Биология хордовых. Учебное пособие по дисциплине «Биология» для направления 36.03.01 «Ветеринарно-санитарная экспертиза» для очной и заочной форм обуч

бы лучше развиты у хищных рыб. У некоторых карпообразных имеются так называемые глоточные зубы в виде жерновов (перетирают растительную пищу). Ротовая полость переходит в пищевод, который расширяется в желудок, который совместно с поджелудочной железой выделяет ферменты для переваривания пищи. Наиболее длинный кишечник у растительноядных рыб (толстолобик, белый амур) и у рыб, питающихся детритом (кефаль). Выводное отверстие кишечника открывается наружу заднепроходным отверстием.

Органы дыхания рыб представлены жабрами, которые сохраняются всю жизнь. Лепестки жабр имеют эктодермальное (а не энтодермальное, как у круглоротых) происхождение. Жаберные лепестки сидят непосредственно на жаберных дужках. Помимо жабр, у некоторых рыб имеются органы для дыхания атмосферным воздухом (панцирная щука).

Кровеносная система рыб, которая имеет разнообразное строение, обычно сводится к трем основным типам:

1)тип - хрящевые рыбы;

2)тип - костные рыбы;

3)тип - двоякодышащие рыбы.

Обычно у большинства рыб во взрослом состоянии имеется 4 пары приносящих жаберных артерий и столько же выносящих жаберных артерий. У хрящевых рыб число жаберных артерий чаще равно пяти.

Пройдя через жаберные лепестки, капилляры соединяются и образуют выносящие жаберные артерии, впадающие в два парных (левый и правый) сосуда – корни аорты. Эти последние посылают вперед, к голове, парные сонные артерии, а в задней своей части они, сливаясь, образуют основной артериальный ствол – спинную аорту, располагающуюся непосредственно под позвоночным столбом. От спинной аорты отходят ветви, несущие артериальную кровь к различным органам туловища.

Венозная кровь от головного отдела собирается в парные яремные вены, от туловищного – в парные же кардинальные вены. Яремные и кардинальные вены левой и правой сторон сливаются и образуют пару протоков (кювьеровых), изливающих венозную кровь в предсердие (точнее, в венозную пазуху предсердия). От области кишечника венозная кровь собирается в подки-

31

шечную вену, которая проникает в печень, где ветвится на множество капилляров. Так возникает воротная система кровообращения печени, в которой происходит нейтрализация токсических продуктов белкового обмена. Пройдя через печень, венозная кровь собирается в печеночную вену, изливающуюся в венозную пазуху предсердия.

Мочеполовая система представлена у рыб вольфовыми каналами, которые выполняют роль мочеточников. Мочеточники либо впадают в клоаку, либо в мочевой синус, либо открываются наружу самостоятельным отверстием.

Половыми протоками у рыб обоего пола служат особые каналы.

Вопросы для самоконтроля

1.Общая характеристика надкласса рыб.

2.Систематика надкласса рыб.

3.Какая форма тела у рыб и от чего она зависит?

4.Кожные покровы и виды чешуи у рыб.

5.Особенности строения скелета рыб.

6.Мышечная система и органы чувств у рыб.

7.Органы пищеварения и мочеполовая система рыб.

8.Органы дыхания и кровеносная система рыб.

9.Какие признаки отличают рыб от других животных?

10.Назовите признаки идиоадаптации, появившиеся у рыб в связи с водной средой обитания.

11.Какие ароморфозы произошли в строении тела рыб?

12.Назовите части скелета рыбы.

13.Где расположены и из чего состоят пояса конечностей у

рыб?

14.Как можно определить возраст костной рыбы?

15.Имеется ли хорда у взрослой костной рыбы?

16.Где прикрепляются скелетные мышцы у рыб?

17.Какие органы рыбы состоят из поперечнополосатых

мышц?

18.Из каких мышц состоят стенки кровеносных сосудов?

19.Какие органы входят в пищеварительную систему рыбы?

20.Какова роль печени?

21.Где происходит газообмен у рыб?

32

22.На какой стороне тела расположено сердце у рыбы и какую это играет роль?

23.Почему у рыб холодная кровь?

24.Какие главные кровеносные сосуды у рыб?

25.Какие отделы головного мозга имеются у рыб и каковы их функции?

26.Какие органы чувств появились у рыб?

27.Что такое нерест?

28.Как подразделяются рыбы по способу нереста?

29.У каких рыб нерест бывает один раз в жизни, после чего они погибают?

30.Какая существует зависимость между числом отложенных икринок и заботой о потомстве?

31.Чем отличается рыбоводство от рыборазведения?

32.Каково значение рыб в народном хозяйстве?

33.Сколько кругов кровообращения у рыб?

34.Какие рыбы были наиболее вероятными предшественниками земноводных животных?

35.С какой системой органов связано образование плавательного пузыря?

33

ТЕМА 6: КЛАСС ХРЯЩЕВЫЕ РЫБЫ. АКУЛА КАК ПРЕДСТАВИТЕЛЬ ХРЯЩЕВЫХ РЫБ, ЕЕ ВНЕШНЕЕ СТРОЕНИЕ, СКЕЛЕТ, АНАТОМИЯ.

КЛАССИФИКАЦИЯ ХРЯЩЕВЫХ

План:

1.Характеристика хрящевых рыб;

2.Внешнее и внутреннее строение акул;

3.Особенности строения скатов.

1. Характеристика хрящевых рыб

Класс хрящевые рыбы - это наиболее примитивные рыбы, к которым относятся акулы, скаты и химеры. Они имеют в морях и океанах повсеместное расселение, некоторые из них обитают и в пресноводных водоемах. Наряду с примитивными древними чертами организации, современные хрящевые рыбы обладают высокоразвитой нервной системой и органами чувств и очень совершенной биологией размножения.

К примитивным признакам хрящевых рыб можно отнести: скелет образован исключительно хрящом и не имеет костей; имеются широкие межжаберные перегородки, доходящие обычно до поверхностей тела; нет плавательного пузыря, нет легких. Кожа обычно покрыта плакоидной чешуей, либо голая (химеры, некоторые скаты); жаберные щели открываются наружу.

Хрящевым рыбам присущи также некоторые прогрессивные признаки организации, которых нет у костных рыб: головной мозг имеет очень сильно развитые (для рыб) полушария переднего мозга; у самцов имеются своеобразные копулятивные органы, поэтому осеменение внутреннее. Самки или откладывают крупные яйца, покрытые плотной оболочкой, либо рождают живых детенышей, развитие которых происходит в матке.

Современные хрящевые рыбы подразделяются на два подкласса: акуловые и химеровые.

Подкласс акуловые, или пластинчатожаберные.

Сюда входят акулы и скаты. Они широко распространены по всем морям и служат объектом промысла. Ценится мясо и кожа акул, из печени вытапливают жир.

34

2. Внешнее и внутреннее строение акул

Акулы наиболее примитивные из всех современных рыб. Большинство акул - хищники, питающиеся рыбой и другими морскими животными. Поэтому тело у них удлиненное, веретенообразное с хорошо развитыми плавниками, приспособленное к быстрому плаванию, а рот вооружен многочисленными острыми зубами. Длина тела от 60 – 70 см до 10 м, редко несколько более. Плодовитость невелика и число одновременно созревающих яиц до 500, чаще же несколько десятков. Яйца покрыты толстой скорлупой, несущей крючочки или нити, которыми они прикрепляются к подводным предметам. Есть живородящие виды, например, голубая акула.

Тело акул покрыто многослойным эпидермисом с большим количеством желез и плотного кориума, который образует плакоидную чешую, имеющую вид круглой пластинки с загнутым назад зубцом. Из плакоидной чешуи у акул образуются зубы. Вдоль всего тела тянется боковая линия.

Для акул характерно отсутствие костей, а скелет состоит только из хряща, который может пропитываться известью и быть довольно твердым.

Скелет состоит из трех основных отделов: осевого скелета, черепа и скелета конечностей.

Осевой скелет состоит из позвоночника, или позвоночного столба, образованного многочисленными подвижно соединенными друг с другом позвонками. Позвонок состоит из тела, которое вдавлено с обеих сторон, такие позвонки называют двояковогнутыми, или амфициальными, и они характерны для рыб. В центре каждого позвонка имеется отверстие, через которое проходит хорда, пронизывающая весь позвоночник. От тел позвонков сверху отходят парные выросты - верхние дуги, между которыми располагаются верхние вставочные пластинки. Вместе они окаймляют спинномозговой канал с боков. Снизу от тел позвонков отходят парные нижние дуги, к боковым отросткам которых причленяются ребра, ограничивающие полость тела сверху. В хвостовом отделе нижние дуги замыкаются попарно, образуя гемальный канал. Таким образом, позвоночник, как у всех рыб, состоит из двух отделов - туловищного и хвостового.

Череп, как у всех позвоночных, состоит из двух отделов:

35

осевого черепа и висцерального скелета. Осевой череп - состоит из мозговой коробки, капсулы органов чувств (слуха и обоняния) и скелета рыла. Крыша черепа сплошь хрящевая.

Висцеральный скелет черепа подразделяется на три части: жаберные дуги, подъязычную дугу и челюстную дугу. К каждой жаберной дуге прикрепляется межжаберная перегородка, а на ней сидят жаберные лепестки. Челюстная и подъязычная дуги образуют челюстной аппарат. На челюстях сидят зубы. Жаберных дуг у акул бывает обычно по 5 пар.

Скелет конечностей разделяется на скелет непарных и парных плавников. Скелет парных плавников состоит из поясов конечностей и скелета свободной конечности.

Органы чувств акулы как быстрого пловца - высокоразвиты. Особенно хорошо развита система кожных органов - боковая линия. Органы обоняния представлены мешковидными органами. Органы зрения типичные по строению для рыб и очень подвижные. Органы слуха - заключены в хрящевую капсулу черепа и представляют собой перепончатый лабиринт с хорошо выраженными тремя полукружными каналами.

Нервная система у акул в соответствии с высокоразвитыми органами чувств хорошо развита, и головной мозг отличается высокой дифференцировкой составляющих его отделов. Хорошо развиты такие отделы, как: полушария переднего мозга и их обонятельные доли, большой мозжечок. Головных нервов насчитывается 11 пар. В связи с развитием парных конечностей, как и у всех вышестоящих позвоночных, у акул имеются плечевое и по- яснично-крестцовое нервные сплетения, которые представляют собой соединение нескольких нервов в общий ствол, идущий в соответствующие парные конечности.

Органы пищеварения, как у всех челюстноротых, начинаются ротовым отверстием, ведущим в ротовую полость, переходящую в глотку. Края ротоглоточной полости усажены несколькими рядами острых конических зубов, которые являются производными кожной плакоидной чешуи. Ротоглоточная полость прободена жаберными щелями. Далее идет пищевод, который впадает в желудок, передняя часть которого называется кардиальной частью, а задняя - пилорической, от которой отходит короткая тонкая кишка. Между нею и желудком лежит поджелу-

36

дочная железа. Большая двулопастная печень снабжена желчным пузырем. За тонкой кишкой следует толстая кишка, переходящая

впрямую кишку, открывающуюся в клоаку. Толстая кишка очень широкая и имеет хорошо развитый спиральный клапан, который глубоко вдается в просвет кишки и служит для лучшего всасывания пищи и более медленного передвижения пищи.

Органы дыхания - представлены жаберными лепестками эктодермального происхождения, сидящих рядами по передней и задней сторонам жаберных перегородок пяти жаберных дуг. Между ними располагаются жаберные щели, открывающиеся с одной стороны прямо в глотку, а с другой стороны - непосредственно наружу. От жаберных дужек отходят широкие межжаберные перегородки, которые разделяют одни жабры на две полужабры.

Кровеносная система - включает сердце, которое состоит из четырех отделов: венозной пазухи, предсердия, желудочка и артериального конуса, от которого отходит брюшная аорта, которая

вразные стороны распадается на пять приносящих жаберных артерий, которые снабжают кровью жабры. От каждой полужабры отходит по выносящей жаберной артерии, которые сливаются в короткую общую выносящую жаберную артерию, которые с двух сторон сливаются и образуют общую спинную аорту.

Спинная аорта проходит назад до конца хвоста и с помощью ответвлений сосудов снабжает кровью внутренние органы. От жаберной артерии вперед к голове отходят две сонные артерии - все это артериальная система.

Венозная система – начинается хвостовой веной, разделяющейся на парные задние кардинальные вены. Они проходят через почки, распадаются в них на сеть капилляров, которые, соединяясь, образуют так называемую воротную систему почек. От кишечника начинается воротная вена печени, которая в печени распадается на сеть капилляров и продолжается в качестве печеночной вены, впадающей в венозную пазуху. Все остальные вены в конечном итоге тоже впадают в кювьеров проток, а затем - в венозную пазуху.

Мочеполовая система хрящевых рыб резко отличается от всех остальных рыб внутренним оплодотворением с помощью копулятивных органов и, либо откладыванием небольшого числа

37

крупных, богатых желтком яиц, либо живорождением. В связи с этим мочеполовые органы характеризуются мощным развитием первичных выводных протоков - мюллерова и вольфова каналов, которые отсутствуют у высших костистых рыб.

Усамок обычно имеются парные яичники. Парные яйцеводы (мюллеровы каналы) представляют собой длинные трубки, которые, как и у всех позвоночных, исключая рыб, не соединяются с яичником, а открываются прямо в полость тела общей воронкой. Яйцеводы имеют по округлому вздутию, внутри которого расположена скорлуповая железа. Сильно расширенные задние части яйцеводов носят название маток, которые открываются в клоаку.

Почки самок имеют вид двух удлиненных тел, тянущихся вдоль всей полости тела по бокам позвоночника. Вдоль брюшной стороны почек тянется по мочеточнику (вольфову каналу). Соединяясь вместе, они открываются также в клоаку.

Усамцов половые и мочевые органы связаны между собой общими выводными каналами. Семенники парные и от них отходят выводные протоки, впадающие в семяпроводы, открывающиеся в мочеполовой синус. Задние части почек самцов имеют то же строение, что и у самок, а их выводные протоки впадают в мочеполовой синус, который открывается в клоаку мочеполовым отверстием.

Развитие зародыша, в связи с очень большим количеством желтка в яйце акулы, протекает без превращения, т.е. из яйца выходит вполне сформированная молодая акула.

3. Особенности строения скатов

Скаты представляют собой хрящевых рыб, имеющих уплощенное в спинно - брюшном направлении тело и приспособленных к донному образу жизни. Для них характерны сильно разросшиеся грудные плавники, образующие бока тела скатов. Жаберные щели, рот и ноздри открываются на нижней стороне тела. На верхней стороне тела располагаются глаза и брызгальца, через которые втягивается и выталкивается из жаберных полостей вода. Скаты - это донные рыбы, ведущие малоподвижный образ жизни. Питаются они преимущественно моллюсками, мелкой рыбой. Характер размножения тот же, что и у акул.

38

Вопросы по теме

1.Особенности класса хрящевые рыбы.

2.Примитивные признаки хрящевых рыб.

3.Прогрессивные признаки организации хрящевых рыб.

4.Особенности внешнего строения акул.

5.Особенности строения скелета акул.

6.Особенности внутреннего строения акул.

7.Особенности строения скатов.

8.Размножение представителей хрящевых рыб.

9.Каковы особенности строения и жизнедеятельности хрящевых и костных рыб?

10.Что вы знаете о миграциях рыб?

11.Каково происхождение позвоночных?

12.Назовите систематические категории, применяемые в систематике животных.

13.Каковы особенности строения и жизнедеятельности

акул?

14.Дайте сравнительную характеристику акулам и скатам.

39

ТЕМА 7: КЛАСС КОСТНЫЕ РЫБЫ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, ДЕЛЕНИЕ ИХ НА ПОДКЛАССЫ. НАДОТРЯД КОСТИСТЫЕ РЫБЫ. СТРОЕНИЕ, СКЕЛЕТ, АНАТОМИЯ ОКУНЯ

План:

1.Основные признаки класса костные рыбы;

2.Четыре подкласса современных костных рыб;

3.Окунь - типичный представитель костистых рыб; внешнее строение окуня;

4.Внутреннее строение окуня;

5.Размножение окуня;

6.Распространение окуня.

1. Основные признаки класса костные рыбы

Этот класс объединяет громадное большинство (около 99%) рыб, расселившихся по всему земному шару. Это наиболее богатый класс позвоночных по видовому составу.

У всех костных рыб механизм жаберного дыхания более совершенен, поскольку у них имеется жаберная крышка, которая прикрывает жаберные щели.

Их внутренний скелет хотя бы частично, но костный, в нем всегда присутствует определенное количество накладных костей. Плавники поддерживаются костными хрящами. Жаберные лепестки прикрепляются непосредственно к жаберным дужкам, поскольку жаберные перегородки обычно отсутствуют или очень малы. Для них характерен плавательный пузырь.

Парные копулятивные органы у самцов отсутствуют, икра обычно мелкая, а осеменение внешнее.

2. Четыре подкласса современных костных рыб

Современных костных рыб делят на 4 подкласса: двоякодышащие, кистеперые, многоперые и лучеперые.

Подкласс лучеперые объединяет 3 надотряда: хрящевые ганоиды, костные ганоиды и костистые рыбы.

Надотряд хрящевые ганоиды: содержит только 1 отряд - осетровые, включающий семейства, куда относятся наиболее примитивные костные рыбы. Их тело по форме похоже на тело акул, т.е. веретеновидное, хвост гетероцеркальный, голова заканчивается большим рострумом, рот поперечный, без зубов. Тело покрыто 5 рядами больших костных бляшек. Осевой скелет туло-

40