Двоякодышащие риби

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Биология


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Двоякодышащие риби

Когда під час шестимісячної посухи озеро Чад у Африці зменшує свою площа майже одну третину і оголюється мулисте дно, місцеві вирушають порибалити, прихоплюючи з собою… мотики. Вони відшукують на обсохшем дні горбки, схожі на кротовини, і викопують з кожного глиняний капсулу з рибою, сформованій вдвічі, подібно заколке для волосся.

Рыба ця називається протоптерус (Protopterus) і належить до подклассу1 двоякодышащих риб (Dipnoi). Крім звичайних для риб зябрів в цієї групи є що й одне або двоє легких — видозмінений плавальний міхур, через обплетені капілярами стінки якої відбувається газообмін. Атмосферне повітря для дихання риби захоплюють ротом, піднімаючись до. На їх предсердии присутній неповна перегородка, продовження й у желудочке. Венозна кров, яка надходить від органів тіла, потрапляє у праву половину передсердя й у праву половину желудочка, а кров, яка надходить з легкого, — у ліві частина серця. Потім насичена киснем «легенева» кров потрапляє у основному ті судини, які ведуть через зябра до голови та органів тіла, а кров зі правої частини серця, також пройшовши крізь зябра, значною мірою потрапляє у посудину, що веде до легкому. І хоча бідна і багата киснем кров частково змішуються й у серце, й у посудинах, таки можна знайти казати про зачатках у двоякодышащих риб двох кіл кровообігу.

Двоякодышащие риби — дуже давня група. Їх залишки знаходять у відкладеннях девонського періоду палеозойської ери. Протягом тривалого часу двоякодышащие були відомі лише із таких окам’янілим залишкам, і лише у 1835 р. було встановлено, що що живе у Африці протоптер — двоякодышащая риба. А загалом, як з’ясувалося, до нашого часу дожили представники шести видів цієї групи: австралійський рогозуб з ряду однолегочных, американський чешуйчатник — представник загону двулегочных і чотири виду африканського роду Protopterus, і з загону двулегочных. Усі вони, як, певне, та його предки, прісноводні риби.

Австралийский рогозуб (Neoceratodus forsteri) зустрічається на дуже малий території - в басейнах річок Бернетт і Мері на cеверо-востоке Австралії. Це велика риба з довжиною тіла до 175 див та величезною кількістю понад 10 кг. Масивне тіло рогозуба стисло з боків і покрито дуже великої лускою, а м’ясисті парні плавники нагадують ласти. Забарвлений рогозуб в одноманітні тону — від рудувато-коричневого до блакитнувато-сірого, черево світле.

Живет ця риба у річках з повільним течією, сильно зарослих водяної та надводному рослинністю. Кожні 40 — 50 хв рогозуб спливає і із гамом видихає повітря з легкого, видаючи у своїй характерний стонуще-хрюкающий звук, який розноситься далеко околицями. Зробивши вдих, риба знову опускається на дно.

Большую частина часу рогозуб проводить дно якої глибоких вирів, де лежить черево чи стоїть, спираючись за свої ластоподобные плавники і хвіст. У пошуках їжі - різних безхребетних — він повільно повзає, а часом і «ходить», спираючись на самі парні плавники. Плаває повільно, і тільки якщо вспугнутым, пускає в хід свій потужний хвоста й виявляє здатність до швидкого руху.

Период посухи, коли річки міліють, рогозуб переживає в збережених ямах із жовтою водою. Коли перегрітої стоячій та практично позбавленої кисню воді гине риба, а сама вода внаслідок гнильних процесів перетворюється на зловонную рідоту, рогозуб завдяки своєму легочному подиху залишається живим. Але якщо вода висихає повністю, ці риби все-таки гинуть, позаяк у на відміну від своїх африканських і південноамериканського родичів що неспроможні впадати у сплячку.

Нерест рогозуба в період дощів, коли річки здуваються і вода у яких добре аэрируется. Великі, до 6−7 мм в діаметрі, ікринки риба відкладає на водні рослини. Через 10−12 днів вылупляются личинки, які до розсмоктування желточного мішка лежать дно якої, зрідка переміщуючись коротке відстань. На 14-ї день вылупления у мальків з’являються грудні плавники, і від цього на той час, мабуть, починає функціонувати легке.

Рогозуб має смачне м’ясо, а ловити її дуже просто. Через війну чисельність цих риб сильно скоротилася. Зараз рогозубы перебувають при варті й робляться спроби акліматизації в інших водоймах Австралії.

С рогозубом пов’язана історія однієї з найбільш відомих зоологічних містифікацій. Торішнього серпня 1872 р. директор Брисбейнского музею робив поїздку до північно-східній Австралії, і якось йому повідомили, що у честь приготували сніданок, котрій тубільці доставили дуже рідкісну рибу, впійману ними на 8−10 миль від місця бенкету. І це дійсно, директор побачив рибу дуже дивного образу: довше масивне тіло було покрито лускою, плавники нагадували ласти, а рило нагадувало качиний дзьоб. Вчений зробив малюнки цього незвичного істоти, а після повернення передав їх Ф. Де Кастельнау, провідному австралійському іхтіолога. Кастельнау поспішив описати за цими до малюнків новий рід й посвідку риб — Ompax spatuloides. Далі була досить бурхлива дискусія про спорідненість нового виду та про його місце в класифікаційної системі. Для суперечок було багато, позаяк у описі Ompax багато залишалося незрозумілим і зовсім були відсутні інформацію про анатомії. Спроби добути новий примірник зазнала поразки. Знайшлися скептики, що висловлювали сумніви щодо існуванні цієї тварини. Проте таємничий Ompax spatuloides майже протягом 60 років продовжував згадуватися переважають у всіх довідниках і зведеннях по австралійської фауні. Загадка вирішилася несподівано. У 1930 р. в «Сіднейському бюлетені» з’явилася замітка, автор якої побажав називати свого прізвища. У цьому замітці повідомлялося, що з простодушним директором Брисбейнского музею зіграли безневинну жарт, так як поданий йому «Ompax» був приготовлений з хвостовій частини вугра, тулуба кефалі, голови і грудних плавників рогозуба і рила качкодзьоба. Згори усе це хитромудре гастрономическое споруда була готова майстерно покрито лускою тієї самої рогозуба…

Африканские двоякодышащие — протоптеры — мають ниткоподібні парні плавники. Самій великий з чотирьох видів — великий протоптер (Protopterus aethiopicus) може становити в довжину більш 1,5 м, а звичайна довжина малого протоптера (P. amphibius) — близько тридцяти див.

Плавают ці риби, змееобразно вигинаючи тіло на кшталт вугрів. По дну з допомогою своїх ниткоподібних плавників вони пересуваються як тритони. У шкірі цих плавників є численні смакові нирки — щойно плавець стосується їстівного предмета, риба повертається і вистачає видобуток. По часів протоптеры піднімаються на поверхню, заковтуючи через ноздри2 атмосферне повітря.

Протоптеры живуть у Африці, в озерах і річках, які протікають по болотистої місцевості, підданого щорічним затоплениям і подсыхающей в сухий сезон. При пересыхании водойми, якщо рівень води знижується до 5−10 див, протоптеры починають рити нори. Риба захоплює грунт ротом, змаліє і викидає назовні через зяброві щілини. Викопавши вертикальний вхід, протоптер робить у його кінці камеру, де і розміщається, перегнувши тіло і виставивши догори голову.

Пока вода ще висохла, риба раз у раз піднімається, щоб ковтнути повітря. Коли плівка усыхающей води сягає верхньої крайки рідкого мулу, що вистилає дно водойми, частину акцій цього мулу засмоктується в нору і закупорює вихід. Після цього протоптер не показується лежить на поверхні. Поки пробка остаточно просохне, риба, тикаючи у ній рылом, ущільнює її знизу і кілька піднімає як ковпачка. При висиханні такий ковпачок стає пористим і пропускає достатньо повітря у тому, аби підтримати життя сплячої риби. Щойно ковпачок твердне, вода в норі стає в’язкому від достатку слизу, виділеної протоптером. Принаймні подсыхания грунту рівень води в норі падає, і наприкінці кінців вертикальний хід перетворюється на повітряну камеру, а перегнувшаяся навпіл риба завмирає у нижній, розширеній частини нори. Навколо неї утворюється щільно що прилягає до шкірі слизуватий кокон, в верхню частину якого є тонкий хід, яким повітря проникає до голові. У стані протоптер і очікує наступного періоду дощів, який виникає через 6−9 місяців. У лабораторних умовах протоптеров тримали в сплячці понад чотири роки, і після закінчення досвіду вони благополучно прокинулися.

Во час сплячки в протоптеров різко знижується інтенсивність обміну речовин, але з тих щонайменше за 6 місяців риба втрачає до 20% початкової маси. Оскільки енергія приходить у організм з допомогою розпаду не жирових запасів, а головним чином м’язової тканини, у тілі риби накопичуються продукти азотистого обміну. Під час активного періоду вони виводяться переважно у вигляді аміаку, а й у час сплячки аміак перетворюється на менш токсичну сечовину, кількість якої у тканинах до кінця сплячки їх може становити 1−2% маси риби. Механізми, щоб забезпечити стійкість організму до таких високим концентрациям сечовини, ще з’ясовані.

При заповненні водойм з початком періоду дощів грунт поступово розмокає, вода заповнює повітряну камеру, і протоптер, прорвавши кокон, починає періодично висувати голову і вдихати атмосферне повітря. Коли вода покриває дно водойми, протоптер залишає нору. Невдовзі сечовина виводиться з його організму через зябра нирки.

Через місяць-півтора після виходу з сплячки в протоптеров починається розмноження. При цьому самець риє дно якої водойми, серед заростей рослинності, особливу нерестовую нору і заманює туди одну чи навіть кількох самок, кожна з яких відкладає до 5 тис. икринок діаметром 3−4 мм. Через 7−9 днів з’являються личинки, котрі мають великий желточный мішок і 4 пари пір'ястих зовнішніх зябрів. При допомоги спеціальної цементної залози личинки прикріплюються до стінок гніздовий нори.

Через 3−4 тижня желточный мішок повністю розсмоктується, мальки починають активно харчуватися і залишають нору. Водночас втрачають одну пару зовнішніх зябрів, а два і три роки пари можуть зберігатися багато місяців. У малого протоптера три пари зовнішніх зябрів зберігаються до того часу, поки риба не досягне розмірів дорослої особини.

Покинув нерестовую нору, мальки протоптера протягом певного часу плавають лише, а з нею, ховаючись туди за найменшої небезпеки. Увесь цей час самець перебуває близько гнізда і активна захищає його, кидаючись навіть у наближається людини.

Протоптер темний (P. dolloi), зустрічається в басейнах річок Конго і Огове, живе болотистих місцевостях, де шар підземної води зберігається під час сухого сезону. Коли поверхневі води влітку починають убувати, ця риба, як і його родичі, заривається в придонную бруд, але докапывается до шару рідкого мулу і підземної води. Улаштувавшись там, протоптер темний проводить сухий сезон, не створюючи кокона і піднімаючись раз у раз вгору, щоб подихати свіжим повітрям.

Начинается нора темного протоптера похилим ходом, розширена частину доходів якого служить рибі і нерестовой камерою. За розповідями місцевих рибалок, такі нори, якщо їх руйнують повені, служать рибі від п’яти до десятиріччя. Готуючи нору до нересту, самець рік у рік нарощує навколо грязьовий горбок, який у результаті сягає 0,5−1 м висоти.

Протоптеры притягнуто до собі вчених, котрі займаються створенням снодійних препаратів. Англійські і шведські біохіміки спробували виділити «снодійні» речовини з організму тварин, які впадають у сплячку, зокрема і з організму протоптера. Коли екстракт з мозку поснулих риб вводили в кровоносну систему лабораторних пацюків, температура їх тіла починала швидко падати, і вони засипали буде настільки швидким, як падали втратив свідомість. Сон тривав 18 год. Коли пацюки прокидалися, ніяких ознак те, що вони перебувають у штучному сні, вони знайти не вдалося. Екстракт, отриманий із мозку решти протоптеров, не викликав у пацюків ніяких наслідків.

Американский чешуйчатник (Lepidosiren paradoxa), чи лепидосирен, — представник двоякодышащих, що живе в басейні Амазонки. Довжина тіла цієї риби сягає 1,2 м. Парні плавники короткі. Живуть лепидосирены переважно у тимчасових водоймах, заливаемых водою під час дощів і розливів, і харчуються різноманітної тваринної їжею, переважно молюсками. Можливо, поїдають які й рослини.

Когда водойму починає пересихати, лепидосирен риє дно якої нору, у якій влаштовується як і, як і протоптеры, і забиває вхід корком із ґрунту. Кокон в цій риби не утворюється — тіло сплячого лепидосирена оточене слизом, зволоженій грунтовими водами. На відміну від протоптеров, основою енергетичного обміну під час сплячки в чешуйчатника служать запаси накопиченого жиру.

Через 2−3 тижні, після нового затоплення водойми лепидосирены розпочинають розмноженню. Самець риє вертикальну нору, іноді горизонтально загибающуюся до кінцю. Деякі нори досягають 1,5 м довжини і 15−20 див ширини. У кінець нори риба затаскує листя, і траву, куди самка выметывает ікринки діаметром 6−7 мм. Самець залишається в норі, охороняючи ікру і вылупившуюся молодь. Слиз, що виділятимуться його шкірою, має коагулирующим дією і очищає води норі від каламуті. З іншого боку, тим часом з його черевних плавцях розвиваються рясно забезпечені капілярами розгалужені шкірні вирости довжиною 5−8 див. Одні іхтіологи вважають, що під час піклування про прийдешнім лепидосирен не використовує легеневого подиху і ці вирости служать йому додатковими зовнішніми зябрами. Існує протилежна думка — піднявшись до і ковтнувши свіжого повітря, самець лепидосирена повертається у нору і крізь капіляри на выростах віддає частина кисню в воду, у якій розвиваються ікра і личинки. Хай там не було, після періоду розмноження ці вирости розсмоктуються.

Вылупившиеся з икринок личинки мають 4 пари сильно ветвящихся зовнішніх зябрів і цементну залозу, із якої прикріплюються до стінок гнізда. Приблизно через 1,5 місяця після вылупления, коли мальки досягають довжини 4−5 див, вони починають дихати з допомогою легких, а зовнішні зябра розсмоктуються. Саме тоді мальки лепидосирена залишають нору.

Местное населення цінує смачне м’ясо лепидосерена і інтенсивно винищує цих риб.

Список литературы

Жизнь тварин. Том 4, частина 1. Риби. — М.: Просвітництво, 1971.

Наука життя й; 1973, № 1; 1977, № 8.

Наумов Н.П., Карташев М. М. Зоологія хребетних. Ч. 1. Нижчі хордові, бесчелюстные, риби, земноводні: Підручник для біолог. спец. ун-тов. — М.: Вищу школу, 1979.

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із російського сайту internet

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой