·
Рыбы – древняя
группа, насчитывающая сотни миллионов лет. Наиболее ранние ископаемые остатки
позвоночных принадлежат круглоротым и панцирным рыбам, найденным в Европе и
Америке в силурийских отложениях (палеозойская эра). Примитивные рыбообразные
животные по строению были близки к круглоротым, они появились и обитали в
пресных водах.
·
Позднее возникли
акулы и скаты. Их появление относят к концу палеозойской эры (карбонский и
пермский периоды) и к началу мезозойской эры (триасовый и юрский периоды), но
затем эта группа начала угасать.
·
К палеозойской
эре приурочивают исследователи и появление относительно сложноорганизованных
рыб, характеризующихся более или менее окостеневшим скелетом. В среднем девоне
древние лучёперые, кистепёрые и двоякодышащие рыбы уже многочисленны в пресных
водах, а в мезозойской эре начинается переход лучепёрых в моря.
·
Костистые рыбы
Teleostei, обнаруженные в мезозойской эре (триасовый и меловой периоды),
господствовали как в пресных, так и в морских водоемах.
·
В настоящее время
насчитывают более 20 тыс. видов рыб, живущих в морских и пресных водах. В водах
СССР встречается около 1500 видов, из них около 300 видов пресноводные рыбы,
остальные – морские.
·
Биологические
группы рыб. В соответствии с зоной обитания в водоемах различных типов выделены
следующие биологические группы рыб: морские рыбы – живут только в соленой воде
морей и океанов (пеламида, тунец, скумбрия, анчоус и др., всего около 11,6 тыс.
видов); пресноводные рыбы – обитают только в пресных водах (карась, щука и др.
, всего около 8,3 тыс. видов); солоновато водные рыбы – живут в солоноватой
воде опресненных участков морей, предустьевых пространств (бычки, речная
камбала и др. ); проходные рыбы – в определённые периоды жизни меняют морскую
среду на пресноводную или наоборот; при этом морские заходят для нереста в
реки, до их верховьев, а пресноводные выходят из рек нереститься в море (осетр,
белуга, лососевые рода Oncorhynchus и др. , всего около 130 видов);
полупроходные рыбы – это обитатели опресненных пространств морей, поднимающиеся
на нерест невысоко в реки (сазан, лещ, вобла, сом, судак).
·
По приуроченности
к характерным экологическим зонам водоёма – пелагиали (толща воды), бентали
(придонная зона), литорали (прибрежная зона) – различают рыб пелагических,
бентических, литоральных.
·
В пределах этих
больших групп выделены более узкие экологические группы в связи с особенностями
питания, размножения и т. д.
Некоторые абиотические факторы и их влияние на рыб
·
Известно, что
свыше 71 % поверхности земного шара (~360 млн. км2 из510) занимают моря,
океаны
и внутренние водоемы. Максимальная известная глубина океана – примерно
11 000 м, а около 50–60% площади океанов приходится на глубины 3000м.
Высота некоторых горных озер
превышает 6000 м над уровнем моря. Рыбы распространены повсюду. Они
обитают от
полярных вод до тропиков, от поверхностных слоев до океанических глубин,
в
пресной и морской воде, у берегов и в открытых пространствах, у дна и в
толще
воды, в высокогорных и пещерных водоемах, в горячих источниках и при
отрицательной температуре, в условиях заморных водоемов.
·
Очевидно, в
процессе эволюции у них выработались как общие, так и весьма специфические
приспособления, позволяющие всем им, с одной стороны, жить в водной среде, а с
другой – осваивать столь различные водоёмы. Эти приспособления затрагивают все
системы организма. К общим, наиболее характерным признакам рыб относятся жабры,
дающие возможность использовать для дыхания растворенный в воде кислород; форма
тела и плавники, обеспечивающие передвижение в воде; плавательный пузырь,
выполняющий гидростатическую функцию; метамерное строение двигательной
мускулатуры, благодаря чему в движении участвует почти все тело; кожа, в
которой образуется чешуя, а также слизь, играющие важную роль в защите тела от
внешних воздействий и во многих других процессах; боковая линия – важный
сейсмосенсорный орган; многочисленные приспособления, обеспечивающие сохранение
потомства при наружном осеменении икры и эмбриональном развитии вне
материнского организма.
·
Приспособлением к
жизни в водной среде (в условиях пониженной температуры, низкого содержания
кислорода) явился и низкий уровень обмена. По способности приспосабливаться к
окружающей среде рыбы превосходят всех других позвоночных.
·
Рыбы –
первичноводные животные, всю жизнь проводящие в воде, поэтому свойства воды
оказывают сильнейшее влияние на жизнедеятельность и в конечном счете на состав
ихтиофауны водоема.
·
Плотность воды
и движение рыб.
Высокая плотность и малая вязкость воды (определяемые количеством растворенных
в ней солей и температурой) играют большую роль в жизни рыб. С этими факторами
связаны, с одной стороны, сопротивление воды движущемуся телу, а следовательно,
и скорость его передвижения, а с другой давление массы воды на организм,
которое, увеличиваясь с глубиной на каждые ~10м на 1,01 • 105Па, в глубинах
океана превышает 1013 • 105 Па.
·
Поэтому огромное
значение для рыб имеют приспособления, обеспечивающие существование в толще
воды, удержание тела в определённом положении и облегчение плавания.
·
Эти
приспособления выразились в снижении плотности тела, благодаря чему
увеличивается способность держаться в толще воды без особых усилий, и в
выработке разнообразных форм тела и способов движения.
·
Плотность тела
рыб только немного выше этих показателей воды, а у хороших пловцов – равна им.
Благодаря этому плавучесть (отношение плотности тела рыбы к плотности воды)
становится нулевой или нейтральной (осетр, судак, карп, голавль и другие
нектонные рыбы). Таким образом, рыбы в воде относительно невесомы. У придонных
и донных рыб отмечена незначительная отрицательная плавучесть (у камбал и
бычков – 0,05–0,07) – это способствует удержанию их у дна.
·
Выравнивание
плотности тела рыбы и воды происходит у хрящевых и некоторых костистых рыб за
счет накопления жира. Костистые рыбы имеют специальный гидростатический аппарат
– плавательный пузырь –мешкообразный орган, наполненный газами. Изменение
объёма плавательного пузыря позволяет рыбе в известных пределах регулировать
плавучесть. Специальные гидростатические приспособления имеют рыбы и в
эмбриональном периоде: оводнение желтка, наличие в желтке жировых капель,
увеличение перивителлинового пространства в икринках и др.
·
Термика
водоема.
Исключительно важную роль имеют свойства воды, определяющие термический режим
водоема. Постепенность нагрева и охлаждения водных масс обеспечивают: очень
высокая удельная теплота парообразования (2255 Дж/г); высокая скрытая теплота
плавления воды (334 Дж/г), из-за которой большое количество тепла выделяется
при ее замерзании и поглощается при таянии льда; более высокая, чем у суши,
теплопрозрачность воды, которая способствует проникновению солнечных лучей в
глубину и непосредственному нагреванию толщи воды на разных уровнях; очень
высокая теплоемкость воды (4 Дж/г), т. е. способность поглощать теплоту. Низкая
теплопроводность льда ведет к тому, что зимой температура воды с глубиной
увеличивается и держится в придонных слоях водоема на уровне нескольких
градусов, а снижение удельного веса воды при замерзании, ее способность при
этом увеличиваться в объёме приводит к всплыванию льда, который образует на
поверхности теплоизоляционный слой. Все это исключает промерзание водоемов,
кроме совсем мелководных.
·
Основную массу
тепловых лучей из атмосферы поглощают верхние слои воды. Количество лучей,
проникающих вглубь, постепенно убывает, поэтому температура воды на разных
глубинах неодинакова (температурная стратификация). Зимой в малых водоемах
наблюдается обратная стратификация – от 0°С под ледовым покровом к 4°С на
глубинах.
·
Рыбы относятся к
пойкилотермным животным, т, е. к животным с переменной температурой тела (от
слова "пойкилос” – пестрый), или, как неудачно их называют, к холоднокровным
животным.
·
Тепло,
вырабатываемое в организме рыб в обменных процессах, не задерживается в теле,
так как у них нет механизмов, регулирующих его отдачу. Вследствие этого
температура их тела непостоянна, в известных пределах она следует за
температурой окружающей среды. У карпа, линя, карася, находящихся в покое,
температура тела соответствует температуре окружающей воды, а при плавании
превышает ее на 0,2–0,3°С. Температура тела угря, у которого откладывается
большое количество жира под кожей, может быть на 2,7°Свыше окружающей. У
больных рыб температура тела повышается приблизительно на 2°С. Наибольшее
превышение температуры тела над температурой воды 11°С зарегистрировано у
тунца.
·
Рыбы осваивают
водоемы с самыми различными температурными режимами. В горячих источниках
Калифорнии (t – 52°C) живет лукания. Угри были обнаружены при температуре 45°С;
наряду с этим даллия обитает в промерзающих водоемах Крайнего Севера Азии
(Чукотка) и Америки (Аляска). В нашей фауне исключительной холодостойкостью
отличается карась – он способен, вмерзая зимой в лёд, оставаться живым (если
только не промерзают полостные жидкости).
·
Но это крайние
примеры. Обычно в зависимости от пределов температуры, в которых происходит
наиболее интенсивная нормальная жизнедеятельность, рыб разделяют на
теплолюбивых и холодолюбивых.
·
Теплолюбивые рыбы
нашей фауны, такие, как сазан, карп, карась, линь, плотва, растительноядные,
осетровые и др. , питаются наиболее интенсивно при температуре 17–28°С, при
пониженной температуре пищевая активность ослабевает, а у ряда рыб на зиму
прекращается, и они проводят зиму в малоподвижном состоянии в глубоких местах
водоема; размножаются в теплое время года – весной и летом. Таким образом,
обмен веществ у них наиболее эффективен при относительно высокой температуре (в
определённых пределах).
·
Для холодолюбивых
рыб оптимальные температуры относительно низкие – 8–16°С; зимой они продолжают
питаться; нерест происходит осенью и зимой (большинство лососевых – сиги,
белорыбица, лосось, ручьевая форель и др.). При высоких температурах
(более20°С) их активность падает, т. е. у этих рыб наиболее интенсивный обмен
приспособлен к относительно низким температурам.
·
Вся
жизнедеятельность рыб (питание, рост, размножение и т. д. ) непосредственно
определяется температурой воды, поэтому рыбы очень чувствительны к ее
изменению.
·
Общеизвестны
скопления прудовых теплолюбивых рыб на наиболее прогреваемых участках водоемов
и отход их на глубину во время похолодания; сардина концентрируется в слоях
воды с температурой 18–26°С, а сайра – при 14–18°С. При организации
промышленного лова обязательно учитывают распределение рыб в водоеме в
соответствии с излюбленной ими температурой.
·
Молодь рыб
оказывается более устойчивой к колебаниям температуры, чем взрослые. Например,
у карпа менее уязвимой к действию пониженной температуры является молодь сразу
после выклева, т. е. когда она практически не может сменить биотоп и
преимущественно висит, приклеившись к субстрату. В это время она может выносить
даже заморозки до –0,1°С. Несколькими днями позже холодостойкость теряется, но
молодь уже может перейти в более глубокое место.
·
По способности
переносить колебания температуры рыб разделяют на эвритермных (могут жить в
широком диапазоне температур) и стенотермных (диапазон возможных температур
узок). Эвритермные рыбы приспособились к жизни в изменяющихся условиях и
переносят относительно широкие колебания температуры (щука, окунь, сазан, карп,
карась, линь и др.)
·
К стенотермным
относят рыб, эволюция которых проходила в более или менее стабильных условиях,
– обитателей тропической и полярной зон, а также больших глубин, где
температура меняется мало.
·
Однако и в
пределах требуемой температуры повышение или понижение ее вызывает
соответствующие сдвиги жизнедеятельности рыб. При этом изменяется реакция
организма на одни и те же факторы среды: при повышении температуры
увеличивается потребление кислорода, ускоряется развитие, усиливаются поиск,
потребление и переваривание пищи – увеличивается желудочная секреция и моторная
деятельность кишечника, ускоряется всасывание растворенных веществ из
окружающей среды, повышается чувствительность к токсикантам и т. д. При этом
большую роль играет состояние организма (возраст, степень половой зрелости и
др. ). Чрезмерное охлаждение ведет к простуде (помутнение покровов, отслоение
эпидермиса). Резкая смена температуры воды сказывается неблагоприятно на
организме рыбы, поэтому необходимо выравнивать температуру воды при пересадках
рыбы.
·
Температура,
выходящая из границ, допустимых для данного вида, вызывает шок и последующую
гибель рыбы.
·
Температура, при
которой жизнь рыбы становится невозможной, называется пороговой. Приспособление
организма к температурным условиям среды происходит на клеточном уровне.
Пороговые температуры являются как бы пределом сопротивления клеток организма
повреждающему действию внешней температуры. Поскольку эта способность у разных
видов различна, то температурные пороги их неодинаковы. Однако на личинках
карпа было показано, что пороговая температура может несколько меняться в
зависимости от температуры выращивания. Более того, температурный режим
содержания производителей сказывается на теплоустойчивости потомства. В
рыбоводстве температура, при которой выращивают рыб, определяет быстроту
развития, интенсивность питания и дыхания рыб, затраты кормов на прирост,
направленность пластического обмена, скорость созревания, устойчивость
потомства к колебаниям температуры и т. д.
·
На стимулирующем
воздействии повышенной температуры, если она не превышает максимальную,
основываются и большие перспективы использования для рыбоводства теплых вод.
Это касается прежде всего промышленных и сбросных вод электростанций и
геотермальных вод.
·
Большая
растворяющая способность воды обеспечивает наличие различных как жизненно
важных, так и вредных химических соединений во внешней среде и в организме
рыбы.
·
Растворенные в
воде газы.
Растворимость разных газов в воде не одинакова. Быстрее других растворяется
двуокись углерода, далее – кислород, медленнее всех – азот. Поэтому для
водоемов характерно иное соотношение газов, чем для атмосферы: в воде больше
СО2 (4% против 0,05%) и кислорода (34% против 21%), но меньше азота (62% против
79%). При нормальных условиях отношение кислорода и азота в воде составляет
почти 1: 2, в воздухе – 1: 4. Однако абсолютное содержание кислорода в воде в
20–30 раз меньше, чем в воздушной среде. Кислород из атмосферы диффундирует в воду
медленно, поэтому содержание его убывает от поверхности к глубине.
Многообразные физические и биологические процессы в водоеме (циркуляционные
токи, ветровое перемешивание, жизнедеятельность растений и животных и т. д. )
являются причиной крайнего непостоянства кислородного режима малых водоемов.
·
Подавляющее
большинства рыб дышит растворенным в воде кислородом, поэтому содержание его в
окружающей среде имеет для них первостепенное значение.
·
Разные виды рыб
нуждаются для нормального дыхания в разном количестве кислорода. Наиболее
требовательным, обитателям холодных, проточных водоемов (например, лососевым)
необходима концентрация 4,4–7,0 мг/л, окунь Perca fluviatilis и ёрш Acerina
cernua могут жить при содержании кислорода 2,5 мг, а наиболее выносливые рыбы
нашей фауны караси не испытывают угнетения при концентрации 0,3 мг/л.
·
Зависимость
жизнедеятельности рыб от содержания в воде кислорода особенно заметна в период
эмбрионального развития. Концентрация кислорода очень сильно влияет на скорость
развития и выживаемость эмбрионов: так, при содержании кислорода 1,2 мг/л
развитие карпа длилось 120 ч, причем вылупилось 40% эмбрионов; при концентрации
кислорода 9,0–12,0 мг/л длительность развития сократилась до 70–68 ч, а
количество вылупившихся эмбрионов возросло до 92–98%.
·
Морские рыбы
более требовательны к содержанию кислорода в воде, чем пресноводные. В воде
морей кислорода растворено много, а колебания его содержания малы.
Непостоянство же кислородного режима малых водоемов, в которых нередки заморы –
летние и зимние, – заставляет пресноводных рыб приспосабливаться к дефициту
кислорода.
·
Однако избыток
кислорода в воде также неблагоприятен для рыб. При перенасыщении воды
кислородом (>200%) у рыб появляются пузырьки газа в кровеносных сосудах,
затем наступают судороги и смерть.
·
Большое значение
для нормальной жизнедеятельности рыб имеет содержание в воде двуокиси углерода.
При повышенном содержании ее в воде падает способность крови поглощать из воды
кислород, дыхание учащается, но газообмен становится менее интенсивным.
·
Вода способна
поглощать большое количество двуокиси угдерода: при t= 15°С в 1 л воды
может раствориться больше 1 л СО2; однако в природе содержание свободной
СО2 в воде ничтожно,
так как она связывается кальцием. Если этого не происходит, то наступает
отравление рыбы двуокисью углерода и замор. Способность противостоять
повышению
концентрации СО2 у разных видов рыб неодинакова. Так, форель более
чувствительна, чем карп, карась или линь.
·
Критическими
уровнями СО2 в 1 л являются: для форели 120– 140мг, для толстолобика – 200
(молодь) – 300 (взрослая рыба), для карпа – 200, для линя – больше 400 мг.
·
Значение рН,
обусловленное концентрацией водородных ионов, является одним из важнейших
абиотических факторов внешней среды, определяющим видовой состав и численность
гидробионтов водоема. Воздействие рН на жизнедеятельность гидробионтов связано
с тем, что способность гемоглобина использовать растворенный в воде кислород
при различных концентрациях водородных ионов неодинакова. Вследствие этого
изменение рН воды приводит к изменению интенсивности дыхания и кислородного
порога.
·
Наиболее
благоприятно для дыхания большинства рыб значение рН, близкое к нейтральному.
При сильных сдвигах рН в кислую и щелочную стороны (т. е. при увеличении или
уменьшении концентрации водородных ионов) затрудняется дыхание, возрастает
кислородный порог, ослабляется интенсивность питания.
·
По отношению к
колебаниям рН среды рыб делят на стено- и эвриионных. В воде морей рН
изменяется мало (7,5–8,5), морские рыбы относятся к стеноионным. Пресные воды в
отличие от морских характеризуются неустойчивостью рН. Это вызвано
разнообразными факторами, направляющими ход биохимических процессов в водоеме:
характером почв ложа и водосбора, химическим составом водоисточника,
фотосинтетической деятельностью растений, особенно в период "цветения” воды, и
т. д. В результате наблюдаются резкие годовые, сезонные и суточные колебания
рН. Поэтому большинство пресноводных рыб приспособилось переносить значительные
изменения рН и являются эвриионными.
·
Однако возможные
границы рН, в которых могут жить пресноводные рыбы, неодинаковы и при прочих
равных условиях зависят прежде всего от вида. Из объектов рыборазведения
наиболее выносливы карась и карп; щука переносит колебания рН в пределах
4,0–8,0, ручьевая форель – 4,5–9,5, карп – 4,3–10,8, карась выдерживает
снижение рН до 4,5.
·
Деятельность
человека, изменяющая гидрохимический режим водоема, сильно отражается и на
уровне рН. В водохранилищах, образованных при зарегулировании стока рек,
концентрация водородных ионов колеблется в широких пределах. Сточные воды
предприятий химической, металлургической, целлюлозной и другой промышленности
содержат как кислоты, снижающие рН воды, так и щелочи, соду и другие
компоненты, повышающие рН. Значение рН среды оказывает сильнейшее влияние на
устойчивость рыб к различным токсическим веществам, входящим в состав
промышленных стоков.
·
Сероводород,
образующийся в водоемах при отсутствии кислорода, оказывает на рыб губительное
действие. Минимальная его летальная концентрация для рыб 1,0мг/л, однако разные
рыбы реагируют неодинаково. Ручьевая форель при концентрации H2S 0,86 мг/л
погибает через 24 ч, карп в то же время может жить при концентрации 6,3 мг/л.
·
Солевой состав
воды. Воздействие на
рыб растворенных в воде солей заключается прежде всего в том, что от их
количества зависит уровень осмотического давления.
·
Большое значение
имеет также и состав солей, так как они и непосредственно, и косвенно влияют на
жизнедеятельность рыб.
·
В организм рыб
соли проникают через ротовую полость, жабры и кожу, причем проникновение солей
через кожу зависит от плотности чешуйного покрова. Из общего количества
поглощенных из окружающей воды солей фосфора у чешуйчатого карпа через жабры и
ротовую полость проходит 93%, а через поверхность тела – 6,3%. У зеркального
карпа на долю жабр и ротовой полости приходится 87,9%, а на поверхность тела–
12,1%. Попадая в организм, соли включаются в обмен веществ. Так, при увеличении
концентрации солей фосфора в воде до 10 мг/л резко ускорялся рост молоди
осетровых.
·
Велико косвенное
влияние солей на рыб. Количество и состав солей, выносимых с площади водосбора
или внесенных при удобрении прудов, определяют богатство водоема биогенными
веществами, а значит, создают основу для развития пищевых организмов для рыб
(фитопланктон, зоопланктон, бентос), т. е. кормности водоема.
·
Установлена
прямая зависимость между наличием в воде фосфора, распределением планктона и
уловами морских пелагических рыб.
·
Воздействие
человека на природу – развитие промышленности и судоходства, создание новых и
реконструкция существующих водных систем, промышленные и бытовые стоки,
интенсификация сельского хозяйства, включающая в широких масштабах применение
химических средств защиты растений, удобрение полей и прудов, дезинфекция и
мелиорация прудов и другие мероприятия – влечет за собой изменение режима
естественных вод. Влияние этих факторов на гидробионтов может быть или прямым,
или косвенным –через изменение температурного, газового, солевого режимов.
·
В настоящее время
загрязнение охватывает уже и океаны, но наиболее сильно оно проявляется во
внутренних водоемах.
·
Кислоты и щелочи
сточных вод не только сдвигают рН до границ, смертельных для рыб, но и сами
являются ядами, вызывая патоморфологические изменения органов (ожоги жабр и
кожи, замедление роста) и гибель рыб.
·
Летальными дозами
являются содержание в 1 л воды 134 мг серной кислоты, 159 мг соляной, 200 мг
азотной. Борная кислота в концентрации 62–500 мг/л снижала темп роста
предличинок севрюги, а в концентрации 1500–2500 мг/л вызывала их гибель. Среди
минеральных веществ стоков особенно ядовиты цианиды, соединения ртути, мышьяка,
свинца, меди. Смертельными дозами для гольяна, карпа, горчака и дафний является
содержание в 1 л KCN –0,06 мг, HgCl2 – 0,002 мг, NaHAsO3 – 0,5 мг. Соединения
свинца вызывают гибель рыб в концентрации 10–150 мг/л, планктонных рачков – 0,5
мг/л. Гибель рыб могут вызвать соединения железа при содержании 0,2мг/л,
алюминия 0,5мг/л, натрия 10–15 г/л, кальция 15 г/л и т. д.
·
Удобрение площади
водосбора и бесконтрольное внесение удобрений в пруды может создать в них
избыток минеральных веществ. Наиболее опасна перегрузка водоема
аммонийно-аммиачными удобрениями (селитра, нитрофоска, аммиачная вода и др.),
так как аммиак и соли аммония являются ядами комбинированного действия:
локального, нервно-паралитического и гемолитического. Поэтому, например, аммиак
при даже относительно небольших концентрациях вызывает острое отравление рыб:
голавля при 1,0–1,2мг NН3/л (при температуре 14°С и содержании кислорода
9–10мг/л), форели при 0,3–0,4 мг/л.
·
Из органических
веществ наиболее вредны синтетические моющие препараты, фенол, крезол и
нафтеновые кислоты, обычно смертельные в концентрациях 10–100 мг/л.
·
Воздействие
токсикантов проявляется неодинаково и зависит от внешних и внутренних факторов.
Большое значение имеет температура воды. При температуре 1°С летальная
концентрация СО2для карпа 120 мг/л, при 30°С – 55–60 мг/л. Изменяется
устойчивость организма рыб в связи с солевым составом воды. В мягкой воде
токсичность кислот увеличивается, так как в ней очень быстро сдвигается рН.
Различна сила влияния ядов в зависимости от возраста рыб, причем они наиболее
чувствительны на ранних стадиях развития. Наиболее уязвимым становится организм
в период, когда усилен обмен веществ, и, в частности, в период интенсивного
питания рыб.
·
Свет, звук,
электропроводность, запах. Свет в воде поглощается довольно быстро, причем лучи разной части
спектра проникают на разную глубину: красные и желтые лучи не проникают глубже
10м, синие и фиолетовые проходят глубже других – до 100 м.
·
Освещенность
резко убывает с глубиной и на больших глубинах (1,0–1,5км) царит полная
темнота.
·
Прозрачность
пресноводных водоемов значительно меньше, чем морских, и колеблется сильнее: от
прозрачных горных ручьев до мутных коричневых рек Азии или некоторых черных
притоков Амазонки.
·
К особенностям
освещения приспособлены строение органов зрения рыб, степень развития других
органов чувств, окраска покровов, наличие (или отсутствие) органов свечения и
т. д. У видов, обитающих в поверхностных слоях, вырабатывается положительный
фототаксис, а у придонных и сумеречных – отрицательный. С освещенностью связаны
активность рыб, ход обменных процессов, половое созревание.
·
Звук
распространяется в воде в 4,5 раза быстрее, чем в воздухе, а поглощается в
тысячу раз медленнее, т. е. слышен на десятки километров. Поэтому в воде его
улавливать легче, чем в воздухе. По звукопроводимости ткани тела рыб близки к
воде. В связи с этим даже относительно слабо развитый орган слуха рыб
(внутреннее ухо)обеспечивает восприятие значительной информации из окружающей
среды. Кроме того, в восприятии звуков принимают участие также органы боковой
линии и плавательный пузырь (служащий резонатором).
·
Электропроводность
воды обусловлена тем, что большинство солей находится в ней в диссоциированном
состоянии, в виде ионов. Многие рыбы воспринимают изменения электрического поля
в воде, используют слабые электрические разряды для ориентировки, сигнализации,
нападения.
·
Искусственно
создаваемое электрическое поле вызывает у рыб возбуждение, привлечение или
электронаркоз (шок), в зависимости от расстояния до анода. Многие морские рыбы
обнаруживают положительный электротаксис, пресноводные – отрицательный.
·
Лов рыбы с
помощью электротока применяют в малых водоемах (неспускных прудах). Соответствующие
исследования ведутся в морском рыболовстве (с постоянным, переменным и
импульсным токами).
·
Запахи
сохраняются в воде дольше и более стойко, чем в воздухе. Они являются
источником разнообразной информации (в пищевом, нерестовом, оборонительном, стайном
поведении и др. ). Рыбы воспринимают широкий спектр запахов, различают
химические соединения различных классов (спирты, кетоны, эфиры, кислоты и др.
). Рыбы с хорошо развитой обонятельной чувствительностью (сом, налим, угорь,
линь) сильно реагируют на запахи пищи, рыб своего и других видов и т. д.
·
Благодаря
восприятию видового запаха, свойственного слизи, рыбы отличают запах своей стаи
(что позволяет им сохранить ее), обнаруживают они и запах рыб других видов, при
этом мирные рыбы особенно чутко улавливают запах хищников – щуки, сома, ротана,
а хищники – своих жертв: карасей, линей, карпов и особенно осетров. Акулы могут
улавливать запах добычи на расстоянии до 500 м.
·
Бич
южноамериканских рек – пираньи; привлеченные запахом раненого животного, они
молниеносно окружают его огромными стаями.
·
Удивительная
тонкость обоняния позволяет рыбам ориентироваться на запах родного водоема,
который определяется метаболитами его обитателей.
·
Определено, что
вещества, выделяемые кожей морского льва в невообразимо слабой концентрации –
1: 80 000 000 000, вызывают испуг и тревогу рыб. Органы обоняния рыб
обнаруживают в воде "вещество страха” и ферромоны.
·
Высокая
чувствительность обоняния рыб позволила использовать их в качестве живых
индикаторов при очистке сточных вод предприятий нефтяной, химической и другой
промышленности. В частности, эту роль выполняют золотые рыбки и зеркальный
карп, живущие в отстойниках: если они становятся возбужденными, то это значит,
что загрязнение воды усилилось. Способность рыб находить пищу по запаху
используется в любительском рыболовстве (лов налима, бычка и других рыб на
пахнущие приманки).
·
Грунт и
взвешенные в воде частицы. Большую роль в жизни рыб имеют взвешенные в воде частицы. Они определяют
в значительной мере прозрачность воды и тем самым влияют на освещенность толщи
воды и дна.
·
Большая часть рыб
в той или иной мере связана с дном водоема, т, е, с грунтом. Приспособления к
жизни на дне развиваются в разных направлениях. Общеизвестна способность рыб
менять окраску, внешние покровы донных рыб повторяют тон и рисунок дна,
Закапывающиеся виды осваивают мягкие иловые участки, а живущие на каменистых
грунтах обладают присосками и т. д.
·
Среди
пресноводных рыб при высыхании могут зарываться в ил водоема вьюн Misgurnus
fossilis и карась Carassius carassius. Перекапывают ил в поисках пищевых
организмов бентосоядные рыбы, многие лососевые перед нерестом разбрасывают
хвостом гальку, устраивая "гнезда” (ямки) для икры.
·
Защитными
приспособлениями от избытка взвеси в воде у обитателей мутных вод являются
уменьшение глаз (т. е. сокращение наиболее уязвимых участков поверхности тела)
и усиленное выделение слизи, которая, осаждая муть, обеспечивает чистоту воды
вокруг тела рыбы и таким образом улучшает условия дыхания. |