- •©Издательство "Мир", 2003 введение
- •Глава 1. Вода-среда обитания рыб
- •1.1. Содержание воды в теле животных, %
- •1.2. Ионный состав мочи радужной форели
- •Глава 2. Сенсорные системы рыб
- •2.1. Внешние стимулы, воспринимаемые представителями класса рыб
- •2.2. Характеристика свечения некоторых морских организмов
- •2.3. Дальность распознавания атериной своих сородичей (длиной 1,5 см) в процессе онтогенеза
- •2.4. Изменение остроты зрения у гуппи с возрастом
- •2.5. Звуки рыб и механизм их воспроизведения
- •2.6. Электрические разряды неэлектрических рыб
- •2.7. Магнитные свойства тканей и органов желтоперого тунца
- •2.8. Химический состав магнетитных кристаллов тунца
- •2.9. Температуря воды, при которой происходит нерест
- •2.10. Некоторые открыто- и закрытопузырные рыбы
- •2.11. Травмобезопасная зона увеличения давления в плавательном пузыре закрытопузырных рыб
- •2.12. Летальные скорости перепада давления для некоторых открытопузырных рыб
- •2.13. Нижний порог чувствительности рыб к изменению давления воды, ми водного столба
- •Глава 3. Нервная система рыб
- •3.1. Абсолютная и относительная масса головного мозга и глаз у некоторых видов рыб (м. Ф. Никитенко, 1969)
- •Глава 4. Кожный покров
- •5.1. Зависимость обшей минерализации костей сеголетков карпа от интенсивности их роста, % золы в сухом веществе жаберной крышки
- •5.2. Содержание макро-(%) и микроэлементов (мг%) в костной золе сеголетков карпа
- •5.3. Характеристика красных и белых мышц
- •5.4. Коэффициент скорости разных видов рыб
- •5.5. Максимальная ундуляция некоторых видов рыб
- •Глава 6. Кровь - внутренняя среда организма
- •6.1. Распределение жидкости в организме рыб, %
- •6.2. РН крови у разных видов рыб
- •6.3. Изотонические растворы для рыб (NaCi, %)
- •6.4. Состав физиологических растворов, %
- •6.5. Онтогенетические изменения белкового спектра сыворотки крови карпа, %
- •6.6. Белковый состав сыворотки крови сеголетков карпа в зависимости от сезона года, %
- •6.7. Характеристики красной крови сеголетков и годовиков карпа
- •6.8. Эритроцитарный ряд форели (%)
- •6.9. Количество лейкоцитов в 1 мм3
- •6.10. Лейкоцитарная формула, %
- •6.11. Время свертывания крови в зависимости от способа получения крови (на примере форели)
- •6.12. Влияние стресса на время свертывания крови у форели, с
- •6.13. Время свертывания крови у разных видов рыб, с
- •6.14. Содержание форменных элементов в различных органах кроветворения и сосудистой крови, %
- •Глава 7. Особенности кровообращения рыб
- •7.1. Зависимость частоты сердечных сокращений от температуры воды
- •8.1. Сравнение воды и воздуха как среды дыхания (при температуре 20 њС)
- •8.2. Эффективность извлечения кислорода из воды разными вилами рыб, %
- •8.3. Доля кожного дыхания у разных видов рыб
- •Глава 9. Морфофункциональные особенности системы пищеварения рыб
- •Глава 10. Физиологические основы искусственного питания рыб
- •10.1. Переваримость углеводов в опытах на гольце
- •10.2. Потребность чавычи в аминокислотах
- •10.3. Примерная потребность молоди лососевых и карпа в незаменимых аминокислотах (% белка рациона)
- •10.4. Потребность рыб в витаминах (на примере карпа и лосося)
- •10.5. Потребность молоди карпа и форели в некоторых макро- и микроэлементах
- •Глава 11. Воспроизводство рыб
- •11.1. Масса зрелых гонад, %
- •11.2. Плодовитость рыб
- •11.3. Объем спермы (мл) у разных видов рыб
- •11.4. Влияние температуры воды на продолжительность инкубации икры
- •Глава 12. Эндокринная система рыб
- •Глава 15. Поведение рыб
- •15.1. Сигналы, используемые рыбами для коммуникаций
- •15.2. Вторичные половые признаки, имеющие большое значение при распознавании пола партнера
2.9. Температуря воды, при которой происходит нерест
Вид рыб |
Температура нереста, њС |
Вид рыб |
Температура нереста. њС |
Карп |
17-18 |
Плотва |
5-10 |
Карась серебряный |
19-21 |
Лосось |
7-14 |
Сом |
18-19 |
Налим |
0,2-4 |
Лещ |
17-20 |
Стерлядь |
10-15 |
Линь |
18-20 |
|
|
Таким образом, пойкилотермия предопределяет необходимость хорошо развитой терморецепции. Специальных органов терморецепции у рыб не обнаружено. Считают, что чувствительные к температуре нервные окончания имеются на всей поверхности тела рыбы. Вероятно, к терморецепции способны многие чувствительные окончания, включая баро-, механорецепторы, а также боковая линия и ампулы Лоренцини.
§10. МЕХАНО- И БАРОРЕЦЕПЦИЯ Тело рыб находится под постоянным воздействием различных механических раздражителей: это и сама вода, имеющая достаточно высокую плотность, и различные подводные объекты (растения, камни, пищевые организмы), а также контакты с сородичами. Восприятие действия данных раздражителей из окружающей рыбу среды обеспечивают два типа рецепторов: механорецепторы и барорецепторы. Механорецепция. Механическое воздействие на клетку сводится к ее деформации за счет давления или растяжения. Так как раздражимость - свойство всех клеток животного организма, то и механорецепция обеспечивается всеми клетками. Конечно же, рецепторные образования поверхностных тканей имеют более высокую чувствительность к воздействию механических раздражителей. Это прежде всего относится к органам боковой линии и ее производным. У рыб имеются и узкоспециализированные механорецепторы - тактильные нейроны и свободные нервные окончания. Последние разбросаны по всему телу и расположены или между эпителиальными клетками, или под ними. Специализированные механорецепторы различного строения (луковицы, спирали, диски) концентрируются на коже головы, плавниках, усиках. Потенциал действия в клетках этих органов возникает в ответ на давление, растяжение или прикосновение. У рыб в отличие от высших позвоночных нет мышечных проприорецепторов в виде мышечных веретен, однако имеются механорецепторы соединительнотканной части скелетных мышц в миосептах, а также в сухожилиях. При помощи механорецепторов сухожилий локомоторные центры спинного мозга рыб осуществляют обратную связь с мышцами, т. е. оценивают степень их укорочения в режиме изотонической и напряжения - в режиме изометрической работы. Кроме того, сильные механические воздействия на тело рыбы отражаются на состоянии внутренних органов, например плавательном пузыре, который имеет развитую систему рецепторов. Таким образом, механические воздействия на тело рыбы реципируются большим количеством клеток, включая специализированные механо-, барорецепторы и рецепторы растяжения. Барорецепция. Рецепция давления у рыб представляет собой разновидность механорецепции. Од-нако жизнь в водной среде заставляет ее обитателей более чутко реагировать на изменение давления окружающей среды. Независимо от того, какую часть толщи воды предпочитает рыба (придонные слои или пелагиаль), ей рано или поздно приходится совершать вертикальные перемещения в водоеме. Они связаны с защитно-оборонительным поведением, преследованием Добычи, нерестовыми миграциями, приготовлениями к зимовке. Вертикальные миграции рыб составляют от нескольких сантиметров в мелководных водоемах до сотен метров в морях. Известно, что погружение на десятиметровую глубину сопровождается увеличением давления на тело рыбы на 1 атм (1 атм = 105 Па). При давлении более 3 атм резко изменяется растворимость газов в крови (например, начинает растворяться азот, нерастворимый в воде при нормальных атмосферных условиях), изменяется скорость биохимических реакций. Смена давления отражается на обменных Процессах и функциональном состоянии центральной нервной системы. Увеличение давления изменяет гидростатическое состояние, т. е. плавучесть рыбы. Тело рыбы уплотняется при погружениях из-за уменьшения объема воздушных полостей (например, плавательного пузыря). Изменения давления внешней среды вызывают опасные морфофункциональные изменения в организме рыб. В этих условиях рыбы должны иметь повышенную барочувствительность, а также гомеостатирую-щие и гидростатирующие компенсаторные защитные механизмы. У вертикально мигрирующих рыб главным гидростатируюпщм органом выступает плавательный пузырь. У пелагических рыб плотность тела превышает плотность среды обитания, поэтому они проявляют отрицательную плавучесть. Однако все (за редким исключением) пелагические виды рыб имеют плавательный пузырь, заполненный газовой смесью с очень низкой плотностью. Благодаря этому органу тело пелагической рыбы принимает или нейтральную, или положительную плавучесть. Рыбы с плавательным пузырем встречаются в Мировом океане на глубинах до 7 тыс. м. На больших глубинах наличие плавательного пузыря, заполненного газовой смесью, становится бесполезным, так как на глубине более 7 тыс. м давление таково, что газы переходят в жидкое состояние. Объем плавательного пузыря составляет от 5% (морские рыбы) до 1% (пресноводные рыбы) объема всего тела. Нейтральная плавучесть рыб, имеющих плавательный пузырь, выгодна с энергетической точки зрения. Беспузырные (донные) рыбы затрачивают на поддержание плавучести около 5% энергозатрат, связанных с движением. Среди рыб литоральной зоны имеются беспузырные виды - тунцы, скумбрии, акулы. Они компенсируют отрицательную плавучесть большой подъемной силой, возникающей при большой скорости движе-ния в воде. Путем различных экспериментальных ухищрений удалось установить, что многие виды рыб при пе-ремещении в водной среде не уступают в скорости наземным животным. Многие лососи (пузырные рыбы) передвигаются на большой скорости (или обитают в водоемах с быстрым течением) и испытывают большую подъемную силу. При этом ввиду того, что объем плавательного пузыря у них не более 2 % объема тела, для них характерна нейтральная плавучесть. У рыб наблюдаются и другие приспособления для создания нейтральной плавучести. Например, у некоторых акул (Centroscymnus) уменьшение удельного веса тела достигается за счет накопления в печени особого вещества - гидрокарбоната сквалина (удельный вес 0,86 г/см3). Нейтральная плавучесть у многих морских рыб обеспечивается высоким содержанием в теле жира, достигающим у некоторых видов более 50 %. У глубоководных рыб семейства Gonostomatidae жир заполняет полость плавательного пузыря. Для многих акул характерна нейтральная плавучесть за счет обводнения скелета. Беспузырные сомы с кишечным дыханием, обитающие на дне водоемов, периодически всплывают за атмосферным воздухом к поверхности воды с целью заполнения кишки воздухом. Таким образом они могут регулировать плавучесть своего тела. Рыбы, имеющие плавательный пузырь, делятся на открытопузырных и закрытопузырных (табл. 2.10).
