біологія типу Хордові допомагає рибам виводити в море солі назовні. Це відбувається тому, що риби втрачають воду. Хлорид-іони і іони натрію виводять зябра, а магній і сульфати – нирки. Прісноводні риби мають прямо протилежний механізм. Концентрація солі в організмі таких істот вище, ніж у навколишньому середовищі. Їх осмотичний тиск вирівнюється завдяки виділенню великої кількості сечовини і захоплення потрібних іонів з водного простору зябрами.
Надклас Риби: як відбувається розмноження?
Риби мають кілька типів розмноження. Розглянемо кожен з них детальніше.
Двостатева розмноження – найбільш поширена форма. У цьому випадку два підлоги риб чітко розділені. Часто це видно навіть за зовнішніми ознаками (наприклад, окрасу). Найчастіше вторинні статеві ознаки мають самці. Вони можуть проявляти себе у відмінності розмірів тіла самця і самки, відмінності частин тіла (наприклад, більш довгий плавець). Самці при двуполом розмноженні можуть бути моногамними, або полігамними вести безладні хаотичні зв'язки (проміскуїтет). Гермафродитизм – у таких риб підлога протягом життя здатний змінюватися. Протоандрии на початку життя є самцями, потім після перебудови тіла стають самками. Протогиния – це форма гермафродитизму, коли всі самці є перетвореними самками. Гиногенез – спосіб розмноження для видів риб, представлених тільки самками. Він зустрічається в природі рідко. Риби можуть розмножуватися за допомогою живородіння, яйцерождения і яйцеживородіння.
Клас Кісткові риби
Надклас Риби поділяють на два класи: Хрящові та Кісткові риби. Кісткові риби – найбільш численна група хребетних тварин. Їх нараховують понад 19 тисяч видів. Їх кістковий скелет. У деяких випадках скелет може бути і хрящовим, але тоді він додатково укріплений. У кісткових риб є плавальний міхур. В даному класі понад 40 загонів. Розповімо докладніше про найбільш численних.
Загін Осетрообразние включає в себе стародавніх кісткових риб, таких як осетер, білуга, стерлядь. Вони відрізняються наявними рилом і ротом на черевній стороні тіла. Рот має вигляд поперечної щілини. Основа скелета – хрящ. Живуть осетрові лише у Північній півкулі. Загін Сельдеобразние – це морські стайня риби, які харчуються планктоном. Оселедці, салака, сардини, анчоуси - промислові риби. Вони відкладають ікру на грунт або водорості. Загін Лососеобразние – прісноводні риби, які відкладають ікру на дно. Водяться вони в Північній півкулі. Є цінними промисловими рибами з смачним м'ясом та ікрою. Основні представники – сьомга, кета, горбуша, форель, кумжа. Загін Карпообразние – це прісноводні риби без щелепних зубів. Їжу вони подрібнюють глотковими зубами. Загін включає в себе промислових риб (плотва, лящ, лин, язь) і риб, штучно розводяться у водоймах (короп, білий амур, сріблястий карась). Загін Дводишні - найдавніший загін. Можуть дихати зябрами і легкими (порожнистими виростами на стінці стравоходу). Вони пристосувалися до життя в жарких країнах і висихаючих водоймах. Яскраві представники загону - австралійський рогозуб і американський чешуйчатник.
Хрящові риби
Головна відмінність хрящових і кісткових риб криється в будові скелета, відсутності або присутності зябрових кришок та плавального міхура. Клас Хрящові риби представлений мешканцями морів, які мають протягом усього життя хрящовий скелет. Так як плавальний міхур відсутній, представники даного класу активно плавають, щоб не піти на дно. Як у осетрообразних, рот має вигляд поперечної щілини, присутній рило. Хрящові риби включають в себе всього два загони. Це Акули і Скати. Акули мають торпедообразную форму тіла, вони - активні плавці і страшні хижаки. Їхні потужні щелепи всіяні гострими зубами. При цьому найбільші акули харчуються планктоном.
Скати мають валькувате тіло з зябрами у черева. Плавники у риби сильно збільшені. Харчуються скати донними тваринами і рибою.
Використання рибних ресурсів і їх охорона
Риба має величезне значення в житті людини, будучи одним з основних продуктів харчування. Щороку по всьому світу виловлюється близько 60 мільйонів тонн риби. При цьому більше всього ловлять сельдеобразних, тріскових і скумбрієвих. Останнім часом улов риби помітно знижується. Це пов'язано з погіршенням екологічної ситуації у світі. Запаси виснажуються із-за зайвої лову, знищення деяких видів риб, забруднення місць їх нересту, отруєння солями важких металів. Поступово людство переходить від некерованої лову до вирощування риби як промислового об'єкта. Кращі успіхи з вирощування риб мають господарства, що йдуть корінням далеко в історію. Вони здійснюють повний контроль за вирощуванням продукції від личинки до товарної продукції. Рибу розводять в штучних ставках різного призначення: нагульних, вирощувальних, зимувальних і так далі. Існують і спеціальні ставки для нересту. Вони завжди мають невеликий розмір і добре прогріваються.