Ryby mají plavecký měchýř. Plavecký měchýř u ryb: popis, funkce. Ryby bez vzduchové komory

Jeden z mých příbuzných, velmi zapálený pro rybaření, měl velmi rád tuto pochoutku: rybí měchýř smažený na sirce... Nemohu posoudit přednost takového jídla - ale v zásadě to můžete zkusit. bylo by zajímavé vědět, jak to chutná... a ještě zajímavější - zjistit, co je to za orgán a proč ho ryby potřebují?

Vyskytuje se v prenatálním období – a v této době se jedná o výrůstek střevní trubice umístěné nad páteří a močový měchýř je se střevní trubicí spojen vzduchovým kanálem. Později, jak se vyvíjí trávicí systém, se z této části střevní trubice vytvoří jícen. Bude k němu stále připojen plavecký měchýř? U některých druhů ryb ano (nazývají se physostomy nebo otevřené váčky) a plyny budou vstupovat a vystupovat tímto kanálem. To je případ sledě, kapra a jesetera – tyto ryby dokážou regulovat objem plaveckého měchýře polykáním vzduchu.

Existují ale i ryby, kterým zaroste kanálek ​​spojující plavecký měchýř s trávicí soustavou. Jak je močový měchýř naplněn plyny u takových ryb - uzavřených-vezikálních, nebo fyzioklistů? Příroda se o to samozřejmě postarala: na stěně plaveckého měchýře mají hustý plexus kapilár, říká se mu červené tělísko. Prostřednictvím krve procházející těmito kapilárami se uvolňují a absorbují plyny. Mezi uzavřené vezikuly patří například candát a okoun.

Jak „funguje“ plavecký měchýř? Především je to „hydrostatický aparát“ ryb. Čím je ryba hlouběji, tím je plyn v jejím plaveckém měchýři stlačenější, tím větší je její specifická hmotnost – a tím rychleji klesá. Naopak, čím je ryba mělčí, tím více se plyn v plaveckém měchýři rozpíná, tím nižší je měrná hmotnost a tím silněji je ryba vytlačována k hladině.

Všechny tyto tlakové změny okamžitě „rozpozná“ rybí mozek, kde nervová zakončení umístěná ve stěnách plaveckého měchýře vysílají signály a v souladu s těmito signály mozek „řídí“ svaly ryb.

V určité hloubce se tlak uvnitř a vně vyrovná - a pak ryba nemusí dělat vůbec žádné pohyby, aby se v této hloubce udržela (z hlediska hydrostatiky se tomuto stavu říká nulový vztlak). To odpovídá „přirozenému prostředí“ ryby, kde tráví většinu času. Význam takové evoluční akvizice pochopíme, když se podíváme na ryby, které nemají plavecký měchýř – například na žraloky. Tito mořští predátoři se neustále pohybují, i když odpočívají - jinak začnou „padat“ do vodního sloupce!

Přes veškerou užitečnost plaveckého měchýře však existují ryby, kterým by jen překážel. Jak již bylo zmíněno, pomáhá rybám „stabilizovat“ pozici ve vodním sloupci, proto by rychlý pohyb ve vodě nahoru a dolů s ním nebyl snadný a ty ryby, které to dělají neustále, nemají plavecký měchýř – např. , makrela, u tuňáka.

Hlubinné ryby nepotřebují ani plavací měchýř: ve velkých hloubkách je tlak vody tak silný, že by to plavací měchýř prostě nevydržel - během chvíle by z něj vytlačil všechen plyn!

Hydrostatická funkce je hlavním úkolem plaveckého měchýře, ale ne jediným. Některé ryby, jako jsou kapři a sumci, jej využívají k vnímání rázových a zvukových vln. A u některých ryb je plovací měchýř zdrojem... hlasu. Ano, ryby zdaleka nejsou tak tiché, jak se běžně věří! Během druhé světové války Američané na svých ponorkách dlouho nechápali, kdo pod vodou vydává ty dunivé zvuky, hledali nepřátelské ponorky, ale ukázalo se, že to byly trigly ryby. A své „koncerty“ dávají pomocí plaveckých měchýřů.

Jak vidíte, plavecký měchýř není tak jednoduchý, jak se zdá. A hlavně se ukázalo, že má velkou evoluční budoucnost: následně se z něj vytvořily plíce, které umožnily živým tvorům dostat se na zem.

Ryby jsou nejstaršími proto-vodními obratlovci. V procesu evoluce se ve vodním prostředí vytvořila třída ryb a s ní jsou spojeny charakteristické strukturální rysy těchto zvířat. Hlavním typem translačního pohybu jsou laterální vlnovité pohyby v důsledku kontrakcí svalů ocasu nebo celého těla. Prsní a pánevní párové ploutve slouží jako stabilizátory, které se používají ke zvedání a spouštění těla, otáčení, zastavování, pomalému plynulému pohybu a udržování rovnováhy. Nespárované hřbetní a ocasní ploutve fungují jako kýl, který dodává rybímu tělu stabilitu. V kůži ryb je mnoho slizničních žláz. Slizniční vrstva, kterou vylučují, snižuje tření a podporuje rychlý pohyb a také chrání tělo před patogeny bakteriálních a plísňových onemocnění. Orgány postranní linie jsou dobře vyvinuté.

Ve slaných a sladkých vodách žije asi 22 tisíc druhů ryb. Kromě toho je známo přibližně 20 000 vyhynulých druhů. V ruských vodách se vyskytuje asi 1,5 tisíce druhů ryb.

EKOLOGIE RYB Ryby jsou nejstaršími obratlovci, dominantní v mořských i sladkovodních vodních plochách, včetně horkých pramenů a podzemních jeskynních jezer. Některé ryby žijí blízko hladiny, jiné - ve vodním sloupci, což se odráží ve tvaru jejich těla: může být proudnicové nebo zploštělé, barva také závisí na stanovišti: může být maskovaná, pruhovaná nebo velmi jasná - červená , zlaté, stříbrné. Ryby se živí rostlinnou potravou a bezobratlými živočichy. Draví zástupci loví menší ryby, často vlastního druhu, a často jedí vajíčka. V potravních řetězcích moří představují ryby hlavní zdroj potravy pro savce – mrože, tuleně, tuleně kožešinové a zubaté velryby. Kromě toho se živí vodními živočichy - vydrou, norky, stejně jako některými predátory - vlky, medvědy. Ryby slouží jako potrava pro medúzy hlavonožci, korýši, ostnokožci. Mrtvoly ryb požírají raci a rozkládají je hnilobné bakterie. Ryby a jejich vejce konzumují obojživelníci, plazi (hadi, užovky, krokodýli) a vodní ptactvo. V současné době u nás rybí obsádky utrpěly velké škody, které jsou způsobeny narušováním jejich trdlišť, znečišťováním vodních ploch, snižováním útočišť pro mláďata a obecně potravní nabídkou. Při výstavbě vodních děl a nádrží na Volze byly v přehradách vybudovány rybí vleky a rybí přechody, ale to nestačilo: ve vodách Volhy nezůstaly prakticky žádné ryby otrávené splachem. Země přijímá opatření na ochranu ryb: reguluje se množství úlovků, dodržuje se sezónnost úlovků, reguluje se lovná zařízení a je zakázáno používání výbušnin. Pro reprodukci cenných rybích obsádek jsou uměle odchovány v rybích líhních a následně vypouštěny do přírodních nádrží. Kromě toho se na rybích farmách chovají kapři, pstruzi, tolstolobici a amuři. V Červené knize SSSR je zahrnuto 9 druhů ryb.

Charakteristika třídy

Třída ryb se vyznačuje následujícími znaky: přítomnost čelistí, aktivní chytání kořisti, párové končetiny (prsní a břišní ploutve), tři půlkruhové kanálky ve vnitřním uchu, dvě vnější nosní dírky, dobře vyvinutý mozek a variabilní tělo teplota.

Ryby jsou živočichové přizpůsobení spíše monotónním podmínkám života – vodnímu prostředí, ve kterém se diferencují na velké množství druhů. Morfofyziologické znaky rybích orgánů jsou následující.

Kryty těla. Tělo je pokryto kůží sestávající z vrstveného epitelu a koria. Kožní žlázy jsou jednobuněčné. Vnější strana kůže je pokryta šupinami, které jsou derivátem samotné kůže (corium). Hlavní typy šupin jsou plakoidní (u žraločích ryb) a kost, charakteristické pro moderní kostnaté ryby. Zvláště zajímavé jsou plakoidní šupiny. Strukturou je nejprimitivnější, vyvinuly se z ní další typy šupin a zubů obratlovců. Plakoidní šupina se skládá z kostěné destičky ležící v kůži a páteře vyčnívající ven. Z vnější strany je pokryta sklovinou, pod kterou je látka podobná dentinu. Žraločí zuby jsou skutečné plakoidní šupiny. U všech ostatních obratlovců jsou zuby stavěny jako plakoidní šupiny: na vnější straně sklovina, vespod dentin a uvnitř dutina, do které proniká vazivová papila (dřeň) s cévou a nervovou větví. Kostní šupiny se skládají z kostěných plátů, které se navzájem překrývají jako dlaždice. Rostou po celý život a tvoří růstové prstence na okraji plotny.

Kostra. Těla obratlů jsou bikonkávní (amfikoelní); Mezi nimi zůstávají zbytky notochordu.

V lebce se nachází mozek, orgány čichu, zraku a sluchu. Ústní dutina ryby je obklopena viscerální lebkou. Po stranách hlavy jsou žaberní kryty a žaberní oblouky.

Kostru párových ploutví tvoří pásy, které slouží jako podpěry pro končetiny. Pásy jsou dva - ramenní a pánevní.

Svalovina. Svalstvo ryb je příčně pruhované a umístěné segmentově. Segmenty složitých tvarů tvoří skupiny svalů v oblasti hlavy, čelistí, žaberních krytů, prsních ploutví atd. Translační pohyb se provádí díky práci speciálních svalů párových ploutví a ocasní ploutve. Existují svaly, které pohybují očima, čelistmi a dalšími orgány.

Zažívací ústrojí. Trávicí trubice začíná ústním otvorem, který ústí do dutiny ústní. Čelisti jsou vybaveny zuby, které pomáhají zachytit a udržet kořist. Neexistuje žádný svalnatý jazyk. Dále následuje hltan, jícen, žaludek a střevo, končící řitním otvorem. Jsou tam játra a nedostatečně vyvinutá slinivka.

Přes hltan a jícen se potrava dostává do velkého žaludku, kde se pod vlivem kyseliny chlorovodíkové a pepsinu začíná trávit. Částečně natrávená potrava vstupuje do tenkého střeva, kde se vyprázdní vývody slinivky břišní a jater. Ten vylučuje žluč, která se hromadí ve žlučníku. Komplex trávicích enzymů vylučovaných slinivkou a žlázami střevní sliznice spolu se žlučí účinně tráví bílkoviny, tuky a sacharidy v zásaditém prostředí střev. Na začátku tenkého střeva do něj proudí slepé procesy, díky nimž se zvětšuje žlázový a absorpční povrch střeva. Nestrávené zbytky jsou vylučovány do zadního střeva a odstraněny řitním otvorem.

Hydrostatické zařízení. Plavecký měchýř je hydrostatický aparát. Močový měchýř vzniklý výrůstkem střeva; umístěné nad střevy; u kaprů, sumců a štik je spojen tenkou trubičkou se střevem. Bublina je naplněna plynem, který obsahuje kyslík, oxid uhličitý a dusík. Množství plynu lze měnit a regulovat tak relativní hustotu rybího těla, což jí umožňuje měnit hloubku ponoru. Pokud se objem plaveckého měchýře nemění, je ryba ve stejné hloubce, jako by visela ve vodním sloupci. Když se objem bubliny zvětší, ryba stoupá nahoru. Při spouštění dochází k opačnému procesu. Stěna plaveckého měchýře je bohatá na krevní cévy, takže může usnadnit výměnu plynů (jako další dýchací orgán) u některých ryb, které se zavrtávají do bahna. Kromě toho může plavecký měchýř fungovat jako akustický rezonátor při vytváření různých zvuků.

Dýchací systém. Dýchací orgány jsou reprezentovány žaberním aparátem. Žábry jsou umístěny na čtyřech žaberních obloucích v podobě řady jasně červených žaberních vláken, na vnější straně pokrytých četnými (až 15 nebo více kusů na 1 mm) tenkými záhyby, které zvětšují relativní povrch žáber. Voda vstupuje do rybí tlamy, je filtrována žaberními štěrbinami, omývá žábry a je vyhazována zpod žaberního krytu. K výměně plynů dochází v četných žaberních kapilárách, ve kterých krev proudí směrem k vodě omývající žábry. Ryby jsou schopny absorbovat 46-82 % kyslíku rozpuštěného ve vodě. Některé ryby mají další dýchací orgány, které jim umožňují využívat k dýchání atmosférický kyslík. Zvláště zajímavé je použití plaveckého měchýře pro dýchání vzduchu.

Naproti každé řadě žaberních vláken jsou bělavé žaberní hrabičky s velká důležitost pro krmení ryb: u některých tvoří filtrační aparát s vhodnou strukturou, u jiných pomáhají udržet kořist v dutině ústní.

Vylučovací soustava reprezentovány dvěma tmavě červenými stuhovitými pupeny ležícími pod páteří téměř podél celé tělesné dutiny. Ledviny filtrují odpadní produkty z krve ve formě moči, která prochází dvěma močovody do močového měchýře, který ústí ven za řitním otvorem. Značná část toxických produktů rozkladu (amoniak, močovina atd.) je vylučována z těla žaberními vlákny ryb.

Oběhový systém. Ryby, stejně jako cyklostomy, mají jeden oběh. Srdce ryb je dvoukomorové, skládá se z předsíně a komory. Mezi nimi je ventil, který umožňuje průtok krve jedním směrem. Cévy, kterými se krev pohybuje do srdce, se nazývají žíly a ze srdce - tepny. Žilní krev nasycená oxidem uhličitým z různých orgánů ryb proudí žilami do srdce, vstupuje do síně a odtud do komory. V srdci ryby je tedy pouze žilní krev. Z komory je krev vypuzována do břišní aorty, která se rozdělí na 4 páry aferentních branchiálních tepen, které přivádějí krev do žáber. V žábrách je krev nasycena kyslíkem. Krev oxidovaná v žaberních kapilárách se shromažďuje ve 4 párech eferentních žaberních tepen, které splývají do dorzální aorty. Z něj je krev vedena tepnami po celém těle. V nejtenčích kapilárách tkání a orgánů dodává arteriální krev buňkám těla kyslík, je nasycena oxidem uhličitým a znovu vstupuje do žil.

Nervový systém má vzhled duté trubky zesílené vpředu. Jeho přední konec tvoří mozek, jeho dutiny se nazývají mozkové komory. Z mozku odchází 10 párů nervů. Každý nerv začíná dorzálním a ventrálním kořenem. Ventrální kořen přenáší motorické impulsy, hřbetní kořen senzorické impulsy. Každý míšní nerv, který se připojuje k sympatickému kmeni, který leží rovnoběžně s míchou, tvoří sympatická ganglia. Motorická vlákna sympatických kmenů a nervů tvoří spolu s motorickými vlákny nervu vagus autonomní nervový systém, který inervuje všechny vnitřní orgány.

Mozek má pět částí: přední mozek, intersticiální mozek, střední mozek, mozeček a prodlouženou míchu. Centra různých smyslových orgánů se nacházejí v různých částech mozku: chemický smysl (čich, chuť) - v předním mozku, zrak - uprostřed, sluch a hmat - v prodloužené míše, koordinace pohybu - v mozečku. Medulla oblongata přechází do míchy. Dutina uvnitř míchy se nazývá páteřní kanál.

V čichových váčcích jsou dobře vyvinuté záhyby čichového epitelu. Nosní dírka je rozdělena na dvě části kožovitým ventilem (u plavající ryby voda vstupuje do čichového vaku předním a vychází zadním nosním otvorem). Důležitost čichu a „chemické paměti“ je zvláště velká u migrujících anadromních a semianadromních ryb.

Chuťové pohárky, neboli chuťové pohárky, se nacházejí ve sliznici dutiny ústní, na hlavě, tykadlech, protáhlých ploutvových paprscích a jsou rozptýleny po celém povrchu těla. Hmatová tělíska a termoreceptory jsou rozptýleny v povrchových vrstvách kůže. Kostnaté ryby jsou schopny rozlišit teplotní rozdíly 0,4 °C. Receptory elektromagnetického smyslu jsou soustředěny hlavně na hlavě ryb.

Ze smyslových orgánů je nejrozvinutější postranní linie, která je charakteristická pouze pro vodní tvory. Jeho kanály se táhnou ze stran podél těla od hlavy k ocasní ploutvi a komunikují s vnějším prostředím četnými otvory v šupinách. Na hlavě se kanálek ​​silně větví a tvoří složitou síť. Boční linie je velmi charakteristickým smyslovým orgánem: ryby díky ní vnímají vibrace vody, směr a sílu proudu, vlny, které se odrážejí od různých předmětů. Ryby pomocí tohoto orgánu navigují vodní toky, vnímají směr pohybu kořisti nebo dravců a nenarážejí do pevných předmětů v sotva čisté vodě. Chemický smyslový orgán jsou párové vaky.

Dvě velké oči jsou umístěny po stranách hlavy. Čočka je kulatá, nemění tvar a téměř se dotýká zploštělé rohovky (proto jsou ryby krátkozraké a nevidí dále než 10-15 m). U většiny kostnatých ryb obsahuje sítnice tyčinky a čípky. To jim umožňuje přizpůsobit se měnícím se světelným podmínkám. Většina kostnatých ryb má barevné vidění.

Orgánem sluchu je pouze vnitřní ucho neboli blanitý labyrint, umístěný vpravo a vlevo v kostech zadní části lebky. Je vyplněn endolymfou, ve které jsou zavěšeny sluchové oblázky - otolity. Zvuková orientace je velmi důležitá pro vodní živočichy, zejména pro ryby. Rychlost šíření zvuku ve vodě je téměř 4x větší než ve vzduchu (a blíží se zvukové vodivosti tkání rybího těla). Proto i relativně jednoduchý orgán sluchu umožňuje rybám vnímat zvukové vlny.

Orgán rovnováhy je anatomicky spojen s orgánem sluchu. Představuje tři půlkruhové kanály ležící ve třech vzájemně kolmých rovinách.

Reprodukce. Reprodukční orgány u mužů jsou reprezentovány párovými varlaty a u žen párovými vaječníky.

Ryby se množí ve vodě. Většina druhů klade vajíčka, oplození je vnější, někdy vnitřní (žraloci, rejnoci), v těchto případech je pozorována živorodost. Vývoj oplozených vajíček trvá od několika hodin (u šprotů, mnoha akvarijních ryb) do několika měsíců (u lososů). Larvy vylézající z vajíček mají zbytek žloutkového váčku se zásobou živin. Nejprve jsou neaktivní a živí se pouze těmito látkami a poté se začnou aktivně živit různými mikroskopickými vodními organismy. Po několika týdnech se z larvy vyvine plůdek pokrytý šupinami a připomínající dospělou rybu.

Mnoho mořských a sladkovodních ryb se rozmnožuje a žije ve stejných vodních plochách (zejména kapr, karas, lín, cejn, plotice, štika, candát, treska, štikozubec, štikozubec, platýs). Některé ryby žijí v moři a jdou do řek, aby se třely, nebo naopak - neustále žijí ve sladkých vodních útvarech a jdou do moře, aby se třely. Jedná se o anadromní nebo polonadromní ryby. Zejména jeseter (jeseter, stellate jeseter, beluga) a losos (chum losos, růžový losos, chinook losos, losos) tráví většinu svého života v moři a vstupují do řek, aby se třeli. Jejich migrace tření se rozkládají na stovky a tisíce kilometrů, stejně jako migrace tření úhoře říčního. Dospělí úhoři žijí v řekách a odcházejí do určitých částí oceánů, aby se třeli. Úhoř evropský, který žije v řekách Evropy a severní Afriky, se tak vydává na výtěr do Sargasového moře. Z vajíček vylézají larvy ve tvaru listů, které se vůbec nepodobají dospělým úhořům. Larvy jsou proudem unášeny zpět do řek Evropy, jejich stavba se postupně mění a do řek se dostávají úhoři s hadovitým tělem. Výtěrové migrace usnadňují setkání pohlavně dospělých jedinců a vytvářejí nejpříznivější podmínky pro vývoj vajíček a larev.

Ryby se třou v různých ročních obdobích: na podzim a v zimě pro lososy, na jaře pro candáty, štiky, okouny, kapry, cejny a v létě pro jesetery a některé kapry. Většina sladkovodních ryb klade jikry mezi vodní rostliny v mělké vodě, jeseter se tře na kamenité půdě a lososi zahrabávají jikry do země (pod oblázky nebo štěrk). Plodnost ryb je v průměru mnohem vyšší než plodnost suchozemských obratlovců, což souvisí s velkou ztrátou jiker a plůdku.

Fylogeneze. Ryby se vyvinuly ze společných předků s cyklostomy. Evoluce posledně jmenovaných sledovala vývoj tlamy bez čelistí, viscerální kostry ve formě mřížky atd. a evoluce ryb následovala vývoj čelistí, žaberních oblouků, šupin, párových ploutví atd.

Taxonomie. Třída ryb je rozdělena do několika podtříd:

Struktura a rozmnožování okouna

Okouni žijí ve sladkých vodních útvarech různých typů - jezerech, nádržích, řekách, tekoucích rybnících. Hustota vody je větší než hustota vzduchu a její odpor vůči pohybujícím se tělesům je také vyšší. Pro pohyblivé vodní živočichy má proto tvar těla velký význam. Mnoho ryb, včetně okounů, tráví většinu času pohybem, zdržují se ve vodním sloupci. Mají proudnicový vřetenovitý (nebo torpédovitý) tvar těla; špičatá hlava plynule přechází do těla a tělo do zúženého ocasu.

Tělo okouna je svrchu pokryto kostnatými šupinami, jejichž zadní okraje kachličkovitě překrývají šupiny další řady. Šupiny jsou svrchu pokryty tenkou kůží, jejíž žlázy vylučují hlen. Existují párové (prsní a ventrální) a nepárové (hřbetní, ocasní a subkaudální) ploutve. Nepárové ploutve jsou podepřeny silnými kostnatými ploutvovými paprsky.

Kostra okouna je kostěná a skládá se z páteře, lebky a kostry končetin (ploutví). Hřeben je rozdělen na kmenovou a ocasní část. Páteř zahrnuje 39-42 obratlů. Každý obratel se skládá z bikonkávního těla a výběžků. V prostorech mezi sousedními obratlovými těly jsou zachovány zbytky notochordu. Ke každému obratli přiléhá horní oblouk, který končí horním výběžkem. Kombinace horních oblouků tvoří kanál, ve kterém leží mícha. Spodní oblouky s nižšími výběžky přiléhají zespodu k ocasním obratlům. V oblasti trupu jsou k obratlům ze stran připojena dlouhá a tenká kostěná žebra. Páteř se může ohýbat převážně v horizontální rovině. Četné kosti lebky okouna (stejně jako jiných kostnatých ryb a všech obratlovců) tvoří dva oddíly - mozek a žáber-maxilla. Dřeň se skládá z lebky, která obsahuje mozek. Větevně-čelistní úsek zahrnuje kosti horní a dolní čelisti, žábry a jazylkové oblouky. Čtyři velké ploché krycí kosti tvoří operkulum, které chrání žábry zvenčí. Okoun má také vyvinuté kosti ramenního a pánevního pletence a pletenec prsních ploutví je mnohem vyvinutější než pletenec břišních. Četné ostré zuby na čelistech a ústních kostech pomáhají okounu zachytit a udržet kořist; plůdek ryb, vodních bezobratlých atd.

Samice má v tělní dutině nepárový vaječník, samec má pár dlouhých bílých varlat. Rozmnožování okouna začíná ve 2-4. roce života, na jaře, jakmile roztaje led v nádržích. V této době se barva okouna stává obzvláště jasnou. Ryby se shromažďují v hejnech na mělkých místech s velmi pomalými proudy. Každá samice klade až 300 tisíc vajíček, slepených dohromady ve formě pruhu dlouhého 1,5-2 m, který je připevněn k vodním rostlinám. Samci vylučují semennou tekutinu - rosol, který obsahuje množství pohyblivých spermií, které oplodňují vajíčka.

Význam ryby

Ryby mají velký ekonomický význam jako hodnotný potravinářský produkt. V současnosti lidé přijímají až 40 % živočišných bílkovin z ryb. Malá část ulovených ryb se používá ke krmení uměle odchovaných kožešinových zvířat, k přípravě rybí moučky pro krmení hospodářských zvířat a jako hnojivo. Rybí tkáně obsahují hodně bílkovin, vitamínů A a D (bohatý je na ně zejména rybí tuk, který se získává z jater tresky a žraloků). Z odpadu z bourání a zpracování ryb se získává technický rybí olej, který se používá v kožedělném, mýdlářském a jiném průmyslu.

Více než 80 % ulovených ryb pochází z mořského rybolovu, asi 5 % úlovků pochází ze stěhovavých ryb a ne více než 14 % pochází z rybolovu ve sladkých vodách. Ročně se na světě uloví asi 69 milionů tun ryb. V posledních desetiletích vedl nadměrný rybolov k prudkému poklesu počtu určitých druhů (například platýs, sledi atd.). Znečištění vod ropou, sloučeninami rtuti a olova, herbicidy, insekticidy a pokles průtoku řek v důsledku výstavby nádrží na řekách má negativní dopad na produktivitu ryb v oceánech a mořích. Regulace rybolovu v mezinárodních vodách je prováděna na základě mezivládních dohod (např. o regulaci lovu lososů v severním Tichém oceánu mezi SSSR, USA, Kanadou a Japonskem, o lovu sledě obecného v severním Atlantském oceánu, podepsaných více než 100 zeměmi v listopadu 1982 Mezinárodní úmluva o šelfovém rybolovu v pásmu 200 námořních mil v kontinentálních vodách).

U nás je základem mořského rybolovu treska obecná (treska, treska jednoskvrnná, štikozubce, štikozubce, treska, navaga aj.), lov sleďů oceánských a azovsko-černomořských, sleďů baltských, případně sleďů, šprotů či šprotů , platýs, halibut, mořský okoun. Cenný je také anadromní a sladkovodní losos (chum losos, růžový losos, losos, tajmen, síh, omul atd.). Ze sladkovodních ryb má průmyslový význam kapr (především cejn, dále kapr, karas, plotice) a candát.

Pro zachování komerčních rybích populací se dělá mnoho práce v těchto hlavních oblastech: umělý chov cenných anadromních (zejména jeseterů a lososů) a některých sladkovodních ryb (kapr, amur, tolstolobik a tolstolobik, pstruh), zlepšení podmínek tření pro anadromní a semianadromní ryby, aklimatizace některých komerčních ryb.

Některé druhy ryb mohou být zdrojem otrav. Ve střední Asii tedy existuje několik druhů marinky, jejichž maso lze jíst, ale kaviár je jedovatý. Většina jedovatých ryb (rejnoci, mořští draci, mořští okouni, mořští vlci) vstřikují jed produkovaný jedovatými žlázami, když jsou píchnuty paprsky ploutve nebo ostny umístěnými na bázi žaberních krytů, na ocasu nebo na kořeni hřbetní ploutve.

Regulace toku řek, výstavba přehrad a nádrží na nich a snižování průtoku řek v důsledku odebírání velkých objemů vody pro zavlažování zavlažovaných pozemků narušily běžný režim mnoha nádrží a podmínky tření vodních ploch. anadromní a semianadromní ryby. Průmyslová produkce těchto ryb prudce klesá, místy vymizely. Pro zachování rybích populací se ve velkém provozuje chov ryb. V dolních tocích mnoha řek, které se vlévají do Kaspického a Černého moře, Severního ledového a Tichého oceánu, funguje přes 100 rybích líhní. Kaviár a mléko se odebírají z ulovených dospělých jeseterů a lososů, pečlivě se promíchají (tzv. suchý způsob oplodnění, při kterém jsou oplodněna téměř všechna jikry), poté se přidá voda a oplozená jikry se umístí do speciálních inkubačních přístrojů. V těchto zařízeních tekoucí voda obsahuje dostatečné množství kyslíku a má teplotu nezbytnou pro vývoj vajíček. Larvy jsou nejprve chovány ve speciálních nádržích (nádrže, bazény nebo jezírka), krmeny a poté vypuštěny do přírodních nádrží jako dospělý potěr.

Úspěšně se rozvíjí rybníkářství. Hlavními objekty chovu ryb jsou kapr, amur, tolstolobik a tolstolobik, pstruh, lín, sumec. Pro zvýšení počtu cenných ryb (kapr, cejn, candát, plotice atd.) se hojně využívají rybí líhně vytvořené v umělých mořských nádržích a v oblastech ústí jižních řek.

Rybárny chovají několik uměle chovaných kaprů (a dalších druhů) po dobu dvou let v rybniční soustavě. Na podzim jsou jikry a mladé ryby, které nedosáhly tržní velikosti, vypouštěny do hlubokých (až 2 m) přezimovacích rybníků. Na jaře jsou jikry přemístěny do mělkých výtěrových rybníků. Po tření jsou jikry opět vypouštěny do přezimovacích rybníků a plůdek je vypouštěn do odchovného rybníka. Mladí kapři zimují v přezimovacích rybnících, na jaře jsou jednoleté ryby vypouštěny do velkých krmných rybníků. Voda ze všech rybníků se po jednom vypouští, rybníky se čistí a hnojí. Kromě přirozené potravy jsou ryby krmeny krmnými směsmi. Při tomto způsobu odchovu dosahují kapři na podzim druhého roku života hmotnosti 300-500 g, na podzim třetího roku 1,5-2 kg a na podzim třetího 2-3 kg sumci. rok. Kapři se pěstují v teplovodních rybnících při teplotě vody 18-23 °C. Často jsou roční nebo dvouletí kapři chováni v zatopených rýžových polích, v rašelinových lomech a v chladicích rybnících elektráren.

Pstruh se pěstuje ve studenovodních rybnících s čistou tekoucí vodou a tvrdým zaneseným dnem v západních oblastech Ukrajiny. Některé komerční ryby se úspěšně aklimatizovaly, zejména parmice z Černého moře v Kaspickém moři, candát a pstruh Sevan v jezeře. Issyk-Kul, losos růžový - v povodí Barentsova a Bílého moře, amur, tolstolobik a tolstolobik z povodí Amur - v nádržích na jihu evropské části Ruska a střední Asie. Býložravé ryby - amur, tolstolobik a tolstolobik - požírají rákos, orobinec a další vodní rostliny, čistí tak zavlažovací kanály na jihu naší země a chladící jezírka u tepelných elektráren.

Plavecký měchýř ryb je výrůstkem jícnu.

Plavecký měchýř pomáhá rybě zůstat v určité hloubce - v té, ve které se váha vody vytlačené rybou rovná váze ryby samotné. Díky plaveckému měchýři ryba nevynakládá další energii na udržování svého těla v této hloubce.

Ryba je zbavena schopnosti dobrovolně nafouknout nebo stáhnout svůj plavecký měchýř. Pokud se ryba ponoří, zvýší se tlak vody na její tělo, stlačí se a plavecký měchýř se stáhne. Čím níže ryba padá, tím silnější je tlak vody, tím více je tělo ryby stlačováno a tím rychleji její pád pokračuje. A když ryba stoupá do horních vrstev, tlak vody na ni klesá a plavecký měchýř se rozšiřuje. Čím blíže je ryba k hladině vody, tím více se plyn v plaveckém měchýři rozpíná, což snižuje měrnou hmotnost ryby. To tlačí ryby dále k hladině.

Ryba tedy nemůže regulovat objem svého plaveckého měchýře. Ale ve stěnách močového měchýře jsou nervová zakončení, která vysílají signály do mozku, jak se stahuje a rozšiřuje. Mozek na základě těchto informací vysílá příkazy výkonným orgánům – svalům, kterými ryba pohybuje.

Rybí plavecký měchýř je tedy její hydrostatické zařízení, zajišťující jeho rovnováhu: pomáhá rybám zůstat v určité hloubce.

Některé ryby mohou vydávat zvuky pomocí svého plaveckého měchýře. U některých ryb slouží jako rezonátor a převodník zvukových vln.

Mimochodem...

Plavecký měchýř se objevuje během embryonálního vývoje ryb jako výrůstek střevní trubice. V budoucnu může kanál, který spojuje plavecký měchýř s jícnem, zůstat nebo zarůstat. Podle toho, zda má ryba takový kanál, se všechny ryby dělí na openvesical A uzavřený vesikální. Ryby s otevřeným měchýřem mohou polykat vzduch a ovládat tak objem plaveckého měchýře. Mezi ryby s otevřeným měchýřem patří kapr, sleď a jeseter. U ryb s uzavřeným měchýřem se plyny uvolňují a absorbují hustým plexem krevních kapilár na vnitřní stěně plaveckého měchýře - červeného tělíska.

Materiál z Wikipedie – svobodné encyklopedie

Plynový měchýř- plynem naplněný výrůstek přední části střeva, jehož hlavní funkcí je zajistit vztlak ryb. Plavecký měchýř může vykonávat hydrostatické, dýchací a zvukotvorné funkce.

U kostnatých ryb chybí u plachetníků, stejně jako u ryb žijících u dna a hlubinných ryb. U posledně jmenovaných je vztlak zajišťován především tukem kvůli jeho nestlačitelnosti nebo kvůli nižší tělesné hustotě ryb, jako je tomu u ancistrus, golomyanok a drop fish. Během procesu evoluce se jedna ze struktur podobných plaveckému měchýři přeměnila na plíce suchozemských obratlovců. Nejbližší variantu plicím tetrapodů však nepředstavují teleostové, ale kostnaté ryby (mnohoopeřené, mají nepárové buněčné plíce - spodní výrůstek hltanu) a plicník (tři novodobí zástupci vykazují rozmanitost ve struktuře plíce). Koneckonců, plíce suchozemských obratlovců vznikly ze spodního výběžku hltanu a plavecký měchýř teleostů - z horního výběžku jícnu.

Plavecký měchýř u různých skupin ryb

Ne všechny skupiny ryb mají plavecký měchýř a v těch skupinách, pro které je charakteristický, jsou druhy, které ho během evoluce ztratily. Hlavní moderní velké taxony ryb s ohledem na přítomnost nebo nepřítomnost plaveckého měchýře a jeho funkce jsou charakterizovány následovně:

Cyklostomy a chrupavčitá zvířata postrádají plavecký měchýř. Coelacanths (coelacanth) - plavecký měchýř je zmenšen. Dvojité dýchací, vícepernaté - existuje dýchací orgán. Chrupavčité ganoidy (jeseterovité) – přítomny, hydrostatický orgán. Kostní ganoidy – přítomny, dýchací orgán. Kostnaté ryby mají hydrostatický orgán, nebo u některých je redukovaný a u malého počtu druhů je to dýchací orgán.

Popis

Během embryonálního vývoje ryb se plavecký měchýř jeví jako dorzální výrůstek střevní trubice a nachází se pod páteří. S dalším vývojem může kanál spojující plavecký měchýř s jícnem zmizet. V závislosti na přítomnosti nebo nepřítomnosti takového kanálu se ryby dělí na otevřené a uzavřené-vezikální. U ryb s otevřeným měchýřem ( fyzostom) plavecký měchýř je po celý život spojen se střevy vzduchovým kanálem, kterým plyny vstupují a vystupují. Takové ryby mohou polykat vzduch a tím ovládat objem plaveckého měchýře. Mezi otevřené měchýře patří kapr, sleď, jeseter a další. U dospělých ryb s uzavřeným měchýřem ( fyzické listy) vzduchovod zarůstá a plyny se uvolňují a absorbují červeným tělesem - hustým plexem krevních kapilár na vnitřní stěně plaveckého měchýře.

Hydrostatická funkce

Hlavní funkce plaveckého měchýře u ryb je hydrostatická. Pomáhá rybám zůstat v určité hloubce, kde se váha vody vytlačené rybou rovná váze ryby samotné. Když ryba aktivně klesne pod tuto úroveň, její tělo, vystavené většímu vnějšímu tlaku vody, se stáhne a stlačí plavecký měchýř. V tomto případě hmotnost vytlačeného objemu vody klesá a stává se menší než hmotnost ryby a ryba padá dolů. Čím níže klesá, tím silnější je tlak vody, tím více je tělo ryby stlačováno a tím rychleji pokračuje její pád. Naopak při stoupání blíže k hladině se plyn v plaveckém měchýři rozšiřuje a snižuje měrnou hmotnost ryby, což rybu ještě více tlačí k hladině.

Hlavním účelem plaveckého měchýře je tedy poskytovat nulový vztlak v obvyklém prostředí ryby, kde nemusí vynakládat energii na udržování svého těla v této hloubce. Například,

Příběh o plaveckém měchýři se týkal především jeho polohy vůči střevu u různých skupin ryb, jakož i cest možného vývoje od primární ventrální plíce starověkých ryb ke skutečnému dorzálnímu plaveckému měchýři moderních ryb. Dnes se blíže podíváme na vnitřní stavbu tohoto orgánu a ještě jednou se vrátíme k rozmanitosti jeho stavby.

Již dříve jsme zaznamenali, že v evoluci ryb od předků (často primitivních) k moderním, složitějším formám, existuje tendence zaprvé ke ztrátě spojení mezi plaveckým měchýřem a střevem a zadruhé k obecným komplikacím. její struktury. Nejmladší taxony jsou totiž zpravidla uzavřeno-vezikální, zatímco starší (s dřívějším evolučním původem) jsou otevřené-vezikulární.

Schéma struktury rybího plaveckého měchýře

K přechodu od otevřené-vezikálnosti k uzavřené vesikálnosti došlo v evoluci postupným ztenčováním a prodlužováním vzduchového kanálu a posunem místa jeho spojení s trávicím traktem z hltanu do zadních střev. U moderních ryb s otevřeným vesikálním jádrem je tento kanál dlouhý a úzký, jako například u lososovitých, a otevírá se za žaludkem, a u obrněné štiky Lepisosteus - zástupce jedné ze starověkých skupin - je krátký a široký. a ústí do jícnu. Tato „přední“ poloha zkracuje cestu do plaveckého měchýře pro vzduch spolknutý z hladiny vody a zajišťuje dýchací funkce.

Jak funguje plavecký měchýř

Nejprve si povíme něco o principu fungování plaveckého měchýře jako hydrostatického orgánu. Tento princip je jednoduchý: změnou objemu plaveckého měchýře ryba mění celkovou hustotu těla a v důsledku toho se mění její vztlak. Jak se mění objem plaveckého měchýře? První výzkumníci věřili, že se to děje pouze díky svalům obklopujícím plavecký měchýř, jejichž práce vede k jeho stlačení nebo natažení, což zase vytlačuje vzduch z močového měchýře nebo jej naopak tlačí dovnitř. To však není pravda - změna objemu plaveckého měchýře pouze v důsledku práce svalů je charakteristická jen pro několik primitivních mělkovodních forem. U naprosté většiny ryb k tomu slouží specializované vnitřní struktury umístěné v samotném močovém měchýři, v extrémních případech pak svaly. Tyto struktury, v závislosti na pokročilosti taxonu, mohou být vyjádřeny v různé míře, ale vždy se rozlišují dva typy - červené tělo a ovál. Ve skutečnosti se jedná o dvě zóny v membráně plaveckého měchýře, které plní funkce syntézy (červené tělo) a odstraňování (ovál) plynů. Fungování těchto zón je spojeno s vydatným krevním oběhem, protože krev je pro většinu ryb hlavní a v případě ryb s uzavřeným měchýřem jediným transportním „kanálem“ pro plyny při plnění a vyprazdňování plaveckého měchýře.

Nyní se podíváme trochu blíže na strukturu těchto dvou „pracovních“ zón.

Struktura červeného těla

Začněme s červené tělo (lat. corpus ruber), což je v podstatě plynová žláza (a v anglicky psané literatuře se jí tak říká hlavně), která slouží k „pumpování“ plynů z krve do dutiny plaveckého měchýře. Jde o soubor sekrečních buněk (pravděpodobně epiteliálního původu) a kapilár. U různých skupin ryb může být červené tělo vyjádřeno odlišně - může pokrývat buď celý povrch močového měchýře, nebo pouze jeho malou část, mít laločnatou strukturu nebo být homogenní formací a být lemováno vícevrstvými nebo jednoduchými - vrstvený epitel.

Červené tělo vypadá jako hustá akumulace kopilár

Nyní se nebudu zdržovat podrobnostmi fungování celého systému, ale pro bližší pochopení stavby červeného tělesa je nutné poznamenat, že průchod plynů přímo z krve do plaveckého měchýře jednoduchou difuzí je nemožné kvůli rozdílu jejich parciálních tlaků. K překonání tohoto rozdílu jsou potřeba sekreční buňky, které díky chemickým reakcím v nich probíhajících zajišťují transport plynů požadovaným směrem. Pro syntézu potřebného objemu plynů musí být sekreční buňky dostatečně zásobeny krví, která je právě zdrojem těchto plynů. Nejdůležitější složkou červeného tělíska je proto shluk vlásečnic, které tvoří hustou síť ve stěně plaveckého měchýře a dostaly poněkud úsměvný a zdánlivě ne zcela vědecký název – nádherná síť z latinského rete mirabile. Jak je uvedeno výše, odlišné typy Nádherná síť ryb, jako nedílná součást červeného těla, se může rozvíjet v různé míře, pokud je však přítomna, je postavena podle jednoho univerzálního principu. Tento princip spočívá ve velmi těsném uspořádání kapilár, které přivádějí krev k sekrečním buňkám a berou ji zpět. Podél těchto blízkých arteriálních a venózních kapilár probíhá paralelní (avšak vícesměrný) transport krve, který poskytuje komplexní mechanismus pro čerpání parciálního tlaku plynů v aferentních kapilárách a samotnou možnost „pumpování“ plynů do plaveckého měchýře. Pokusím se vám o tom říci více v samostatném příspěvku, ale prozatím vám doporučuji podívat se na obrázek níže, který ukazuje mikrostrukturu nádherné sítě a cesty plynů v jejích různých částech.

Mikrostruktura nádherné sítě a rozdíl v parciálních tlacích plynů v jejích různých úsecích.

Šipky ukazují směr proudění plynů a krve.

Dva typy úžasných sítí

Když už mluvíme o struktuře nádherné sítě, nelze nezmínit, že existují dva typy organizace paralelních aferentních a eferentních kapilár. Zázračná síť může být bipolární, kdy jsou dvě mikrosítě kapilár umístěny v sérii, nebo unipolární, kdy se sekrečními buňkami přímo sousedí pouze jedna mikrosíť kapilár. Tyto konstrukční možnosti jsou znázorněny na obrázku níže. U většiny ryb je nádherná síť postavena podle unipolárního typu, zatímco u úhořů je bipolární. Rozdíly ve struktuře nádherné sítě se projevují také tím, že počet párů kapilár (1 příchozí + 1 odchozí) v mikrosíti se může u různých druhů lišit od několika do několika tisíc.

Unipolární a bipolární typy zázračné síťové struktury

Oválná struktura

Nyní přejděme ke struktuře oválu, což je struktura zodpovědná za transport plynů z plaveckého měchýře do krve. Ovál je úsek stěny plaveckého měchýře, hojně zásobený cévami, jako je tomu u červeného těla, tvořící hustou síť. Struktura této sítě je však mnohem jednodušší, protože mechanismus zpětného transportu plynů z plaveckého měchýře do krve je mnohem jednodušší. Vzhledem k rozdílu parciálních tlaků pronikají plyny do krve na principu přímé difúze, proto k zajištění tohoto procesu nejsou potřeba žádné sekreční buňky a organizace paralelního transportu v kapilárách. Rychlost této difúze je zpravidla velmi vysoká a je omezena především rychlostí průtoku krve - krev prostě nemá čas odvádět rozpuštěné plyny. Kromě toho je proces difúze spojen s oblastí, kterou se vyskytuje, a průměrem lumen mezi resorpční a sekreční částí, který, jak již bylo řečeno, může být regulován svěračem.

Oválné kapiláry (znázorněno šipkou)

Rozmanitost struktury plaveckého měchýře kostnatých ryb

Na závěr, jak jsem slíbil, se vraťme k rozmanitosti stavby plaveckého měchýře u různých skupin ryb. Ztráta spojení se střevy, jak již bylo zmíněno, není jediným trendem ve vývoji plaveckého měchýře. Od primitivních starověkých skupin až po nejmodernější mladé taxony pozorujeme postupnou komplikaci její stavby. Tato komplikace spočívá především ve vzniku různých zón spojených s výkonem určitých speciálních funkcí. Hydrostatickou funkci zajišťují dvě takové zóny – již výše popsané červené tělo a ovál. Jejich izolace u různých ryb může být organizována různě, ale obecně jde o rozdělení plaveckého měchýře do několika komor. Zpravidla existují dvě takové komory - v jedné dochází k syntéze plynů a ve druhé jsou absorbovány. Rozmanitost struktury a uspořádání komor vůči sobě u kostnatých ryb je velmi velká. Některé příklady jsou zobrazeny na obrázku níže.

Při popisu plaveckého měchýře se často samostatně uvádí plavecký měchýř úhořů rodů Anguilla a Conger (obrázek D). Jeho struktura má skutečně řadu zajímavých vlastností. Díky spojení se střevy však funguje jako uzavřený plavecký měchýř. Jak se to projevuje? Faktem je, že vzduchový kanál u úhořů těchto rodů je rozšířen a funkčně odpovídá oválné zóně - přes její stěny dochází k resorpci plynů do krve, zatímco syntéza plynů se provádí v jediné velké podlouhlé komoře vybavené výkonná plynová žláza. Navíc se svým prokrvením a složením plnících plynů podobá uzavřenému plaveckému měchýři.

Když už mluvíme o rozmanitosti stavby plaveckého měchýře a zvláštnostech jeho spojení s vnějším prostředím, nelze nezmínit plavecký měchýř sledě (čeleď Clupeidae). Zvláštnosti jeho struktury jsou spojeny se zvláštnostmi biologie těchto ryb, které se vyznačují výraznými a ostrými vertikálními migracemi. Typický zástupce sledě, tichomořský sleď Clupea pallasii, tedy provádí podobné migrace z hlubin moře do povrchových vrstev po planktonu, kterým se živí. Při takových pohybech prudce narůstá objem plynu v plaveckém měchýři v důsledku poklesu vnějšího tlaku, což by v normálním případě mohlo vést k poškození tkání ryby (něco podobného pozorujeme při chytání ryb z hloubky – často např. úlovky jsou doprovázeny vyčníváním plaveckého měchýře přes tlamu ryby). Aby se tomu zabránilo, během procesu evoluce získali sledi další díru umístěnou v anální oblasti a spojující plavecký měchýř s vnějším prostředím. Přes něj je „vypuštěn“ přebytečný vzduch a tento proces může ryba ovládat sama pomocí zde přítomného svěrače.

Více o fungování plaveckého měchýře vám řeknu v jednom z následujících příspěvků.