Много хора смятат, че рибите плуват с перките си. В крайна сметка самата дума "перка" означава орган, който осъществява плуване, движещ се в течна среда.
Дори в някои учебници се казва, че рибата плува, извършвайки гребни движения с опашната си перка, тоест я извежда напред и след това я изправя със сила.
Това обяснение на плувния механизъм на рибите е напълно погрешно. В крайна сметка, отвеждайки опашната перка настрани за следващия „удар“, рибата ще се изтласква назад приблизително по същия начин, както след това се движи напред, когато опашката е изправена. „Движения на гребане“ би означавало непрекъснато мърморене, подхлъзване на едно място.
Нека се опитаме напълно да отрежем опашната перка; оказва се, че рибата запазва способността да плува напред със същата скорост. Освен това много риби изобщо нямат опашна перка в обичайния смисъл на думата: тялото завършва с нишка, подобна на шнур, която по никакъв начин не може да се използва за гребни движения.
Тези риби обаче плуват доста бързо. Но ако притиснете тялото на рибата между две тънки дъски, завързани с конец, тоест сякаш затваряте рибата в шини, оставяйки опашната перка напълно свободна, тогава рибата няма да може да се движи напред. За да плува напред, рибата трябва да върти тялото си, както например плуващата змия.
Непрекъсната вълна, минаваща от главата до опашката, е основният механизъм на движение както за змия, така и за риба. Само при змиите вълнообразните завои вървят от самия преден край на тялото, а при повечето риби - приблизително от средата. Въпреки това, някои риби със змиевидно тяло, като змиорките, изпълняват точно същите плувни движения като змиите. Подобен характер на плуване е характерен както за минога, така и за пиявицата - само че при последната тялото не се огъва встрани, а нагоре и надолу.
Каква е ролята на опашната перка? След отстраняването му движението на рибата не се забавя, а става донякъде неравномерно; рибата сякаш "броди". Следователно, опашната перка помага за нежното „изпускане“ на вълните, минаващи през тялото на рибата, и изравнява движението напред.
При резки завои на бързо плуваща риба, опашката действа като кормило: рибата я поема в посоката, в която се върти. Най-бързите плувци, като риба тон, риба меч, имат опашна перка под формата на тесен полумесец, с много дълги остриета, разминаващи се почти вертикално нагоре и надолу.
Когато рибата плува бързо, зад нея се образува завихряща зона; обаче при риба тон и риба меч върховете на опашките са извън тази зона, което улеснява резките завои.
Скоростта на движение на много риби е невероятна. В Лондонския музей има част от дъното на кораба, пронизано от риба меч. Оръжието й - меч - премина през медната обшивка на корпуса на кораба, дъбова рамка с дебелина 30 см и се отчупи. Известният математик А. Н. Крилов изчисли, че такава проникваща сила е възможна при скорост от около 90 км / ч.
Според съвременните данни рибата меч може да достигне скорост до 130 км/ч. Костен израстък - мечът й служи не толкова като оръжие, а като устройство за рязане на вода, един вид "стъбло". Понякога има екземпляри, които са отчупили меча си, но успешно получават храна; следователно това оръжие не е толкова необходимо за преодоляване на жертвата.
Рибата тон може да достигне скорост от около 90 км/ч, някои акули и сьомга - до 45 км/ч, шаранът - 12 км/ч. Във всички случаи говорим за движение на кратко разстояние, така да се каже, на „спринтово“ разстояние.
Забележително е, че най-бързите риби плуват с приблизително същата скорост като най-бързите птици, въпреки че водата е много по-плътна от въздуха.
Човекът е само три до четири пъти по-бавен от най-бързите сухоземни животни и плува около двадесет пъти по-бавно от най-бързите риби.
Интересно е също, че съвременните самолети и автомобили далеч надминават птиците и четириногите по скорост, но нито един подводен кораб не може да изпревари риба меч.
Транслационното движение не е единственият начин на движение в света на рибите. Скатовете например се движат напред поради вълнообразните вибрации на гръдните перки-крила. При някои сладководни риби двигателната вълна протича по много дълга гръбна перка и не непременно от главата до опашката, но понякога в обратна посока, след което рибата бавно плува „обратно“, тоест първо опашката.
Красивата черноморска щиколка може да плува бавно, като прави гребни движения с гръдните си перки или последователно, или и двете заедно. Гръдните перки също помагат на рибата да поддържа нормална позиция (назад). В крайна сметка, коремната страна на рибата, където се намира кухината на тялото, е много по-лека от месестата гръбна част. С други думи, центърът на тежестта на рибата лежи над центъра на плаваемост; рибата винаги е в нестабилно равновесие, а мъртвата или зашеметена риба се обръща с корем нагоре.
Риба, плаваща неподвижно във водата, поддържа нормално положение на тялото с непрекъснати движения на гръдните перки. Известни са обаче и рибите, които постоянно плуват с главата надолу; някои през цялото време поддържат вертикално положение („свещ“), например морска щука (паралепис), морско конче.
Рибата използва гръдните си перки като кормило за дълбочина, като се върти нагоре или надолу по време на движение. Неподвижна риба се обръща нагоре или надолу с помощта на несдвоени перки, като анални (разположени от долната страна на тялото между ануса и опашката). Работейки с аналната перка, рибата създава усилие, което завърта тялото около хоризонтална напречна ос, като главата е наклонена надолу.
Рибата извършва такова движение, например, когато улавя храна от дъното. Неслучайно много риби, които се хранят предимно с дънни животни, имат много голяма анална перка. И хващайки плячка, разположена над устата, например, на повърхността на водата, рибата работи с гръбната перка, ако е разположена далеч зад средата на тялото. Такава перка създава ротационен момент, завъртайки рибата около хоризонтална ос, като главната част на тялото се издига, а опашната част се спуска.
При много риби гръбната перка е разположена в средата на тялото, а коремните перки са разположени непосредствено под нея. Такива риби, рязко обръщайки се настрани по време на плуване, повдигат гръбната перка и разпръскват коремните; това създава допълнителна устойчивост на движение и амортизира инерцията. Така бягащ човек улеснява бърз завой, като хваща някакъв неподвижен предмет, като дърво.
При някои риби, като треска, коремните перки седят пред гръдните и действат като допълнителни кормила за дълбочина. Има риби, които наред с плуването използват напълно различни методи за транспортиране.
Летящите риби често се срещат в тропическите морета. Развивайки голяма скорост, те изправят огромните си гръдни перки, откъсват се от повърхността на водата и могат да се плъзгат за повече от 15 секунди, сякаш на крила, покривайки разстояние от повече от 100 м. тялото е извън водата , опашното острие все още е потопено. Излизайки от водата, летящите риби бягат от хищни риби (риба тон, златна скумрия и др.).
С помощта на вендуза, разположена на главата, рибата се залепва за акули, китове, костенурки и се транспортира от тях на дълги разстояния. Популярните книги често описват как местните ловят костенурки с помощта на лепкава риба: пусната в морето на каишка, тя се придържа плътно към черупката на костенурка, която може да бъде изтеглена само в лодката.
Каспийската минога се прикрепя към сьомгата и пътува нагоре по реката до местата за хвърляне на хайвера си. Рибите пълзящи пълзи на брега през нощта, опират се на земята с гръдните си перки и търсят храна, като земни червеи. Друга невероятна риба, кален скипер, по време на отлив, се изкачва по наклонени корени и стволове на дървета и се движи по земята на скокове, разчитайки на корема и гръдните си перки.
Оцветяването им е много тясно свързано с естеството на движение и като цяло с начина на живот на рибите. Например херингата има тъмен гръб и, гледана отгоре, се слива със синьото на дълбокото море. Сребристите страни и коремчето правят херингата почти неразличима отдолу, на фона на искрящата морска повърхност. Петнистият цвят на щуката е средство за камуфлаж в подводни гъсталаци, където хищникът обикновено се крие, дебнейки плячка.
Дънните риби, като морската писия, са поразително сходни по цвят със земята. Преминавайки от тъмното, кално дъно към светлото, пясъчно, камбалата бързо изсветлява. Оцветяването се контролира от зрението. Ако поставите писия така, че цялото й тяло да лежи на тъмно дъно, а главата на светло, рибата придобива светъл цвят.
Всеки любител риболов знае, че речен костур, уловен в бистър поток с пясъчно дъно, винаги е много по-лек от своя събрат от дълбок кален басейн, засенчен от дървета. Лаврак, току-що отгледан от голяма дълбочина, има ярко ален цвят; лежейки на палубата на дневна светлина, постепенно става пепелявосива, а когато се постави в тъмен трюм, отново става червена.
Риба с черно покритие, поставена върху очите, както и напълно заслепена, скоро придобива тъмен цвят. Тропическите риби, живеещи в ярко осветено море сред коралови рифове, блестят с пъстри цветове. Раирани, петнисти и сини сомове са често срещани в северните морета. Раираната се среща най-често в близост до брега, сред подводна растителност; петниста - на тинесто, каменисто или черупчесто дъно; синьото плува дълго време във водния стълб. Както можете да видите, в тези случаи цветът на рибата е добре в съответствие с местообитанието.
Цветът на някои риби от разстояние обаче е поразителен. Например гърбът на електрически скат е осеян с ярки петна. По всяка вероятност те играят ролята на предупредителни знаци; в края на краищата всеки хищник, нападнал електрически скат, получава дължим отпор. Предупредителното оцветяване не е необичайно сред сухоземните животни, които имат някакво ефективно средство за защита - помислете за осата с нейното отровно жило и черно-жълто, забележимо облекло от разстояние.
От сребристата страна на пикша се забелязва голямо черно петно. Има основания да се смята, че той играе ролята на идентификационен знак, помагайки на рибите от едно и също ято да се движат заедно. По правило пикшата остава в плитки райони с пясъчно или черупчести дъна, където е достатъчно светла, за да се виждат други стада.
Някои риби, живеещи във водния стълб на голяма дълбочина, като светещата аншоа, са покрити с петна, които излъчват синкаво сияние. В Мексиканския залив има риба, в която светещите точки лежат в права линия по коремната страна на тялото, донякъде наподобявайки редица копчета на туника. Тази риба е наречена "морски мичман". Броят и разположението на светещите петна са много характерни за всеки вид – те помагат на рибите да следят братята си в ятото, да се намират помежду си през размножителния период.
Люпената покривка на много риби блести ярко. Мрачните люспи дори се използват за направата на перлена патова ситуация, която се използва за покриване на стъклени мъниста, превръщайки ги в изкуствени перли. Но основните характеристики на цвета на рибата все още не зависят от люспите, които обикновено са доста прозрачни, а от оцветителя - пигмента в кожата. Някои пигментни клетки придават на кожата жълт цвят, други червен, трети черен и т. н. Под въздействието на зрителните възприятия централната нервна система на рибите изпраща сигнали до кожата, които карат определени пигментни клетки да се свиват или разширяват, в резултат на което променя цвета на рибата.
Обикновено се смята, че люспестото покритие, подобно на черупката, „предпазва рибата от врагове“. Но това е напълно невярно, защото почти всички рибоядни хищници - например чапла или пеликан, тюлен или делфин, щука или акула - поглъщат плячката си цели. За тези, които ядат риба на части (например речна видра), люспите не са пречка.
Ролята на люспестото покритие е съвсем различна: тя придава на тялото на рибата еластичността, еластичността, необходима за ефективни плувни движения. Най-силните и бързи плувци (риба тон, риба меч) дори имат специални „кили“ на опашната дръжка, нещо като твърди панти, които могат да направят ясно транслационно движение. При риби с удължено, змиевидно тяло, плуващи сравнително бавно, люспите са много малки или напълно липсват; такива са змиорка, милин, лоч, сом, сом, песчанка, маслюк, лумпенус.
Ако люспите имат защитна стойност, тогава защо тя липсва (или е много слабо развита) при всички изброени риби? Люспестото покритие е най-слабо развито от коремната страна на тялото, въпреки че жизненоважните органи, разположени там, изглежда, се нуждаят особено от защита. При развиващите се малки люспите първо се появяват в опашната част на тялото, което е разбираемо, тъй като именно опашната перка служи като „движител“ на рибата.
Броят на люспите по тялото на рибата почти не се променя с възрастта и е характерен за всеки вид. Когато се описват риби в учебници, ръководства и атласи, обикновено се посочва броят на люспите в страничната линия. След като далекоизточната розова сьомга мигрира към европейския север, местните рибари понякога я смесват с млада сьомга. Тези риби са наистина сходни, но розовата сьомга има най-малко 140 люспи в страничната линия, а сьомгата има не повече от 130.
Рибите са водни животниприспособени към живот в сладка и морска вода. Те имат твърд скелет (кост, хрущял или частично вкостен).
Помислете за особеностите на структурата и живота на рибите на примера на речния костур.
Местообитание и външна структура на рибите на примера на речния костур
Речният костур живее в сладководни водоеми (бавно течащи реки и езера) в Европа, Сибир и Централна Азия. Водата оказва забележимо съпротивление на телата, които се движат в нея. Костурът, подобно на много други риби, има опростена форма - това му помага да се движи бързо във водата. Главата на костур плавно преминава в тялото, а тялото в опашката. Върху заострения преден край на главата е поставена уста с устни, способни да се отварят широко.
Фигура: външна структура на речен костур
На върха на главата се виждат две двойки малки дупки – ноздри, водещи към обонятелния орган. Отстрани има две големи очи.
перки на костур
Огъвайки странично сплесканото тяло и опашка надясно или наляво, костурът се придвижва напред. При плуване перките играят важна роля. Всяка перка се състои от тънка кожна мембрана, която се поддържа от костни лъчи. При разпространение на лъчите кожата между тях се разтяга и повърхността на перката се увеличава. На гърба на костур се поставят две щифт перка: отпред голямаИ задна по-малка. Броят на гръбните перки варира при различните видове. В края на опашката има голяма двулопастна опашна перка, от долната страна на опашката - анален. Всички тези перки са несдвоени. Рибите също имат сдвоени перки - винаги има два чифта. Гръдни сдвоени перки(предна двойка крайници) се поставят на костур отстрани на тялото зад главата, коремни сдвоени перки (задна двойка крайници) - от долната страна на тялото. играе ключова роля в движението напред опашна перка. Сдвоените перки са важни при завиване, спиране, бавно движение напред и поддържане на баланс.
Гръбните и аналните перки дават стабилност на тялото на рибата при движение напред и резки завои.
Покрития и оцветяване на костур
Тялото на костур е покрито костни люспи. Всяка люспа с предния си ръб е потопена в кожата, а със задния си ръб опира в люспите на следващия ред. Заедно те образуват защитно покритие - везникойто не пречи на движенията на тялото. Тъй като рибата расте, люспите също се увеличават по размер и по тях можете да разберете възрастта на рибата.
Отвън люспите са покрити със слой слуз, който се отделя от кожните жлези. Слузта намалява триенето на тялото на рибата във водата и служи като защита срещу бактерии и мухъл.
Подобно на повечето риби, коремът на костур е по-лек от гърба му. Отгоре гърбът се слива до известна степен с тъмния фон на дъното. Отдолу светлото коремче е по-малко забележимо на светлия фон на водната повърхност.
Оцветяването на тялото на костур зависи от околната среда. В горските езера с тъмно дъно има тъмен цвят, понякога се срещат дори напълно черни костури. Във водоеми със светло пясъчно дъно, костурите живеят със светъл и ярък цвят. Костурът често се крие в гъсталаци. Тук зеленикавият цвят на хълбоците му с вертикални тъмни ивици прави костурът незабележим. Такова защитно оцветяване му помага да се скрие от врагове и да наблюдава по-добре жертвата.
Отстрани на тялото на костур от главата до опашката е тясно тъмно странична линия. Това е един вид сетивен орган.
Скелетът на костур се състои от голям брой кости. Основата му е гръбнакът, който се простира по цялото тяло на рибата от главата до опашната перка. Гръбначният стълб е образуван от голям брой прешлени (костурът има 39-42).
Фигура: Скелет на речен костур
Когато костурът се развие в яйцето, на мястото на бъдещия гръбнак се появява хорда. По-късно около хордата се появяват прешлени. При възрастен костур от хордата остават само малки хрущялни остатъци между прешлените.
Всеки прешлен е изграден от тялоИ горна дъгазавършващ с дълъг горен процес. В своята съвкупност горните дъги, заедно с телата на прешлените, образуват гръбначния канал, в който гръбначен мозък.
В частта на багажника на тялото те са прикрепени към прешлените отстрани ребра. В опашната част няма ребра; всеки прешлен, разположен в него, е снабден с долна дъга, завършваща с дълъг долен израстък.
В предната част на гръбначния стълб скелетът на главата е здраво съчленен - череп. Скелетът също е в перките.
При сдвоени гръдни перки скелетът на перките е свързан с гръбначния стълб чрез кости раменния пояс. Костите, свързващи скелета на сдвоените тазови перки с гръбначния стълб, не са развити в костур.
Скелетът е от голямо значение: той служи като опора за мускулите и защита на вътрешните органи.
Мускули на речния костур
Мускулите, прикрепени към костите, се намират под кожата. мускули. Най-силните от тях са разположени от гръбната страна на тялото и в опашната част.
Свиването и отпускането на мускулите предизвиква огъване на тялото на рибата, поради което тя се движи във водата. В главата и близо до перките има мускули, които движат челюстите, хрилните капаци и перките.
Плувен мехур на речен костур
Речният костур, като всяка риба, е по-тежък от водата. Неговата плаваемост осигурява плувен мехур. Намира се в коремната кухина над червата и има формата на полупрозрачен сак, пълен с газ.
Фигура: Вътрешната структура на речен костур. Храносмилателната и отделителната системи
Плувният мехур се образува в ембриона на костур като израстък на червата от гръбната страна. Той губи контакт с червата в стадия на ларвите. На 2-3-ия ден след излюпването ларвата трябва да изплува на повърхността на водата и да погълне малко атмосферен въздух, за да напълни плувния мехур. Ако това не се случи, ларвата не може да плува и умира.
Чрез регулиране на обема на плувния мехур, костурът остава на определена дълбочина, изплува или потъва. Когато мехурът се компресира, излишният газ се абсорбира от кръвта в капилярите на вътрешната повърхност на балона. Ако балонът се разшири, тогава газът влиза в него от кръвта. Когато костурът потъва в дълбините, обемът на балончето намалява - и плътността на рибата се увеличава. Това насърчава бързото потапяне. Когато плава, обемът на балона се увеличава и рибата става относително по-лека. При същата дълбочина обемът на рибеното мехурче не се променя. Това позволява на рибата да остане неподвижна, сякаш виси във водния стълб.
За разлика от речния костур, при други риби, като шаран, платика, хлебарка, херинга, плувният мехур поддържа контакт с червата чрез въздушен канал – тънка тръба през целия живот. Излишният газ излиза през този канал в червата, а оттам през устата и хрилните прорези във водата.
Основната функция на плувния мехур е да осигури плаваемост на рибата. Освен това помага на рибите да чуват по-добре, тъй като, като добър резонатор, усилва звуците.
Лабораторна работа
Перки и видове движение на рибите
Цел на урока
Помислете за формите, видовете, местоположението и структурата на рибните перки, като използвате примера на есетра (руска есетра, белуга) и костни риби (костур, шаран, платика, морска писия и др.)
Материал и оборудване
Замразена риба: руска есетра, златна рибка, костур; морска писия, платика и др.; фиксиран материал от есетри и костисти, манекени, плакати и рисунки; метални кювети, пинсети, скалпели, игли за дисекция и ножици, калкулатор (компютър).
Обща позиция
плавници.Техните размери, форма, брой, положение и функции са различни. Перките ви позволяват да поддържате баланса на тялото, да участвате в движението.
Ориз. 1 плавници
Перките се делят на сдвоени, съответстващи на крайниците на висшите гръбначни животни, и несдвоени (фиг. 1).
ДА СЕ двойкисвързани:
1) сандък P ( pinna pectoralis);
2) коремна V. ( Р. вентралис).
ДА СЕ несдвоен:
1) гръбна D ( стр. дорзалис);
2) анален А (Р. analis);
3) опашка C ( Р. caudalis).
4) мастен ар (( p.adiposa).
Сьомонидите, харацините, косатките и други имат a мастна перка(фиг. 2), лишен от лъчи на перките ( p.adiposa).
Ориз. 2 Мастна перка
Гръдни перкичесто срещано при костните риби. При скатовете гръдните перки са увеличени и са основни органи на движение.
Тазови перкизаемат различно положение при рибите, което е свързано с изместване на центъра на тежестта, причинено от свиването на коремната кухина и концентрацията на вътрешните органи в предната част на тялото.
Позиция на корема– вентралните перки са разположени в средата на корема (акули, херингоподобни, циприниди) (фиг. 3).
Ориз. 3 Позиция на корема
Позиция на гръдния кош- коремните перки са изместени към предната част на тялото (подобно на костур) (фиг. 4).
Ориз. 4 Гръдна позиция
югуларна позиция- коремните перки са разположени пред гръдните кости и на гърлото (треска) (фиг. 5).
Ориз. 5 Югулна позиция
гръбни перкиможе да има един (като херинга, шаран), два (подобен на кефал, костур) или три (подобен на треска). Тяхното местоположение е различно. При щуката гръбната перка е изместена назад, при подобните на херинга, ципринидите е разположена в средата на тялото, при рибите с масивна предна част на тялото (костур, треска), една от тях е разположена по-близо до глава.
анална перкаобикновено има една, треската има две, бодливата акула я няма.
опашна перкаима разнообразна структура.
В зависимост от размера на горните и долните остриета има:
1)тип изобата - в перката горните и долните дялове са еднакви (риба тон, скумрия);
Ориз. 6 Изобат тип
2)хипобатичен тип – удължен долен лоб (летяща риба);
Ориз. 7 Хипобатичен тип
3)тип епибат – удължен горен лоб (акули, есетри).
Ориз. 8. Епибатичен тип
Според формата и местоположението спрямо края на гръбначния стълб се разграничават няколко вида:
1) протоколен тип - под формата на бордюр на перка (минога) (фиг. 9).
Ориз. 9 Протоцеркален тип -
2) хетероцеркален тип - асиметрична, когато краят на гръбначния стълб навлиза в горния, най-удължен лоб на перката (акули, есетри) (фиг. 10).
Ориз. 10 Хетероцеркален тип;
3) хомоцеркален тип - външно симетрично, докато модифицираното тяло на последния прешлен навлиза в горния лоб (кост) (
Ориз. 11 Хомоцеркален тип
Лъчите на перките служат като опора за перките. При рибите се разграничават разклонени и неразклонени лъчи (фиг. 12).
Неразклонени лъчи на перкитеможе да бъде:
1)фугирани (способен да се огъва);
2)несегментиран твърд (бодливи), които от своя страна са гладки и назъбени.
Ориз. 12 Видове лъчи на перките
Броят на лъчите в перките, особено в гръбната и аналната част, е видова характеристика.
Броят на бодливите лъчи е обозначен с римски цифри, разклонените - с арабски. Например формулата на гръбната перка за речен костур е:
DXIII-XVII, I-III 12-16.
Това означава, че костурът има две гръбни перки, от които първата се състои от 13 - 17 бодливи, втората от 2 - 3 бодливи и 12-16 разклонени лъча.
Функции на перката
· опашна перка създава движеща сила, осигурява висока маневреност на рибата при завиване, действа като кормило.
· Гръден и коремен (сдвоени перки ) поддържат баланс и са кормила при завой и на дълбочина.
· дорзален и анален перките действат като кил, предотвратявайки въртенето на тялото около оста си.
Начини на движение на рибите
Разнообразието от условия на живот на рибите определя начините на тяхното движение. Рибите имат три начина на движение: плуване, пълзене и летене .
плуване - основният вид движение, което се извършва главно поради страничните завои на тялото и опашката.
Разграничаване два вида плуванес помощта на странични завои на тялото:
Скумрия- при рибите при плуване голямо значение има опашката, с помощта на която рибата се отблъсква от водата и се придвижва напред, което представлява около 40% от цялата движеща сила (скумрия, сьомга).
Акне (змийски)- при рибите при движение цялото тяло се огъва на вълни. Това е най-икономичният вид движение, докато скоростта на плуване е ниска (минога, змиорка, лоч).
Рибите плуват с различна скорост. Най-бърза е риба меч, способна на скорост до 33 m/s (118,8 km/h), риба тон плува със скорост до 20 m/s (72 km/h), сьомга - 5 m/s (18 km/h) . час).
Скоростта на движение на рибите също зависи от дължината на тялото. Съответно се определя скоростен фактор - съотношението на абсолютната скорост към корен квадратен от нейната дължина:
Според скоростта на движение се разграничават следните групи риби:
1) много бърз (риба меч, риба тон) - скоростен коефициент около 70;
2) бързо (сьомга, скумрия) - 30–60;
3) умерено бърз (кефал, треска, херинга) - 20–30;
4) бавни (шаран, платика) - 10–20;
5) бавно (управлява) - 5–10;
6) много бавен (копалка, лунна риба) - 5.
Рибите от един и същи вид могат да плуват с различна скорост. разграничаване:
1. Скорост на хвърляне(коефициент на скорост 30–70), което
се развива за много кратко време (при уплаха, хвърляне на плячка).
2. Крейсерска скорост(коефициент на скорост 1–4), при който рибите плуват дълго време.
Пълзене на земята е един от начините за придвижване на рибите, който се осъществява главно с помощта на гръдните перки и опашката (пълзяща птица, морска чорба, многоперка, джъмпер, гурнард). И така, скачачът живее в мангровите гори и прекарва голяма част от времето си на брега. На сушата се движи чрез скокове, които прави с помощта на опашката и гръдните си перки, и се храни със сухоземни безгръбначни.
Полет(извисяване във въздуха)Характерно за няколко летящи риби, които живеят в пелагиалите на тропическите и субтропичните води на океаните. Тези риби имат дълги и широки гръдни перки, които действат като крила. Опашката със силно развито долно острие е двигателят, който дава начална скорост. След като скочи на повърхността на водата, летящата риба се плъзга над водната повърхност за първи път, с увеличаване на скоростта на движение се откъсва от водата, като в същото време лети на разстояние до 200 и дори 400 м.
Работен процес
1. Запознайте се със съдържанието на теоретичния материал, изложен в насоките.
2. Помислете за формите, видовете, разположението и структурата на перките на рибите, подготвени за лабораторна работа. Изобразете схематично сьомгата и маркирайте сдвоени и несдвоени перки на диаграмата. Назовете функциите на различните перки.
3. Избройте различните позиции на тазовите перки и дайте примери.
4. Избройте и скицирайте видовете опашни перки по структура и по форма и местоположение спрямо края на гръбначния стълб.
5. Помислете за структурата на гръбните перки на костур, изберете неразклонени (шипови) и разклонени (сегментирани) лъчи. Запишете формулата за гръбната перка на костур и гръбната и аналната перка на златна рибка или друга риба по ваш избор.
6. Дайте примери за риби с различни видове плуване.
7. С помощта на компютърен калкулатор определете коефициента на скоростта – съотношението на абсолютната скорост към корен квадратен от нейната дължина. Ако е необходимо, преобразувайте скоростта в km/h.
за рибата меч(В = 33 m/s, L= 170 cm),
риба тон(В = 20 m/s, L= 120 cm 20 m/s),
сьомга- (В = 33 m/s, L= 70 cm).
Тестови въпроси:
1. Функции на рибните перки
2. Форми, видове, разположение и структура на рибните перки
3. Начини на движение на рибите.
4. Дайте определение за скорости на движение и хвърляне, дайте примери.
5. Как се изчислява коефициентът на скорост на рибата?
Василиева Е.Д., Лужняк В.А. Рибите от басейна на Азовско море [гл. изд. акад. G.G. Матишов]. - Ростов н/Д: Издателство на ЮНТС РАН, 2013. - 272 с.
Иванов В.П., Егорова В.И. Основи на ихтиологията: учеб. надбавка. Астрахан. състояние технология не-т. - 2-ро изд., доп. и уточнение - Астрахан: Издателство на ASTU, 2008. - 336 с.
Иванов В.П., Комарова Г.В. Риби на Каспийско море (систематика, биология, риболов). Астрахан Държавен технически университет - 2-ро изд., доп. и изясни. - Астрахан: Издателство на ASTU, 2012. - 256 с.
Илмаст Н.В. Въведение в ихтиологията (учебник) Петрозаводск: Карелски научен център на Руската академия на науките. 2005. 148 с.
Котляр О.А., Мамонтова Р.П., Курс на лекции по ихтиология. – М.: Колос, 2007.
Моисеев П.А., Азизова Н.А., Куранова И.И. Ихтиология: Учебник.-М.: Legk. и храна. индустрия, 1981.- 384 с.
Скорняков V.I., Apollova T.A., Mukhordova L.L. Семинар по ихтиология: Учебник.- М.: Агропромидат, 1986.- 270 с.
Съставено от:
СТАРЦЕВ Александър Вениаминович
СТАРТСЕВА Марина Леонтиевна
Перки и видове движение на рибите
Указания за лабораторна работа
в дисциплината "ихтиология"
Издателски център на ДСТУ
Адрес на университета и печатницата:
344000, Ростов на Дон, пл. Гагарина, 1
1. Опашна перкасъздава движеща сила, осигурява висока маневреност на рибата при завиване, действа като кормило.
2. Сдвоени перки ( гръдна, коремна)поддържат баланс и са кормила при завой и на дълбочина.
3. Дорсален и аналенперките действат като кил, предотвратявайки въртенето на тялото около оста си.
Ю. Г. Алеев (1963) разграничава четири функционални зони на перките при рибите:
1-ва зона- предни кормила и носещи плоскости; включва гръдните и коремните перки (ако са под гръдните или пред тях);
2-ра зона- кил; включва гръбната перка, разположена пред центъра на тежестта, както и тазовите перки, ако са пред центъра на тежестта; ако има една гръбна перка (както при херинга и циприниди), тази зона включва предната й част, ако има няколко, тогава първата;
3-та зона- стабилизатори, ролята на които играе гръбната перка, разположена зад центъра на тежестта, и предната част на ануса, както и мастната перка (ако има такава); при треската, например, тази зона включва втората гръбна и първата анална, при сьомгата - мастните и аналните перки;
4-та зона- задни кормила и локомоторно тяло; включва опашната перка и при повечето риби задната част на гръбната и аналната перка; при треската тази зона включва третата гръбна и втората анална перка; тази зона включва допълнителни перки, които някои риби имат зад гръбните и аналните перки (скумрия) (фиг. 6).
Ориз. Фиг. 5. Функционални зони на перките и тяхното положение при праволинейно движение (А) и при завъртане (Б)(според Алеев):
сьомга; 2 - паламуд; 3 - треска.
При праволинейно движение перките I и IIзони при повечето риби не функционират и са притиснати към тялото (числата в скоби показват, че функцията на тази зона за тази перка не е основна).
Методи на движение.Разнообразието от условия на живот на рибите определя начините на тяхното движение. Рибите имат три начина на движение: плуване, пълзене и летене.
плуване- основният вид движение, което се извършва главно поради страничните завои на тялото и опашката. Тялото на риба с голям брой прешлени е по-силно огънато. Късото тяло на рибената луна (общо 17 прешлена) не може да се огъне. Рибите, при които структурата на тялото изключва възможността за странични завои, плуват с помощта на вълнообразни движения на перките: електрическа змиорка - анална; лунна риба и риба кутия - опашка; наклони на гръдния кош.
Разграничаване два вида плуванесъс странични завои
1. скумрия - при рибите при плуване голямо значение има опашката, с помощта на която рибата се отблъсква от водата и се придвижва напред, което представлява около 40% от цялата движеща сила (скумрия, сьомга).
2змиорка (серпентин) - при рибите при движение цялото тяло се огъва на вълни. Това е най-икономичният вид движение, докато скоростта на плуване е ниска (минога, змиорка, лоч).
 |
 |
Ориз. 5. Видове плуване а) скумрия, в) змиорка
Ориз. 7. Движението на рибите с помощта на вълнообразни движения на перките (според Алеев):
1 - лунна риба; 2- кутия; 3 - електрическа змиорка; 4 - писия.
Онези риби, при които структурата на тялото изключва възможността за странични огъвания (корпус, синьорог, морско конче, риба-игла, лунна риба, електрическа риба), плуват с помощта на вълнообразни (вълнообразни) движения на прешлените: електрическа змиорка; лунна риба и риба кутия - опашка; скатове - сандък
Има два вида плуване с помощта на странични завои
Рибите плуват с различна скорост. Най-бърза е рибата меч, способна на скорост до 33 m/s, рибата тон плува със скорост до 20 m/s, сьомгата - 5 m/s.
Скоростта на движение на рибата също зависи от дължината на тялото, в съответствие с това се определя коефициентът на скорост (съотношението на абсолютната скорост към корен квадратен от нейната дължина ( V/√L).
Според скоростта на движение се разграничават следните групи риби:
1) много бърз (риба меч, риба тон) - скоростен коефициент около 70;
2) бързо (сьомга, скумрия) - 30–60;
3) умерено бърз (кефал, треска, херинга) - 20–30;
4) бавни (шаран, платика) - 10–20;
5) бавно (управлява) - 5–10;
6) много тебеширено (колюшка, лунна риба) - 5.
Рибите от един и същи вид могат да плуват с различна скорост. разграничаване:
1. Скорост на хвърляне(коефициент на скорост 30–70), което
се развива за много кратко време (при уплаха, хвърляне на плячка).
2. крейсерска скорост(коефициент на скорост 1–4), при който рибите плуват дълго време.
Скоростта на движение на рибите зависи от структурните особености (форма на тялото, покритие на люспите, наличие на слуз), физиологично състояние, температура на водата и други фактори. Бавно плуващите риби се характеризират с високо тяло и големи люспи (циприниди), както и с форма на змиорка, панделка, сферична форма на тялото. Бързо плуващите риби имат добре оформена форма на тялото, малки люспи, тънка мускулеста опашна дръжка, често със странични килове (риба меч, риба тон), силно развита, почти симетрична висока опашна перка, допълнителни перки зад гръбните и аналните перки ( риба тон, скумрия паламуд). Много бързо плуващи риби имат особени обтекатели: мазни клепачи (кефали), удължени люспи на опашката (херинга с черна гръб) и др.
риби плуватв хоризонтално положение обаче при някои видове се наблюдават различия. Морското конче се движи нагоре по спираловидна линия, като работи със своите гръбни и гръдни перки и вълнообразно огъване на опашната дръжка, лишена от опашна перка. Колядата, събираща се на ята, плува в изправено положение. Перистите сомове от африканските реки плуват бавно на повърхността на водата с корем нагоре. Пасивното движение на риба (заседнала риба) може да се отдаде на специални форми на плуване.
Пълзенена земята е един от начините за придвижване на рибите, който се осъществява главно с помощта на гръдните перки и опашката (пълзяща птица, морска чорба, многоперка, джъмпер, гурнард). И така, скачачът живее в мангровите гори и прекарва голяма част от времето си на брега. На сушата се движи чрез скокове, които прави с помощта на опашката и гръдните си перки, и се храни със сухоземни безгръбначни.
Полет (извисяване във въздуха)Характерно за няколко летящи риби, които живеят в пелагиалите на тропическите и субтропичните води на океаните. Тези риби имат дълги и широки гръдни перки, които действат като крила. Опашката със силно развито долно острие е двигателят, който дава начална скорост. След като скочи на повърхността на водата, летящата риба се плъзга над водната повърхност за първи път, с увеличаване на скоростта на движение се откъсва от водата, като в същото време лети на разстояние до 200 и дори 400 м.
За да получат храна и да избягат от враговете, рибите трябва да се движат в гъста вода. Поради това всички те имат опростена форма на тялото, което ги улеснява при преодоляването на съпротивлението на водата. Между главата, багажника и опашката няма издатини и преходи и няма ясна граница. Клиновидната глава, приспособена да прорязва водата, е неподвижно съчленена с гръбначния стълб.
Рибите, които извършват дълги пътувания или постоянно живеят в бързеите, имат най-съвършената обтекаема форма - тялото им е валковидно или вретеновидно и е снабдено с мощна опашка. Рибите, които живеят в спокойни води, имат високо тяло, приспособено към бърза смяна на посоката на движение. Те се различават по формата на тялото на рибите, живеещи на дъното (те са като че ли сплескани) и в горните слоеве на водата (с плоски страни).
Естеството на диетата на рибите също влияе върху формата на тялото. Хищниците имат по-дълго и по-пъргаво тяло, принудени да настигат плячката. Рибите, които ядат заседнала храна, са по-ниски от хищниците по дължина, но значително надвишават телесната им височина.
Основният двигателен орган на рибите е опашката, с помощта на която те сякаш отблъскват водата. При повечето от нашите риби опашките са снабдени с двуделни перки, при сом, милин и някои други опашната перка е едноделна.
В допълнение към опашната перка има две гръдни перки, разположени недалеч от главата от двете страни на тялото, а зад тях и малко по-ниско - две коремни перки. Нечифтената опашна перка се намира на корема зад ануса. На гърба има две (костур, судак) или една (щука) гръбна перка.
Перките са образувания, състоящи се от твърди и меки костни лъчи, свързани с мембрани. Целта на опашката е да помогне за движение напред.
Гръбната и опашната са вид кили, които регулират положението на тялото на рибата във вертикална равнина. Гръдните и коремните перки улесняват придвижването на рибата нагоре и надолу и по време на завои.
Отвън цялото тяло на рибата е покрито с тънка гъвкава черупка, образувана от костни пластини - люспи. Везните са три вида. При шаранските (бели) риби - имат заоблен преден ръб; в кожата такива люспи седят свободно и лесно падат.
Люспите на костур имат зъби; те седят много здраво в кожата. Тялото на есетровите риби е покрито с люспи с изпъкнал зъб в средата.
Размерът на люспите се увеличава с растежа на рибата. Но това се случва не поради разширяването на съществуващата плоча, а поради появата под нея на нов млад мащаб с по-голям размер. С други думи, с увеличаване на възрастта на рибата люспите се увеличават както по ширина, така и по дебелина. Тя става като купчина насложени и слети тънки плочи, от които горната част е най-старата и най-малката, а дъното е най-голямата и най-младата. Тази особеност на растежа на мащаба позволи на учените да разработят метод за определяне на възрастта на рибите.
Люспите, взети над страничната линия под гръбната перка, се почистват внимателно от остатъци от кожа и слуз и се поставят под лупа с 8-10-кратно увеличение. Концентричните пръстени, видими в лупа, са ръбовете на всички постепенно оформени плочи.
Но растежът на рибата, а оттам и растежът на люспите, е неравномерен през цялата година. През лятото рибата активно се храни и расте по-бързо, така че разстоянията между краищата на плочите са най-широки. През есента, поради забавянето на растежа на рибите, те се стесняват. А през зимата се приближават толкова много, че образуват един тъмен пръстен. Следващото лято на плочата се появяват нови широки концентрични пръстени, които се стесняват към есента и зимата. Следователно броят на тъмните пръстени на люспите на рибата ще съответства на броя на годините от живота й.
Освен люспеста черупка, тялото на рибата е покрито и с обилен слой слуз. Тя играе двойна роля. Първо, предпазва кожата от гъбички, бактерии, механични суспензии във вода и въздействието на различни химически соли. И второ, като всеки лубрикант, той улеснява плъзгането на рибите във водата.
Хидростатичен апарат като плувния мехур също помага на рибите да се движат по-бързо във водния стълб с нисък разход на мускулна енергия. Намира се в телесната кухина под гръбначния стълб и комуникира с фарингеалната кухина при някои риби, а при други - с ануса. За да отиде на дълбочина, рибата освобождава част от газа, намиращ се там от балона.
