Úloha 1. Dokončite laboratórne práce.

Predmet: "Vonkajšia štruktúra a znaky pohybu rýb."

Cieľ práce: preskúmanie funkcií vonkajšia štruktúra a spôsoby pohybu rýb.

1. Uistite sa, že pracovisko má všetko potrebné na vykonávanie laboratórnych prác.

2. Podľa pokynov uvedených v odseku 31 učebnice vykonajte laboratórne práce, vyplňte tabuľku podľa pozorovania.

3. Skica vzhľad ryby. Označte časti tela.

4. Zapíšte si výsledky svojich pozorovaní a urobte závery. Všimnite si vlastnosti prispôsobenia rýb vodné prostredie.

Ryby sú dobre prispôsobené životu vo vodnom prostredí. Majú aerodynamický tvar tela, plutvy a zmyslové orgány, ktoré im umožňujú navigáciu vo vode.

Úloha 2. Vyplňte tabuľku.

Úloha 3. Zapíšte si čísla správnych výrokov.

Vyhlásenia:

1. Všetky ryby majú aerodynamický tvar tela.

2. Telo väčšiny rýb je pokryté kostnatými šupinami.

3. Koža rýb má kožné žľazy, ktoré vylučujú hlien.

4. Hlava ryby nenápadne prechádza do tela a telo do chvosta.

5. Chvost ryby je tá časť tela, ktorá je ohraničená chvostovou plutvou.

6. Na chrbtovej strane tela ryby je jedna chrbtová plutva.

7. Ryba pri pohybe používa prsné plutvy ako veslá.

8. Rybie oči nemajú očné viečka.

9. Ryby vidia predmety nachádzajúce sa v tesnej blízkosti.

Správne vyjadrenia: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9.

Úloha 4. Vyplňte tabuľku.

Úloha 5. Tvar tela rýb je veľmi rôznorodý: pleskáče majú vysoké telo a silne stlačené bočne; u platesy - sploštené v dorzo-ventrálnom smere; u žralokov má tvar torpéda. Vysvetlite, čo spôsobuje rozdiely v tvare tela rýb.

Kvôli biotopu a pohybu.

Platesy majú sploštený tvar, pretože plávajú pomaly pozdĺž dna.

Žralok sa naopak pohybuje rýchlo (tarpedoidný tvar zaisťuje rýchly pohyb vo voľnej vode).

Telo pleskáča je bočne sploštené, pretože sa pohybuje vo vodných plochách s hustou vegetáciou.

Pozrite sa bližšie na pohyby rýb vo vode a uvidíte, ktorá časť tela sa na tom podieľa hlavne (obr. 8). Ryba sa ponáhľa dopredu, rýchlo pohybuje chvostom doprava a doľava, ktorý končí širokou chvostovou plutvou. Na tomto pohybe sa podieľa aj telo ryby, no vykonáva ho hlavne chvostová časť tela.

Chvost ryby je preto veľmi svalnatý a mohutný, takmer nebadateľne splýva s telom (v tomto ohľade porovnajte s suchozemských cicavcov ako napríklad mačka alebo pes), napríklad v bidielku končí telo, v ktorom sú všetky vnútornosti, len o niečo ďalej ako polovica celkovej dĺžky tela a zvyšok tvorí chvost.

Okrem chvostovej plutvy má ryba ešte dve nepárové plutvy - na vrchu chrbtovej (u ostrieža, zubáča a niektorých iných rýb pozostáva z dvoch samostatných výbežkov umiestnených za sebou) a pod podkaudálnou, čiže análnou, ktorý sa tak nazýva, pretože sedí na spodnej strane chvosta, hneď za konečníkom.

Tieto plutvy zabraňujú otáčaniu tela okolo pozdĺžnej osi (obr. 9) a podobne ako kýl na lodi pomáhajú rybe udržiavať normálnu polohu vo vode; U niektorých rýb slúži chrbtová plutva aj ako spoľahlivá obranná zbraň. Môže mať taký význam, ak lúče plutiev, ktoré ho podopierajú, sú tvrdé, ostnaté ihly, ktoré viac bránia veľký dravec prehltnúť ryby (krém, ostriež).

Potom vidíme, že ryby majú viac párových plutiev – pár prsných a pár brušných.

Prsné plutvy sedia vyššie, takmer po stranách tela, zatiaľ čo panvové plutvy sú bližšie k sebe a nachádzajú sa na ventrálnej strane.

Umiestnenie plutiev rôzne ryby nie sú rovnaké. Zvyčajne sa panvové plutvy nachádzajú za prsnými plutvami, ako to vidíme napríklad u šťuky (ryby s gastroplutvou; pozri obr. 52), u iných rýb sa panvové plutvy presunuli do prednej časti tela a nachádzajú sa medzi dvoma prsné plutvy (prsné plutvy, obr. 10) a nakoniec u burbota a niektorých morská ryba, napríklad treska, treska jednoškvrnná (obr. 80, 81) a navaga, panvové plutvy sedia pred prsnými plutvami, akoby na hrdle ryby (ryba hrdla).

Párové plutvy nemajú silné svaly (toto skontrolujte na sušenej plotici). Nemôžu teda ovplyvniť rýchlosť pohybu a veslovajú s nimi len pri veľmi pomalom pohybe v pokojnej stojatej vode (kapor, karas, zlatá rybka).

Ich hlavným účelom je udržiavať telesnú rovnováhu. Mŕtva alebo zoslabnutá ryba sa prevracia bruchom nahor, pretože chrbát ryby je ťažší ako jej ventrálna strana (prečo uvidíme pri pitve). To znamená, že živá ryba musí neustále vynakladať určité úsilie, aby sa neprevrátila na chrbát alebo nespadla na bok; to je dosiahnuté prácou párových plutiev.

Môžete si to overiť jednoduchým pokusom tak, že rybe odoberiete možnosť používať jej párové plutvy a priviažete ich k telu vlnenými niťami.

U rýb so zviazanými prsnými plutvami sa ťahá a spúšťa ťažší koniec hlavy; ryba, ktorej prsné alebo brušné plutvy sú odrezané alebo zviazané na jednej strane, ležia na boku a ryba, v ktorej sú všetky párové plutvy zviazané niťami, sa otáča hore nohami, ako keby bola mŕtva.

(Tu však existujú výnimky: u tých druhov rýb, u ktorých je plavecký mechúr umiestnený bližšie k chrbtovej strane, môže byť brucho ťažšie ako chrbát a ryby sa neprevrátia.)

Spárované plutvy navyše pomáhajú rybe otáčať sa: keď sa chce otočiť doprava, ryba pádluje ľavou plutvou a pravú pritláča k telu a naopak.

Vráťme sa ešte raz, aby sme objasnili úlohu chrbtovej a subkaudálnej plutvy. Niekedy sa nielen v odpovediach žiakov, ale aj vo vysvetľovaní učiteľa zdá, akoby to boli práve oni, ktorí dávajú telu normálnu polohu – cúvať.

V skutočnosti, ako sme videli, túto úlohu plnia párové plutvy, zatiaľ čo chrbtové a podkaudálne plutvy, keď sa ryba pohybuje, bránia jej vretenovitému telu otáčať sa okolo pozdĺžnej osi, a tým udržiavať normálnu polohu, ktorú párové plutvy dali telu ( u oslabenej ryby plávajúcej na boku alebo na bruchu, tie isté nepárové plutvy podporujú abnormálnu polohu, ktorú už telo zaujalo).

Všetky plutvy u rýb sú rozdelené na párové, ktoré zodpovedajú končatinám vyšších stavovcov, a nepárové. Párové plutvy zahŕňajú prsné (P - pinna pectoralis) a ventrálne (V - pinna ventralis). Medzi nepárové plutvy patrí chrbtová plutva (D - p. dorsalis); análny (A - r. analis) a kaudálny (C - r. caudalis).

Množstvo rýb (lososovce, characiny, kosatky a pod.) má za chrbtovou plutvou tukovú plutvu, chýbajú jej plutvové lúče (p.adiposa).

Prsné plutvy sú bežné v kostnatá ryba, kým u murén a niektorých ďalších chýbajú. Lamprey a hagfish sú úplne bez prsných a ventrálnych plutiev. U rejnokov sú prsné plutvy značne zväčšené a zohrávajú hlavnú úlohu ako orgány ich pohybu. Prsné plutvy sa vyvinuli obzvlášť silne u lietajúcich rýb. Tri lúče prsnej plutvy strážnika slúžia ako nohy pri plazení po zemi.

Panvové plutvy môžu obsadiť odlišná poloha. Poloha na bruchu - sú umiestnené približne v strede brucha (žraloky, sleďovité, kaprovité).V hrudnej polohe sú posunuté na prednú časť tela (ostriečie). Jugulárna poloha, plutvy umiestnené pred prsnými svalmi a na hrdle (treska).

U niektorých rýb sú panvové plutvy premenené na ostne (lipne) alebo prísavky (listy). U samcov žralokov a rají sa zadné lúče panvových plutiev v procese evolúcie premenili na kopulačné orgány. Úplne chýbajú u úhorov, sumcov atď.

Môže existovať premenlivý počet chrbtových plutiev. U sleďov a cyprinidov je to jedna, u morfov parmice a ostrieža sú dve, u tresiek tri. Ich umiestnenie sa môže líšiť. U šťúk je posunutá ďaleko dozadu, u sleďov a kaprov - v strede tela, u ostrieža a tresky - bližšie k hlave. Najdlhšia a najvyššia chrbtová plutva plachetníka, u platesy vyzerá ako dlhá stuha tiahnuca sa po celom chrbte a zároveň s análnou je ich hlavným pohybovým orgánom. Makrela, tuniak a saury majú malé ďalšie plutvy za chrbtovou a análnou plutvou.

Jednotlivé lúče chrbtovej plutvy niekedy prechádzajú do dlhých nití, a morský čert prvý lúč chrbtovej plutvy sa posunie k papuli a premení sa na druh rybárskeho prúta, ako je tomu u čerta hlbokomorského. Prvá chrbtová plutva lepkavej ryby sa tiež presunula na hlavu a zmenila sa na poriadnu prísavku. Chrbtová plutva pri sedavých bentických druhoch rýb je slabo vyvinutá (sumec) alebo chýba (raje, elektrický úhor).

Chvostová plutva:
1) izobatické – horná a spodná lopatka sú rovnaké (tuniak, makrela);
2) hypobate – dolný lalok je predĺžený (lietajúca ryba);
3) epibát – horný lalok je predĺžený (žraloky, jesetery).

Typy chvostových plutiev: vidlicové (sleď), vrúbkované (losos), skrátené (treska), zaoblené (burbot, gobies), pololunaté (tuniak, makrela), špicaté (elpout).

Plutve majú od začiatku pridelenú funkciu pohybu a udržiavania rovnováhy, no niekedy plnia aj iné funkcie. Hlavné plutvy sú chrbtové, chvostové, análne, dve ventrálne a dve prsné. Delia sa na nepárové - chrbtové, análne a chvostové a párové - prsné a brušné. Niektoré druhy majú aj tukovú plutvu umiestnenú medzi chrbtovou a chvostovou plutvou. Všetky plutvy sú poháňané svalmi. U mnohých druhov sú plutvy často modifikované. U samcov živorodých rýb sa teda upravená análna plutva zmenila na páriaci orgán; niektoré druhy majú dobre vyvinuté prsné plutvy, čo umožňuje rybám vyskočiť z vody. Gourami majú špeciálne chápadlá, čo sú vláknité panvové plutvy. A niektorým druhom, ktoré sa zavŕtajú do zeme, často chýbajú plutvy. Zaujímavým výtvorom prírody sú aj plutvy guppy (je ich asi 15 druhov a ich počet neustále rastie). Pohyb ryby začína chvostom a chvostovou plutvou, ktorá silným úderom poslať telo ryby dopredu. Chrbtová a análna plutva poskytujú telu rovnováhu. Prsné plutvy pohybujú telom ryby pri pomalom plávaní, slúžia ako kormidlo a spolu s panvovou a chvostovou plutvou zabezpečujú rovnovážnu polohu tela v kľude. Niektoré druhy rýb sa navyše môžu spoľahnúť na prsné plutvy alebo sa s ich pomocou pohybovať po tvrdom povrchu. Panvové plutvy plnia najmä vyrovnávaciu funkciu, no u niektorých druhov sú upravené na prísavný kotúč, ktorý umožňuje rybe priľnúť k tvrdému povrchu.

1. Chrbtová plutva.

2. Tuková plutva.

3. Chvostová plutva.

4. Prsná plutva.

5. Panvová plutva.

6. Análna plutva.

Štruktúra ryby. Typy chvostových plutiev:

Skrátené

Rozdeliť

V tvare lýry

24. Štruktúra kože rýb. Štruktúra hlavných typov rybích šupín, ich funkcie.

Rybia koža plní množstvo dôležitých funkcií. Nachádza sa na hranici medzi vonkajším a vnútorné prostredie telo, chráni ryby pred vonkajšími vplyvmi. Súčasne dochádza k oddeleniu rybieho organizmu od okolitého tekutého média s rozpusteným v ňom chemikálie, rybia koža je účinným homeostatickým mechanizmom.

Koža rýb sa rýchlo regeneruje. Na jednej strane dochádza k čiastočnému uvoľneniu cez kožu konečné produkty metabolizmus, a na druhej strane vstrebávanie niektorých látok z vonkajšie prostredie(kyslík, kyselina uhličitá, voda, síra, fosfor, vápnik a ďalšie prvky, ktoré hrajú veľkú úlohu v živote). Koža hrá dôležitú úlohu ako receptorový povrch: sú v nej umiestnené termo-, barochemo- a iné receptory. V hrúbke koria sa tvoria krycie kosti lebky a pletenca prsných plutiev.

Koža u rýb plní aj dosť špecifickú – podpornú – funkciu. Zapnuté vnútri svalové vlákna kostrových svalov sú pripevnené ku koži. Pôsobí teda ako podporný prvok v pohybovom aparáte.

Koža rýb pozostáva z dvoch vrstiev: vonkajšej vrstvy epiteliálnych buniek alebo epidermis a vnútornej vrstvy buniek spojivového tkaniva - samotnej kože, dermis, corium, cutis. Medzi nimi je bazálna membrána. Koža je podložená uvoľnenou väzivovou vrstvou (podkožné väzivo, podkožie). U mnohých rýb sa tuk ukladá v podkožnom tkanive.

Epidermis rybej kože je reprezentovaný viacvrstvovým epitelom, ktorý pozostáva z 2–15 radov buniek. Bunky hornej vrstvy epidermis majú plochý tvar. Spodnú (zárodočnú) vrstvu predstavuje jeden rad cylindrických buniek, ktoré zase pochádzajú z prizmatických buniek bazálnej membrány. Stredná vrstva epidermis pozostáva z niekoľkých radov buniek, ktorých tvar sa mení od valcového po plochý.

Vonkajšia vrstva epitelových buniek sa keratinizuje, ale na rozdiel od suchozemských stavovcov u rýb neumiera a udržiava kontakt so živými bunkami. Počas života ryby intenzita keratinizácie epidermy nezostáva nezmenená, u niektorých rýb dosahuje najväčší stupeň pred neresením: napríklad u samcov cyprinidov a síh je takzvaná perlová vyrážka zhlukom malých biele hrbolčeky, ktoré spôsobujú, že pokožka je drsná. Po rozmnožení zmizne.

Dermis (cutis) pozostáva z troch vrstiev: tenkej hornej (spojivové tkanivo), hrubej strednej sieťovej vrstvy kolagénových a elastínových vlákien a tenkej bazálnej vrstvy vysokých prizmatických buniek, z ktorých vznikajú dve horné vrstvy.

U aktívnych pelagických rýb je dermis dobre vyvinutá. Jeho hrúbka v oblastiach tela, ktoré poskytujú intenzívny pohyb (napríklad na chvostovej stopke žraloka), je značne zvýšená. Stredná vrstva dermis u aktívnych plavcov môže byť reprezentovaná niekoľkými radmi silných kolagénových vlákien, ktoré sú tiež navzájom spojené priečnymi vláknami.

U pomaly plávajúcich pobrežných rýb a rýb žijúcich pri dne je dermis uvoľnená alebo vo všeobecnosti nedostatočne vyvinutá. U rýchlo plávajúcich rýb nie je v častiach tela, ktoré zabezpečujú plávanie (napríklad chvostová stopka), žiadne podkožné tkanivo. V týchto miestach sú svalové vlákna pripevnené k derme. U iných rýb (najčastejšie pomalých) je podkožie dobre vyvinuté.

Štruktúra rybích šupín:

Placoid (je veľmi starý);

Ganoid;

cykloid;

Ctenoid (najmladší).

Plakoidné rybie šupiny

Plakoidné rybie šupiny(foto vyššie) charakteristické pre moderné a fosílie chrupavkovité ryby- a to sú žraloky a raje. Každá takáto šupina má doštičku a na nej sediacu chrbticu, ktorej hrot sa tiahne von cez epidermis. Základom tejto stupnice je dentín. Samotný hrot je pokrytý ešte tvrdším smaltom. Plakoidná šupina vo vnútri má dutinu, ktorá je vyplnená miazgou - miazgou, má cievy a nervové zakončenia.

Ganoidné rybie šupiny

Ganoidné rybie šupiny má vzhľad kosoštvorcovej platne a šupiny sú navzájom spojené a vytvárajú na rybe hustú škrupinu. Každá takáto šupina pozostáva z veľmi tvrdej hmoty – vrchná časť je vyrobená z ganoínu a spodná časť je vyrobená z kosti. Tento typ váhy má veľké množstvo fosílne ryby, ako aj horné časti v kaudálnej plutve modernej jeseterovité ryby.

Cykloidné rybie šupiny

Cykloidné rybie šupiny nájdený v kostnatá ryba a nemá ganoínovú vrstvu.

Cykloidné váhy majú zaoblené hrdlo s hladkým povrchom.

Ctenoidné rybie šupiny

Ctenoidné rybie šupiny nachádza sa aj v kostnatých rybách a nemá vrstvu ganoínu, má ostne na zadnej strane. Šupiny týchto rýb sú zvyčajne usporiadané dlaždicovým spôsobom a každá šupina je pokrytá vpredu a na oboch stranách rovnakými šupinami. Ukazuje sa, že zadný koniec šupiny vychádza, ale pod ňou je lemovaná ďalšia šupina a tento typ krytu zachováva pružnosť a pohyblivosť rýb. Ročné krúžky na šupinách rýb umožňujú určiť jej vek.

Usporiadanie šupín na tele ryby je v radoch a počet radov a počet šupín v pozdĺžnom rade sa nemení so zmenami veku ryby, čo je dôležitý systematický znak pre odlišné typy. Vezmime si tento príklad – bočná línia karasa zlatého má 32-36 šupín, kým šťuka 111-148.

Materiál a vybavenie. Sada pevných rýb – 30-40 druhov. Tabuľky: Poloha brušných plutiev; Úpravy plutiev; Typy chvostovej plutvy; diagram polohy chvostovej plutvy rôznych tvarov vzhľadom na vírivú zónu. Pomôcky: pitevné ihly, pinzeta, kúpeľ (jedna sada pre 2-3 žiakov).

Cvičenie. Pri vykonávaní práce musíte zvážiť súbor všetkých druhov rýb: párové a nepárové plutvy, rozvetvené a nerozvetvené, ako aj kĺbové a nečlenené lúče plutiev, polohu prsných plutiev a tri polohy brušných plutiev. Nájdite ryby, ktoré nemajú spárované plutvy; s upravenými párovými plutvami; s jedným, dvoma a tromi chrbtovými plavcami; s jednou a dvoma análnymi plutvami, ako aj ryby bez análnej plutvy; s upravenými nepárovými plutvami. Identifikujte všetky typy a tvary chvostovej plutvy.

Vytvorte vzorce pre chrbtové a análne plutvy pre druhy rýb, ktoré určí učiteľ, a uveďte zoznam druhov rýb dostupných v súprave s rôzne formy chvostová plutva.

Načrtnite rozvetvené a nerozvetvené, kĺbové a nečlenené lúče plutiev; ryby s tromi polohami brušných plutiev; chvostové plutvy rýb rôznych tvarov.

Rybie plutvy môžu byť spárované alebo nepárové. K párovým patrí hrudný P (pinnapectoralis) a brušný V (pinnaventralis); k nepárovým - dorzálny D (pinnadorsalis), análny A (pinnaanalis) a kaudálny C (pinnacaudalis). Exoskeleton plutiev kostnatých rýb pozostáva z lúčov, ktoré môžu byť rozvetvený A nerozvetvený. Horná časť rozvetvených lúčov je rozdelená na samostatné lúče a má vzhľad štetca (rozvetveného). Sú mäkké a nachádzajú sa bližšie k kaudálnemu koncu plutvy. Nerozvetvené lúče ležia bližšie k prednému okraju plutvy a možno ich rozdeliť do dvoch skupín: kĺbové a nekĺbové (ostnaté). Kĺbové lúče sú rozdelené pozdĺž svojej dĺžky na samostatné segmenty, sú mäkké a môžu sa ohýbať. Nečlenené– tvrdý, s ostrým vrcholom, húževnatý, môže byť hladký alebo zubatý (obr. 10).

Obrázok 10 – Plutvové lúče:

1 – nerozvetvené, členité; 2 – rozvetvený; 3 – pichľavo hladký; 4 – pichľavý zubatý.

Počet rozvetvených a nerozvetvených lúčov v plutvách, najmä u nepárových, je dôležitým systematickým znakom. Vypočítajú sa lúče a zaznamená sa ich počet. Nesegmentované (ostnaté) sú označené rímskymi číslicami, rozvetvené - arabskými číslicami. Na základe výpočtu lúčov sa zostaví vzorec plutiev. Zubáč má teda dve chrbtové plutvy. Prvý z nich má 13-15 ostnatých lúčov (u rôznych jedincov), druhý má 1-3 tŕne a 19-23 rozvetvených lúčov. Vzorec pre chrbtovú plutvu zubáča je nasledovný: DXIII-XV,I-III19-23. V análnej plutve zubáča je počet ostnatých lúčov I-III, rozvetvených 11-14. Vzorec pre análnu plutvu zubáča vyzerá takto: AII-III11-14.

Spárované plutvy. Všetky skutočné ryby majú tieto plutvy. Ich absencia napríklad u murén (Muraenidae) je sekundárnym javom, výsledkom neskorého úbytku. Cyklostómy (Cyclostomata) nemajú párové plutvy. Toto je primárny jav.

Prsné plutvy sa nachádzajú za žiabrovými štrbinami rýb. U žralokov a jeseterov sú prsné plutvy umiestnené v horizontálnej rovine a sú neaktívne. Tieto ryby majú konvexný chrbtový povrch a sploštenú prednú stranu tela, ktorá im dáva podobnosť s profilom krídla lietadla a vytvára vztlak pri pohybe. Takáto asymetria tela spôsobuje výskyt krútiaceho momentu, ktorý má tendenciu otočiť hlavu ryby nadol. Prsné plutvy a tribúna žralokov a jeseterov funkčne tvoria jeden systém: nasmerované v malom (8-10°) uhle k pohybu vytvárajú dodatočnú zdvíhaciu silu a neutralizujú vplyv rotačného momentu (obr. 11). Ak sa žralokovi odstránia prsné plutvy, zdvihne hlavu nahor, aby udržal telo vodorovne. U jeseterovitých rýb nie je odstránenie prsných plutiev žiadnym spôsobom kompenzované z dôvodu zlej ohybnosti tela vo vertikálnom smere, čo bránia ploštice, preto pri amputácii prsných plutiev ryba klesá ku dnu a nemôže stúpať. Keďže prsné plutvy a rostrum u žralokov a jeseterov sú funkčne spojené, silný rozvoj rostrum je zvyčajne sprevádzaný zmenšením veľkosti prsných plutiev a ich odstránením z prednej časti tela. Je to zreteľne viditeľné u žraloka kladivohlavého (Sphyrna) a žraloka pílovitého (Pristiophorus), ktorých tribúna je vysoko vyvinutá a prsné plutvy sú malé, zatiaľ čo u žraloka morskej líšky (Alopiias) a žraloka modrého (Prionace) sú prsné plutvy sú dobre vyvinuté a tribúna je malá.

R
Obrázok 11 – Schéma vertikálnych síl vznikajúcich pri doprednom pohybe žraloka alebo jesetera v smere pozdĺžnej osi tela:

1 - ťažisko; 2 – stred dynamického tlaku; 3 – sila zvyškovej hmotnosti; V 0 – zdvíhacia sila vytvorená telom; V R– zdvíhacia sila vytvorená prsnými plutvami; V r– zdvíhacia sila vytvorená tribúnou; V v– zdvíhacia sila vytvorená panvovými plutvami; V s– zdvíhacia sila vytvorená chvostovou plutvou; Zakrivené šípky znázorňujú vplyv krútiaceho momentu.

Prsné plutvy kostnatých rýb, na rozdiel od plutiev žralokov a jeseterov, sú umiestnené vertikálne a môžu vykonávať veslovacie pohyby tam a späť. Hlavnou funkciou prsných plutiev kostnatých rýb je nízkorýchlostný pohon, umožňujúci presné manévrovanie pri hľadaní potravy. Prsné plutvy spolu s panvovými a chvostovými plutvami umožňujú rybe udržať rovnováhu, keď je nehybná. Ako hlavné vrtule pri plávaní slúžia prsné plutvy rejnokov, ktoré rovnomerne ohraničujú ich telo.

Prsné plutvy rýb sú tvarovo aj veľkostne veľmi rôznorodé (obr. 12). U lietajúcich rýb môže byť dĺžka lúčov až 81% dĺžky tela, čo umožňuje

R
Obrázok 12 – Tvary prsných plutiev rýb:

1 - Lietajúca ryba; 2 – bidielko na posúvač; 3 – kýlové brucho; 4 - telo; 5 – morský kohút; 6 - rybár.

ryby sa vznášajú vo vzduchu. U sladkovodných rýb, keelbelles z čeľade Characinov, zväčšené prsné plutvy umožňujú rybe lietať, čo pripomína let vtákov. U strážcov (Trigla) sa prvé tri lúče prsných plutiev zmenili na prstovité výrastky, na ktoré sa ryby môžu pohybovať po dne. Zástupcovia radu ďasovité (Lophiiformes) majú prsné plutvy s mäsitými základňami, ktoré sú prispôsobené aj na pohyb po zemi a rýchle sa do nej zahrabávajú. Pohyb po tvrdých substrátoch pomocou prsných plutiev spôsobil, že tieto plutvy boli veľmi mobilné. Pri pohybe po zemi sa čert môže spoľahnúť na prsné aj brušné plutvy. Pri sumcoch rodu Clarias a blennies rodu Blennius slúžia prsné plutvy ako dodatočné podpery pri hadovitých pohyboch tela pri pohybe po dne. Prsné plutvy skokanov (Periophthalmidae) sú usporiadané jedinečným spôsobom. Ich základy sú vybavené špeciálnymi svalmi, ktoré umožňujú pohyb plutvy dopredu a dozadu a majú ohyb pripomínajúci lakťový kĺb; Samotná plutva je umiestnená pod uhlom k základni. Skokanky žijúce na pobrežných plytčinách sa pomocou prsných plutiev dokážu nielen pohybovať po súši, ale aj šplhať po stonkách rastlín pomocou chvostovej plutvy, ktorou zvierajú stonku. Pomocou prsných plutiev sa na súši pohybujú aj kĺzavé ryby (Anabas). Tieto ryby sa odtláčajú chvostom a držia sa stoniek rastlín prsnými plutvami a žiabrovými tŕňmi, vďaka čomu dokážu cestovať z vody do vody a plaziť sa stovky metrov. V takých rybách žijúcich na dne ako skalné bidlá(Serranidae), lipne (Gasterosteidae) a vráskavce (Labridae), prsné plutvy sú zvyčajne široké, zaoblené, vejárovité. Keď fungujú, vlnové vlny sa pohybujú vertikálne nadol, zdá sa, že ryba je zavesená vo vodnom stĺpci a môže stúpať nahor ako helikoptéra. Ryby radu Pufferfish (Tetraodontiformes), Pipitfish (Syngnathidae) a Pipits (Hyppocampus), ktoré majú malé žiabrové štrbiny (žiabrový obal je skrytý pod kožou), môžu robiť krúživé pohyby prsnými plutvami, čím vytvárajú odtok vody z žiabre. Keď sú prsné plutvy amputované, tieto ryby sa udusia.

Panvové plutvy plnia hlavne funkciu rovnováhy, a preto sa spravidla nachádzajú v blízkosti ťažiska rybieho tela. Ich poloha sa mení so zmenou ťažiska (obr. 13). U málo organizovaných rýb (sleď, kapor) sa panvové plutvy nachádzajú na bruchu za prsnými plutvami a zaberajú brušnej pozíciu. Ťažisko týchto rýb je na bruchu, čo je spôsobené nekompaktnou polohou vnútorných orgánov, ktoré zaberajú veľkú dutinu. U vysoko organizovaných rýb sú panvové plutvy umiestnené v prednej časti tela. Táto poloha panvových plutiev je tzv hrudný a je charakteristický predovšetkým pre väčšinu perciformných rýb.

Panvové plutvy môžu byť umiestnené pred prsnými plutvami - na hrdle. Toto usporiadanie sa nazýva krčný, a je typický pre veľkohlavé ryby s kompaktným usporiadaním vnútorných orgánov. Krčné postavenie panvových plutiev je charakteristické pre všetky ryby z radu treskovité, ako aj pre veľkohlavé ryby radu Perciformes: hviezdokopy (Uranoscopidae), nototheniidy (Nototheniidae), blennie (Blenniidae) atď. Panvové plutvy chýbajú u rýb s úhorovitým a stuhovitým telom. U rýb chybných (Ophidioidei), ktoré majú telo v tvare stuhy, sú panvové plutvy umiestnené na brade a slúžia ako orgány dotyku.

R
Obrázok 13 – Poloha panvových plutiev:

1 – brušná; 2 – hrudný; 3 – krčná.

Panvové plutvy sa dajú upraviť. S ich pomocou sa niektoré ryby prichytia k zemi (obr. 14), pričom vytvoria buď sací lievik (gobies) alebo prísavný kotúč (hruďas, slimáky). Ventrálne plutvy lipňov, upravené na ostne, majú ochrannú funkciu a u spúšťových rýb majú panvové plutvy vzhľad ostne a spolu s ostnatým lúčom chrbtovej plutvy sú ochranným orgánom. U samcov chrupkovitých rýb sa posledné lúče ventrálnych plutiev premieňajú na pterygopodie – kopulačné orgány. U žralokov a jeseterov slúžia panvové plutvy, podobne ako prsné plutvy, ako nosné roviny, ale ich úloha je menšia ako úloha prsných plutiev, pretože slúžia na zvýšenie zdvíhacej sily.

R
Obrázok 14 – Úprava panvových plutiev:

1 – sací lievik v gobies; 2 - prísavný kotúč slimáka.

Nepárové plutvy. Ako je uvedené vyššie, nepárové plutvy zahŕňajú chrbtovú, análnu a chvostovú.

Chrbtová a análna plutva pôsobia ako stabilizátory a odolávajú bočnému posunu tela počas činnosti chvosta.

Veľká chrbtová plutva plachetníka pôsobí ako kormidlo pri prudkých zákrutách, čím výrazne zvyšuje manévrovateľnosť rýb pri prenasledovaní koristi. Chrbtové a análne plutvy niektorých rýb fungujú ako vrtule, ktoré rybám hovoria pohyb vpred(obr. 15).

R
Obrázok 15 – Tvar zvlnených plutiev u rôznych rýb:

1 - morský koník; 2 - slnečnica; 3 – mesačná ryba; 4 - telo; 5 – ihličie; 6 – platesa; 7 - elektrický úhor.

Pohyb pomocou vlnitých pohybov plutiev je založený na vlnovitých pohyboch plutvovej platne, spôsobených postupnými priečnymi vychýleniami lúčov. Tento spôsob pohybu je zvyčajne charakteristický pre ryby s krátkou dĺžkou tela, ktoré nedokážu ohnúť telo - boxfish, slnečnica. Pohybujú sa len vďaka vlneniu chrbtovej plutvy. Morské kone a pipefish. Ryby, ako sú platesy a slnečnice, spolu s vlniacimi sa pohybmi chrbtovej a análnej plutvy plávajú bočným zakrivením tela.

R
Obrázok 16 – Topografia pasívnej lokomočnej funkcie nepárových plutiev u rôznych rýb:

1 – úhor; 2 - treska; 3 – stavridy; 4 – tuniak.

U pomaly plávajúcich rýb s úhorovitým tvarom tela tvoria chrbtové a análne plutvy, ktoré sa spájajú s chvostovou plutvou, vo funkčnom zmysle jedinú plutvu ohraničujúcu telo a majú pasívnu pohybovú funkciu, pretože hlavná práca pripadá na telo telo. U rýchlo sa pohybujúcich rýb sa pri zvyšovaní rýchlosti pohybu sústreďuje pohybová funkcia v zadnej časti tela a na zadných častiach chrbtovej a análnej plutvy. Zvýšenie rýchlosti vedie k strate lokomočnej funkcie chrbtovej a análnej plutvy, zmenšeniu ich zadných úsekov, pričom predné úseky vykonávajú funkcie nesúvisiace s lokomóciou (obr. 16).

Pri rýchlo plávajúcich druhoch rýb chrbtová plutva pri pohybe zapadá do drážky pozdĺž chrbta.

Sleď, morská šťuka a iné ryby majú jednu chrbtovú plutvu. Vysoko organizované rady kostnatých rýb (perciformes, parmice) majú zvyčajne dve chrbtové plutvy. Prvú tvoria ostnaté lúče, ktoré jej dodávajú určitú bočnú stabilitu. Tieto ryby sa nazývajú ostnaté ryby. Gadfish má tri chrbtové plutvy. Väčšina rýb má iba jednu análnu plutvu, ale ryby podobné treske majú dve.

Niektorým rybám chýbajú chrbtové a análne plutvy. Napríklad elektrický úhor nemá chrbtovú plutvu, ktorej pohybovým zvlneným aparátom je vysoko vyvinutá análna plutva; Nemajú ho ani rejnoky. Stingrays a žraloky radu Squaliformes nemajú análnu plutvu.

R
Obrázok 17 – Upravená prvá chrbtová plutva lepkavej ryby ( 1 ) a čertovité ( 2 ).

Chrbtová plutva sa dá upraviť (obr. 17). U lepkavých rýb sa teda prvá chrbtová plutva presunula k hlave a zmenila sa na prísavný kotúč. Ten je akoby rozdelený prepážkami na množstvo samostatne pôsobiacich menších, a teda relatívne výkonnejších prísaviek. Prepážky sú homológne s lúčmi prvej chrbtovej plutvy, môžu sa ohýbať dozadu, zaujať takmer vodorovnú polohu alebo sa narovnať. Vďaka ich pohybu vzniká sací efekt. U čertov sa prvé lúče prvej chrbtovej plutvy, oddelené od seba, zmenili na rybársky prút (ilicium). U lipňov má chrbtová plutva vzhľad oddelených tŕňov, ktoré plnia ochrannú funkciu. U spúšťových rýb rodu Balistes má prvý lúč chrbtovej plutvy uzamykací systém. Narovná sa a je nehybne fixovaný. Z tejto polohy ho môžete odstrániť stlačením tretieho ostnatého lúča chrbtovej plutvy. Pomocou tohto lúča a ostnatých lúčov brušných plutiev sa ryby, keď sú v nebezpečenstve, schovávajú v štrbinách a upevňujú telo v podlahe a strope úkrytu.

U niektorých žralokov vytvárajú zadné predĺžené laloky chrbtových plutiev určitú zdvíhaciu silu. Podobnú, no výraznejšiu podpornú silu vytvára napríklad u sumcov análna plutva s dlhou základňou.

Chvostová plutva pôsobí ako hlavný pohyb, najmä pri pohybe typu scombroid, čo je sila, ktorá udeľuje rybe pohyb vpred. Poskytuje vysokú manévrovateľnosť rýb pri otáčaní. Existuje niekoľko foriem chvostovej plutvy (obr. 18).

R
Obrázok 18 – Tvary chvostovej plutvy:

1 – protocentrálny; 2 – heterocerkal; 3 – homocerkal; 4 – difycerkálny.

Protocercal, t.j. primárne rovnovážny, má vzhľad okraja a je podporovaný tenkými chrupavkovými lúčmi. Koniec akordu vstupuje do centrálnej časti a rozdeľuje plutvu na dve rovnaké polovice. Ide o najstarší typ plutvy, charakteristický pre cyklostómy a larválne štádiá rýb.

Difycerkálny - symetrický zvonka a zvnútra. Chrbtica je umiestnená uprostred rovnakých lopatiek. Je charakteristický pre niektoré pľúcniky a laločnaté ryby. Z kostnatých rýb majú takúto plutvu morská šťuka a treska.

Heterocerkálne, alebo asymetrické, nerovnako laločnaté. Horná čepeľ sa rozširuje a koniec chrbtice, ktorý sa ohýba, do nej vstupuje. Tento typ plutiev je charakteristický pre mnohé chrupavkovité ryby a chrupavkovité ganoidy.

Homocerkálne alebo falošne symetrické. Táto plutva môže byť zvonka klasifikovaná ako rovnovážna, ale axiálna kostra je v lopatkách rozložená nerovnomerne: posledný stavec (urostyle) zasahuje do hornej lopatky. Tento typ plutiev je rozšírený a charakteristický pre väčšinu kostnatých rýb.

Podľa pomeru veľkostí horných a dolných lopatiek môžu byť chvostové plutvy epi-,hypo- A izobatický(cirkevný). Pri epibátovom (epicerkálnom) type je horný lalok dlhší (žraloky, jesetery); pri hypobate (hypocercal) je horný lalok kratší (lietajúca ryba, šabľa), pri izobatickom (izocercal) majú oba laloky rovnakú dĺžku (sleď, tuniak) (obr. 19). Rozdelenie chvostovej plutvy na dve lopatky je spojené so zvláštnosťami protiprúdov vody tečúcej okolo tela ryby. Je známe, že okolo pohybujúcej sa ryby sa vytvára trecia vrstva - vrstva vody, ktorej pohybujúce sa telo udeľuje určitú dodatočnú rýchlosť. Keď ryba vyvinie rýchlosť, hraničná vrstva vody sa môže oddeliť od povrchu tela ryby a vytvorí sa zóna vírov. Ak je telo ryby symetrické (vzhľadom na jej pozdĺžnu os), zóna vírov, ktorá vzniká za ňou, je viac-menej symetrická vzhľadom na túto os. V tomto prípade na výstup zo zóny vírov a trecej vrstvy sa lopatky chvostovej plutvy predlžujú rovnako - izobatizmus, izocercia (pozri obr. 19, a). Pri asymetrickom tele: konvexný chrbát a sploštená ventrálna strana (žraloky, jesetery) sú vírová zóna a trecia vrstva posunuté smerom nahor vzhľadom na pozdĺžnu os tela, preto sa horný lalok vo väčšej miere predlžuje - epibathickosť, epicercia (pozri obr. 19, b). Ak majú ryby konvexnejší ventrálny a rovný chrbtový povrch (sibírska ryba), spodný lalok chvostovej plutvy sa predlžuje, pretože vírová zóna a trecia vrstva sú vyvinutejšie na spodnej strane tela - hypobát, hypocerción (pozri obr. 19, c). Čím vyššia je rýchlosť pohybu, tým intenzívnejší je proces tvorby vírov a tým hrubšia je trecia vrstva a vyvinutejšie lopatky chvostovej plutvy, ktorej konce musia presahovať zónu vírov a treciu vrstvu, ktorá zabezpečuje vysoké rýchlosti. U rýchlo plávajúcich rýb má chvostová plutva buď polmesiacový tvar - krátka s dobre vyvinutými kosákovitými predĺženými čepeľami (scombroids), alebo vidlicovitá - zárez chvosta siaha takmer k základni tela ryby (stavrida, stavrida, sleď). U sedavých rýb, pri ktorých pomalom pohybe takmer neprebiehajú procesy tvorby vírov, sú lopatky chvostovej plutvy zvyčajne krátke - vrúbkovaná chvostová plutva (kapor, ostriež) alebo vôbec nerozlíšená - zaoblená (burbot) , skrátený (slnečnica, motýľ), špicatý (kapitánske kvákadlá).

R
Obrázok 19 – Rozloženie lopatiek kaudálnej plutvy vzhľadom na vírivú zónu a treciu vrstvu pre rôzne tvary tela:

A– so symetrickým profilom (izocercia); b– s konvexnejším obrysom profilu (epicerkia); V– s konvexnejším spodným obrysom profilu (hypocercia). Vírivá zóna a trecia vrstva sú zatienené.

Veľkosť lopatiek chvostovej plutvy zvyčajne súvisí s telesnou výškou ryby. Čím vyššie je telo, tým dlhšie sú lopatky chvostovej plutvy.

Okrem hlavných plutiev môžu mať ryby na tele ďalšie plutvy. Tie obsahujú mastný plutva (pinnaadiposa), ktorá sa nachádza za chrbtovou plutvou nad análom a predstavuje záhyb kože bez lúčov. Je typický pre ryby z čeľade lososovitých, pleskáčov, lipňov, characinov a niektorých sumcov. Na chvostovej stopke mnohých rýchlo plávajúcich rýb sa za chrbtovými a análnymi plutvami často nachádzajú malé plutvy pozostávajúce z niekoľkých lúčov.

R Obrázok 20 – Carinae na chvostovej stopke rýb:

A– u žraloka sleďového; b- v makrele.

Pôsobia ako tlmiče turbulencií vznikajúcich pri pohybe rýb, čo pomáha zvyšovať rýchlosť rýb (scombroid, makrela). Na chvostovej plutve sleďov a sardiniek sú predĺžené šupiny (alae), ktoré fungujú ako kapotáže. Po stranách chvostovej stopky u žralokov, stavridy, makrely a mečiara sú bočné kýly, ktoré pomáhajú znižovať laterálnu ohybnosť chvostovej plutvy, čo zlepšuje lokomočnú funkciu chvostovej plutvy. Bočné kýly navyše slúžia ako horizontálne stabilizátory a znižujú tvorbu vírov pri plávaní ryby (obr. 20).

Otázky na autotest:

    Ktoré plutvy patria do skupiny párových a nepárových? Uveďte ich latinské označenia.

    Ktoré ryby majú tukovú plutvu?

    Aké druhy plutvových lúčov možno rozlíšiť a ako sa líšia?

    Kde sa nachádzajú prsné plutvy rýb?

    Kde sa nachádzajú brušné plutvy rýb a čo určuje ich polohu?

    Uveďte príklady rýb s upravenými prsnými, panvovými a chrbtovými plutvami.

    Ktoré ryby nemajú panvové a prsné plutvy?

    Aké sú funkcie párových plutiev?

    Akú úlohu zohrávajú chrbtová a análna plutva rýb?

    Aké typy štruktúry chvostovej plutvy sa rozlišujú u rýb?

    Čo sú epibátové, hiobátové, izobatózne chvostové plutvy?

Chrupavčitá ryba .

Spárované plutvy: Ramenný pletenec vyzerá ako chrupkový polkruh ležiaci vo svaloch stien tela za vetvovou oblasťou. Na jeho bočnom povrchu sú na každej strane kĺbové procesy. Časť pásu ležiaca dorzálne k tomuto procesu sa nazýva lopatkový úsek, viac ventrálne - korakoidná oblasť. Na spodnej časti kostry voľnej končatiny (prsná plutva) sú tri sploštené bazálne chrupavky, pripevnené ku kĺbovému výbežku ramenného pletenca. Distálne od bazálnych chrupaviek sú tri rady tyčovitých radiálnych chrupaviek. Zvyšok voľnej plutvy je jeho kožný lalok– podporované mnohými tenkými elastínovými vláknami.

Panvový pás Predstavuje ho priečne pretiahnutá chrupkovitá platnička ležiaca v hrúbke brušných svalov pred kloakálnou štrbinou. Na jeho koncoch je pripevnená kostra brušných plutiev. IN brušné plutvy existuje len jeden bazálny prvok. Je značne pretiahnutý a je k nemu pripojený jeden rad radiálnych chrupaviek. Zvyšok voľnej plutvy je podopretý elastínovými vláknami. U samcov predĺžený bazálny prvok pokračuje za lopatkou plutvy ako kostrový základ kopulačného výrastku.

Nepárové plutvy: Typicky reprezentované kaudálnou, análnou a dvoma chrbtovými plutvami. Chvostová plutva žralokov je heterocerkálna, t.j. jeho horný lalok je výrazne dlhší ako spodný. Do nej vstupuje osová kostra, chrbtica. Kostrový základ chvostovej plutvy tvoria predĺžené horné a dolné stavcové oblúky a množstvo radiálnych chrupaviek pripevnených k horným oblúkom chvostových stavcov. Väčšina chvostovej čepele je podopretá elastínovými vláknami. Na základni kostry chrbtovej a análnej plutvy ležia radiálne chrupavky, ktoré sú uložené v hrúbke svalov. Voľná ​​čepeľ plutvy je podopretá elastínovými vláknami.

Kostnatá ryba.

Spárované plutvy. Zastúpené prsnými a brušnými plutvami. Ramenný pás slúži ako opora pre prsné svaly. Prsná plutva má na spodnej časti jeden rad malých kostí - radiály, siahajúci od lopatky (súčasť ramenného pletenca). Kostru celej voľnej čepele plutvy tvorí kĺbové lúče kože. Rozdiel od chrupkových je zmenšenie bazalia. Pohyblivosť plutiev sa zvyšuje, pretože svaly sú pripevnené k rozšíreným základniam kožných lúčov, ktoré sa pohyblivo spájajú s radiálami. Panvový pás je reprezentovaný párovými plochými trojuholníkovými kosťami, ktoré do seba tesne zapadajú, ležia v hrúbke svalov a nie sú spojené s axiálnou kostrou. Väčšine teleostových panvových plutiev chýbajú bazálie v kostre a majú zmenšené radiály – čepeľ je podopretá iba kožnými lúčmi, ktorých rozšírené základy sú priamo pripojené k panvovému pletencu.

Nepárové končatiny. Predstavujú ich chrbtové, análne (subkaudálne) a chvostové plutvy. Análne a chrbtové plutvy pozostávajú z kostných lúčov, rozdelených na vnútorné (skryté v hrúbke svalov) pterygiofory(zodpovedajúce radiálom) a vonkajšie lúče plutiev - lepidotrichia. Chvostová plutva asymetrické. Je to pokračovanie chrbtice - urostyle a za ním a pod ním sú ploché trojuholníkové kosti ako vejár - hypuralia, deriváty dolných oblúkov nedostatočne vyvinutých stavcov. Tento typ štruktúry plutvy je navonok symetrický, ale nie vnútorne - homocerkálny. Vonkajšia kostra chvostovej plutvy sa skladá z mnohých kožných lúčov - lepidotrichia.

Existuje rozdiel v umiestnení plutiev v priestore - v chrupkovom horizontálne udržiavať vo vode a v teleostoch vertikálne, keďže majú plavecký mechúr. Plutvy vykonávajú pri pohybe rôzne funkcie:

  • nepárové - chrbtové, chvostové a análne plutvy umiestnené v rovnakej rovine pomáhajú pohybu rýb;
  • Spárované prsné a panvové plutvy udržujú rovnováhu a slúžia aj ako kormidlo a brzda.