Wartość płetwy grzbietowej u ryb. Płetwy i rodzaje ruchu ryb. Wewnętrzna struktura ryb

Wszystkie płetwy ryb są podzielone na sparowane, które odpowiadają kończynom wyższych kręgowców, a także niesparowane. Sparowane płetwy obejmują piersiowy (P - pinna pectoralis) i brzuszny (V - pinna brzuszny). Płetwy niesparowane obejmują grzbietowe (D - p. dorsalis); odbytu (A - p. analis) i ogona (C - p. caudalis).

Wiele ryb (łosoś, characyna, orka itp.) ma płetwę tłuszczową za płetwą grzbietową, jest ona pozbawiona promieni płetwowych (p.adiposa).

Płetwy piersiowe są powszechne u ryb kostnych, podczas gdy mureny i niektóre inne ich nie posiadają. Minogi i śluzice są całkowicie pozbawione płetw piersiowych i brzusznych. U płaszczek płetwy piersiowe są znacznie powiększone i odgrywają główną rolę jako narząd ich ruchu. U ryb latających rozwinęły się szczególnie mocne płetwy piersiowe. Trzy promienie płetwy piersiowej w gurnardzie działają jak nogi podczas czołgania się po ziemi.

Płetwy brzuszne mogą zajmować inną pozycję. Pozycja brzuszna - znajdują się mniej więcej pośrodku brzucha (rekiny, śledziopodobne, karpiowate) W pozycji klatki piersiowej są przesunięte do przodu ciała (podobne do okonia). Pozycja szyjna, płetwy zlokalizowane przed piersiami i na gardle (dorsz).

U niektórych ryb płetwy brzuszne zamieniają się w kolce (ciernik) lub przyssawki (pinogorę). U samców rekinów i płaszczek tylne promienie płetw brzusznych przekształciły się w narządy kopulacyjne. Są całkowicie nieobecne w węgorzach, sumach itp.

Liczba płetw grzbietowych może być różna. U śledzia i karpiowatych jest to jeden, barwena i okoń – dwa, u dorsza – trzy. Ich lokalizacja może być inna. U szczupaków jest przesunięty daleko do tyłu, u śledziokształtnych, karpiowatych – pośrodku tułowia, u okonia i dorsza – bliżej głowy. Najdłuższa i najwyższa płetwa grzbietowa u żaglowców, u flądry wygląda jak długa wstążka biegnąca wzdłuż całego grzbietu i jednocześnie z prawie taką samą płetwą odbytową jest ich głównym organem ruchu. Makrela, tuńczyk i saury mają małe dodatkowe płetwy za płetwami grzbietowymi i odbytowymi.

Oddzielne promienie płetwy grzbietowej czasami rozciągają się w długie nitki, a u żabnicy pierwszy promień płetwy grzbietowej jest przesuwany do pyska i przekształcany w rodzaj wędki, jak u żabnicy głębinowej. Pierwsza płetwa grzbietowa lepkiej ryby również przesunęła się do głowy i zamieniła się w prawdziwego przyssawki. Płetwa grzbietowa u osiadłych gatunków ryb dennych jest słabo rozwinięta (sum) lub jej brak (płaszczki, węgorz elektryczny).

Płetwa ogonowa:
1) izobatyczny - płaty górne i dolne są takie same (tuńczyk, makrela);
2) hipobatyczny - dolny płat jest wydłużony (ryby latające);
3) epibate - górny płat jest wydłużony (rekiny, jesiotry).

Rodzaje płetw ogonowych: rozwidlone (śledź), karbowane (łosoś), obcięte (dorsz), zaokrąglone (miętus, babki), półksiężycowate (tuńczyk, makrela), spiczaste (węgorz).

Od początku płetwom przypisano funkcję ruchu i równowagi, ale czasami pełnią one inne funkcje. Główne płetwy to: grzbietowa, ogonowa, odbytowa, dwie brzuszne i dwie piersiowe. Są podzielone na niesparowane - grzbietowe, odbytowe i ogonowe oraz sparowane - piersiowe i brzuszne. Niektóre gatunki mają również płetwę tłuszczową umieszczoną między płetwą grzbietową i ogonową. Wszystkie płetwy są napędzane przez mięśnie. U wielu gatunków płetwy są często modyfikowane. Tak więc u samców ryb żyworodnych zmodyfikowana płetwa odbytowa zamieniła się w organ godowy; u niektórych gatunków płetwy piersiowe są dobrze rozwinięte, co pozwala rybom wyskoczyć z wody. Gourami mają specjalne macki, które są nitkowatymi płetwami miednicy. A u niektórych gatunków, które zagrzebują się w ziemi, często nie ma płetw. Ciekawym tworem przyrody są również płetwy ogonowe gupików (jest ich około 15, a ich liczba cały czas rośnie). Ruch ryby rozpoczyna ogon i płetwa ogonowa, które mocnym uderzeniem popychają ciało ryby do przodu. Płetwy grzbietowa i odbytowa zapewniają równowagę ciału. Płetwy piersiowe poruszają ciałem ryby podczas powolnego pływania, służą jako ster i wraz z płetwami brzusznymi i ogonowymi zapewniają równowagę ciała, gdy jest to rzeczywiste. Ponadto niektóre gatunki ryb mogą polegać na płetwach piersiowych lub poruszać się za ich pomocą po twardej powierzchni. Płetwy brzuszne pełnią głównie funkcję równowagi, ale u niektórych gatunków zamieniają się w dysk ssący, który pozwala rybom przylgnąć do twardej powierzchni.

1. Płetwa grzbietowa.

2. Płetwa tłuszczowa.

3. Płetwa ogonowa.

4. Płetwa piersiowa.

5. Płetwa miedniczna.

6. Płetwa odbytu.

Struktura ryby. Rodzaje płetw ogonowych:

Kadłubowy

Podział

w kształcie liry

24. Struktura skóry ryb. Struktura głównych rodzajów rybich łusek, ich funkcje.

Skóra ryb spełnia szereg ważnych funkcji. Znajduje się na granicy zewnętrznego i wewnętrznego środowiska ciała, chroni rybę przed wpływami zewnętrznymi. Jednocześnie, poprzez odseparowanie ciała ryby od otaczającego płynnego medium rozpuszczonymi w nim chemikaliami, skóra ryby jest skutecznym mechanizmem homeostatycznym.

Rybia skóra szybko się regeneruje. Poprzez skórę następuje z jednej strony częściowe uwalnianie końcowych produktów przemiany materii, a z drugiej wchłanianie niektórych substancji ze środowiska zewnętrznego (tlen, kwas węglowy, woda, siarka, fosfor, wapń i inne). elementy, które odgrywają ważną rolę w życiu). Skóra jako powierzchnia receptorowa odgrywa ważną rolę: znajdują się w niej receptory termo-, baro-chemiczne i inne. W grubości kory tworzą się kości powłokowe czaszki i pasy płetw piersiowych.

U ryb skóra pełni również dość specyficzną - wspierającą - funkcję. Włókna mięśniowe mięśni szkieletowych są umocowane po wewnętrznej stronie skóry. Tym samym działa jako element wspierający w składzie układu mięśniowo-szkieletowego.

Skóra ryb składa się z dwóch warstw: zewnętrznej warstwy komórek nabłonka lub naskórka oraz wewnętrznej warstwy komórek tkanki łącznej - skóry właściwej, skóry właściwej, skóry właściwej, skóry. Pomiędzy nimi izolowana jest błona podstawna. Pod skórą leży luźna warstwa tkanki łącznej (podskórna tkanka łączna, tkanka podskórna). U wielu ryb tłuszcz odkłada się w tkance podskórnej.

Naskórek skóry ryb reprezentowany jest przez nabłonek warstwowy składający się z 2–15 rzędów komórek. Komórki górnej warstwy naskórka są płaskie. Dolna (wzrost) warstwa jest reprezentowana przez jeden rząd cylindrycznych komórek, które z kolei pochodzą z pryzmatycznych komórek błony podstawnej. Środkowa warstwa naskórka składa się z kilku rzędów komórek, których kształt zmienia się od cylindrycznego do płaskiego.

Najbardziej zewnętrzna warstwa komórek nabłonkowych ulega rogowaceniu, ale w przeciwieństwie do kręgowców lądowych u ryb, nie obumiera, zachowując połączenie z żywymi komórkami. Podczas życia ryb intensywność keratynizacji naskórka nie pozostaje niezmienna, największe nasilenie osiąga u niektórych ryb przed tarłem: np. u samców karpiowatych i siei, w niektórych miejscach ciała (szczególnie na głowie , nakładki skrzelowe, boki itp.) tzw. perłowa wysypka - masa małych białych guzków, które szorstkują skórę. Po odrodzeniu znika.

Skóra właściwa (skóra właściwa) składa się z trzech warstw: cienkiej górnej (tkanki łącznej), grubej środkowej warstwy siatki z włókien kolagenowych i elastynowych oraz cienkiej podstawowej warstwy wysokopryzmatycznych komórek, z których powstają dwie górne warstwy.

U aktywnych ryb pelagicznych skóra właściwa jest dobrze rozwinięta. Jego grubość w obszarach ciała zapewniających intensywny ruch (na przykład na szypułce ogonowej rekina) jest znacznie zwiększona. Środkowa warstwa skóry właściwej u aktywnych pływaków może być reprezentowana przez kilka rzędów mocnych włókien kolagenowych, które są również połączone włóknami poprzecznymi.

U wolno pływających ryb przybrzeżnych i przydennych skóra właściwa jest luźna lub ogólnie słabo rozwinięta. U ryb szybko pływających w obszarach ciała zapewniających pływanie (na przykład szypułka ogonowa) nie ma tkanki podskórnej. W tych miejscach do skóry właściwej przyczepione są włókna mięśniowe. U innych ryb (najczęściej powolnych) tkanka podskórna jest dobrze rozwinięta.

Struktura rybich łusek:

Placoid (jest bardzo stary);

kostołuski;

Cykloida;

Ctenoid (najmłodszy).

placoidowa łuska rybia

placoidowa łuska rybia(zdjęcie powyżej) jest charakterystyczne dla współczesnych i kopalnych ryb chrzęstno-chrzęstnych - a są to rekiny i płaszczki. Każda taka łuska ma płytkę i osadzony na niej kolec, którego czubek wychodzi przez naskórek. W tej skali podstawą jest zębina. Sam kolec pokryty jest jeszcze twardszą emalią. Wewnątrz łuski placoidalnej znajduje się jama wypełniona miazgą, ma naczynia krwionośne i zakończenia nerwowe.

Rybia łuska ganoidowa

Rybia łuska ganoidowa ma kształt rombowej płytki, a łuski są ze sobą połączone, tworząc na rybie gęstą skorupę. Każda taka łuska wykonana jest z bardzo twardej substancji – górna część wykonana jest z ganoiny, a dolna z kości. Łuski tego typu mają dużą liczbę ryb kopalnych, a także górne części płetwy ogonowej u współczesnych jesiotrów.

Cykloidalna rybia łuska

Cykloidalna rybia łuska znajduje się w rybach kostnych i nie ma warstwy ganoiny.

Łuski cykloidalne mają zaokrągloną szyjkę o gładkiej powierzchni.

Rybia łuska Ctenoid

Rybia łuska Ctenoid występuje również w rybach kostnych i nie ma warstwy ganoiny, ma kolce na grzbiecie. Zwykle łuski tych ryb są wyłożone kafelkami, a każda łuska jest pokryta z przodu iz obu stron tymi samymi łuskami. Okazuje się, że tylny koniec łuski wystaje, ale jest również wyłożony inną łuską od dołu, a ten rodzaj osłony zachowuje elastyczność i mobilność ryby. Słoje roczne na łuskach ryby pozwalają określić jej wiek.

Układ łusek na ciele ryby przebiega rzędowo, a liczba rzędów i liczba łusek w rzędzie podłużnym nie zmienia się wraz z wiekiem ryb, co jest ważną cechą systematyczną dla różnych gatunków. Weźmy ten przykład - boczna linia złotej rybki ma 32-36 łusek, podczas gdy szczupak ma 111-148.

Materiał i wyposażenie. Zestaw ryb stałych - 30-40 gatunków. Tabele: Pozycja płetw brzusznych; modyfikacje płetw; Rodzaje płetw ogonowych; schemat położenia płetwy ogonowej o różnych kształtach względem strefy wirów. Narzędzia: igły preparacyjne, pęsety, kąpiel (jeden zestaw dla 2-3 uczniów).

Ćwiczenie. Podczas wykonywania pracy należy wziąć pod uwagę wszystkie rodzaje ryb zestawu: sparowane i niesparowane płetwy, rozgałęzione i nierozgałęzione, a także segmentowane i niesegmentowane promienie płetw, położenie płetw piersiowych i trzy pozycje płetwy brzuszne. Znajdź ryby, które nie mają sparowanych płetw; ze zmodyfikowanymi sparowanymi płetwami; z jedną, dwiema i trzema płetwami grzbietowymi; z jedną i dwiema płetwami odbytowymi, a także ryby bez płetwy odbytowej; ze zmodyfikowanymi niesparowanymi płetwami. Zidentyfikuj wszystkie rodzaje i kształty płetwy ogonowej.

Przygotuj wzory na płetwy grzbietową i odbytową dla gatunków ryb wskazanych przez nauczyciela i wymień gatunki ryb w zestawie z różnymi kształtami płetwy ogonowej.

Narysuj rozgałęzione i nierozgałęzione, segmentowane i niesegmentowane promienie płetw; ryba z trzema pozycjami płetw brzusznych; płetwy ogonowe ryb o różnych kształtach.

Płetwy rybne są sparowane i niesparowane. Do pary należą: klatka piersiowa P (pinnapectoralis) i brzuszna V (pinnaventralis); do niesparowanych - grzbietowa D (pinnadorsalis), odbytowa A (pinnaanalis) i ogonowa C (pinnacaudalis). Zewnętrzny szkielet płetw ryb kostnych składa się z promieni, które mogą być rozłożysty oraz nierozgałęziony. Górna część promieni rozgałęzionych jest podzielona na osobne promienie i wygląda jak pędzel (rozgałęziony). Są miękkie i znajdują się bliżej ogonowego końca płetwy. Promienie nierozgałęzione leżą bliżej przedniego brzegu płetwy i można je podzielić na dwie grupy: segmentowe i niesegmentowane (kolczaste). Stawowe promienie są podzielone na długości na oddzielne segmenty, są miękkie i mogą się zginać. niesegmentowany- twarda, z ostrym wierzchołkiem, twarda, może być gładka i ząbkowana (rys. 10).

Rysunek 10 - Promienie płetw:

1 - przegubowe nierozgałęzione; 2 - rozgałęziony; 3 - kłująca gładka; 4 - kolczasto ząbkowane.

Ważną cechą systematyczną jest liczba promieni rozgałęzionych i nierozgałęzionych w płetwach, zwłaszcza niesparowanych. Promienie są obliczane, a ich liczba jest rejestrowana. Niesegmentowane (kłujące) są oznaczone cyframi rzymskimi, rozgałęzionymi - arabskimi. Na podstawie obliczeń promieni opracowywany jest wzór płetwy. Więc sandacz ma dwie płetwy grzbietowe. Pierwszy z nich ma 13-15 promieni kolczastych (u różnych osobników), drugi ma 1-3 kolce i 19-23 promienie rozgałęzione. Wzór płetwy grzbietowej sandacza jest następujący: DXIII-XV,I-III19-23. W płetwie odbytowej sandacza liczba promieni kolczastych I-III, rozgałęziona 11-14. Wzór na płetwę odbytową sandacza wygląda następująco: AII-III11-14.

Sparowane płetwy. Wszystkie prawdziwe ryby mają te płetwy. Ich brak np. u mureny (Muraenidae) jest zjawiskiem wtórnym, wynikiem późnej utraty. Cyklostomy (Cyclostomata) nie mają sparowanych płetw. To zjawisko jest pierwotne.

Płetwy piersiowe znajdują się za szczelinami skrzelowymi ryb. U rekinów i jesiotrów płetwy piersiowe znajdują się w płaszczyźnie poziomej i są nieaktywne. U tych ryb wypukła powierzchnia grzbietu i spłaszczona brzuszna strona ciała przypominają profil skrzydła samolotu i zapewniają siłę nośną podczas ruchu. Taka asymetria ciała powoduje pojawienie się momentu obrotowego, który ma tendencję do odwracania głowy ryby. Płetwy piersiowe i rostrum rekinów i jesiotrów funkcjonalnie stanowią jeden układ: skierowane pod niewielkim (8-10°) kątem do ruchu, wytwarzają dodatkowe uniesienie i neutralizują efekt skręcania (ryc. 11). Jeśli rekin ma usunięte płetwy piersiowe, podniesie głowę, aby utrzymać ciało w pozycji poziomej. U jesiotrów usunięcie płetw piersiowych nie jest w żaden sposób kompensowane ze względu na słabą elastyczność ciała w kierunku pionowym, co jest utrudnione przez owady, dlatego po amputacji płetw piersiowych ryba opada na dno i nie może powstać. Ponieważ płetwy piersiowe i rostrum u rekinów i jesiotrów są ze sobą powiązane funkcjonalnie, silnemu rozwojowi rostrum towarzyszy zwykle zmniejszenie wielkości płetw piersiowych i ich usunięcie z przedniej części ciała. Jest to wyraźnie widoczne u rekina młota (Sphyrna) i żarłacza piły (Pristiophorus), którego rostrum jest silnie rozwinięte, a płetwy piersiowe są małe, podczas gdy u lisa morskiego (Alopiias) i żarłacza błękitnego (Prionace) płetwy piersiowe są dobrze rozwinięte, a mównica niewielka.

R
Rysunek 11 - Schemat sił pionowych wynikających z ruchu postępowego rekina lub jesiotra w kierunku wzdłużnej osi ciała:

1 - Środek ciężkości; 2 jest centrum ciśnienia dynamicznego; 3 jest siłą masy resztkowej; V 0 - siła nośna wytworzona przez kadłub; V R- siła unosząca wytwarzana przez płetwy piersiowe; V r to siła nośna wytworzona przez mównicę; V v- siła unosząca wytwarzana przez płetwy brzuszne; V z czy siła nośna jest generowana przez płetwę ogonową; Zakrzywione strzałki pokazują wpływ momentu obrotowego.

Płetwy piersiowe ryb kostnych, w przeciwieństwie do płetw rekinów i jesiotrów, są ułożone pionowo i mogą wiosłować tam iz powrotem. Główną funkcją płetw piersiowych ryb kostnych jest napęd trollingowy, pozwalający na precyzyjne manewrowanie podczas poszukiwania pokarmu. Płetwy piersiowe wraz z płetwami brzusznymi i ogonowymi pozwalają rybom zachować równowagę podczas unieruchomienia. Płetwy piersiowe płaszczek, równomiernie otaczające ich ciało, pełnią rolę głównych elementów poruszających podczas pływania.

Płetwy piersiowe ryb są bardzo zróżnicowane zarówno pod względem kształtu, jak i wielkości (ryc. 12). U ryb latających długość promieni może wynosić do 81% długości ciała, co pozwala

R
Rysunek 12 - Kształty płetw piersiowych ryb:

1 - Latająca ryba; 2 - pełzacz okoniowy; 3 - stępiony brzuch; 4 - karoseria; 5 - kogut morski; 6 - wędkarz.

ryby do unoszenia się w powietrzu. U ryb słodkowodnych stępka z rodziny Characin, powiększone płetwy piersiowe, pozwalają rybom latać, przypominając lot ptaków. W garnardach (Trigla) pierwsze trzy promienie płetw piersiowych zamieniły się w wyrostki przypominające palce, polegające na tym, że ryby mogą poruszać się po dnie. Płetwy piersiowe o mięsistych podstawach są również przystosowane do poruszania się po ziemi i szybkiego wbijania się w nią u przedstawicieli rzędu Angler-shaped (Lophiiformes). Ruch na twardym podłożu za pomocą płetw piersiowych sprawił, że te płetwy były bardzo mobilne. Poruszając się po ziemi, żabnica może polegać zarówno na płetwach piersiowych, jak i brzusznych. U sumów z rodzaju Clarias i blennie z rodzaju Blennius płetwy piersiowe służą jako dodatkowe podpory dla wężowych ruchów ciała podczas poruszania się po dnie. Płetwy piersiowe ptaków skaczących (Periophthalmidae) są ułożone w osobliwy sposób. Ich podstawy są wyposażone w specjalne mięśnie, które pozwalają płetwie poruszać się do przodu i do tyłu oraz mają wygięcie przypominające staw łokciowy; pod kątem do podstawy jest sama płetwa. Zamieszkując przybrzeżne płycizny, skoczkowie za pomocą płetw piersiowych są w stanie nie tylko poruszać się po lądzie, ale także wspinać się po łodygach roślin za pomocą płetwy ogonowej, którą chwytają łodygę. Za pomocą płetw piersiowych ryby gąsienicowe (Anabas) poruszają się również po lądzie. Odpychając się ogonem i przywierając do łodyg roślin płetwami piersiowymi i kolcami pokrywy skrzelowej, ryby te są w stanie podróżować od zbiornika do zbiornika, czołgając się setki metrów. U ryb dennych, takich jak okonie skalne (Serranidae), ciernikowate (Gasterosteidae) i wargaczowate (Labridae), płetwy piersiowe są zwykle szerokie, zaokrąglone i mają kształt wachlarza. Kiedy działają, fale falowe przesuwają się pionowo w dół, ryby wydają się zawieszone w słupie wody i mogą wznosić się jak helikopter. Ryby z rzędu rozdymkowate (Tetraodontiformes), morskie igły (Syngnathidae) i łyżwy (Hyppocampus), które mają małe szczeliny skrzelowe (pokrywa skrzelowa jest ukryta pod skórą), mogą wykonywać okrężne ruchy płetwami piersiowymi, powodując odpływ wody ze skrzeli. Kiedy płetwy piersiowe są amputowane, te ryby duszą się.

Płetwy brzuszne pełnią głównie funkcję równowagi i dlatego z reguły znajdują się w pobliżu środka ciężkości ciała ryby. Ich pozycja zmienia się wraz ze zmianą środka ciężkości (ryc. 13). U ryb nisko zorganizowanych (śledziopodobnych, karpiowatych) płetwy brzuszne znajdują się na brzuchu za płetwami piersiowymi, zajmując brzuszny pozycja. Środek ciężkości tych ryb znajduje się na brzuchu, co wiąże się z niezwartą pozycją narządów wewnętrznych zajmujących dużą jamę. U ryb wysoko zorganizowanych płetwy brzuszne znajdują się z przodu ciała. Ta pozycja płetw brzusznych nazywa się piersiowy i jest charakterystyczny głównie dla większości ryb podobnych do okoni.

Płetwy brzuszne mogą znajdować się przed piersiami - na gardle. Ten układ nazywa się szyjny i jest to typowe dla ryb wielkogłowych o zwartym układzie narządów wewnętrznych. Pozycja szyjna płetw brzusznych jest charakterystyczna dla wszystkich ryb z rzędu dorsza, a także dla ryb wielkogłowych z rzędu okonia: obserwatorów gwiazd (Uranoscopidae), nototheniidów (Nototheniidae), rekinów (Blenniidae) i innych Płetwy brzuszne są nieobecne u ryb o kształcie węgorza i wstążki. U ryb błędnych (Ophidioidei), które mają ciało w kształcie węgorza przypominającego wstęgę, płetwy brzuszne znajdują się na brodzie i pełnią funkcję narządów dotykowych.

R
Rysunek 13 - Pozycja płetw brzusznych:

1 - brzuch; 2 - klatki piersiowej; 3 - szyjny.

Płetwy brzuszne mogą się zmienić. Za ich pomocą niektóre ryby przyczepiają się do ziemi (ryc. 14), tworząc lejek ssący (babki) lub dysk ssący (pinagora, ślimak). Płetwy brzuszne cierników, zmodyfikowane w kolce, pełnią funkcję ochronną, podczas gdy u rogatnic płetwy brzuszne wyglądają jak kolczasty kolec i wraz z kolczastym promieniem płetwy grzbietowej są narządem ochronnym. U samców ryb chrzęstnych ostatnie promienie płetw brzusznych przekształcają się w pterygopodia - narządy kopulacyjne. U rekinów i jesiotrów płetwy brzuszne, podobnie jak płetwy piersiowe, pełnią funkcję płaszczyzn nośnych, ale ich rola jest mniejsza niż płetw piersiowych, ponieważ służą do zwiększenia siły nośnej.

R
Rysunek 14 - Modyfikacja płetw brzusznych:

1 - lejek ssący w babkach; 2 - tarcza ssąca ślimaka.

Nieparzyste płetwy. Jak wspomniano powyżej, nieparzyste płetwy obejmują grzbietową, odbytową i ogonową.

Płetwy grzbietowa i odbytowa działają jak stabilizatory i opierają się bocznemu przemieszczaniu ciała podczas pracy ogona.

Duża płetwa grzbietowa łodzi żaglowych działa jak ster podczas ostrych skrętów, znacznie zwiększając manewrowość ryby podczas pogoni za zdobyczą. Płetwy grzbietowa i odbytowa niektórych ryb działają jak ruchy, nadając rybom ruch translacyjny (ryc. 15).

R
Rysunek 15 - Kształt falistych płetw u różnych ryb:

1 - konik morski; 2 - słonecznik; 3 - ryba księżycowa; 4 - karoseria; 5 - igła morska; 6 - flądra; 7 - węgorz.

Poruszanie się za pomocą falowych ruchów płetw opiera się na falowych ruchach płytki płetwowej na skutek kolejnych odchyleń poprzecznych promieni. Ten sposób poruszania się jest zwykle charakterystyczny dla ryb o niewielkiej długości ciała, niezdolnych do zginania ciała - boxfish, moonfish. Tylko dzięki falowaniu płetwy grzbietowej poruszają się koniki morskie i morskie igły. Ryby takie jak flądra i samogłów, wraz z falującymi ruchami płetw grzbietowych i odbytowych, pływają poprzez zginanie ciała na boki.

R
Rysunek 16 - Topografia biernej funkcji lokomotorycznej niesparowanych płetw u różnych ryb:

1 - węgorz; 2 - dorsz; 3 - ostrobok; 4 - Tuńczyk.

U wolno pływających ryb o ciele węgorza płetwy grzbietowa i odbytowa, zbiegając się z ogonową, tworzą w sensie funkcjonalnym pojedynczą płetwę otaczającą ciało, pełnią bierną funkcję lokomotoryczną, ponieważ główna praca spada na ciało . U ryb szybko poruszających się, wraz ze wzrostem szybkości ruchu, funkcja lokomotoryczna koncentruje się w tylnej części ciała oraz na tylnych partiach płetw grzbietowych i odbytowych. Zwiększenie prędkości prowadzi do utraty funkcji lokomotorycznej płetwy grzbietowej i odbytowej, zmniejszenia ich tylnej części, podczas gdy przednia część pełni funkcje niezwiązane z lokomocją (ryc. 16).

U szybko pływających ryb berłach płetwa grzbietowa podczas ruchu wpasowuje się w rowek biegnący wzdłuż grzbietu.

Śledź, belony i inne ryby mają jedną płetwę grzbietową. Wysoko zorganizowane rzędy ryb kostnych (okoniowy, cefalowy) mają z reguły dwie płetwy grzbietowe. Pierwsza składa się z kłujących promieni, które nadają mu pewną stabilność boczną. Te ryby nazywane są kolczastą rybą. Dorsz ma trzy płetwy grzbietowe. Większość ryb ma tylko jedną płetwę odbytową, podczas gdy ryby podobne do dorsza mają dwie.

Płetwy grzbietowe i odbytowe są nieobecne u wielu ryb. Na przykład węgorz elektryczny nie ma płetwy grzbietowej, której aparat poruszający się po falowaniu jest wysoko rozwiniętą płetwą odbytową; płaszczki też tego nie mają. Płaszczki i rekiny z rzędu Squaliformes nie mają płetw odbytowych.

R
Rysunek 17 – Zmodyfikowana pierwsza płetwa grzbietowa u patyka ( 1 ) i żabnicy ( 2 ).

Płetwa grzbietowa może się zmienić (ryc. 17). Tak więc u lepkiej ryby pierwsza płetwa grzbietowa przesunęła się do głowy i zamieniła się w dysk ssący. Jest niejako podzielony przegrodami na szereg niezależnie działających mniejszych, a więc stosunkowo mocniejszych przyssawek. Przegrody są homologiczne do promieni pierwszej płetwy grzbietowej, mogą być odgięte do tyłu, przybierając niemal poziomą pozycję lub wyprostowane. Z powodu ich ruchu powstaje efekt ssania. U żabnicy pierwsze promienie pierwszej płetwy grzbietowej, oddzielone od siebie, zamieniły się w wędkę (ilicium). U cierników płetwa grzbietowa ma postać izolowanych kolców, które pełnią funkcję ochronną. U rogowatych ryb z rodzaju Balistes pierwszy promień płetwy grzbietowej ma system blokowania. Prostuje się i nieruchomieje. Możesz go wydostać z tej pozycji, naciskając trzeci kolczasty promień płetwy grzbietowej. Za pomocą tego promienia i kolczastych promieni płetw brzusznych ryba w razie niebezpieczeństwa chowa się w szczelinach, mocując ciało w podłodze i suficie schronu.

U niektórych rekinów wydłużone tylne płaty płetw grzbietowych powodują pewne uniesienie. Podobną, ale bardziej znaczącą siłę wspierającą zapewnia płetwa odbytowa o długiej podstawie, jak u sumów.

Płetwa ogonowa działa jako główny ruch, zwłaszcza w ruchu typu scombroid, będąc siłą, która każe rybom poruszać się do przodu. Zapewnia dużą zwrotność ryb podczas skręcania. Istnieje kilka form płetwy ogonowej (ryc. 18).

R
Rysunek 18 - Kształty płetwy ogonowej:

1 – protocirkal; 2 - heterocercal; 3 - homocercal; 4 - dyficerkalny.

Protocercal, czyli początkowo jednakowo klapowany, ma wygląd granicy podtrzymywanej przez cienkie promienie chrzęstne. Koniec cięciwy wchodzi do środkowej części i dzieli płetwę na dwie równe połówki. Jest to najstarszy rodzaj płetwy, charakterystyczny dla cyklonomów i stadiów larwalnych ryb.

Diphycercal - symetryczny zewnętrznie i wewnętrznie. Kręgosłup znajduje się pośrodku równych płatów. Jest nieodłącznym elementem niektórych ryb dwudysznych i krzyżopteranów. Z ryb kostnych taką płetwę można znaleźć w belonach i dorszach.

Heterocercal lub asymetryczny, nierówny. Górny płat rozszerza się, a koniec kręgosłupa, zakrzywiony, wchodzi do niego. Ten typ płetwy jest charakterystyczny dla wielu ryb chrzęstno-chrzęstnych i chrząstkowatych ganoidów.

Homocercal lub fałszywie symetryczny. Zewnętrznie płetwa ta może być sklasyfikowana jako równopłatkowa, ale szkielet osiowy jest rozmieszczony nierównomiernie w płatach: ostatni kręg (urostyl) rozciąga się do górnego płata. Ten rodzaj płetwy jest powszechny i ​​powszechny u większości ryb kostnych.

Zgodnie ze stosunkiem rozmiarów górnego i dolnego płata płetwy ogonowe mogą być epi-,hipo- oraz izobatyczny(cerkał). W typie epibatycznym (epcercal) górny płat jest dłuższy (rekiny, jesiotry); przy hipobatycznym (hipocerkalnym) górny płat jest krótszy (latająca ryba, szablasta), przy izobatycznym (izocerkalnym) oba płaty mają tę samą długość (śledź, tuńczyk) (ryc. 19). Podział płetwy ogonowej na dwa płaty wiąże się ze specyfiką opływu ciała ryby przez przeciwprądy wody. Wiadomo, że wokół poruszającej się ryby tworzy się warstwa cierna - warstwa wody, której poruszające się ciało nadaje pewną dodatkową prędkość. Wraz z rozwojem prędkości ryb możliwe jest oddzielenie warstwy granicznej wody od powierzchni ciała ryby i powstanie strefy wirów. W przypadku symetrycznego (w stosunku do jego osi podłużnej) ciała ryby, strefa wirów powstająca z tyłu jest mniej więcej symetryczna względem tej osi. Jednocześnie, aby wyjść ze strefy wirów i warstwy ciernej, ostrza płetwy ogonowej wydłużają się w równym stopniu - izobatizm, izocercja (patrz ryc. 19, a). Przy asymetrycznym ciele: wypukły grzbiet i spłaszczona strona brzuszna (rekiny, jesiotry), strefa wirowa i warstwa cierna są przesunięte w górę w stosunku do podłużnej osi ciała, dlatego górny płat wydłuża się w większym stopniu - epibatyzm , epicercia (patrz ryc. 19, b). Jeśli ryby mają bardziej wypukłe brzuszne i proste powierzchnie grzbietowe (szabla), dolny płat płetwy ogonowej wydłuża się, ponieważ strefa wirów i warstwa tarcia są bardziej rozwinięte na spodniej stronie ciała - hipobatyzm, hipocercja (patrz ryc. 19,c). Im większa prędkość ruchu, tym intensywniejszy proces powstawania wirów oraz grubsza warstwa cierna i bardziej rozwinięte łopatki płetwy ogonowej, której końce powinny wychodzić poza strefę wirów i warstwę cierną, co zapewnia wysokie prędkości. U szybko pływających ryb płetwa ogonowa ma albo kształt półksiężycowy - krótki z dobrze rozwiniętymi wydłużonymi płatami w kształcie sierpa (scombroid), albo rozwidlony - karb ogona sięga prawie do podstawy ciała ryby (scad, śledź). U ryb osiadłych, przy powolnym ruchu, których procesy tworzenia wirów prawie nie zachodzą, płaty płetwy ogonowej są zwykle krótkie - płetwa ogonowa karbowana (karp, okoń) lub wcale nie jest zróżnicowana - zaokrąglona (miętus), obcięte (słoneczniki, motyle), spiczaste (krakacze kapitańskie).

R
Rysunek 19 - Schemat położenia ostrzy płetwy ogonowej względem strefy wirów i warstwy ciernej dla różnych kształtów ciała:

a- o profilu symetrycznym (izocercja); b- z bardziej wypukłym konturem profilu (epicercium); w- z bardziej wypukłym konturem dolnego profilu (hipocercja). Strefa wirowa i warstwa cierna są zacienione.

Wielkość płatów płetwy ogonowej jest zwykle związana z wysokością ciała ryby. Im wyższe ciało, tym dłuższe ostrza płetwy ogonowej.

Oprócz głównych płetw na ciele ryby mogą znajdować się dodatkowe płetwy. Obejmują one tłuszczowy płetwa (pinnaadiposa), znajdująca się za płetwą grzbietową powyżej odbytu i reprezentująca fałd skóry bez promieni. Jest to typowe dla ryb łososia, stynki, lipienia, characyny i niektórych rodzin sumowych. Na szypułce ogonowej wielu szybko pływających ryb, za płetwami grzbietowymi i odbytowymi, często znajdują się małe płetwy składające się z kilku promieni.

R Rysunek 20 - Stępki na szypułce ogonowej u ryb:

a- u rekina śledziowego; b- makrela.

Działają jak tłumiki wirów powstających podczas ruchu ryb, co przyczynia się do zwiększenia prędkości ryb (kombroida, makrela). Na płetwie ogonowej śledzi i sardynek znajdują się wydłużone łuski (alae), które pełnią funkcję owiewek. Po bokach szypułki ogonowej u rekinów, ostroboka, makreli, miecznika znajdują się boczne kile, które pomagają zmniejszyć boczne wygięcie szypułki ogonowej, co poprawia funkcję lokomotoryczną płetwy ogonowej. Ponadto boczne kile służą jako poziome stabilizatory i ograniczają tworzenie się wirów podczas pływania ryb (ryc. 20).

Pytania do samodzielnego zbadania:

Jakie płetwy znajdują się w grupie sparowanych, niesparowanych? Podaj ich łacińskie oznaczenia.

Jakie ryby mają płetwę tłuszczową?

Jakie rodzaje promieni płetw można wyróżnić i czym się różnią?

Gdzie znajdują się płetwy piersiowe ryb?

Gdzie znajdują się płetwy brzuszne ryb i co decyduje o ich pozycji?

Podaj przykłady ryb ze zmodyfikowanymi płetwami piersiowymi, brzusznymi i grzbietowymi.

Które ryby nie mają płetw brzusznych i piersiowych?

Jakie funkcje pełnią sparowane płetwy?

Jaką rolę odgrywają płetwy grzbietowa i odbytowa?

Jakie rodzaje budowy płetwy ogonowej wyróżnia się u ryb?

Czym są płetwy ogonowe epibatyczne, hiobatyczne i izobatyczne?

ryby chrzęstne .

Sparowane płetwy: Obręcz barkowa wygląda jak chrzęstne półkole leżące w mięśniach ścian ciała za okolicą skrzelową. Na jego bocznej powierzchni z każdej strony znajdują się wyrostki stawowe. Część obręczy leżąca na grzbiecie tego wyrostka nazywa się wydział szkaplerza, brzuszny - oddział krukowaty. U podstawy szkieletu wolnej kończyny (płetwy piersiowej) znajdują się trzy spłaszczone chrząstki podstawne przyczepione do wyrostka stawowego obręczy barkowej. Dystalnie do chrząstek podstawnych znajdują się trzy rzędy chrząstek promieniowych w kształcie pręcików. Reszta darmowej płetwy należy do niego płat skóry– wsparte licznymi cienkimi nitkami elastyny.

Obręcz miednicy reprezentowana przez poprzecznie wydłużoną płytkę chrzęstną leżącą na grubości mięśni brzucha przed szczeliną kloakalną. Szkielet płetw brzusznych jest przymocowany do jego końców. W płetwy brzuszne jest tylko jeden element podstawowy. Jest bardzo wydłużony i przymocowany do niego jeden rząd chrząstek promieniowych. Pozostała część wolnej płetwy jest podparta elastycznymi nićmi. U samców wydłużony element podstawny rozciąga się poza płat płetwy jako podstawa szkieletu wyrostka kopulacyjnego.

Płetwy niesparowane: Z reguły reprezentowane są przez płetwę ogonową, odbytową i dwie płetwy grzbietowej. Płetwa ogonowa rekinów jest heterocercal, tj. jego górny płat jest znacznie dłuższy niż dolny. Wchodzi do szkieletu osiowego - kręgosłupa. Szkieletowa podstawa płetwy ogonowej jest utworzona przez wydłużone górne i dolne łuki kręgów oraz rząd chrząstek promieniowych przymocowanych do górnych łuków kręgów ogonowych. Większość ostrza ogona jest podtrzymywana przez elastyczne nitki. U podstawy szkieletu płetwy grzbietowej i odbytowej leżą chrząstki promieniowe, które zanurzone są w grubości mięśni. Swobodne ostrze płetwy jest podtrzymywane przez elastyczne nitki.

Oścista ryba.

Sparowane płetwy. Reprezentowane przez płetwy piersiowe i brzuszne. Obręcz barkowa służy jako podparcie klatki piersiowej. Płetwa piersiowa u podstawy ma jeden rząd małych kości - promieniowy wystający z łopatki (element obręczy barkowej). Szkielet całego wolnego ostrza płetwy składa się z segmentowane promienie skóry. Różnica w stosunku do chrząstki polega na redukcji bazylii. Ruchomość płetw jest zwiększona, ponieważ mięśnie są przyczepione do rozszerzonych podstaw promieni skóry, które elastycznie łączą się z promieniami. Obręcz miedniczna jest reprezentowana przez ściśle zazębiające się parami płaskie trójkątne kości, które leżą w grubości mięśni i nie są połączone ze szkieletem osiowym. Większość płetw brzusznych, które są kostne w szkielecie, nie ma podstaw i ma zredukowane promienie, płat jest podtrzymywany tylko przez promienie skóry, których rozszerzone podstawy są bezpośrednio przymocowane do obręczy miednicy.

Niesparowane kończyny. Reprezentowane przez płetwę grzbietową, odbytową (pod ogonową) i ogonową. Płetwy odbytowe i grzbietowe składają się z promieni kostnych, podzielonych na wewnętrzne (ukryte w grubości mięśni) pterygiofory(odpowiadające promieniom) i zewnętrzne promienie żeber - lepidotrichia. płetwa ogonowa asymetryczny. W nim kontynuacja kręgosłupa - urostyl, a za nim i pod nim z wachlarzem płaskie trójkątne kości - hypuralia, pochodne dolnych łuków słabo rozwiniętych kręgów. Ten rodzaj budowy płetw jest zewnętrznie symetryczny, ale nie wewnętrznie - homocerkalny. Zewnętrzny szkielet płetwy ogonowej składa się z licznych promieni skóry - lepidotrichia.

Istnieje różnica w rozmieszczeniu płetw w przestrzeni - w chrząstce poziomo do utrzymania w wodzie i w teleostach pionowo ponieważ mają pęcherz pławny. Płetwy podczas ruchu pełnią różne funkcje:

• niesparowane - płetwy grzbietowe, ogonowe i odbytowe, znajdujące się w tej samej płaszczyźnie, ułatwiają ruch ryb;
• sparowane - płetwy piersiowe i brzuszne - utrzymują równowagę, a także służą jako ster i hamulec.

Płetwy

narządy ruchu zwierząt wodnych. Wśród bezkręgowców P. ma pelagiczne formy ślimaków i głowonogów oraz szczecinowatych. U mięczaków ślimaków p. jest zmodyfikowaną nogą, u głowonogów są to boczne fałdy skórne. Chaetognaty charakteryzują się P. boczną i ogonową, utworzoną przez fałdy skórne. Wśród współczesnych kręgowców P. mają cyklostomy, ryby, niektóre płazy i ssaki. W cyklostomach tylko niesparowane P.: przednie i tylne grzbietowe (u minoga) i ogonowe.

U ryb rozróżnia się sparowane i niesparowane P. Sparowane są reprezentowane przez przednią (piersiową) i tylną (brzuszną). U niektórych ryb, takich jak dorsz i blennie, brzuszne P. są czasami zlokalizowane przed piersiami. Szkielet sparowanego P. składa się z promieni chrzęstnych lub kostnych, które są przymocowane do szkieletu pasów kończyn (zob. Pasy kończynowe) (Ryż. jeden ). Główną funkcją sparowanego P. jest kierunek ruchu ryb w płaszczyźnie pionowej (stery głębokości). U wielu ryb sparowane P. funkcjonują jako narządy aktywnego pływania. Pływanie) lub służą do szybowania w powietrzu (dla ryb latających), czołgania się po dnie lub poruszania się po lądzie (dla ryb, które okresowo wynurzają się z wody, na przykład przedstawiciele tropikalnego rodzaju Periophtalmus, którzy mogą nawet wspinać się na drzewa z pomocą klatki piersiowej P.). Szkielet niesparowanego P. - grzbietowy (często podzielony na 2, a czasem na 3 części), odbytowy (czasami podzielony na 2 części) i ogonowy - składa się z promieni chrzęstnych lub kostnych leżących między mięśniami bocznymi ciała ( Ryż. 2 ). Promienie szkieletowe ogona P. są połączone z tylnym końcem kręgosłupa (u niektórych ryb zastępują je kolczaste wyrostki kręgów).

Obwodowe części P. podparte są cienkimi belkami z tkanki rogowej lub kostnej. U ryb kolczastopłetwych przednia część tych promieni gęstnieje i tworzy twarde kolce, czasami związane z trującymi gruczołami. Do podstawy tych promieni przyczepione są mięśnie, które rozciągają płat miednicy.Miednica grzbietowa i odbytowa służą do regulacji kierunku ruchu ryb, ale czasami mogą być również narządami ruchu translacyjnego lub pełnić dodatkowe funkcje (np. przykład, wabiąc zdobycz). P. ogonowa, która ma bardzo różny kształt u różnych ryb, jest głównym narządem lokomocji.

W toku ewolucji kręgowców ryby P. prawdopodobnie powstały z ciągłego fałdu skórnego, który przebiegał wzdłuż grzbietu zwierzęcia, okrążał tylny koniec jego ciała i kontynuował brzuszną stronę do odbytu, a następnie dzielił się na dwie części. boczne fałdy, które ciągnęły się do szczelin skrzelowych; to jest położenie fałd płetw we współczesnym prymitywnym strunowcach - Lancelet a. Można przypuszczać, że w trakcie ewolucji zwierząt w niektórych miejscach takich fałdów utworzyły się elementy szkieletu, aw przerwach fałdy zanikły, co doprowadziło do pojawienia się niesparowanych P. u cyklostomów i ryb oraz parzystych u ryb. Przemawia za tym odkrycie fałdów bocznych lub jadu kolców u najstarszych kręgowców (niektóre zwierzęta bezszczękowe i akantodia) oraz fakt, że u współczesnych ryb sparowane kolce są dłuższe we wczesnych stadiach rozwoju niż w stanie dorosłym. Wśród płazów niesparowane pryszcze w postaci fałdu skórnego bez szkieletu występują jako stałe lub tymczasowe formacje u większości larw żyjących w wodzie, a także u dorosłych ogoniastych i larw bezogonowych. Wśród ssaków P. występuje u waleni i bzu, które po raz drugi przeszły na wodny tryb życia. Niesparowane P. cetaceans (ogon pionowy, grzbietowy i poziomy) i liliowy (ogon poziomy) nie mają szkieletu; są to formacje wtórne, a nie homologiczne (zob. Homologia) niesparowane ryby P.. Parzyste pachy waleni i bzu, reprezentowane tylko przez przednie pachy (tylne są zredukowane), mają wewnętrzny szkielet i są homologiczne do przednich kończyn wszystkich innych kręgowców.

Oświetlony. Guide to Zoology, t. 2, M.-L., 1940; Shmalgauzen II, Podstawy anatomii porównawczej zwierząt kręgowych, wyd. 4, M., 1947; Suvorov E.K., Fundamentals of Ichtiology, wyd. 2, M., 1947; Dogel V.A., Zoologia bezkręgowców, wyd. 5, M., 1959; Aleev Yu G., Funkcjonalne podstawy zewnętrznej struktury ryb, M., 1963.

V. N. NIKITIN.

Wielka sowiecka encyklopedia. - M.: Encyklopedia radziecka. 1969-1978 .

Zobacz, jakie „Płetwy” znajdują się w innych słownikach:

- (pterigiae, pinnae), narządy ruchu lub regulacja pozycji ciała zwierząt wodnych. Wśród bezkręgowców P. ma pelagię. formy niektórych mięczaków (zmodyfikowana noga lub fałd skóry), chaetognaty. W pozaczaszkowych i larwach ryb niesparowanych P. ... ... Biologiczny słownik encyklopedyczny

Narządy ruchu lub regulacji pozycji ciała zwierząt wodnych (niektóre mięczaki, okoniaki, lancety, cyklostomy, ryby, niektóre płazy i ssaki, walenie i syreny). Mogą być sparowane i niesparowane. * * * PŁETWY… … słownik encyklopedyczny

Narządy ruchu lub regulacji pozycji ciała zwierząt wodnych (niektóre mięczaki, chaetognaty, lancetowate, cyklostomy, ryby, niektóre płazy i ssaki, walenie i syreny). Rozróżnij płetwy sparowane i niesparowane... Wielki słownik encyklopedyczny