Zbog činjenice da je svako stvorenje obdareno respiratornim organima, svi dobivamo ono bez čega ne možemo živjeti - kisik. U svih kopnenih životinja i ljudi ti se organi nazivaju plućima, koja apsorbiraju maksimalnu količinu kisika iz zraka. Dišni sistem ribe sastoji se od škrge, koja izvlači kiseonik u telo iz vode, gde je mnogo manja nego u vazduhu. Upravo se zbog toga tjelesna struktura dane biološke vrste toliko razlikuje od svih kičmenih zemaljskih bića. Pa, razmislite o svim strukturnim značajkama riba, njihovog dišnog sistema i ostalih vitalnih organa.
Ukratko o ribama
Prvo pokušajmo otkriti kakva su to bića, kako i kako žive, u kakvim su odnosima sa ljudima. Jer sada počinjemo našu lekciju iz biologije, temu "Morske ribe". Ovo je super klasa kralješnjaka koje žive isključivo u vodenom okruženju. Karakteristična karakteristika je da su sve ribe maksilarne, a imaju i škrge. Treba napomenuti da su ovi pokazatelji karakteristični za svaku vrstu ribe, bez obzira na veličinu i težinu. U ljudskom životu ovaj podrazred igra ekonomski važnu ulogu, jer je jedu većina njegovih predstavnika.
Također se vjeruje da su ribe bile u zoru evolucije. To su takva bića koja su mogla živjeti pod vodom, ali još nisu imala čeljusti, bila su nekada jedina stanovnica Zemlje. Od tada se vrsta razvija, neke su se pretvorile u životinje, neke su ostale pod vodom. To je cijela lekcija iz biologije. Razmotrena je tema "Morska riba. Kratki izlet u historiju". Nauka o morskoj ribi naziva se ihtiologija. Okrenimo se sada proučavanju ovih stvorenja sa profesionalnijeg gledišta.
Potvrđeno od strane stručnjaka
1) Dišni organi ribe dijele se na vodu (njihova koža i škrge) i zrak (plivajući mjehur, crijeva, supraventrikularni organi i, opet, koža).
2) Za vodozemce je karakteristično disanje uz pomoć pluća koji pružaju osnovu za njihove procese izmjene plinova i dodatne organe (kožu i sluzokožu sluznice orofaringeusa).
3) Imaju pluća u obliku vreća, zapletenih mrežom krvnih žila, od kojih se svaka neovisno otvara u šupljini grkljana. Zrak koji ulazi u pluća postiže se promjenom ukupnog volumena orofaringealne šupljine spuštanjem njenog dna.
4) Glavni disajni organ su pluća koja se nalaze u deblu kralježnice, podupiru jetru i crijeva odozdo, a odozdo su ograničena na vrat.
5) Iz usne šupljine grkljan se spušta, prelazeći u sapnik, koji zauzvrat prelazi u glavne bronhe, završavajući u plućima.
6) Bolje razvijena od vodozemaca. Imaju veliko područje i bolje su diferencirane. Respiratorni mehanizam uključuje mišiće grudnog koša i interkostalne i respiratorne mreže. Gmazovima je teško da pravilno dišu kada se brzo kreću, jer koriste iste mišićne grupe za izdah zraka i za kretanje.
7) U grudima. Ispod je ograničen na jetru, želudac i crijeva. Odozdo - vrat i usna šupljina.
8) Dišni organi kod ptica predstavljeni su nosnim prorezima, koji prelaze u nosne šupljine, zatim u gornji grkljan, zatim u sapnik, koji je podijeljen na bronhije koji ulaze u pluća.
9) Na mjestu odjeljenja bronha nalazi se drugi grkljan - glasni aparat ptica. Osim toga, bronhi formiraju vreće zraka, koje su potrebne da bi se ispunila uloga svojevrsne pumpe koja povećava količinu zraka u dišnim putevima.
10) Respiratorni organi su smešteni u grudima, iza kobilice. Iznad su ograničeni ulaskom u nosnice, a odozdo - unutrašnjim organima.
11) Sisari imaju najrazvijeniju respiratornu strukturu od svih životinja. Njihova pluća su najviše diferencirana, sadrže najveću količinu kisika, sposobna su da se najveće protežu i doprinose najboljoj razmjeni plina s krvlju. Njihovi respiratorni mišići su najrazvijeniji, imaju i dijafragmu - mišić posebno dizajniran za disanje, koji odvaja trbušnu šupljinu od grudne šupljine. Udah i izdisaj mogući su i kroz usnu šupljinu i kroz nos.
12) Smješten u grudnom košu, koji se sastoji od rebara i sternuma. Odozdo su ograničene ulazom u usnu šupljinu i nosnice, a odozdo - dijafragmom.
ORGANI KOŽE RIBE
Dvije su vrste disanja svojstvene ribama: vodena (uz pomoć škrge i kože) i zraka (uz pomoć kože, organa za plivanje mjehura, crijeva i suprajugala). Dišni organi ribe dijele se na: 1) glavni (škrge), 2) dodatni (svi ostali).
Glavni organi disanja. Glavna funkcija škrge je razmjena plinova (unos kisika i razgradnja ugljičnog dioksida). Oni također sudjeluju u metabolizmu vode i soli, izlučuju amonijak i ureu.
U ciklostomima respiratorni organi predstavljeni su škržnim vrećicama (endodermalnog porijekla), koji su nastali kao rezultat odvajanja od ždrijela. Lamprey ima sedam pari škržnih vreća s dva otvora u svakom od njih: vanjskim i unutrašnjim, koji vode do dišne cijevi i mogu se zatvoriti. Respiratorna cev nastala je kao rezultat podele ždrijela na dva dijela: donji respiratorni i gornji probavni. Cijev završava slijepo, a posebnim usisnim ventilom odvaja se od usne šupljine. Ličinka lapreja nema respiratornu cijev, a unutrašnji škržni otvori se otvaraju direktno u ždrijelo. U većini kombinacija vanjski škrilni otvori sa svake strane kombinirani su u zajednički kanal, koji se otvara dalje od posljednjeg škrge. Uz to, nazalni otvor u miksinima komunicira s grlom. Voda u ciklostomi ulazi kroz usta koja se otvaraju u ždrijelu ili cijevi za disanje (u odraslih, lamprey i myxinum), zatim u škrge vrećice, odakle se izbaci. Kad se napaja, voda se usisava i ispušta kroz vanjske škrilne otvore. U zarobljenom mulju voda ulazi kroz škrge u nosni otvor.
U ribljim embrionima disanje se odvija uslijed razvijene mreže krvnih žila na žumančanom vrećici i u nabora peraje. Kako se žučna kesa resorbira, povećava se i broj krvnih žila na pregibu, bokovima i glavi peraje. U ličinkama nekih riba razvijaju se vanjski škrge - izrastaji na koži koja je opremljena krvnim žilama (dvostruko disanje, višestruko perje, loš i dr.).
Glavni respiratorni organi odraslih riba su škrge (ektodermalno porijeklo).
Većina hrskavskih riba ima pet para škržnih otvora (nekih 6–7) i isto toliko škržnih lukova. Nema škrlog prekrivača, izuzetak su cijeloglavci (himere), kod kojih su škrilni prorezi prekriveni nabora kože. U morskim psima škrge otvori su smješteni na stranama glave, a u zrakama, na donjoj površini tijela.
Svaka škrge hrskave ribe sastoje se od: 1) škrilnog luka, 2) škrgenih latica, 3) škrgenih stabljika.
Međubrancijalni septum odlazi s vanjske strane škrilnog luka, škržni režnjevi koji ga pokrivaju s dvije strane, dok zadnji rub septuma ostaje slobodan i prekriva vanjski škrilni otvor. Škrlatne pregrade podržane su hrskavačkim potpornim zracima. Škrle stabljike smještene su na unutrašnjoj površini škrga luka. Krvne žile nalaze se u dnu interkostalnog septuma: 1) dovodeći škrletnu arteriju duž koje teče venska krv, 2) dvije eferentne škržne arterije s arterijskom krvlju.
Žilna režnja koja se nalazi na jednoj strani septuma formira polukrilca. Dakle, škrge se sastoji od dva polukrilca smještenih na istom granastom luku, a kombinacija dva polukrilca okrenuta prema jednom škržnom razmaku formira razgranatu vreću. Na prva četiri od pet lukova škrge nalaze se dva polukrilca, a na zadnjem su škrge režnjevi odsutni, ali u prvom škržnom saknu na hyodnom luku nalazi se još jedan polukrilca. Shodno tome, hrskava riba ima četiri i pol škrge.
U hrskavične ribe sprejevi koji predstavljaju rudimentarni škržni jaz mogu se klasificirati kao respiratorni organi. Smješteni su iza očiju i komuniciraju s orofaringealnom šupljinom. Na prednjem zidu prskalice nalaze se ventili, a na stražnjem zidu je lažna škrga koja dovodi krv u organe vida. Prisutni su sprejevi od hrskavice i jeseta. U hrskavičnoj ribi, za razliku od koštane ribe, škrge ne izlučuju proizvode metabolizma dušika i soli.
Kod morskih pasa prilikom disanja voda ulazi kroz otvor usta i izlazi kroz vanjske škrilne proreze. Kod klizaljki voda ulazi u orofaringealnu šupljinu kroz otvorene ventile za prskanje, a kad su ventili zatvoreni, izlazi kroz škrilne otvore.
Jebarske ribe u škrge imaju kratke pregrade među škrgama. Njihovo smanjenje povezano je s pojavom škrge, sa koje se protežu grančkaste membrane, prekrivajući škrbe odozdo. Jeleni (kao i hrskavične ribe) imaju pet para granastih lukova, na posljednjem granastom luku skrivenom ispod kože nemaju grančkaste latice. Prednji red škrželjskih režnja nalazi se na unutrašnjoj površini škrgnog poklopca i tvori polukrilca hodnog luka (operkularni škrg). Jeleni, poput hrskavica, imaju četiri i pol škrge. Škrle stabljike smještene su u dva reda na unutrašnjoj površini škrga luka.
Koštane ribe imaju četiri granasta luka i isto toliko punih škrga (zadnji, peti, razgranati luk ne nosi škrge). Svaki se škrg sastoji od dva škrga, ali se zbog prisutnosti razvijenog škržnog poklopca škržni septum potpuno smanjuje, a škržni režnjevi se pričvršćuju direktno na škržni luk, što povećava respiratornu površinu škrga. Osnova škrge je koštani granasti luk, na kojem su smještene škrilne latice trokutastog oblika. Škriljevci s obje strane prekriveni su škriljevcima (ili respiratornim naborima), gdje se događa izmjena plinova. U dnu škržnih režnja nalaze se kloridne ćelije koje uklanjaju soli iz tijela. Podržavajući hrskavični zrak prolazi duž unutrašnjeg ruba škrga režnja, duž kojeg se proteže režnja arterija, a na suprotnoj strani, režnja vene. U dnu granastih latica prolaze dovodeće i izvodeće grane arterija. Hraste stabljike različitih veličina i oblika smještene su na unutrašnjoj površini škrga luka.
Za vrijeme disanja škrgeća koštane ribe voda prolazi kroz usta u grlo, prolazi između škržnih režnja, daje kisik krvi, prima ugljični dioksid i napušta škrlu šupljinu. Giljsko disanje može biti: 1) aktivno, voda se usisava kroz usta u ždrijelo i ispire škržne režnjeve zbog pomicanja škržnih pokrova (kod svih riba), 2) pasivno, ribe plivaju s ustima i otvori škrga otvoreni su, a protok vode stvara pokreti same ribe (kod riba koje žive u vodi s visokim sadržajem kisika).
Dodatni respiratorni organi. U procesu evolucije razvili su se dodatni respiratorni organi u koštanim ribama koje žive u vodenim tijelima gdje postoji nedostatak kisika.
Disanje kože je uobičajeno za gotovo sve ribe. U ribama toplih stojećih vodenih tijela oko 20% potrošenog kisika ulazi kroz kožu, ponekad se ta vrijednost može povećati i do 80% (šaran, krstaš, šaran, som, som). U ribama koje žive u vodenim tijelima s visokim udjelom kisika, disanje na koži ne prelazi 10% ukupne potrošnje kisika. Maloljetnice u pravilu dišu intenzivniju kožu u odnosu na odrasle.
Za neke vrste je karakteristično disanje zraka, koje se izvodi pomoću suprajugalnih organa, koji imaju različitu strukturu. U gornjem dijelu ždrijela mnogi od njih razvijaju uparene šuplje komore (suprabarne šupljine), gdje sluznica čini brojne nabore prodrte u krvne kapilare (zmijolike). U puzajućim (labirintnim) ribama nabori sluznice potpomažu lavirintno zakrivljenim koštanim pločama koje se protežu od prvog granatog luka (puzavac, petelin, gurami, makropode).
U slinavku somu, parni nadgrađeni organ drveća razgranat drveće smješten iznad i iza škrge napušta škržnu šupljinu. Kod soma-škrge som su dodatni respiratorni organi upareni duge slijepe vrećice koje se protežu od škrle šupljine i protežu se ispod kralježnice do repa. Ribe s suprajugalnim organima prilagodile su se disanju atmosferskog kisika i, lišene mogućnosti uzdizanja i gutanja zraka blizu površine, umiru od gušenja čak i u vodi bogatoj kisikom.
Neke ribe imaju crevno disanje. Unutrašnja površina crijeva lišena je probavnih žlijezda i prožeta je gustom mrežom krvnih kapilara, gdje se događa izmjena plinova. Zrak koji se guta kroz usta prolazi kroz crijeva i izlazi kroz anus (lože) ili se kroz usta gura naprijed i van (tropski som). U velikom broju tropskih riba koristi se stomak ili poseban slijepi rast želuca ispunjenog zrakom za udisanje zraka.
Plivački mjehur ribe također je uključen u razmjenu plina. Kod riba sa dvostrukim disanjem transformirano je u osebujna pluća, oni imaju staničnu strukturu i komuniciraju sa ždrijelom. Tijekom disanja zrak ulazi u pluća kroz usta ili nosne otvore. Među ribama s dvostrukim disanjem postoje jednostruki (rog zub) i dvo plućni (protopter, lepidosiren). U jednom pluću pluća su podijeljena na dva dijela i škrge su dobro razvijene, pa mogu jednako disati u plućima i škrgama. U bipulmonarnom je mjehur za plivanje uparen, škrge su nerazvijene. Kad su ribe u vodi, pluća su dodatni disajni organi, a u suhim jezercima, kad ukopaju u zemlju, pluća postaju glavni respiratorni organ.
Mjehur za plivanje je dodatni respiratorni organ u nekih drugih riba otvorenih mjehurića (mnogoper, Amija, oklopljena štuka, znakovi). Prodire se gustom mrežom krvnih kapilara, a neki pojavljuju ćelijsku, što povećava unutrašnju površinu.
N. V. ILMAST Uvod u ihtiologiju. Petrozavodsk, 2005
Respiratorni sistem ribe.
Glavni organ ribe koji diše su škrg. At hrskava riba škrilne proreze imaju pregrade, zahvaljujući kojima se škrge otvaraju prema van u zasebne rupe. To se lako primjećuje na primjeru morskih pasa ili uboda. Na prednjem i zadnjem zidu ovih pregrada su škrge laticekoje su prekrivene gustom mrežom krvnih žila.
Koštana ribaZa razliku od hrskavičnih, imaju pomične poklopce koštanih škrga, a međuprostorne pregrade su u njima smanjene. Škrilni ulošci u takvim ribama nalaze se u paru na škržnim lukovima.
Razmjena plinova tijekom disanja događa se uz sudjelovanje krvnih žila na škržnim režnjevima. Pored ugljičnog dioksida, kroz škrge se mogu ispuštati i drugi metabolički produkti, poput amonijaka i uree. Škrge su takođe uključene u metabolizam soli i vode. At ribu koja diše dodatni respiratorni organ je plivački mjehur. Obavlja funkciju pluća.
Plivački mjehurić - Ovo je organ koji se nalazi u gotovo svim vrstama riba, nastaje u fazi embrionalnog razvoja i nalazi se u dorzalnom dijelu tijela ribe. Ovisno o karakteristikama mjehurića, postojim otvorene vrste mjehurića ribe (mjehur je cijeli život povezan sa grlom) i zatvorene vrste mjehurića ribe (gubi se mjehurić sa ždrijelom tokom procesa razvoja). Početna funkcija mjehura – hidrostatski. Uz pomoć mjehurića, riba može prilagoditi njegovu specifičnu težinu, kao i dubinu uranjanja.
Disanje kao proces
Gotovo cijeli život na zemlji je "vezan" za kisik: ovaj životinjski plin uključen je u metabolizam ogromne većine organizama. Da, postoje anaerobne bakterije, gljivice i alge, ali one su samo maleni izuzetak od osnovnog pravila.
Ribe dišu na isti način, kisik crpe uglavnom iz vode, a ne iz zraka. Voda u morskim i okeanskim vodama zasigurno je zasićena kisikom, ali u slatkovodnim rezervoarima s njegovom koncentracijom postoje problemi. Voda može postati loš životni plin zbog:
- značajno povećanje temperature,
- spuštanje nivoa na kritične vrijednosti,
- preklapanje s moćnim slojem leda sa smanjenjem slobodnog prostora,
- trule biljke pod ledom,
- povećati koncentraciju živih organizama,
- ljudske aktivnosti.
Bez obzira na razlog smanjenja koncentracije kisika, ribe imaju dvije mogućnosti: ili se prilagoditi, ili izumiru. Zato je priroda obdarila većinu modernih riba sposobnošću odumiranja, usporavanjem metabolizma i smanjenjem potrebe za kisikom za neko, ponekad vrlo pristojno vrijeme.
Zašto pecaju ribe
Sigurno znate da su škrge glavni respiratorni organ ribe. Nema izuzetaka od ovog pravila: nema ribe bez škrge (dobro, gotovo, ali o tome kasnije). Ali njihov je uređaj vrlo različit: ponekad ti upareni organi vrlo nejasno podsjećaju na poznate škrgulje šaranskog šarana ili šarana.
- kosti - češalj
- hrskavica - lamelarna,
- ciklostomi su saciformni.
Škrob koštanih riba najkompleksniji je, to jest kod većine stanovnika vodenih tijela koja su nam poznata. Imaju složen uređaj i nenadmašnu efikasnost: sposobnost apsorbiranja do 30% otopljenog kisika iz vode rekordno je nedostupna plućima sisara (naravno, primjenjuju se na zrak).
Struktura škrge koštanih riba
Škrob koštane ribe prilično je komplikovan. Obično se sastoje od:
- Branchial lukovi. To su lučne formacije isprekidane mrežom kapilara. U klasičnoj verziji ima deset lukova, pet sa svake strane (četiri normalno razvijena, jedan rudimentarni).
- Latice. Nalaze se na svakom granastom luku izvana u dva reda. Na svakoj glavnoj latici ima mnogo minijaturnih sekundarnih latica. Oni su u najvećoj mjeri odgovorni i za metabolizam plina i vode.
- Tranzimi. Ovi minijaturni organi prekrivaju lukove iznutra i djeluju kao filter, štiteći osjetljivi škrilni aparat od svih vrsta čestica.
- Razgranata mreža plovila. Počinje s aortom i završava masom najtanjih kapilara, čiji je promjer toliko mali da je po veličini usporediv s eritrocitom. U procesu disanja isporučuju „iskorišćenu“ krv, zasićenu ugljen-dioksidom i produktima raspadanja, u škrge i odvoze je, noseći ribe već zasićene kiseonikom u cijelom tijelu.
- Škriljne navlake. Ove čvrste koštane formacije ne obavljaju samo zaštitnu funkciju: oni igraju ulogu takvih ventila, pružajući određenu snagu protoka vode tokom disanja. Usput, njihov raspored je vrlo nevjerojatan: ispada da možete prilično točno odrediti starost ribe iz ovih kostiju. Prekriveni su izbočinama i utorima, kao prstenovi za rast drveća!
Kod svih kostiju riba usta su povezana sa škriljevcem. Na inspiraciju, riba otvara usta, „ubacujući“ vodu u maksimalno natečene škrge (kapci su u ovom trenutku čvrsto zatvoreni). Petale kroz kapilare uklanjaju proizvode kisika u okoliš i obogaćuju krv kisikom. Nakon izdisaja usta se zatvaraju, kapci se otvaraju, škrge se smanjuju, proizvodi propadanja odlaze u okoliš.
Hrskava riba diše
Hrskavične ribe, isti morski psi i stršljenovi, imaju bitno drugačiji škrge. Kod većine morskih pasa to je niz ploča u koje voda ulazi kroz otvore slične prorezima. Škrilni poklopci su u principu odsutni, pa morski psi ne mogu aktivno disati vozeći vodu kroz škrilni aparat.
Pasivno disanje pruža se samo tijekom pokreta, kada se otvoreni škrge vodom velikodušno ispiraju (srećom, u oceanima je bogata kisikom). Zbog toga je grabežljivac prisiljen da se kreće stalno, čak i za vrijeme spavanja (mehanizmi čije ihtiolozi i dalje tvrde), jer će se u suprotnom jednostavno ugušiti. Procesu disanja olakšavaju se i posebni sprejevi koji se nalaze iza očiju i opskrbljuju slatkom vodom škrge.
Zanimljivo je da su i pasivno disanje štapića relativno male ribe, najčešće parazitirajuće na tijelima morskih pasa. Takva je sposobnost kod tune i skuše, iako je s škrgama prekrivena.
Malo o ciklostomima
Cyclostomata i ribe je nemoguće nazvati - biolozi ih svrstavaju u poseban razred. Među njima su najpoznatiji lampresi i miksi. Riječ je o najprimitivnijim kralježnjacima vrlo drevnog porijekla, uglavnom parazitskih na ostalim predstavnicima ihtiofaune. Njihov oralni aparat je bez čeljusti, ali ošišan oštrim zubima, što omogućava grickanje kože potencijalnim "vlasnicima".
Respiratorni aparat ciklostoma predstavljen je posebnim vrećicama. Na primjer, u istom lampeiju već postoji sedam pari vrećica za disanje, od kojih je svaka opremljena s dva otvora (unutarnji vodi u cijev za disanje, a vanjski u okolinu). To omogućava da Lamprey diše pod bilo kojim uvjetima: ne doživljava gladovanje kisikom, čak ni zakopan u pijesku ili priklješten prema "vlasniku".
Respiratorna pomagala
U pravilu priroda "ugrađuje" ribu i pomoćne organe disanja. I što su manje povoljni uvjeti života, što su više takvih pomoćnih organa, to im je veći teret.
Utvrđeno je da većina riba ventilira škrge perajama. Naravno, oni igraju pomoćnu funkciju, ali njezinu važnost teško da je moguće precijeniti. Pokreti peraja doprinose najbržem protoku vode i ispiranju škrge, što je posebno važno u vodi siromašnoj kisikom u malim stajaćim rezervoarima.
Činjenica je da škrge djeluju samo u vodi: nisu u stanju apsorbirati kisik iz zraka. Na kopnu se osuše i lijepe zajedno, što dovodi do brze smrti pojedinca. Što više hermetički škrge pokriva osjetljiv sadržaj, riba će duže živjeti bez vode. Zbog toga haringa, srebrni šaran, pastrmka umiru gotovo odmah, a šaran, šaran ili šaranski šaran mogu satima ili čak danima ležati u mokroj travi bez primjetne štete po svoje zdravlje.
Da bi nekako omogućili ribama da prežive teška vremena, priroda ih je obdarila rezervnim mogućnostima, ponekad zadivljujućim.
Odmaknimo se malo od riblje teme i prisjetimo se pora na našoj koži. U srednjem veku, ne baš prosvetljenom, vekovima, ponekad su se ljudi prekrivali bojom kako bi im ličili na statue (tiranija moći koje treba biti, što treba učiniti). Ako boja ostane na koži nekoliko sati, a potom je ispere, neće nanijeti posebnu štetu zdravlju. Ali ako držite premaz zasićen toksinima nekoliko dana, osoba će vjerojatno umrijeti: oporavit će se i istovremeno ugušiti. Sada znamo da koža mora disati!
Sličan obrazac uočen je i kod riba - za njih je manje ili više karakteristično kožno disanje. Naravno, nećete dobiti puno kisika kroz kožu, ali morate uzeti u obzir činjenicu da tijelo ribe koja trpi u zraku troši mnogo puta manje. Međutim, treba imati na umu da u većini slučajeva samo vlažna koža može disati predstavnicima ihtiofaune.
Jeleni u glavnom gradu oduvijek su bili čast, ali tehnologija zamrzavanja pojavila se tek nedavno. Prije toga, velike jesetre dovedene su u glavni grad u kolibama od cerade, a manji sterlet - u košarama napunjenim mokrom mahovinom. Ponekad su tamponi zasićeni jakim alkoholom stavljali u usta jesetra, zbog čega je riba bila omamljena i tolerirala je putovanje koje je trajalo nekoliko dana.
Plivački mjehurić
Možda ribe nemaju višenamjenski organ od plivačkog mjehura. Ovo je organ ravnoteže i rezonator, koji omogućava pojačavanje akustičkih i drugih signala, i svojevrsni "životni plutač", koji omogućuje ribama da ostanu na odabranom vodenom horizontu, bez ikakvog napora.
Gotovo svi predstavnici ihtiofaune koji žive u našim rezervoarima sposobni su crpiti i izlijevati zrak iz ovog organa, ali neke su ribe čak naučile disati! Atmosferski zrak proguta, prenoseći ga ne samo škrgama, već i plivajućim mjehurom, mnogi stanovnici vodenih tijela (da li su čuli „šaran“ i šaran u zubima?), Ali ovaj organ obavlja punu respiratornu funkciju samo u dahu, o čemu ćemo govoriti kasnije.
Naučnici vjeruju da je primarna funkcija plivačkog mjehura u pretpovijesnih vrsta bila upravo respiratorna, a tek potom se pojavom kostiju ribe pretvorila u hidrostatsku.
Creva
Da, dobro ste čuli: postoje ribe koje mogu progutati zrak i prolaziti ga kroz probavni trakt kako bi organizam obogatile kiseonikom. Najupečatljiviji primjer ovog fenomena je som iz roda Corydoras.
S tim u vezi, ne možemo a da ne spomenemo poznatu nama crijeva: njegova crijeva igraju važnu respiratornu ulogu. U povoljnim uvjetima, loš diše škrgama, ali uz nedostatak kisika, uključuje i pomoćni organ. On proguta atmosferski zrak, prolazi kroz želudac i crijeva, prošaran je gustom mrežom kapilara, a zatim se oslobađa kroz anus.
Neestetski? Ali to je praktično: ova mala riba može udahnuti atmosferski zrak čak i kroz sloj mulja, čekajući kišu ili veliku vodu u relativno udobnim i sigurnim uslovima.
Lavirint
Posebni respiratorni organ nazvan "lavirint" omogućava nekim predstavnicima ihtiofaune da dišu gotovo u potpunosti atmosferski vazduh. Ovaj organ je uparen, koji se nalazi iznad škrge. Pri udisanju atmosferski zrak ulazi u komore labirinta, natopljene krvnim žilama i obogaćuje krv kisikom.
Stanovnici naših akumulacija ne mogu se pohvaliti prisustvom ovog tijela (s izuzetkom, možda, zmijolike), ali mnoge akvarijske ribe mogu disati upravo kroz lavirint. Tajna leži u činjenici da ove ribe prirodno žive u tropima, gdje je čak i u normalnim uvjetima voda siromašna kisikom, a suše nisu rijetkost.
Isti gourami se povremeno izdižu na površinu vode da bi progutali zrak. Usput, ako ih lišite takve mogućnosti, oni se jednostavno uguše, tj. Škrge u ovom slučaju dijele respiratornu funkciju lavirintom, ali ne zamjenjuju je.
Lungfish
Postoje ribe koje mogu gotovo podjednako apsorbirati kisik i iz vode i iz zraka. Ovdje se s pravom mogu nazvati istinskim prvacima u preživljavanju, koje se nećete uplašiti ni u najtežim uvjetima.
Disanje - jedan od najstarijih predstavnika ihtiofaune. Dugo su ih smatrali izumrlim, a tek prije nekih 150 godina ihtiolozi su otkrili zapanjujuće otkriće: u sušnim regijama Afrike i Australije ljudi koji dišu žive i osjećaju se dobro!
Činjenica je da pored škrge, disala imaju i organ sličan u funkciji našim plućima. Dokazano je da se razvio iz plivačkog mjehura i stekao staničnu strukturu i mrežu kapilara tokom evolucije. Neki učenjaci vjeruju da je riba sa dvostrukim disanjem predvidjela ispuštanje životinja iz vodenog elementa na kopno.
Kad se ribnjak presuši, afrički protopterus se ukopa u mulj, koji, kada se osuši, formira gust kokon oko svoga tijela. Tamo prototopter hibernira, dišući atmosferski zrak kroz otvor u mulju, a na ovaj način može spavati nekoliko godina. Čim voda otopi kokon, prototopus će se probuditi i početi voditi životni stil sličan ribama. Ali opušteni zub (australijski endem) doživljava sušu u lokalnim skloništima, dišući isključivo atmosferskim zrakom - u takvim je lokvama vrlo malo kisika.
Zanimljive činjenice
Zar se niste umorni pitali? Zatim još nekoliko zanimljivih činjenica za užinu:
- Mud Jumper. Ne možete nazvati skakača u akademskom smislu te riječi, ali on postavlja i rekorde za boravak izvan vode. Ovo egzotično čudo provodi većinu svog života na kopnu, u vlažnoj atmosferi mangrova. Usput, stvarno dobro skače i čak penje korijenje drveća u potrazi za insektima, kojima se uglavnom hrani (prednje peraje transformirane u dobro razvijene udove). Istovremeno, ova riba diše po cijeloj površini kože, a rep ima glavnu ulogu u procesu oksigenacije. U vodenom okruženju prelazi na uobičajeni način disanja.
- Crucian. Obični krstaš može preživjeti i u najekstremnijim uvjetima. Njegov su element obrastali ribnjaci, gdje je nedostatak kisika uobičajena pojava. Ima dobro razvijeno disanje kože, a ima i sposobnost gutanja atmosferskog zraka. Ne vjerujte: u periodično isušujućim jezerima Kazahstana nađeni su živi krstaši koji su ležali u mulju preko godinu dana!
- Klizni klizač. Pred nama je još jedna nevjerovatna riba, karakteristična za ihtiofaunu južne Azije - ananas ili puzavac. Nazivaju je smuđa samo zbog vizualne sličnosti s odgovarajućom ribom - klizači tvore odvojeni odred. Dakle, lavirint na klizaču djeluje toliko dobro da daje mogućnost da nekoliko dana provedete izvan vodenog elementa, u lovu na gliste i insekte. Vjeruje se da je ananas čak i u stanju penjati se na drveće (postoje dokazi očevidaca), ali skeptici vjeruju da ga grabljivice nose tamo.
- Jegulja. Još jedno čudo iz svijeta ihtiofaune je jegulja. Ne samo da ova riba izgleda kao zmija, ona također može udahnuti atmosferski zrak, potpuno puzeći između zmija na potpuno zmijski način. Jegulja je primorana uzgojnim nagonom: mora proći tisućama kilometara od evropskih vodenih tijela do Sargassovog mora, jer se ona rodi samo tamo. Jegulja putuje kopnom uglavnom noću i u rano jutro, po rosnoj travi, bez vode i po nekoliko sati, što olakšava izuzetno razvijeno disanje na koži.
- Arapaima. Pred nama je najveća slatkovodna riba (živi u Amazoni), koja je sama po sebi značajna. Ali najvažnije, drugo. Činjenica je da samo maloljetni arapaimi dišu škrgama u prvom mjesecu života. Odrasli koriste u ovu svrhu mjehur za plivanje koji ima vrlo savršenu strukturu i poroznu strukturu te je bliski analog pluća. Mladi arapaimi prisiljeni su da se pojave nakon udaha zraka svakih 2-3 minuta, odrasli - jednom u svakih 6-10 minuta. Ako ih lišite ove mogućnosti, gušit će se, kao da paradoksalno to nije zvučalo u aplikaciji za ribolov.
Ova publikacija sadrži najistaknutija obilježja disanja različitih predstavnika ihtiofaune, ali zapravo ih je mnogo više. Svijet ribe je previše nevjerojatan i višeslojan da bi ga proučavao isključivo s gastronomskog stajališta!
Opća struktura riba
Općenito, možemo reći da je tijelo svake ribe podijeljeno na tri dijela - glavu, trup i rep. Glava se završava u regiji škrge (na njihovom početku ili kraju - to ovisi o superklasi). Trup se završava na liniji anusa kod svih predstavnika ove klase morskih stanovnika. Rep je najjednostavniji dio tijela, koji se sastoji od štapa i peraje.
Oblik tijela strogo ovisi o životnim uvjetima. Ribe koje žive u srednjem vodenom stubu (losos, morski pas) imaju oblik torpeda, rjeđe gnojni oblik. Isti morski stanovnici koji lebde iznad dna imaju ravan oblik. Tu se ubrajaju iverji, morske lisice i druge ribe koje su prisiljene da plivaju među biljkama ili kamenjem. Dobijaju manevarske obrise koji imaju mnogo toga zajedničkog sa zmijama. Na primjer, jegulja je vlasnik vrlo izduženog tijela.
Riba posjetnice - njene peraje
Nemoguće je zamisliti strukturu ribe bez peraja. Slike, koje su predstavljene čak i u dječjim knjigama, zasigurno nam pokazuju ovaj dio tijela morskih stanovnika. Šta su oni?
Dakle, peraje su uparene i neparne. Upareni i trbušni, koji su simetrični i sinhrono se kreću, mogu se pripisati uparenima. Neparni su predstavljeni u obliku repa, leđnih peraja (od jedne do tri), kao i analnih i debelih, koji se nalazi odmah iza dorzalnog dijela. Sama peraja je sastavljena od tvrdih i mekih zraka. Na osnovu broja tih zraka izračunava se formula peraje, koja se koristi za određivanje specifične vrste riba. Lokacija peraje određena je latiničnim slovima (A - anal, P - pektoralna, V - trbušna). Dalje, rimske brojke označavaju broj tvrdih zraka, a arapske - meke.
Klasifikacija ribe
Danas se, konvencionalno, sve ribe mogu podijeliti u dvije kategorije - hrskavica i kost. U prvu grupu spadaju takvi stanovnici mora, čiji se kostur sastoji od hrskavice različitih veličina. To uopće ne znači da je takvo stvorenje mekano i nesposobno za kretanje. U mnogih predstavnika superklase hrskavica se stvrdne i u svojoj gustoći postane gotovo poput kostiju. Druga kategorija su koštane ribe. Biologija kao nauka tvrdi da je ovaj superrazred bio polazna točka evolucije. Nekoć je u njegovom okviru bila dugotrajna riba cysterae iz koje su možda evoluirali svi kopneni sisari. Zatim ćemo detaljnije istražiti strukturu ribljeg tijela svake od ovih vrsta.
Hrskavice
U principu, struktura hrskavične ribe nije nešto složeno i neobično. Ovo je običan kostur, koji se sastoji od vrlo tvrdog i izdržljivog hrskavice. Svaki je spoj zasićen kalcijevim solima, zbog čega se javlja snaga u hrskavici. Akord zadržava svoj oblik tokom cijelog života, dok je djelomično smanjen. Lobanja je povezana sa čeljustima, uslijed čega kostur ribe ima holističku strukturu. Na nju su također pričvršćene peraje - kaudalna, uparena trbušna i prstenasta. Čeljusti se nalaze na ventralnoj strani skeleta, a iznad njih se nalaze dvije nosnice. Hrskavični skelet i mišićni korset takve ribe spolja su prekriveni gustim ljuskama zvanim plakoidni. Sastoji se od dentina koji je po svom sastavu sličan običnim zubima u svih kopnenih sisara.
Kako hrskavica diše
Respiratorni sistem hrskavičnih superklasa predstavljen je prvenstveno škržnim prorezima. Na tijelu broje od 5 do 7 para. Kisik se distribuira u unutarnje organe zahvaljujući spiralnom ventilu koji se proteže duž čitavog organizma ribe. Karakteristična karakteristika svih hrskavica je da im nedostaje plivajući mjehur. Zbog toga su prisiljeni da neprestano budu u pokretu, kako ne bi potonuli na dno. Važno je napomenuti i da tijelo hrskava riba, koje a priori žive u slanim vodama, sadrži minimalnu količinu ove same soli. Naučnici smatraju da je to zbog činjenice da je u krvi ovog superklasa puno uree, koja se uglavnom sastoji od dušika.
Kosti
Sada ćemo pogledati kako izgleda kostur ribe koja pripada superklasi kosti, a također ćemo otkriti koji su još predstavnici ove kategorije karakteristični.
Dakle, kostur je predstavljen u obliku glave, prtljažnika (postoje odvojeno, za razliku od prethodnog slučaja), kao i uparenih i uparenih udova. Kranijalna kutija podijeljena je u dva odjela - cerebralni i visceralni. Drugi uključuje čeljusti i hipoidni luk, koji su glavne komponente čeljusti aparata. Također se u skeletu koštane ribe nalaze škrilni lukovi, koji su dizajnirani tako da drže škrlni aparat. Što se tiče mišića ove vrste riba, svi oni imaju segmentnu strukturu, a od njih su najrazvijenije čeljust, peraja i grana.
Aparati za disanje koštanih stanovnika mora
Vjerovatno je već svima postalo jasno da se respiratorni sistem superklase koštane ribe uglavnom sastoji od škrge. Smješteni su na granastim lukovima. Žilicaste reže su također sastavni dio takve ribe. Prekriveni su istoimenim koricama koje su dizajnirane tako da riba može disati čak i u imobiliziranom stanju (za razliku od hrskavice). Neki članovi koštanog superklasa mogu disati kroz kožu. Ali oni koji žive neposredno ispod površine vode, a istovremeno nikada duboko ne tonu, naprotiv, hvataju zrak škrgama iz atmosfere, a ne iz vodenog okruženja.
Struktura škrge
Škrge - jedinstveni organ koji je ranije bio svojstven svim primarnim vodenim bićima koja su živjela na Zemlji. U njemu se odvija proces izmjene plina između hidrauličkog medija i tijela u kojem djeluju. Škrge riba našeg vremena se ne razlikuju mnogo od onih škrge koje su bile svojstvene starijim stanovnicima naše planete.
U pravilu su predstavljene u obliku dvije identične ploče, kroz koje je probijena vrlo gusta mreža krvnih žila. Sastavni deo škrge je kolominska tečnost. Ona provodi postupak izmjene plina između vodene okoline i ribljeg organizma. Imajte na umu da je ovaj opis dišnog sustava svojstven ne samo ribama, već i mnogim kralješnjacima i stanovnicima mora i okeana. Ali o tome da su upravo oni respiratorni organi koji su u tijelu ribe posebni po sebi, pročitajte dalje.
Gde su škrge
Dišni sistem ribe uglavnom je koncentriran u grlu. Tamo se nalaze granasti lukovi na kojima su fiksirani istoimeni organi za izmjenu plina. Oni su predstavljeni u obliku latica, koji omogućavaju prolazak zraka i raznih vitalnih tečnosti koje se nalaze unutar svake ribe. Na određenim mjestima grkljan je probijen škriljcima. Kroz njih prolazi kisik koji ulazi u usta ribe s vodom koju guta.
Vrlo važna činjenica je da su u usporedbi s veličinom tijela mnogih morskih stanovnika njihovi škrge za njih vrlo velike. S tim u vezi nastaju problemi s osmolarnošću krvne plazme u njihovim organizmima. Zbog toga ribe uvijek piju morsku vodu i ispuštaju je kroz škrge, čime ubrzavaju različite metaboličke procese. Ima nižu konzistenciju od krvi, pa brže i efikasnije snabdije škrgama i ostalim unutrašnjim organima kisik.
Proces disanja
Kad se riba tek rodi, gotovo cijelo tijelo diše. Svaki organ, uključujući i vanjsku školjku, prodire kroz krvne žile, jer kiseonik, koji se nalazi u morskoj vodi, neprestano prodire u tijelo. Vremenom, svaka od ovih osoba počinje razvijati škrga disanje, jer su škrge i svi organi pored njih opremljeni najvećom mrežom krvnih žila. A onda počinje zabava. Proces disanja svake ribe ovisi o njenim anatomskim osobinama, pa ih je u ihtiologiji uobičajeno podijeliti u dvije kategorije - aktivno disanje i pasivno. Ako je sve jasno s aktivnim (riba diše „obično“, sakupljajući kisik u škrge i tretirajući je kao čovjek), tada ćemo pokušati detaljnije riješiti pasivni.
Pasivno disanje i o čemu ovisi
Ova vrsta disanja svojstvena je samo flotnim stanovnicima mora i okeana. Kao što smo gore rekli, morski psi, kao i neki drugi predstavnici hrskavičnog superklasa, dugo vremena ne mogu biti bez pokreta, jer im nedostaje plivajući mjehur. Postoji još jedan razlog za to, naime, to je pasivno disanje. Kada riba pliva velikom brzinom, otvara usta i voda automatski stiže tamo. Približavajući se trakicama i škrgama, kisik se odvaja od tekućine koja hrani organizam morskog brzorastućeg stanovnika. Zato se već dugo vremena bez pokreta riba lišava sposobnosti disanja bez trošenja truda i energije. Zaključno, napominjemo da su morski psi i svi predstavnici skuše uglavnom među takvim brzorastućim stanovnicima slanih voda.
Glavni mišić ribe
Vrlo je jednostavna struktura srca ribe, koja se, napominjemo, u čitavoj historiji postojanja ove klase životinja, praktično nije razvijala. Dakle, ovaj organ je dvokomorni. Predstavljen je jednom glavnom pumpom, koja uključuje dvije komore - atrijum i ventrikule. Srce ribe pumpa samo vensku krv. U principu, krvotok u ovoj vrsti morskog života ima zatvoreni sustav. Krv cirkulira kroz sve kapilare škrge, a zatim se stapa u žile, a odatle se ponovo razilazi u manje kapilare, koji već opskrbljuju preostale unutrašnje organe. Nakon toga, „potrošena“ se krv skuplja u venama (ima ih dvoje u ribama - jetrenoj i srčanoj), odakle ide direktno u srce.
Zaključak
Tako je naša kratka lekcija iz biologije privedena kraju. Tema ribe, kako se ispostavilo, vrlo je zanimljiva, fascinantna i jednostavna. Organizam ovih morskih stanovnika izuzetno je važan za proučavanje, jer se vjeruje da su oni bili prvi stanovnici našeg planeta, svaki je od njih ključ evolucije. Uz to, proučavanje strukture i funkcioniranja ribljeg organizma mnogo je lakše nego bilo koji drugi. I veličine ovih stanovnika vodene stohije sasvim su prihvatljive za detaljno razmatranje, a istovremeno su svi sustavi i tvorbe jednostavni i pristupačni čak i djeci školskog uzrasta.