МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНСТИТУТ ХИМИИ И ПРИКЛАДНОЙ ЭКОЛОГИИ
ХИМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
КАФЕДРА БИООРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ И БИОТЕХНОЛОГИИ
Обоняние в жизни рыб
Реферат студентки 014 группы
Володько Александры Викторовны
Владивосток
Введение
Запах и обонятельные пороги
Орган обоняния
Влияние и действие химических сигналов
Заключение
Список литературы
Введение
Чувствуют ли рыбы запах? Конечно, чувствуют. Причем, как стало известно, рыбы разных видов обладают различной чувствительностью к обонятельным и вкусовым раздражителям. В отличие от людей, наделенных способностью различать вкус и запах, рыбы воспринимают химические раздражители при помощи трех вполне самостоятельных чувствительных (хемосенсорных) систем – вкуса, обоняния и общего химического вкуса, из которых наибольшую роль играет обонятельный анализатор. С помощью органа обоняния рыбы стараются локализовать запах и подойти к его источнику.
Способность к различению химических раздражителей рыбы приобрели очень давно – по мнению палеонтологов – не менее 500 миллионов лет назад. Считается, что способность различать всевозможные химические вещества – наиболее древний способ получения информации о среде обитания.
Посредством обоняния рыбы получают информацию об изменениях внешней среды, различают пищу, находят свою стаю, партнеров во время нереста, обнаруживают хищников, вычисляют добычу. На коже у некоторых видов рыб расположены клетки, которые при ранении кожи выделяют в воду «вещество страха», которое является для других рыб сигналом об опасности. Рыбы активно используют химическую информацию для подачи сигналов тревоги, предупреждения об опасности, привлечения особей противоположного пола. Особенно важен этот орган для рыб, обитающих в мутной воде, где наряду с осязательной и звуковой информацией рыбы активно используют и обонятельную.
Обоняние оказывает большое влияние и на работу многих органов и систем организма, тонизируя или угнетая их. Известны группы веществ, положительно (аттраканты) или отрицательно (репелленты) действующие на рыб. Аттраканты широко используются рыболовами при приготовлении приманок и насадок.Обоняние тесно связано с другими органами чувств: вкуса, зрения и равновесия.В различные времена года обонятельные ощущения у рыб не одинаковы, они обостряются весной и летом, особенно в теплую погоду.
Запах и обонятельные пороги
Запах – ощущение, которое возникает, если летучие вещества (те, которые дают достаточно много молекул в газовую фазу) при вдохе попадают на специализированные обонятельные клетки. Согласно мнению многих ученых, животные ориентируются на смесь основных запахов: мускусный, камфорный, мятный, эфирный, цветочный, острый и гнилой. Из этих запахов складываются все запахи, имеющиеся в природе. Но что же такое запах с точки зрения химии – какие вещества пахнут? Их только 10% от известных 10 млн. органических веществ.
Очень долго химики пытались найти зависимость между строением химического вещества и его запахом. Результаты не блестящие. Известно, что если молекулярная масса у вещества больше 400, то оно не пахнет, поскольку просто не даёт пары в нужных количествах. А вот какие из оставшихся пахнут – сказать довольно трудно. Да и с парами в нужных количествах тоже однозначного ответа нет – предсказать обонятельные пороги (то есть минимальную дозу, при котором ощущается запах) веществ на основании их химической структуры не удаётся. Кстати, оказалось, что эти самые обонятельные пороги очень разные.
Рыбы обладают очень высокой чувствительностью к запахам (способны почувствовать разведение в пропорции один к миллиарду экстракта из мотыля, более высокие концентрации менее привлекательны для них). Пороговые концентрации веществ, вызывающие заметные электрофизиологические ответы в обонятельной системе, могут быть крайне низкими – до 10 –9 –10 –13 г. Поведенческие же ответы регистрируются при концентрациях 10 –6 –10 –9 г. Правда, все эти пороговые концентрации были измерены для искусственных химических веществ. Скорее всего, пороги чувствительности к естественным запахам еще ниже.
Проблема в этой области науки заключена в том, что «носы» гораздо чувствительнее приборов. Хроматографы и масс-спектрометры работают, как правило, до 10-9 г (нанограммы). Поэтому когда исследователи анализируют запахи физико-химическими методами и пытаются определить вещества, передающие какую-то информацию, ответ на поставленный вопрос не всегда удаётся получить. Поэтому некоторые наблюдения за реакцией рыб на тот или иной запах остаются лишь наблюдениями.
Орган обоняния
Как же рыбы воспринимают запаховые сигналы и насколько они чувствительны к разнообразным запахам? У большинства рыб орган обоняния хорошо развит и располагается на верхней поверхности головы впереди глаз. Но у эволюционно древних хрящевых рыб, а из костных – у двоякодышащих органы обоняния находятся на нижней части головы.
Обычно обонятельных отверстий два, и они довольно хорошо заметны на голове рыбы. У колюшковых, саргановых, помацентровых и некоторых других обонятельное отверстие одно. А, например, у иглобрюха ноздри вообще отсутствуют, а орган обоняния помещается внутри щупальцеобразного выроста, выступающего над поверхностью головы.
Если обонятельных отверстий два, через одно из них вода засасывается, а через другое – выбрасывается наружу. Втянутая внутрь вода попадает в носовую или обонятельную полость (носовой мешок), на дне которого располагаются обонятельные складки, составляющие обонятельную розетку. Поверхность складок покрыта обонятельным эпителием. У некоторых рыб в органе обоняния имеются так называемые дополнительные вентиляционные обонятельные мешки. Они предназначены для вентиляции носовой полости и для продукции обонятельной слизи. Благодаря им через специально развивающееся отверстие может возникать связь между органом обоняния и ротовой полостью. Рецепторные клетки в таких мешках отсутствуют.
В состав обонятельного эпителия на обонятельных складках входят, базальные, опорные, слизистые и, наконец, собственно нервные, рецепторные, клетки. Они имеют толстый отросток – дендрит, отходящий от центральной части. Дендрит заканчивается «булавой», которая выступает на поверхности эпителия. Здесь в клеточную мембрану встроены специальные рецепторные белки. В результате их взаимодействия с попадающими в орган обоняния молекулами запаховых веществ изменяется работа ионных каналов и генерируется рецепторный потенциал. В виде электрического импульса он поступает по аксонам рецепторных клеток в первичный обонятельный центр – обонятельные луковицы, расположенные между органом обоняния и передним мозгом, обычно прямо вплотную к последнему. Сам же передний мозг у рыб является вторичным обонятельным центром, в котором происходит окончательная обработка информации.
Среди всех исследованных рыб по количеству хемочувствительных клеток лидирует сом обыкновенный – хеморецепторов у него приблизительно 160 миллионов – то есть, чуть меньше, чем у собаки. У леща таких клеток до 27 миллионов, у налима до 11 миллионов, у щуки до шести миллионов, у речного окуня – до 3 миллионов, а у гольяна - 900 тысяч.
Что же касается дополнительной обонятельной (вомероназальной) системы, то ее, как оформленной структуры, у рыб нет; она появляются только у эволюционно более продвинутых организмов, начиная с земноводных.
Как уже говорилось, различные рыбы по-разному чувствительны к разным запахам, так называемым обонятельным раздражителям – чем больше рецепторных (чувствительных) клеток имеется в обонятельном органе, тем чувствительнее рыба. В соответствии с широтой спектра воспринимаемых запахов и уровнем чувствительности к этим запахам рыбы делятся на две группы: макросматиков , реагирующих на широкий спектр запаховых стимулов и проявляющих к ним высокий уровень обонятельной чувствительности, и микросматиков , реагирующих только на ограниченный набор запахов.
Обонятельная система рыб характеризуется медленной адаптацией (снижением чувствительности, к действующему запаховому стимулу). Благодаря этому не происходит привыкания, и запаховые раздражители сохраняют свое сигнальное значение в течение длительного времени. Это крайне важно для того, чтобы рыбы могли ориентироваться по источнику запаха и перемещаться к нему. Так происходит при миграциях, в частности при миграциях лососевых. При подходе к устьям нерестовых рек эти рыбы начинают придерживаться определенных слоев воды, периодически совершая кратковременные выходы за их пределы.
Таким образом им удается контролировать свое положение в пространстве и не терять зону с максимальной концентрацией запаха – так называемый запаховый коридор. Уже в реках, в местах впадения крупных притоков, лососи начинают двигаться зигзагообразно, чтобы придерживаться тех участков, которые несут запах родного нерестилища. Этот феномен возврата к родным участкам получил название хоминг. В его основе лежит явление запечатления в памяти (импринтинг) запаховых сигналов родных участков обитания. Предполагается, что запах этот формируется за счет веществ, попадающих в воду с прилегающих участков суши. Интересно, что рыбы запоминают запах (или возможно, характер его изменения) не только участка в верховьях, где происходил их рост и развитие, но и всего пути от него до устья реки. Если лососям закрыть их обонятельные мешки, они теряют способность определять, по какому притоку надо подниматься.
Продолжаем нашу традиционную рубрику Советы бывалых рыбаков - раскажем об органах чувств рыб:
Навигация: О рыбе - органы, инстинкты
Зрение
Глаз рыбы - довольно совершенный оптический прибор. Он лишён век и постоянно открыт. Практически рыба в прозрачной воде видит не далее чем на 10-12 м, а ясно - только в пределах 1,5 м. Угол зрения у рыб очень велик. Не поворачивая тела, они могут видеть предметы каждым глазом по вертикали в зоне около 150° и по горизонтали -до 170°. Рыба хорошо видит предметы, расположенные спереди и по сторонам, несколько хуже - сзади, но даже в неподвижном состоянии способна просматривать большую часть окружающей среды. Совершенно необычным должен казаться рыбе надводный мир. Без искажения рыба видит лишь предметы, находящиеся прямо над её головой - в зените. Но чем острее угол входа светового луча в воду и чем ниже расположен надводный предмет, тем более искаженным кажется он рыбе. При падении светового луча под углом 5-10°, особенно если водная поверхность неспокойна, рыба вообще перестаёт видеть предмет.
Лучи, идущие от глаза рыбы вне конуса, изображённого на рис. 1, полностью отражаются от водной поверхности, и она представляется рыбе зеркальной. В ней отражаются дно, водные растения, плавающие рыбы.
Рис. 1. Схема углов зрения, под которыми рыба видит предметы, находящиеся в воде
Рис. 1.2. Схема углов зрения, под которыми рыба видит предметы, находящиеся над водой
С другой стороны, особенности преломления лучей позволяют рыбе видеть как бы скрытые предметы. Представим себе водоём с крутым обрывистым берегом. Сидящий на берегу человек не увидит рыбу - она скрыта береговым выступом, а рыба увидит человека (рис. 2). Поэтому на рыбалке всегда предпочтительнее сидеть, чем стоять, так как вероятность попасть в поле зрения рыбы значительно меньше.
Особенности строения глаза рыб, также, как и других органов, зависят прежде всего от условий обитания и образа их жизни.
Рис. 2 Преломление лучей зрением человека и рыбы
Зорче других - дневные хищные рыбы - форель, жерех, щука. Это и понятно - они обнаруживают добычу главным образом зрением. Хорошо видят рыбы, питающиеся планктоном и донными организмами. У них зрение гоже имеет первостепенное значение для отыскивания добычи.
Многие наши пресноводные рыбы - лещ, судак, сом, налим - чаще охотятся ночью. Им нужно хорошо видеть в темноте. И природа позаботилась об этом. У леща и судака в сетчатой оболочке глаз находится светочувствительное вещество, а у сома и налима имеются даже специальные пучки нервов, воспринимающие самые слабые световые лучи. Эти рыбы обладают и способностью различать цвета и даже оттенки. Не зря же рыболовы привлекают внимание рыб, украшая свои крючки цветными шерстинками, чаще всего красными.
Рыболовы хорошо знают, что для успешной ловли не безразличен цвет применяемых блёсен.
Способность различать цвета развита у различных рыб неодинаково. Лучше различают цвета рыбы, обитающие у поверхности, где много света. Хуже - которые живут в глубине, куда проникает только часть световых лучей. Рыбы не одинаково относятся к искусственному свету. Одних он привлекает, других отпугивает. Например, костёр, разведенный на берегу реки, привлекает, по мнению старых рыболовов, плотву, налима, сома. А вот угорь, сазан не любят света.
Особенности зрения рыб позволяют сделать некоторые выводы, полезные для рыболова. Можно с уверенностью сказать, что находящаяся у поверхности воды рыба не в состоянии видеть стоящего на берегу рыболова далее 10-12 м, а сидящего или ловящего взабродку - далее 5-6 м; имеет значение при этом и прозрачность воды. Практически можно считать, что если рыболов не видит рыбу в воде, когда смотрит на хорошо освещенную водную поверхность под углом, близким к 90°, то и рыба не видит рыболова. Поэтому маскировка имеет смысл только при ловле на мелких местах или поверху в прозрачной воде и при забросе на небольшое расстояние. Наоборот, близкие от рыбы предметы снаряжения рыболова - поводок, грузило, сачок, поплавок, лодка - должны сливаться с окружающим фоном.
Слух
О том, что рыбы реагируют на звуки, известно давно. Шум или звук может как пугать, так и привлекать рыбу. Рыболовы умело используют и любознательность, и пугливость рыб. Сома успешно ловят, приманивая ударами по воде особой колотушкой - «квоком». Очень часто используют шум рыбаки, чтобы загнать рыбу в сети. Установлено, что рыбы способны улавливать звуки с частотой колебания от 5 Гц до 13 кГц, т.е. в более широком по сравнению с человеком диапазоне (от 16 Гц до 13 кГц). Колебания, рождённые в воздушной среде, плохо доходят до слуха рыбы, потому что эти волны почти полностью отражаются от водной глади. Вы, наверное, наблюдали, что рыбы, плавающие в реке у самой поверхности воды, не реагируют на шум (даже сильный) с расстояния примерно 8-10 м. Но всякий шум, созданный в воде, раздражает рыбу. Объясняется это тем, что звуки, возникающие воде, рыбы способны слышать на значительном расстоянии. А некоторые рыболовы, не учитывая этого, часто с плеском опускают удочки, садки с рыбой или, того хуже, пытаясь освободиться от травинки на блесне, начинают с силой хлестать ею по воде.
Звуки с частотой от 16 до 13 000 колебаний в секунду рыбы воспринимают слуховыми лабиринтами, имеющимися в голове, и кожей. Учитывая слуховые возможности рыбы, на рыбалке надо стараться вести себя тихо, не создавая шума, который может отпугнуть рыбу, а вам и другим рыболовам испортить рыбалку. Механические и инфразвуковые колебания с частотами от 5 до 16 в секунду рыбы воспринимают «шестым» органом чувств, о котором подробно будет рассказано в следующем разделе.
Шестое чувство
Главный орган этого чувства у рыб - боковая линия. Этот орган имеется только у рыб и земноводных, постоянно живущих в воде. Боковая линия - это канал, который обычно тянется вдоль туловища от головы до хвоста. В канале расположены чувствующие почки, соединённые с внешней средой, с нервами и с головным мозгом малюсенькими отверстиями, находящимися в чешуйках. Боковая линия воспринимает даже самые незначительные водные колебания и помогает рыбам определять силу и направление течения, улавливать отражённые токи воды, чувствовать движение соседа в стае, волнение на поверхности. Пользуясь «шестым» чувством, рыбы могут плавать ночью в мутной воде, не наталкиваясь на подводные предметы и друг на друга. Недаром опытный рыболов-спиннингист обращает внимание не только на внешний вид блесны и её «игру», но и на характер создаваемых ею колебаний. Применяются даже специальные блёсны - акустические. Боковая линия позволяет улавливать и те колебания, которые передаются воде извне - в результате сотрясения почвы, ударов по воде, взрывной волны. Такие колебания рыбы ощущают с гораздо большей чувствительностью, чем колебания в воздухе. Поэтому опытные рыболовы остерегаются стучать в лодке, ходят по берегу не топая, но не опасаются громко разговаривать.
Хищные рыбы пользуются боковой линией и как локатором, посредством которого следят за движением жертвы. Мирным же рыбам боковая линия помогает своевременно обнаружить врага, отличить его от своих сородичей.
Органы осязания, обоняния и вкуса. Помимо «шестого» чувства ориентироваться в воде рыбам помогают осязание и обоняние. Эти два чувства помогают рыбе в поисках пищи. Хорошо развитое обоняние, органами которого являются носовые ямки, разделенные на две части (передняя пара отверстий служит для входа воды, а задняя - для выхода), позволяет рыбам ощущать появление в водной среде необычных или же привычных для них растворённых веществ даже в ничтожно малых количествах. Органы осязания у некоторых рыб, как, например, у сазана, расположены чуть ли не на всем теле. Но чаще всего они находятся около рта. У налима органом осязания служит усик на нижней губе. У сома имеются два длинных подвижных уса.
Рыбы хорошо отличают вкусное от невкусного, сладкое от кислого и соленого. Вкусовые органы расположены во рту и глоточной полости. У некоторых особей они выходят изо рта и на поверхность тела: у сазана - на усы, у сома и налима - на губы.
Таким образом, рыбакдолжен иметь в виду, что рыбу не любым «блюдом» можно соблазнить, надо, чтобы и внешне оно выглядело привлекательным и имело хороший запах и вкус.
Таблица 1.1
Условные обозначения: ххх - основной орган, участвующий в отыскании пищи; х х - орган, всегда участвующий в отыскании пищи: х - орган, иногда участвующий в отыскании пищи; 0 - орган, отсутствующий или не участвующий в отыскании
пищи
Обоняние и вкусовые ощущения
Орган обоняния образует пара небольших носовых ямок, которые выстланы обонятельным эпителием.
Обонятельным органом рыбы воспринимают химические раздражители от веществ, растворенных в воде. Обоняние особенно развито у рыб, которые отыскивают пищу ночыо, — у карпа, угря и леща. У рыб хорошо развит вкусовой орган. Они различают соленый, кислый, сладкий и горький вкус. Вкусовые луковицы находятся в полости рта, по краям челюстей и на усиках. Рыбы, у которых отсутствуют усики, имеют слабо развитый вкус.
С точки зрения нахлыста и спиннинга этот орган чувств не имеет значения. Главными во вкусовых ощущениях являются четыре составляющих: кислое, сладкое, соленое и горькое. Остальные виды вкуса представляют собой комбинации этих четырех ощущений, причем вкусовые ощущения у рыб могут вызывать только вещества, растворенные в воде. Минимально ощутимая разница в концентрации растворов веществ порог различия — постепенно ухудшается при переходе от слабых к более сильным концентрациям. К примеру, однопроцентный раствор сахара обладает практически максимально сладким вкусом, и дальнейшее увеличение его концентрации не изменяет вкусового ощущения.
При длительном соприкосновении какого-либо вещества с органом вкуса постепенно притупляется его восприятие, и в конце концов это вещество покажется рыбе совершенно безвкусным. Положительные или отрицательные реакции рыб определяются их образом жизни и, прежде всего, характером их питания. Положительные реакции на сахар свойственны животным, питающимся растительной и смешанной пищей. Ощущение горечи у большинства живых существ вызывает отрицательную реакцию, но не у тех, которые питаются насекомыми. Обоняние тесно связано с другими органами чувств: вкуса, зрения и равновесия. В различные времена года обонятельные ощущения у рыб не одинаковы, они обостряются весной и летом, особенно в теплую погоду.
Экстракты из внутренних органов хищников — щуки, плавунца, водомерок, вадяных клопов отпугивают плотву и карася. Согласно мнению многих ученых, животные ориентируются на смесь основных запахов: мускусный, камфорный, мятный, эфирный, цветочный, острый и гнилой. Из этих запахов складываются все запахи, имеющиеся в природе. Не следует держать во время рыбалки в садке раненую рыбу или же разделывать ее в воде на месте ловли (особенно хищную рыбу).
Органы слуха
Слуховую функцию у рыб осуществляют, по мнению специалистов, помимо основного органа слуха еще и боковая линия, и плавательный пузырь, а также специфические нервные окончания. Анатомически, как и у всех позвоночных, основной орган слуха — ухо является парным органом и составляет единое целое с органом равновесия. Отличие заключается только в том, что у рыб нет ушных раковин и барабанных перепонок, так как они живут в другой среде. Органы слуха рыб развивались в водной среде, которая проводит звук в 4 раза быстрее и на большие расстояния, чем атмосфера. Диапазон восприятия звуков у рыб существенно шире, чем у многих наземных животных и людей. В боковой линии рыб обнаружены образования, которые регистрируют акустические и другие колебания воды. Установлено, что рыбы способны уловить в 10 раз меньшее изменение частот, нежели человек. Плавательный пузырь, как полагают, играет роль резонатора и преобразователя звуковых волн, который увеличивает остроту слуха. Он выполняет также звукообразовательную функцию. Парные органы,находящиеся в боковой линии рыб, панорамно воспринимают звуковые колебания, что дает возможность рыбам четко устанавливать направление и место источника колебания. Рыбы выделяют ближнюю и дальнюю зоны акустического поля. В ближней зоне они четко определяют местонахождение источника колебания, но учеными пока не установлено, могут ли они определять местонахождение источника в дальней зоне. Рыбы обладают также удивительным «прибором» — анализатором сигналов.
Благодаря этому органу рыбы из всего хаоса окружающих их звуков и колебательных проявлений способны выделить нужные и важные для них сигналы, даже такие слабые, которые находятся на стадии возникновения или на грани затухания. Рыбы способны усиливать эти слабые сигналы и затем воспринимать их анализирующими образованиями. Рыбы широко пользуются звуковой сигнализацией, они способны и воспринимать, и издавать звуки в широком диапазоне частот. Хотел бы обратить внимание читателей на восприятие рыбами инфразвуковых колебаний, что имеет, по моему мнению, большое значение в жизни рыб. Считается, что частоты равные 4-6 герцам действуют губительно на живые организмы, так как эти колебания входят в резонанс с колебаниями самого тела или отдельных органов и разрушают их. Не исключено, что рыбы реагируют на приближение ненастной погоды благодаря восприятию низкочастотных акустических колебаний, исходящих от надвигающихся циклонов. На этом основании можно предположить, что рыбы способны предсказывать изменения погоды задолго до их наступления, рыбы эти изменения фиксируют по разнице силы звуков, а возможно, и по уровню помех для прохождения волн определенного диапазона. Есть сведения, что рыбы способны к эхолокации.
Органы локационной чуствительности рыб
О том, что рыбы в своей жизни используют локацию, ни у кого сомнения нет. В боковой линии рыб обнаружены радар и сонар — неотъемлемые составляющие этого органа. Возможно, что рыбы для локации используют низкочастотные волны широкого диапазона. Считается, что эти волны служат рыбам для коммуникационных целей. Гидроакустические исследования показали, что рыбы слишком «болтливы» для неразумного существа, слишком много звуков они производят, притом «разговоры» ведутся на частотах, находящихся за пределами нормального восприятия их основным органом слуха. Вряд ли эта «болтливость» имеет только коммуникационное значение, уж слишком был бы этот разговор привлекателен для хищников.
Эти сигналы более целесообразны в качестве посылаемых радарами рыб локационных сигналов. Считается, что низкочастотные волны плохо отражаются (плохо, но не совсем!) от мелких предметов, так как благодаря своей длине просто обтекают предметы. Но у этих волн есть ряд преимуществ перед ультракороткими: они меньше поглощаются водой, слышны на большие расстояния, распространяются равномерно во все стороны от источника звука, их использование для локации дает возможность панорамного «видения — слышания» окружающего пространства. А если рыбы в целях локации посылают целую серию различных по частоте сигналов, то панорамность обследования ей гарантирована.
Это также поможет компенсировать дефицит отраженных сигналов. Учитывая высочайшую чувствительность органов чувств рыб, можно предположить, что этими отраженными сигналами они и могут пользоваться. Надеюсь, что сказанное выше подтверждает то, что локация у рыб имеет место и следует согласиться с существованием органа локационной чувствительности. Это самостоятельный орган, и несмотря на то, что для его работы используются звуковые волны, к органу слуха отнести его нельзя. Это важный для жизни рыб орган чувств. Остается выяснить, какие частоты для локации используют рыбы?
Как и подавляющее большинство позвоночных рыбы воспринимают из окружающей среды свет, звук, вкус, запах, прикосновение. Для этого имеются соответствующие органы чувств рыб: глаза (органы зрения), ухо (орган слуха), вкусовые, обонятельные и осязательные рецепторы (органы вкуса, обоняния и осязания). Кроме этого, есть уникальный для рыб орган чувств - боковая линия. С ее помощью рыбы воспринимают давление воды, что позволяет им определять расстояние до предметов и др. Также рыбы могут чувствовать магнитные и электрические поля.
Все органы чувств связаны с нервной системой, где происходит обработка полученной от них информации.
Строение глаза рыб отличается от такового, например, у млекопитающих. У обоих групп организмов в глазу есть хрусталик. Но для наведения четкости изображения у рыб в глазу изменяется расстояние от сетчатки до хрусталика, т. е. хрусталик движется. У млекопитающих же хрусталик способен изменять свою форму. Хрусталик рыб более круглый.
Глаз - это важный орган чувств рыб, позволяющий им хорошо ориентироваться в пространстве. Глаза рыб так устроены, что хорошо видят лишь вблизи (примерно до 15 метров). Но в воде видеть вдаль часто в принципе невозможно из-за низкой прозрачности воды как среды обитания. У глубоководных видов рыб, обитающих там, куда не проникают лучи света, глаза могут быть редуцированы (недоразвиты или вообще отсутствовать). В темноте рыбы ориентируются с помощью органа боковой линии.
Глаза рыб крупные и подвижные, имеют незакрывающееся веко. Расположение глаз по бокам головы позволяет видеть почти все пространство вокруг. Рыбы способны различать цвета.
Орган слуха рыб связан с органом равновесия . У рыб нет наружного уха. В этом нет необходимости, так как в воде звуковые колебания распространяются лучше (большая звукопроводность) и могут проникать через кости черепа рыбы, сразу к внутреннему уху. Оно состоит из трех полукружных каналов и мешочков. Внутреннее ухо включат также орган равновесия (взвешенные мелкие камешки), позволяющий определять верх и низ, т. е. определять положение тела в пространстве.
Рыбы не только слышат звуки, но и могут издавать их трением различных частей тела (например, зубов).
Такие органы чувств рыб как обоняние и вкус называют органами химического чувства . Вкусовые рецепторы у рыб расположены не только во рту (языке и других частях ротовой полости), но и на теле. То есть рыба может попробовать на вкус, например, прикоснувшись к добычи губой, или даже головой и боком. Органы обоняния находятся в глубине ноздрей. С помощью восприятия запаха рыбы ищут пищу, а переходные рыбы также определяют места нереста (по химическому составу вод, где сами появились на свет).
Осязательные рецепторы дают возможность ощущать прикосновения. Они разбросаны по всему телу рыбы. У некоторых рыб есть осязательные усики на голове (например, у сомов).
Орган боковой линии - это особенный орган чувств рыб. Чаще всего представляет собой канал по бокам тела. В глубине этого канала находятся нервные окончания. А с внешней средой канал сообщается отверстиями, обычно видимыми невооруженным глазом как пунктир на чешуе по бокам рыбы. В эти отверстия заливается вода, и рыба может чувствовать ее давление. Это позволяет ей определять расстояние до предметов, скорость и направление течения, ориентироваться в стае.
Органы боковой линии . Органы боковой линии, свойственные вообще первичноводным позвоночным (круглоротым, рыбам, многим земноводным), достигают у рыб наибольшего развития.
Обычно они расположены по одной или нескольким линиям, тянущимся вдоль боков туловища и хвостового отдела. Особенного развития они до стигают на голове, где образуют сложную сеть разветвленных каналов. У химер и примитивных акул органы боковой линии, имеющие строение чувствительных луковиц, располагаются на дне открытого желобка, у прочих рыб они лежат в замкнутом канале, который сообщается с наружной средой отверстиями, прободающими отдельные чешуи.
Органы боковой линии воспринимают звуки низкой частоты от 5 до 25 герц.
Органы вкуса у рыб располагаются не только в ротовой полости, но и на наружной поверхности тела. Они имеют строение отдельных чувствующих почек на наружной поверхности эпидермиса. Особенно сильного развития достигают вкусовые почки у донных рыб на нижней поверхности головы и туловища и служат для распознавания пищи.
Органы обоняния играют у рыб большую роль при питании. У всех рыб, за исключением двоякодышащих, органы обоняния имеют форму парных мешков со складчатыми стенками и открываются наружу одной или двумя ноздрями. У акуловых рыб они расположены на брюшной стороне головы, у всех костных они передвинуты на бока головы, впереди глаза. У двоякодышащих и кистеперых рыб образуются внутренние ноздри (хоаны), открывающиеся в ротовую полость, как у наземных позвоночных.
Орган слуха представлен только внутренним ухом, и звуковые волны передаются ему непосредственно через ткани. Звуковые колебания от 16 до 13 000 гц воспринимаются нижней частью перепончатого „лабиринта (sacculus и lagena). Скорость звука в воде много больше, чем в воздухе (около 1500 м/сек), и восприятие звуковых колебаний позволяет рыбе хорошо ориентироваться в пространстве, отыскивать пищу и избегать опасности. Хорошо воспринимают звуковые колебания рыбы, имеющие веберов аппарат — цепочку из трех подвижно сочлененных косточек, соединяющих лабиринт с плавательным пузырем (сомовые, карпообразные), у лабиринтовых острота слуха увеличивается благодаря тому, что их воздушная камера граничит с sacculus.
Рыбы не только воспринимают звуковые колебания, но и издают звуки; звуковая сигнализация в жизни рыб имеет большое значение. Многие рыбы издают звуки с помощью мускулов, расположенных на плавательном пузыре, который при этом служит в качестве резонатора. Морские петухи и горбылевые издают характерные звуки, напоминающие хрюканье и барабанный бой. Но в то же время известны рыбы, издающие звуки, хотя плавательный пузырь у них отсутствует (например, бычок-кругляк).
В разное время года и суток рыбы издают звуки с разной степенью интенсивности. Некоторые рыбы издают громкие звуки главным образом в период размножения. Это известно для многих видов, охраняющих икру (морской мичман, бычок-кругляк).
Верхняя часть лабиринта представлена тремя полукружными каналами, которые, соединяясь, образуют расширение (utriculus). В utriculus и sacculus имеются отолиты. У костистых рыб они прикрепляются к волоскам чувствительного эпителия, и при изменении положения изменяется тяга волосков; возникшие таким образом сигналы вызывают рефлекторное движение мышц. Изменение внешнего давления через плавательный пузырь и систему косточек веберова аппарата (у сомовых и карповых рыб) передается слуховому лабиринту и продолговатому мозгу, которые регулируют содержание газов в плавательном пузыре.
Еще интересные статьи
