Erkek balığın parlak renginin rolü nedir? Balığın rengini ne belirler?
Renklendirme balıklar için büyük biyolojik öneme sahiptir. Koruyucu ve uyarı renkleri vardır. Koruyucu renklendirme amaçlanmıştır
chena arka planda balıkları maskele çevre. Uyarı veya anlamsal renklendirme, genellikle belirgin büyük, zıt noktalardan veya net sınırları olan bantlardan oluşur. Örneğin, zehirli ve zehirli balıklarda, bir avcının onlara saldırmasını önlemeye yöneliktir ve bu durumda buna caydırıcı denir.
Tanımlama renklendirmesi, bölgesel balıkları rakiplerine karşı uyarmak veya dişileri erkeklere çekmek ve onları erkeklerin yumurtlamaya hazır oldukları konusunda uyarmak için kullanılır. Son uyarı renklendirme tipine genellikle balıkların çiftleşme elbisesi denir. Genellikle kimlik renklendirmesi balığın maskesini düşürür. Bu nedenle, bölgeyi veya yavrularını koruyan birçok balıkta, göbekte parlak kırmızı bir nokta şeklindeki kimlik renklendirmesi bulunur, gerekirse rakibe gösterilir ve balığın maskelenmesine müdahale etmez. göbeğin dibine yerleştirildiğinde. Ayrıca, başka bir türün uyarı renklendirmesini taklit eden sözde sematik bir renklenme de vardır. Aynı zamanda mimikri olarak da adlandırılır. Zararsız balık türlerinin, onları tehlikeli bir tür olarak algılayan bir avcı tarafından saldırıya uğramaktan kaçınmasını sağlar.
Zehir bezleri.
Bazı balık türlerinin zehir bezleri vardır. Esas olarak yüzgeçlerin dikenlerinin veya dikenli ışınlarının tabanında bulunurlar (Şekil 6).
Balıklarda üç tür zehir bezi vardır:
1. epidermisin zehir içeren bireysel hücreleri (yıldız gözlemcisi);
2. zehirli hücre kompleksi (vatoz-vatoz);
3. bağımsız çok hücreli zehirli bez (siğil).
Serbest bırakılan zehirin fizyolojik etkisi aynı değildir. Vatozda zehir şiddetli ağrı, şiddetli şişlik, titreme, mide bulantısı ve kusmaya neden olur, bazı durumlarda ölüm meydana gelir. Siğilin zehiri kırmızı kan hücrelerini yok eder, sinir sistemini etkiler ve felce yol açar, zehir kan dolaşımına girerse ölüme yol açar.
Bazen zehirli hücreler oluşur ve yalnızca üreme sırasında, diğer durumlarda - sürekli olarak işlev görür. Balıklar ikiye ayrılır:
1) aktif olarak zehirli (veya zehirli, özel bir zehirli aparata sahip);
2) pasif olarak zehirli (zehirli organ ve dokulara sahip). En zehirli olanları, iç organların (gonadlar, karaciğer, bağırsaklar) ve derinin zehirli nörotoksin (tetrodotoksin) içerdiği kirpi balığı takımından balıklardır. Zehir solunum ve vazomotor merkezlere etki eder, 4 saat kaynamaya dayanır ve hızlı ölüme neden olabilir.
Zehirli ve zehirli balıklar.
Zehirli özelliklere sahip balıklar zehirli ve zehirli olarak ayrılır. Zehirli balıkların zehirli bir aparatı vardır - sivri uçların tabanında bulunan sivri uçlar ve zehirli bezler (örneğin, deniz akrep
(Eurapean kerchak) yumurtlama sırasında) veya sivri ve yüzgeç ışınlarının oluklarında (Scorpaena, Frachinus, Amiurus, Sebastes, vb.). Zehirlerin etkisinin gücü farklıdır - enjeksiyon bölgesinde apse oluşumundan solunum ve kalp rahatsızlıklarına ve ölüme kadar (ağır Trachurus enfeksiyonu vakalarında). Bu balıklar yenildiğinde zararsızdır. Dokuları ve organları zehirli olan balıklar kimyasal bileşim, zehirlidir ve yenmemelidir. Özellikle tropik bölgelerde çokturlar. Köpekbalığı Carcharinus glaucus'un karaciğeri zehirlidir, kirpi Tetrodon ise zehirli yumurtalıklara ve yumurtalara sahiptir. Faunamızda, marinka Schizothorax ve osman Diptychus'ta havyar ve periton zehirlidir, barbel Barbus ve templar Varicorhynus'ta havyarın müshil etkisi vardır. Zehirli balıkların zehiri solunum ve vazomotor merkezlere etki eder ve kaynatılarak yok edilmez. Bazı balıkların zehirli kanı vardır (yılan balıkları Muraena, Anguilla, Conger, ayrıca lamprey, kadife, ton balığı, sazan vb.)
Bu balıkların kan serumu enjeksiyonunda zehirli özellikler gösterilir; asitlerin ve alkalilerin etkisi altında ısıtıldığında kaybolurlar. Bayat balıklarla zehirlenme, içindeki paslandırıcı bakterilerin zehirli atık ürünlerinin ortaya çıkmasıyla ilişkilidir. İyi huylu balıklarda (esas olarak mersin balığı ve beyaz somon balığı) anaerobik bakteri Bacillus ichthyismi'nin (B. botulinus'a yakın) hayati aktivitesinin bir ürünü olarak spesifik "balık zehiri" oluşur. Zehrin etkisi, çiğ (tuzlu dahil) balıkların kullanılmasıyla kendini gösterir.
Balıkların parlak organları.
Soğuk ışık yayma yeteneği, birbiriyle ilgisiz çeşitli deniz balıklarında (çoğu derin denizde) yaygındır. Bu, ışık emisyonunun (normalin aksine - termal radyasyondan kaynaklanan - elektronların termal uyarılmasına dayanan ve dolayısıyla ısı salınımının eşlik ettiği) soğuk ışık üretimi ile ilişkili olduğu özel bir tür parıltıdır ( sonucunda gerekli enerji üretilir. Kimyasal reaksiyon). Bazı türler kendileri ışık üretirken, diğerleri ışıltılarını vücut yüzeyinde veya özel organlarda bulunan simbiyotik parlak bakterilere borçludur.
Lüminesans organlarının cihazı ve farklı su sakinlerindeki yerleri farklıdır ve farklı amaçlara hizmet eder. Parlama genellikle epidermiste veya belirli ölçeklerde bulunan özel bezler tarafından sağlanır. Bezler parlak hücrelerden oluşur. Balık, keyfi olarak parıltılarını “açabilir” ve “kapatabilir”. Aydınlık organların yeri farklıdır. Derin deniz balıklarının çoğunda, yanlarda, karında ve kafada gruplar halinde ve sıralar halinde toplanırlar.
Aydınlık organlar karanlıkta aynı türden bireyler bulmaya yardımcı olur (örneğin, okul balıklarında), bir koruma aracı olarak hizmet eder - aniden düşmanı aydınlatır veya parlak bir perde atar, böylece saldırganları uzaklaştırır ve onlardan saklanır. onları bu parlak bulutun koruması altında. Birçok yırtıcı, parıltıyı hafif bir yem olarak kullanır ve onları karanlıkta besledikleri balıklara ve diğer organizmalara çeker. Bu nedenle, örneğin, bazı sığ deniz genç köpekbalıkları türlerinin çeşitli özellikleri vardır. aydınlık organlar ve Grönland köpekbalığının gözleri parlak fenerler gibi parlıyor. Bu organlardan yayılan yeşilimsi fosforik ışık, balıkları ve diğer deniz canlılarını kendine çeker.
Balıkların duyu organları.
Görme organı - göz - yapısında bir fotoğraf aparatına benzer ve göz merceği bir mercek gibidir ve retina, üzerinde görüntünün elde edildiği bir film gibidir. Kara hayvanlarında, mercek merceksi bir şekle sahiptir ve eğriliğini değiştirebilir, böylece hayvanlar görüşlerini mesafeye göre ayarlayabilir. Balıkların merceği küreseldir ve şekil değiştiremez. Mercek retinaya yaklaştığında veya uzaklaştığında farklı mesafelerde görmeleri yeniden oluşturulur.
İşitme organı - sadece dahili olarak sunulur. sıvı ile dolu bir labirentten oluşan kulak, kesilmiş bir işitsel çakıl taşları (otolitler) içinde yüzer. Titreşimleri, sinyalleri beyne ileten işitsel sinir tarafından algılanır. Otolitler ayrıca balıklar için bir denge organı görevi görür. Çoğu balığın gövdesi boyunca yanal bir çizgi uzanır - düşük frekanslı sesleri ve suyun hareketini algılayan bir organ.
Koku alma organı, kokudan gelen sinirlerin dallanmasının nüfuz ettiği bir mukoza zarına sahip basit çukurlar olan burun deliklerinde bulunur. beynin bölümleri. Koku alma duyusu akvaryum balığıçok iyi gelişmiştir ve yiyecek bulmalarına yardımcı olur.
Tat organları - tat tomurcukları ile temsil edilir ağız boşluğu, antenlerde, kafada, vücudun yanlarında ve yüzgeçlerin ışınlarında; balıkların yiyeceğin türünü ve kalitesini belirlemesine yardımcı olur.
Dokunma organları, özellikle dibe yakın yaşayan ve duyu grupları olan balıklarda iyi gelişmiştir. dudaklarda bulunan hücreler, burun ucu, yüzgeçler ve özel. palpasyon organları (aralık antenler, etli çıkıntılar).
Yüzme kesesi.
Balık yüzdürme gücü (balık vücut yoğunluğunun su yoğunluğuna oranı) nötr (0), pozitif veya negatif olabilir. Çoğu türde, kaldırma kuvveti +0.03 ile -0.03 arasında değişir. Pozitif yüzdürme ile balıklar yüzer, nötr yüzdürme ile su sütununda yüzerler, negatif yüzdürme ile batarlar.
Balıklarda nötr yüzdürme (veya hidrostatik denge) elde edilir:
1) bir yüzme kesesi yardımıyla;
2) kasları sulamak ve iskeleti hafifletmek (derin deniz balıklarında)
3) yağ birikimi (köpekbalıkları, ton balığı, uskumru, pisi balığı, kayabalığı, çoprabalığı, vb.).
Çoğu balığın yüzme kesesi vardır. Oluşumu, kemikli balık oranını artıran bir kemik iskeletinin görünümü ile ilişkilidir. Kıkırdaklı balıklarda yüzme kesesi yoktur; kemikli balıklar arasında dip balıklarında (kaya balıkları, pisi balıkları, yumru balıklar), derin denizlerde ve bazı hızlı yüzen türlerde (ton balığı, palamut, uskumru) yoktur. Bu balıklarda ek bir hidrostatik adaptasyon, kas çabalarından dolayı oluşan kaldırma kuvvetidir.
Yüzme kesesi, yemek borusunun dorsal duvarının çıkıntısının bir sonucu olarak oluşur, ana işlevi hidrostatiktir. Yüzme kesesi ayrıca basınçtaki değişiklikleri algılar, doğrudan işitme organı, ses titreşimlerinin rezonatörü ve yansıtıcısı ile ilgilidir. Loach'larda, yüzme kesesi bir kemik kapsülü ile kaplıdır, hidrostatik işlevini yitirmiştir ve atmosferik basınçtaki değişiklikleri algılama yeteneği kazanmıştır. Akciğerli balıklarda ve kemikli ganoidlerde yüzme kesesi solunum işlevini yerine getirir. Bazı balıklar yüzme kesesi (morina, hake) yardımıyla ses çıkarabilirler.
Yüzme kesesi, böbreklerin altında bulunan nispeten büyük bir elastik kesedir. Olur:
1) eşleştirilmemiş (çoğu balık);
2) eşleştirilmiş (akciğer balığı ve çok tüylü).
Doğanın birçok sırrı ve gizemi hala çözülememiştir, ancak bilim adamları her yıl daha önce bilinmeyen hayvan ve bitkilerin daha fazla yeni türünü keşfederler.
Böylece, ataları 500 milyon yıl önce Dünya'da yaşamış olan salyangoz solucanları yakın zamanda keşfedildi; bilim adamları ayrıca 70 milyon yıl önce neslinin tükendiği düşünülen bir balığı da yakalamayı başardılar.
Bu materyal, okyanus yaşamının olağanüstü, gizemli ve şimdiye kadar açıklanamayan fenomenlerine adanmıştır. Birçoğu milyonlarca yıldır okyanusun derinliklerinde yaşayan okyanus sakinleri arasındaki karmaşık ve çeşitli ilişkileri anlamayı öğrenin.
Ders türü: Bilginin genelleştirilmesi ve sistemleştirilmesi
Hedef: bilgi gelişimi, bilişsel ve yaratıcılıköğrenciler; Sorulan soruları cevaplamak için bilgi arama yeteneğinin oluşumu.
Görevler:
eğitici: şekillendirmek bilişsel kültür, eğitim faaliyeti sürecinde ve estetik kültürde, vahşi yaşam nesnelerine karşı duygusal ve değerli bir tutuma sahip olma yeteneği olarak ustalaştı.
geliştirme: yaban hayatı hakkında yeni bilgiler edinmeyi amaçlayan bilişsel güdülerin geliştirilmesi; temellerin asimilasyonu ile ilişkili bireyin bilişsel nitelikleri bilimsel bilgi, doğayı inceleme yöntemlerinde ustalaşmak, entelektüel becerilerin oluşumu;
eğitici: ahlaki normlar ve değerler sisteminde yönelim: tanıma yüksek değer tüm tezahürlerinde yaşam, kendi ve diğer insanların sağlığı; ekolojik bilinç; doğa sevgisi eğitimi;
Kişisel: edinilen bilginin kalitesi için sorumluluk anlayışı; kişinin kendi başarılarının ve yeteneklerinin yeterli bir değerlendirmesinin değerini anlaması;
bilişsel: çevresel faktörlerin, sağlık üzerindeki risk faktörlerinin, ekosistemlerdeki insan faaliyetlerinin sonuçlarını, kendi eylemlerinin canlı organizmalar ve ekosistemler üzerindeki etkisini analiz etme ve değerlendirme yeteneği; sürekli gelişim ve kendini geliştirmeye odaklanmak; çeşitli bilgi kaynaklarıyla çalışma, onu bir biçimden diğerine dönüştürme, bilgileri karşılaştırma ve analiz etme, sonuçlar çıkarma, mesaj ve sunum hazırlama becerisi.
Düzenleyici: görevlerin yürütülmesini bağımsız olarak organize etme, işin doğruluğunu değerlendirme, faaliyetlerinin yansıması.
iletişimsel: akranlarla iletişim ve işbirliğinde iletişimsel yeterliliğin oluşumu, ergenlikte cinsiyet sosyalleşmesinin özelliklerini anlama, sosyal olarak yararlı, eğitim, araştırma, yaratıcı ve diğer faaliyetler.
teknoloji: Sağlık tasarrufu, sorunlu, gelişimsel eğitim, grup etkinlikleri
ders yapısı:
Konuşma - belirli bir konuda önceden edinilmiş bilgiler hakkında akıl yürütme,
Video izlemek (film),
Ders «
« Balıkların rengini ne belirler?
Sunum "Balığın rengini ne belirler"
Deniz sakinleri, dünyanın en parlak renkli canlıları arasındadır. Gökkuşağının tüm renkleri ile parıldayan bu tür organizmalar, ılık tropik denizlerin bol güneş alan sularında yaşarlar.
Balıkların renklendirilmesi, biyolojik önemi.
Renklendirme balıklar için büyük biyolojik öneme sahiptir. Koruyucu ve uyarı renkleri vardır. Koruyucu renklendirme, balığı çevrenin arka planına karşı kamufle etmeye yöneliktir. Uyarı veya anlamsal renklendirme, genellikle belirgin büyük, zıt noktalardan veya net sınırları olan bantlardan oluşur. Örneğin, zehirli ve zehirli balıklarda, bir avcının onlara saldırmasını önlemeye yöneliktir ve bu durumda buna caydırıcı denir.
kimlik renklendirme bölgesel balıklarda bir rakibi uyarmak veya erkeklerin yumurtlamaya hazır olduğu konusunda onları uyararak dişileri erkeklere çekmek için kullanılır. Son uyarı renklendirme tipine genellikle balıkların çiftleşme elbisesi denir. Genellikle kimlik renklendirmesi balığın maskesini düşürür. Bu nedenle, bölgeyi veya yavrularını koruyan birçok balıkta, karnında parlak kırmızı bir nokta şeklinde tanımlama rengi bulunur, gerekirse rakibe gösterilir ve balığın maskelenmesine müdahale etmez. göbeğin dibine yerleştirildiğinde. Ayrıca, başka bir türün uyarı renklendirmesini taklit eden sözde sematik bir renklenme de vardır. Aynı zamanda mimikri olarak da adlandırılır. Zararsız balık türlerinin, onları tehlikeli bir tür olarak gören bir avcının saldırısından kaçınmasını sağlar.
Balıkların rengini ne belirler?
Balıkların rengi şaşırtıcı derecede çeşitli olabilir, ancak renklerinin olası tüm tonları, kromatofor adı verilen özel hücrelerin çalışmasından kaynaklanmaktadır. Balık derisinin belirli bir tabakasında bulunurlar ve çeşitli pigment türleri içerirler. Kromatoforlar birkaç türe ayrılır.
Birincisi, bunlar melanoforlardır. melanin adı verilen siyah bir pigment içerir. Ayrıca, kırmızı pigment içeren etitroforlar ve sarı olduğu ksantoforlar. İkinci tip bazen lipoforlar olarak adlandırılır çünkü bu hücrelerdeki pigmenti oluşturan karotenoidler lipitlerde çözülür. Guanoforlar veya iridositler, balığa gümüş rengi ve metalik parlaklık veren guanin içerir. Kromatoforlarda bulunan pigmentler, stabilite, suda çözünürlük, havaya duyarlılık ve diğer bazı özellikler açısından kimyasal olarak farklılık gösterir. Kromatoforların kendileri de şekil olarak aynı değildir - yıldız şeklinde veya yuvarlak olabilirler. Balıkların renklenmesinde birçok renk, bir kromatoforun diğerinin üzerine bindirilmesiyle elde edilir, bu olasılık deride farklı derinliklerde hücrelerin oluşmasıyla sağlanır. Örneğin, yeşil renk derinde bulunan guanoforlar, onları kaplayan ksantoforlar ve eritroforlar ile birleştirildiğinde elde edilir. Melanofor eklerseniz, balığın gövdesi Mavi renk.
Kromatoforların, melanoforlar dışında sinir uçları yoktur. Hatta aynı anda hem sempatik hem de parasempatik innervasyona sahip iki sisteme dahil olurlar. Diğer pigment hücresi türleri, hümoral olarak kontrol edilir.
Balıkların rengi yaşamları için oldukça önemlidir.. Renklendirme işlevleri, koruyuculuk ve uyarı olarak ikiye ayrılır. İlk seçenek ortamdaki balığın vücudunu maskelemek için tasarlanmıştır, bu nedenle genellikle bu renklendirme yatıştırıcı renklerden oluşur. Uyarı renklendirme, aksine, çok sayıda parlak nokta ve zıt renkler içerir. İşlevleri farklıdır. Genellikle vücutlarının parlaklığıyla “Yanıma gelme!” diyen zehirli yırtıcılarda caydırıcı rol oynar. Evlerini koruyan bölgesel balıklar, rakibi bu yerin işgal edildiği konusunda uyarmak ve dişiyi cezbetmek için parlak renklidir. Bir tür uyarıcı renklendirme de balıkların evlilik kıyafetidir.
Habitatına bağlı olarak balığın vücut rengi karakter özellikleri, pelajik, dip, çalılık ve okul renklerini ayırt etmeyi sağlar.
Bu nedenle balığın rengi, habitat, yaşam tarzı ve beslenme, mevsim ve hatta balığın ruh hali gibi birçok faktöre bağlıdır.
kimlik renklendirme
Her türden canlıyla dolu mercan resiflerinin etrafındaki sularda, her balık türünün kendine özgü bir kimlik boyası vardır. bir takımın futbolcularının formalarına benzer. Bu, diğer balıkların ve aynı türden bireylerin onu anında tanımasını sağlar.
Bir dişiyi cezbetmek istediğinde köpek balığının rengi daha parlak hale gelir.
Köpek balığı - ölümcül tehlikeli yırtıcı
Köpek balığı, kirpi balığı veya kirpi balığı sırasına aittir ve doksandan fazla türü vardır. Diğer balıklardan farklıdır. benzersiz yetenek korktuğunda şişer, büyük miktarda su veya hava yutar. Aynı zamanda, potasyum siyanürden 1200 kat daha etkili olan tetrodotoksin adı verilen bir sinir zehiri yayarak sivri uçlu iğneler yapar.
Köpek balığı, dişlerinin özel yapısından dolayı kirpi balığı olarak adlandırılmıştır. Kirpi dişleri çok güçlü, birbirine kaynaşmış ve dört plaka gibi görünüyor. Onların yardımıyla yumuşakçaların kabuklarını ve yengeç kabuklarını bölerek yiyecek alır. Nadir bir vaka bilinmektedir canlı balık yenilmek istemeyen aşçının parmağını ısırdı. Bazı balık türleri de ısırabilir, ancak asıl tehlike etidir. Japonya'da bu egzotik balığa fugu denir, ustalıkla pişirilir, yerel mutfak lezzetleri listesinin başında gelir. Böyle bir yemeğin bir porsiyon fiyatı 750 dolara ulaşıyor. Amatör bir şef hazırlığını üstlendiğinde, tadım sona erer. ölümcül sonuç, çünkü bu balığın derisi ve iç organları en güçlü zehiri içerir. Önce dilin ucu uyuşur, sonra uzuvlar, ardından kasılmalar ve ani ölüm. Balığın içini çıkarırken köpek pis kokulu, ürkütücü bir koku yayar.
Mağribi idol balığının rengi en çok avını avlarken göze çarpar.
Ana gövde rengi beyazdır. Üst çenenin kenarı siyahtır. Alt çene neredeyse tamamen siyahtır. Namlunun üst kısmında siyah kenarlıklı parlak turuncu bir nokta var. Birinci sırt yüzgeci ile karın yüzgeci arasında geniş siyah bir şerit vardır. Başlangıçtan itibaren ilk siyah şeritten iki ince, kavisli mavimsi şerit geçer pelvik yüzgeçler sırt yüzgecinin önüne ve karından sırt yüzgecinin tabanına. Üçüncü, daha az fark edilen mavimsi şerit, gözlerden arkaya doğru yerleştirilmiştir. Yavaş yavaş genişleyen ikinci geniş siyah şerit, sırt ışınlarından ventral olanlar yönünde bulunur. İkinci geniş siyah şeridin arkasında ince bir dikey beyaz çizgi bulunur. İnce beyaz kenarlıklı parlak sarı-turuncu bir nokta, kuyruktan vücudun ortasına kadar uzanır ve burada yavaş yavaş ana beyaz renkle birleşir. Kuyruk yüzgeci beyaz süslemeli siyahtır.
Gündüz ve gece boyama
Geceleri, daha ateşli balıklar uyur Deniz yatağı renkle eşleşen koyu bir renk alarak deniz derinlikleri ve alt. Uyandığında aydınlanır ve yüzeye yaklaştıkça tamamen aydınlanır. Rengi değiştirerek daha az fark edilir hale gelir.
uyanık balık
balıkları uyandırmak
uyuyan balık
Uyarı renklendirme
uzaktan görmek parlak renkli alacalı diş balığı”, diğer balıklar bu avlanma alanının zaten işgal edildiğini hemen anlar.
Uyarı renklendirme
Parlak renk, yırtıcıyı uyarır: dikkat, bu yaratığın tadı kötü veya zehirlidir! Sivri burunlu kirpi balığı son derece zehirlidir ve diğer balıklar ona dokunmaz. Japonya'da bu balık yenilebilir olarak kabul edilir, ancak onu keserken, zehri çıkarmak ve eti zararsız hale getirmek için deneyimli bir uzman bulunmalıdır. Oysa fugu adı verilen ve bir incelik olarak kabul edilen bu balık, her yıl pek çok kişinin canına mal oluyor. Böylece 1963 yılında engerek balığı etten zehirlenmiş ve 82 kişi ölmüştür.
Kirpi balığı görünüşte hiç de korkutucu değil: sadece bir avuç büyüklüğünde, kuyruğu öne doğru çok yavaş yüzüyor. Ölçekler yerine - orijinalden üç kat daha büyük bir tehlike durumunda şişebilen ince elastik cilt - bir tür gözlük gözlü, dışa zararsız top.
Ancak karaciğeri, derisi, bağırsakları, havyarı, sütü ve hatta gözleri, güçlü bir sinir zehiri olan tetrodoksin içerir ve 1 mg'ı insanlar için ölümcül bir dozdur. Bunun için etkili bir panzehir henüz mevcut değil, ancak zehirin kendisi mikroskobik dozlarda yaşa bağlı hastalıkları önlemek ve prostat bezi hastalıklarını tedavi etmek için kullanılıyor.
çok renkli gizem
Çoğu deniz yıldızı çok yavaş hareket eder ve düşmanlardan saklanmadan temiz diplerde yaşar. Soluk, kısılmış tonlar onların görünmez olmasına yardımcı olurdu ve yıldızların bu kadar parlak bir renge sahip olması çok garip.
Habitatına bağlı olarak, balığın vücut rengi ayırt etmeyi mümkün kılan karakteristik özellikler kazanır. pelajik, dip, çalılık ve okullaşma renklenmesi.
pelajik balık
"Pelajik balık" terimi, yaşadıkları yerden gelir. Bu alan denizin veya okyanusun alanıdır, hangi alt yüzeyi sınırlamıyor. Pelageal - bu nedir? Yunancadan "pelagial", nekton, plankton ve pleuston için bir yaşam alanı görevi gören "açık deniz" olarak yorumlanır. Geleneksel olarak, pelajik bölge birkaç katmana ayrılır: epipelajik - 200 metreye kadar derinlikte bulunur; mezopelagial - 1000 metreye kadar derinlikte; banyo - 4000 metreye kadar; 4000 metreden fazla - abispelagial.
Popüler türler
Balıkların ana ticari avı pelajiktir. Toplam avın %65-75'ini oluşturmaktadır. Büyük doğal arz ve bulunabilirlik nedeniyle, pelajik balıklar en ucuz deniz ürünleri türüdür. Ancak bunun herhangi bir etkisi yoktur. lezzetlilik ve yarar. Ticari avın lider konumu, Karadeniz, Kuzey Denizi, Marmara Denizi, Baltık Denizi ve Kuzey Atlantik ve Pasifik havzasının denizlerinin pelajik balıkları tarafından işgal edilmektedir. Bunlara smelt (kapelin), hamsi, ringa balığı, ringa balığı, istavrit, morina (mavi mezgit), uskumru dahildir.
dip balığı- en yaşam döngüsü dipte veya dibe yakın olarak gerçekleştirilir. Hem kıta sahanlığının kıyı bölgelerinde hem de kıta eğimi boyunca açık okyanusta bulunurlar.
Dip balıkları iki ana türe ayrılabilir: tamamen dip ve bentopelajik, dibin üzerinde yükselir ve su sütununda yüzer. Vücudun düzleştirilmiş şekline ek olarak, dipte yaşayan birçok balığın yapısının uyarlanabilir bir özelliği, alt ağızdır, bu da onların yerden beslenmelerine izin verir. Yiyecekle emilen kum genellikle solungaç yarıklarından dışarı atılır.
büyümüş boyama
büyümüş boyama- kahverengimsi, yeşilimsi veya sarımsı sırt ve genellikle yanlarda enine çizgiler veya lekeler. Bu renklenme, çalılıklardaki veya mercan resiflerindeki balıkların karakteristiğidir. Bazen bu balıklar, özellikle tropik bölgede çok parlak renkli olabilirler.
Aşırı büyümüş balık örnekleri şunlardır: ortak levrek ve turna - tatlı su formlarından; deniz akrep ruff, birçok leblebi ve mercan balığı denizdendir.
Peyzajın bir unsuru olarak bitki örtüsü, yetişkin balıklar için de önemlidir. Birçok balık, çalılıklarda yaşama özel olarak uyarlanmıştır. Karşılık gelen koruyucu bir renge sahiptirler. veya balıkların yaşadığı ts zardeli'yi andıran vücudun özel bir formu. Bu nedenle, paçavra toplayıcı denizatı yüzgeçlerinin uzun uzantıları, karşılık gelen renkle birlikte onu sualtı çalılıkları arasında tamamen görünmez kılar.
sürü boyama
Yapıdaki bazı özellikler, özellikle balıkların rengi olmak üzere, okul yaşam tarzıyla da ilişkilidir. Okullaşma rengi, balıkların kendilerini birbirlerine yönlendirmelerine yardımcı olur. Okullaşma yaşam tarzının yalnızca gençlerin özelliği olduğu balıklarda, buna göre okullaşma rengi de ortaya çıkabilir.
Hareketli bir sürü, hareket ve oryantasyon için uygun hidrodinamik koşulların sağlanması ile ilişkili olan sabit bir sürüden şekil olarak farklıdır. Hareketli ve sabit bir okulun şekli farklı balık türlerinde farklılık gösterir ve aynı türde np farklı olabilir. Hareket eden bir balık, vücudunun etrafında belirli bir kuvvet alanı oluşturur. Bu nedenle, bir sürü içinde hareket ederken, balıklar birbirlerine belirli bir şekilde uyum sağlarlar.Sürüler, genellikle yakın boyutlarda ve benzer biyolojik durumdaki balıklardan gruplandırılır. Bir sürüdeki balıklar, birçok memeli ve kuşun aksine, görünüşe göre kalıcı bir lidere sahip değiller ve dönüşümlü olarak üyelerinden birine veya diğerine veya daha sık olarak aynı anda birkaç balığa odaklanırlar. Balıklar, her şeyden önce görme organlarının ve yan çizginin yardımıyla bir sürüde gezinir.
taklit
Uyarlamalardan biri renk değişimidir. Yassı balıklar bu mucizenin ustalarıdır: deniz tabanının desen ve rengine göre rengini ve desenini değiştirebilirler.
Sunum Barındırma
Balıklar son derece çeşitli renklerçok garip bir tasarımla. Tropikal ve ılık su balıklarında özel bir renk çeşitliliği gözlenir. Farklı su kütlelerinde bulunan aynı türden balıkların, çoğunlukla bu türün desen özelliğini muhafaza etmelerine rağmen, farklı renklere sahip oldukları bilinmektedir. En azından bir turna atın: rengi koyu yeşilden aydınlığa değişir sarı renk. Levrek genellikle parlak kırmızı yüzgeçlere, yanlardan yeşilimsi bir renge ve koyu bir sırta sahiptir, ancak beyazımsı tünekler (nehirlerde) ve tersine karanlık olanlar (ilmenlerde) vardır. Tüm bu gözlemler, balığın renginin, balıkların rengine bağlı olduğunu göstermektedir. sistematik konum habitattan çevresel faktörler, beslenme koşulları.
Balıkların renklenmesi, deri içeren pigment tanelerinde bulunan özel hücrelerden kaynaklanmaktadır. Bu tür hücrelere kromatofor denir.
Ayırt edici özellikler: melanoforlar (siyah pigment taneleri içerir), eritroforlar (kırmızı), ksantoforlar (sarı) ve guanoforlar, iridositler (gümüş rengi).
İkincisi, kromatoforlar olarak kabul edilmesine ve pigment taneciklerine sahip olmamasına rağmen, kristalli bir madde içerirler - guanin, çünkü balıklar metalik bir parlaklık ve gümüşi bir renk kazanır. Kromatoforlardan sadece melanoforların sinir uçları vardır. Kromatoforların şekli çok çeşitlidir, ancak en yaygın olanları yıldız şeklinde ve disk şeklindedir.
Kimyasal direnç açısından siyah pigment (melanin) en dirençli olanıdır. Asitlerde, alkalilerde çözünmez ve balığın fizyolojik durumundaki (açlık, beslenme) değişiklikler sonucu değişmez. Kırmızı ve sarı pigmentler yağlarla ilişkilidir, bu nedenle onları içeren hücrelere lipofor denir. Eritroforların ve ksantoforların pigmentleri çok kararsızdır, alkollerde çözünür ve beslenme kalitesine bağlıdır.
Kimyasal olarak pigmentler, farklı sınıflara ait karmaşık maddelerdir:
1) karotenoidler (kırmızı, sarı, turuncu)
2) melaninler - indoller (siyah, kahverengi, gri)
3) flavinler ve pürin grupları.
Melanoforlar ve lipoforlar, sınır tabakasının (cutis) dış ve iç taraflarında derinin farklı katmanlarında bulunur. Guanoforlar (veya lökoforlar veya iridositler), pigmente sahip olmadıkları için kromatoforlardan farklıdır. Renkleri, bir protein türevi olan guaninin kristal yapısından kaynaklanmaktadır. Guanoforlar koryumun altında bulunur. Guaninin, pigment taneleri gibi hücrenin plazmasında yer alması ve konsantrasyonunun hücre içi plazma akımlarına (kalınlaşma, incelme) bağlı olarak değişebilmesi çok önemlidir. Guanin kristallerinin şekli altıgendir ve hücredeki konumlarına bağlı olarak renk gümüşi-beyazımsıdan mavimsi-mora değişir.
Guanoforlar birçok durumda melanoforlar ve eritroforlarla birlikte bulunur. Balıkların yaşamında çok önemli bir biyolojik rol oynarlar, çünkü karın yüzeyinde ve yanlarda bulunan balıkları alttan ve yanlardan daha az fark edilir kılar; renklendirmenin koruyucu rolü burada özellikle belirgindir.
Pigment çıtalarının işlevi esas olarak genişlemek, yani. daha fazla yer kaplamak (genişleme) ve küçültmek yani. en küçük alanı kaplayan (sözleşme). Plazma kasıldığında hacimce azalır, plazmadaki pigment taneleri konsantre olur. çoğu hücrenin yüzeyi bu pigmentten salınır ve bunun sonucunda rengin parlaklığı azalır. Genişleme sırasında hücre plazması daha geniş bir yüzeye yayılır ve pigment taneleri onunla birlikte dağılır. Bu nedenle, balığın vücudunun geniş bir yüzeyi bu pigmentle kaplanır ve balığa pigmentin renk özelliğini verir.
Pigment hücrelerinin konsantrasyonunun genişlemesinin nedeni hem iç faktörler (hücrenin fizyolojik durumu, organizma) hem de bazı faktörler olabilir. dış ortam(sıcaklık, oksijen içeriği ve karbondioksit girişi). Melanoforların innervasyonu vardır. Kantoforlar ve eritroforlar innervasyondan yoksundur: Bu nedenle sinir sistemi sadece melanoforlar üzerinde doğrudan bir etkiye sahip olabilir.
Kemikli balıkların pigment hücrelerinin sabit bir şekli koruduğu tespit edilmiştir. Koltsov, bir pigment hücresinin plazmasının iki katmana sahip olduğuna inanıyor: ektoplazma (yüzey tabakası) ve pigment taneleri içeren kinoplazma (iç tabaka). Ektoplazma, radyal fibriller tarafından sabitlenirken, kinoplazma oldukça hareketlidir. Ektoplazma, kromatoforun dış biçimini (düzenli hareket biçimi) belirler, metabolizmayı düzenler ve sinir sisteminin etkisi altında işlevini değiştirir. Farklı fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip olan ektoplazma ve kinoplazma, dış ortamın etkisi altında özellikleri değiştiğinde karşılıklı ıslanabilirlik. Genişleme (genişleme) sırasında, kinoplazma ektoplazmayı iyice ıslatır ve bundan dolayı ektoplazma ile kaplı çatlaklardan yayılır. Pigment taneleri kinoplazmada bulunur, onunla iyice nemlendirilir ve kinoplazmanın akışını takip eder. Konsantrasyonda, ters resim gözlenir. İki kolloidal protoplazma tabakasının ayrılması vardır. Kinoplazma ektoplazmayı ıslatmaz ve bundan dolayı kinoplazma
en küçük hacmi kaplar. Bu süreç, iki protoplazma tabakasının sınırındaki yüzey gerilimindeki bir değişikliğe dayanmaktadır. Ektoplazma, doğası gereği bir protein çözeltisidir ve kinoplazma, lesitin tipi bir lipoiddir. Kinoplazma, ektoplazmada emülsifiye edilir (çok ince bölünmüştür).
Sinir düzenlemesine ek olarak, kromatoforlar ayrıca hormonal düzenlemeye sahiptir. Farklı koşullar altında bir veya başka bir düzenlemenin gerçekleştirildiği varsayılmalıdır. Deniz iğnelerinde, gobilerde, pisi balıklarında vücut renginin ortamın rengine çarpıcı bir şekilde uyarlanması gözlenir. Örneğin pisi balıkları, zeminin desenini ve hatta bir satranç tahtasını büyük bir doğrulukla kopyalayabilir. Bu fenomen, sinir sisteminin bu adaptasyonda öncü bir rol oynaması ile açıklanmaktadır. Balık rengi görme organı aracılığıyla algılar ve daha sonra bu algıyı dönüştürerek sinir sistemi pigment hücrelerinin işlevini kontrol eder.
Diğer durumlarda, hormonal düzenleme açıkça ortaya çıkar (üreme mevsimi boyunca renklenme). Balıkların kanında adrenal bez adrenalin hormonları ve arka hipofiz bezi - pituitrin vardır. Adrenalin konsantrasyona neden olur, pituitrin adrenalinin bir antagonistidir ve genişlemeye (difüzyon) neden olur.
Böylece pigment hücrelerinin işlevi sinir sistemi ve hormonal faktörlerin kontrolü altındadır. iç faktörler. Ancak bunların yanında çevresel faktörler (sıcaklık, karbondioksit, oksijen vb.) önemlidir. Balığın rengini değiştirmek için gereken süre farklıdır ve birkaç saniye ile birkaç gün arasında değişir. Kural olarak, genç balıklar renklerini yetişkinlerden daha hızlı değiştirir.
Balıkların vücut rengini ortamın rengine göre değiştirdiği bilinmektedir. Bu tür kopyalama, ancak balık zeminin rengini ve desenini görebiliyorsa gerçekleştirilir. Bu, aşağıdaki örnekle kanıtlanmıştır. Pisi balığı kara bir tahtanın üzerinde uzanır, ancak onu görmüyorsa, kara tahtanın rengine sahip değildir, ancak ona görünen beyaz toprak rengine sahiptir. Tersine, pisi balığı beyaz zeminde yatıp bir kara tahta görürse, gövdesi kara tahta rengini alır.Bu deneyler, balıkların kolayca uyum sağladıklarını ve renklerini kendileri için alışılmadık bir zemine dönüştürdüklerini inandırıcı bir şekilde göstermektedir.
Aydınlatma balığın rengini etkiler. "Işığın az olduğu karanlık yerlerde olduğu gibi balıklar rengini kaybeder. Bir süre karanlıkta yaşayan parlak balıkların rengi soluklaşır. sadece zeminin aydınlanmasında değil, aynı zamanda balığın zemini görebildiği görüş açısında da.Yani, bir alabalığın gözleri bağlanırsa veya çıkarılırsa, balık kararır.Yalnızca alt tarafını kapatırsanız gözün yarısında balık kararır ve gözün sadece üst yarısını yapıştırırsanız balık rengini korur.
Işık, balığın rengi üzerinde en güçlü ve en çeşitli etkiye sahiptir. Işık
melanoforları hem göz hem de sinir sistemi yoluyla ve doğrudan etkiler. Böylece, balığın derisinin belirli bölgelerini aydınlatan Frisch, renkte yerel bir değişiklik aldı: ışık kapatıldıktan 1-2 dakika sonra kaybolan, aydınlatılan alanda bir kararma (melanoforların genişlemesi) gözlendi. Balıklarda uzun süreli aydınlatma ile bağlantılı olarak sırt ve karın rengi değişir. Genellikle üzerinde yaşayan balıkların sırtı sığ derinlikler ve berrak sularda koyu bir tonu vardır ve karın hafiftir. Büyük derinliklerde yaşayan balıklarda ve çamurlu sular böyle bir renk farkı görülmez. Sırt ve karın rengindeki farkın uyarlanabilir bir değere sahip olduğuna inanılmaktadır: Balığın karanlık sırtı, koyu bir arka plana karşı yukarıdan daha az ve alttan hafif karın görünür. Bu durumda, karın ve sırtın farklı renklenmesi, pigmentlerin düzensiz düzenlenmesinden kaynaklanmaktadır. Arkada ve yanlarda melanoforlar, yanlarda ise sadece karına metalik bir parlaklık veren iridositler (tuanoforlar) bulunur.
Cildin lokal olarak ısıtılmasıyla, melanoforların genişlemesi meydana gelir, bu da soğurken koyulaşmaya neden olur - aydınlanmaya. Oksijen konsantrasyonundaki azalma ve karbonik asit konsantrasyonundaki artış da balığın rengini değiştirir. Muhtemelen balıklarda ölümden sonra vücudun suda kalan kısmının daha açık bir renge sahip olduğunu (melanofor konsantrasyonu) ve sudan dışarı çıkan ve hava ile temas eden kısmının karanlık olduğunu (melanofor genişlemesi) gözlemlemişsinizdir. Balıklar normal durumdadır, genellikle rengi parlak, çok renklidir. Oksijende keskin bir azalma veya boğulma durumunda solgunlaşır, koyu tonlar neredeyse tamamen kaybolur. Balık ağının kabuğunun renginin solması, kromatoforların konsantrasyonunun sonucudur ve , öncelikle melanoforlar. Oksijen eksikliğinin bir sonucu olarak, dolaşımın durması veya vücuda yetersiz oksijen verilmesi (boğulmanın başlangıcı) sonucu balığın cilt yüzeyi oksijenle beslenmez, her zaman soluk tonlar alır. Sudaki karbondioksitteki artış, balıkların rengini oksijen eksikliği ile aynı şekilde etkiler. Sonuç olarak, bu faktörler (karbon dioksit ve oksijen) doğrudan kromatoforlara etki eder, bu nedenle tahriş merkezi hücrenin kendisinde - plazmada bulunur.
Hormonların balığın rengi üzerindeki etkisi, her şeyden önce, hamilelik sırasında ortaya çıkar. çiftleşme sezonu(üreme dönemi). Özellikle ilginç boyama erkeklerde gözlenen deri ve yüzgeçler. Kromatoforların işlevi, hormonal ajanların ve tüy sisteminin kontrolü altındadır. ile örnek savaşan balık. Bu durumda, olgun erkekler, hormonların etkisi altında, parlaklığı ve parlaklığı bir dişinin görüşü ile arttırılan ilgili renklendirmeyi elde eder. Erkeğin gözleri dişiyi görür, bu algı sinir sistemi yoluyla kromatoforlara iletilir ve onların genişlemesine neden olur. Erkek deri kromatoforları bu durumda hormonların ve sinir sisteminin kontrolü altında işlev görür.
Minnow üzerinde yapılan deneysel çalışmalar, adrenalin enjeksiyonunun balığın derisinin açılmasına (melanofor kasılması) neden olduğunu gösterdi. Adrenalize olmuş bir minnow derisinin mikroskobik incelemesi, melanoforların kasılma durumunda olduğunu ve lipoforların genişleme halinde olduğunu gösterdi.
Kendi kendine muayene için sorular:
1. Balık derisinin yapısı ve fonksiyonel önemi.
2. Mukus oluşum mekanizması, bileşimi ve önemi.
3. Terazilerin yapısı ve işlevleri.
4. Deri ve pul yenilenmesinin fizyolojik rolü.
5. Balıkların yaşamında pigmentasyon ve renklenmenin rolü.
Bölüm 2: Laboratuvar çalışmalarının malzemeleri.
balık neden ihtiyaç duyar parlak renkler? Balıkların çeşitli pigmentasyonlarının kaynağı nedir? taklit nedir? Sonsuz karanlığın hüküm sürdüğü bir derinlikte balıkların parlak renklerini kim görür? Biyolog Alexander Mikulin ve Gerard Chernyaev, balığın renginin davranışsal tepkileriyle nasıl ilişkili olduğu ve hangi sosyal işlevlere sahip olduğu hakkında.
Konuya genel bakış
Renklendirme balıklar için büyük ekolojik öneme sahiptir. Koruyucu ve uyarı renkleri vardır. Koruyucu renklendirme, balığı çevrenin arka planına karşı kamufle etmeye yöneliktir. Uyarı veya anlamsal renklendirme, genellikle belirgin büyük, zıt noktalardan veya net sınırları olan bantlardan oluşur. Örneğin, zehirli ve zehirli balıklarda, bir avcının onlara saldırmasını önlemeye yöneliktir ve bu durumda buna caydırıcı denir. Tanımlama renklendirmesi, bölgesel balıkları rakiplerine karşı uyarmak veya dişileri erkeklere çekmek ve onları erkeklerin yumurtlamaya hazır oldukları konusunda uyarmak için kullanılır. Son uyarı renklendirme tipine genellikle balıkların çiftleşme elbisesi denir. Genellikle kimlik renklendirmesi balığın maskesini düşürür. Bu nedenle, bölgeyi veya yavrularını koruyan birçok balıkta, karnında parlak kırmızı bir nokta şeklinde tanımlama rengi bulunur, gerekirse rakibe gösterilir ve balığın maskelenmesine müdahale etmez. göbeğin dibine yerleştirildiğinde.
Ayrıca, başka bir türün uyarı renklendirmesini taklit eden sözde sematik bir renklenme de vardır. Aynı zamanda mimikri olarak da adlandırılır. Zararsız balık türlerinin, onları tehlikeli bir tür olarak gören bir avcının saldırısından kaçınmasını sağlar.
Başka renk sınıflandırmaları da vardır. Örneğin, bu türün ekolojik hapsinin özelliklerini yansıtan balık renklendirme türleri ayırt edilir. Pelajik renklenme, tatlı ve deniz sularının yüzeye yakın sakinlerinin karakteristiğidir. Siyah, mavi veya yeşil sırt ve gümüşi yanlar ve göbek ile karakterizedir. Karanlık sırt, balığın dibe karşı daha az görünür olmasını sağlar. Nehir balıklarının siyah ve koyu kahverengi sırtları vardır, bu nedenle koyu bir dibin arka planında daha az fark edilirler. Göl balıklarında sırt mavimsi ve yeşilimsi tonlarda renklendirilir, çünkü sırtlarının bu rengi yeşilimsi su fonunda daha az fark edilir. Mavi ve yeşil sırt, onları denizin mavi derinliklerinin arka planına karşı gizleyen çoğu deniz pelajik balığının karakteristiğidir. Balıkların gümüşi kenarları ve hafif karnı, ayna yüzeyinin arka planına karşı aşağıdan çok az görülebilir. Pelajik balıkların karnında bir omurganın bulunması karın tarafında oluşan gölgeyi en aza indirir ve balığın maskesini düşürür. Balığa yandan bakıldığında, karanlık sırt üzerine düşen ışık ve pulların parlaklığıyla gizlenen balığın alt kısmının gölgesi, balığa gri, göze çarpmayan bir görünüm verir.
Alt renklenme, bazen daha koyu lekeler ve hafif bir göbek ile koyu bir sırt ve yanlarla karakterizedir. Nehirlerin çakıllı topraklarının üzerinde yaşayan dip balıklarında temiz su, genellikle vücudun yanlarında açık, siyah ve diğer renkli noktalar vardır, bazen sırt-karın yönünde hafifçe uzar, bazen uzunlamasına bir şerit şeklinde bulunur (sözde kanal rengi). Bu renklenme, balığın şeffaf bir şekilde çakıl zeminin arka planına karşı göze çarpmamasını sağlar. akan su. Durgun tatlı su rezervuarlarının dip balıklarında vücut kenarlarında parlak koyu lekeler bulunmaz veya dış hatları bulanıktır.
Balıkların aşırı büyümüş rengi, kahverengimsi, yeşilimsi veya sarımsı bir sırt ve genellikle enine veya boyuna şeritler ve yanlarda lekeler ile karakterizedir. Bu renklenme, su altı bitki örtüsü ve mercan resifleri arasında yaşayan balıkların karakteristiğidir. Enine çizgiler, kıyı çalılıklarının (pike, levrek) pusudan avlanan pusu avcılarının veya aralarında yavaşça yüzen balıkların (dikenler) karakteristiğidir. Yüzeyde yatan algler arasında yüzeye yakın yaşayan balıklar, uzunlamasına çizgilerle (zebra balığı) karakterize edilir. Çizgiler sadece algler arasında balığı maskelemekle kalmaz, aynı zamanda balığın görünümünü de inceler. Balıklar için alışılmadık bir arka plana karşı genellikle çok parlak olan diseksiyon rengi, balıkların karakteristik özelliğidir. mercan balığı parlak mercanların fonunda görünmez oldukları yer.
Okul balıkları, okullaşma renkleriyle karakterize edilir. Bu renklenme, sürüdeki bireylerin birbirine yönelmesini kolaylaştırır. Genellikle diğer renklenme biçimlerinin arka planında görülür ve vücudun yan taraflarında veya üzerinde bir veya daha fazla nokta şeklinde ifade edilir. sırt yüzgeci veya gövde boyunca veya kaudal sapının tabanında koyu bir şerit olarak.
Birçok barışçıl balığın vücudunun arkasında, avcıyı avın fırlatma yönüne doğru şaşırtan "aldatıcı bir göz" vardır.
Balık renklerinin tüm çeşitliliği, balık derisinde meydana gelen ve pigmentler içeren özel hücreler - kromatoforlardan kaynaklanmaktadır. Aşağıdaki kromatoforlar ayırt edilir: siyah pigment taneleri (melanin) içeren melanoforlar; kırmızı eritroforlar ve sarı ksantoforlar, içlerindeki pigmentler (karotenoidler) lipidler içinde çözüldüğünden, lipoforlar olarak adlandırılır; yapılarında balığa metalik bir parlaklık ve gümüşi pullar veren guanin kristalleri içeren guanoforlar veya iridositler. Melanoforlar ve eritroforlar yıldız şeklinde, ksantoforlar yuvarlaktır.
Kimyasal olarak, farklı pigment hücrelerinin pigmentleri önemli ölçüde farklılık gösterir. Melaninler, nispeten yüksek olan polimerlerdir. moleküler ağırlık siyah, kahverengi, kırmızı veya sarı.
Melaninler çok kararlı bileşiklerdir. Polar veya polar olmayan çözücülerin hiçbirinde veya asitlerde çözünmezler. Bununla birlikte, melaninler parlak güneş ışığında, uzun süre havaya maruz kaldığında veya özellikle etkili bir şekilde hidrojen peroksit ile uzun süreli oksidasyonda renk değiştirebilir.
Melanoforlar, melaninleri sentezleme yeteneğine sahiptir. Melanin oluşumu, tirozinin dihidroksifenilalanine (DOPA) ardışık oksidasyonu nedeniyle ve daha sonra melanin makromolekülünün polimerizasyonu gerçekleşene kadar birkaç aşamada meydana gelir. Melaninler ayrıca triptofandan ve hatta adrenalinden bile sentezlenebilir.
Ksantoforlarda ve eritroforlarda, baskın pigmentler yağlarda çözünen karotenoidlerdir. Bunlara ek olarak, bu hücreler karotenoidler olmadan veya onlarla kombinasyon halinde pterinler içerebilir. Bu hücrelerdeki pterinler, sitoplazma boyunca yer alan pterinozom adı verilen özelleşmiş küçük organellerde lokalizedir. Esas olarak karotenoidler tarafından renklendirilen türlerde bile, pterinler önce sentezlenir ve gelişen ksantofor ve eritroforlarda görünür hale gelirken, besinlerden elde edilmesi gereken karotenoidler ancak daha sonra tespit edilir.
Pterinler, amfibiler ve sürüngenlerin yanı sıra bir dizi balık grubunda sarı, turuncu veya kırmızı renk sağlar. Pterinler, zayıf asidik ve bazik özelliklere sahip amfoterik moleküllerdir. Suda az çözünürler. Pterinlerin sentezi, pürin (guanin) ara ürünleri aracılığıyla gerçekleşir.
Guanoforlar (iridoforlar) şekil ve boyut olarak çok çeşitlidir. Guanoforlar, guanin kristallerinden oluşur. Guanin bir pürin bazıdır. Guaninin altıgen kristalleri, guanoforların plazmasında bulunur ve plazma akımları nedeniyle hücre boyunca konsantre edilebilir veya dağıtılabilir. Işığın geliş açısını hesaba katan bu durum, balık derisinin renginde gümüş-beyazdan mavimsi-mor ve mavi-yeşil ve hatta sarı-kırmızıya bir değişikliğe yol açar. Böylece, parlak mavi-yeşil bir neon balığın etkisi altında bir şerit elektrik akımı eritrosonus gibi kırmızı bir parlaklık kazanır. Pigment hücrelerinin geri kalanının altında deride bulunan guanoforlar, ksantoforlar ve eritroforlar ile birlikte yeşil verir ve bu hücreler ve melanoforlarla - mavi.
Kabuklarının mavimsi yeşil rengini balıklarla elde etmenin başka bir yöntemi keşfedildi. Yumurtlama sırasında tüm oositlerin dişi yumru balıkları tarafından yumurtlanmadığı kaydedilmiştir. Bazıları gonadlarda kalır ve emilim sürecinde mavimsi yeşil bir renk alır. Yumurtlama sonrası dönemde, lumpfish dişilerinin kan plazması parlak yeşil bir renk alır. Benzer bir mavi-yeşil pigment, dişilerin yüzgeçlerinde ve derisinde bulundu; bu, görünüşe göre, denizin kıyı bölgesinde algler arasında yumurtlama sonrası besi sırasında uyarlanabilir bir değere sahip.
Bazı araştırmacılara göre, sadece melanoforlar sinir uçları için uygundur ve melanoforların ikili innervasyonu vardır: sempatik ve parasempatik, ksantoforlar, eritroforlar ve guanoforlar innervasyona sahip değildir. Diğer yazarların deneysel verileri de eritroforların sinirsel düzenlenmesine işaret etmektedir. Her tür pigment hücresi, hümoral düzenlemeye tabidir.
Balıkların rengindeki değişiklikler iki şekilde meydana gelir: pigmentin hücrede birikmesi, sentezi veya yıkımı nedeniyle ve içindeki pigment içeriğini değiştirmeden kromatoforun fizyolojik durumundaki değişiklik nedeniyle. Renk değişiminin ilk yöntemine bir örnek, birçok balıkta karotenoid pigmentlerin diğer organ ve dokulardan bu hücrelere girdiklerinde ksantoforlarda ve eritroforlarda birikmesi nedeniyle yumurtlama öncesi dönemde artmasıdır. Başka bir örnek: balıkların açık renkli bir zeminde yaşaması, guanoforlarda guanin oluşumunun artmasına ve aynı zamanda melanoforlarda melaninin bozunmasına neden olur ve tam tersine, koyu bir arka plan üzerinde meydana gelen melanin oluşumuna kaybolma eşlik eder. guanin.
Bir sinir impulsunun etkisi altında melanofor durumundaki fizyolojik bir değişiklikle, plazmanın hareketli kısmında bulunan pigment taneleri - kinoplazmada, onunla birlikte hücrenin orta kısmında toplanır. Bu sürece melanoforun kasılması (toplanması) denir. Büzülme nedeniyle, pigment hücresinin büyük çoğunluğu pigment tanelerinden arındırılır ve bu da renk parlaklığında bir azalmaya neden olur. Aynı zamanda, hücre yüzey zarı ve iskelet fibrilleri tarafından desteklenen melanoforun formu değişmeden kalır. Pigment tanelerinin hücre boyunca dağılma sürecine genişleme denir.
Akciğerli balıkların epidermisinde bulunan melanoforlar ve sen ve ben, içlerindeki pigment taneciklerinin hareketi nedeniyle renk değiştiremiyoruz. İnsanlarda, güneşte cildin koyulaşması, melanoforlarda pigment sentezi nedeniyle ve pigment hücreleriyle birlikte epidermisin soyulması nedeniyle aydınlanma meydana gelir.
Hormonal düzenlemenin etkisi altında, ksantoforların, eritroforların ve guanoforların rengi, hücrenin kendi şeklindeki ve ksantofor ve eritroforlardaki ve hücrenin kendisindeki pigment konsantrasyonundaki bir değişiklik nedeniyle değişir.
Melaforların pigment granüllerinin büzülme ve genleşme süreçleri, hücrenin kinoplazma ve ektoplazmasının ıslanabilirliği süreçlerindeki değişikliklerle ilişkilidir ve bu iki plazma tabakasının sınırındaki yüzey geriliminde bir değişikliğe yol açar. Bu tamamen fiziksel bir işlemdir ve ölü balıklarda bile yapay olarak gerçekleştirilebilir.
Hormonal düzenleme altında melatonin ve adrenalin melanoforların kasılmasına neden olur, buna karşılık arka hipofiz bezinin hormonları genişlemeye neden olur: pituitrin melanoforlara, prolaktin ksantoforların ve eritroforların genişlemesine neden olur. Guanoforlar ayrıca hormonal etkilere tabidir. Böylece adrenalin, trombositlerin guanoforlardaki dağılımını arttırırken, hücre içi cAMP seviyesindeki bir artış trombosit agregasyonunu arttırır. Melanoforlar, cAMP ve Ca++'ın hücre içi içeriğini değiştirerek pigmentin hareketini düzenlerken, eritroforlarda düzenleme sadece kalsiyum bazında gerçekleştirilir. Hücre dışı kalsiyum seviyesindeki keskin bir artışa veya hücreye mikro enjeksiyonuna, eritroforlarda pigment granüllerinin toplanması eşlik eder, ancak melanoforlarda değil.
Yukarıdaki veriler, hem hücre içi hem de hücre dışı kalsiyumun, hem melanoforların hem de eritroforların genişleme ve daralmasının düzenlenmesinde önemli bir rol oynadığını göstermektedir.
Balıkların evrimlerindeki renklenme, özellikle davranışsal tepkiler için ortaya çıkmış olamaz ve bazı önceden fizyolojik işlevlere sahip olmalıdır. Başka bir deyişle, deri pigmentleri seti, pigment hücrelerinin yapısı ve balıkların derisindeki yerleri görünüşte rastgele değildir ve bu yapıların fonksiyonlarındaki değişikliklerin evrimsel yolunu yansıtmalıdır. modern organizasyon canlı balık derisinin pigment kompleksi.
Muhtemelen, başlangıçta pigment sistemi, cildin boşaltım sisteminin bir parçası olarak vücudun fizyolojik süreçlerine katıldı. Daha sonra, balık derisinin pigment kompleksi, corium'da meydana gelen fotokimyasal süreçlerin düzenlenmesine katılmaya başladı ve evrimsel gelişimin sonraki aşamalarında, davranışsal reaksiyonlarda balığın gerçek renklendirme işlevini yerine getirmeye başladı.
İlkel organizmalar için derinin boşaltım sistemi yaşamlarında önemli bir rol oynar. Doğal olarak metabolik son ürünlerin zararlı etkilerini azaltmanın görevlerinden biri de polimerizasyon yoluyla sudaki çözünürlüklerini azaltmaktır. Bu, bir yandan toksik etkilerini nötralize etmeyi ve eşzamanlı olarak onlarsız özel hücrelerde metabolitleri biriktirmeyi mümkün kılar. önemli maliyetler bu polimer yapıların vücuttan daha fazla çıkarılması ile. Öte yandan, polimerizasyon işleminin kendisi genellikle, renkli bileşiklerin ortaya çıkmasına neden olabilen, ışığı emen yapıların uzaması ile ilişkilidir.
Görünüşe göre, guanin kristalleri ve pterinler şeklindeki pürinler, deride azot metabolizmasının ürünleri olarak sona erdi ve örneğin, bataklıkların eski sakinlerinde, kuraklık dönemlerinde, kış uykusuna yattıklarında çıkarıldı veya birikildi. Pürinlerin ve özellikle pterinlerin, yalnızca balıkların değil, aynı zamanda amfibiler ve sürüngenlerin yanı sıra eklembacaklıların, özellikle böceklerin vücudunun kabuğunda yaygın olarak temsil edildiğini ve bunların çıkarılmasının zorluğundan kaynaklanabileceğini belirtmek ilginçtir. bu hayvan gruplarının karada ortaya çıkması nedeniyle.
Balık derisinde melanin ve karotenoid birikimini açıklamak daha zordur. Yukarıda bahsedildiği gibi, tirozinin enzimatik oksidasyonunun ürünleri olan indol moleküllerinin polimerizasyonu nedeniyle melanin biyosentezi gerçekleştirilir. İndol vücut için toksiktir. Melanin, zararlı indol türevlerinin korunması için ideal bir seçenek olarak ortaya çıkıyor.
Karotenoid pigmentler, yukarıda tartışılanlardan farklı olarak, metabolizmanın son ürünleri değildir ve oldukça reaktiftir. Gıda kökenlidirler ve bu nedenle rollerini netleştirmek için metabolizmaya katılımlarını düşünmek daha uygundur. kapalı sistemörneğin balık yumurtasında.
Geçen yüzyılda, karotenoidlerin balık ve havyar da dahil olmak üzere hayvanların vücudundaki işlevsel önemi hakkında iki düzineden fazla görüş dile getirildi. Özellikle hararetli tartışma, karotenoidlerin solunum ve diğer redoks süreçlerindeki rolü hakkındaydı. Bu nedenle, karotenoidlerin oksijeni zar yoluyla taşıyabildiği veya pigmentin merkezi çift bağı boyunca depolayabildiği varsayılmıştır. Geçen yüzyılın yetmişli yıllarında Viktor Vladimirovich Petrunyaka, karotenoidlerin kalsiyum metabolizmasına olası katılımını önerdi. Mitokondrinin kalkosferül adı verilen belirli bölgelerinde karotenoid konsantrasyonunu keşfetti. Balıkların embriyonik gelişimi sırasında karotenoidlerin kalsiyum ile etkileşimi, bu pigmentlerin renginde bir değişiklik meydana geldiği bulunmuştur.
Balık yumurtasındaki karotenoidlerin ana işlevlerinin şunlar olduğu tespit edilmiştir: lipitlerle ilgili antioksidan rolleri ve ayrıca kalsiyum metabolizmasının düzenlenmesine katılımları. Solunum süreçlerinde doğrudan yer almazlar, ancak tamamen fiziksel olarak çözünmeye ve sonuç olarak oksijenin yağlı inklüzyonlarda depolanmasına katkıda bulunurlar.
Karotenoidlerin işlevleri hakkındaki görüşler, aşağıdakilerle bağlantılı olarak temelden değişti. yapısal organizasyon onların molekülleri. Karotenoidler, oksijen içeren gruplar - ksantofiller veya onlarsız - karotenler ve bir çift konjuge bağ sistemi dahil olmak üzere bir karbon zinciri dahil olmak üzere iyonik halkalardan oluşur. Daha önce, karotenoidlerin işlevlerinde, moleküllerinin iyonon halkalarındaki gruplardaki değişikliklere, yani bazı karotenoidlerin diğerine dönüşümüne büyük önem verildi. Karotenoidlerin çalışmasında kalitatif bileşimin olduğunu gösterdik. çok önemli yapmaz ve karotenoidlerin işlevselliği bir konjugasyon zincirinin varlığı ile ilişkilidir. Bu pigmentlerin spektral özelliklerini ve ayrıca moleküllerinin uzaysal yapısını belirler. Bu yapı, antioksidanların işlevini yerine getirerek lipid peroksidasyon süreçlerinde radikallerin enerjisini söndürür. Kalsiyumun transmembran taşınmasını sağlar veya müdahale eder.
Balık havyarında başka pigmentler de var. Böylece akrep balıklarında ışık absorpsiyon spektrumunda safra pigmentlerine yakın bir pigment ve onun protein kompleksi bu balıkların yumurtalarının renk çeşitliliğini belirleyerek doğal kavramanın saptanmasını sağlar. Beyaz balık yumurtalarının sarısındaki benzersiz bir hemoprotein, pagon durumunda, yani buzun içinde donduğunda gelişme sırasında hayatta kalmasına katkıda bulunur. Sarının bir kısmının boşta yanmasına katkıda bulunur. Gelişimi daha şiddetli koşullarda meydana gelen beyaz balık türlerinde havyardaki içeriğinin daha yüksek olduğu bulundu. sıcaklık koşulları kışlar.
Karotenoidler ve türevleri - A vitamini gibi retinoidler, iki değerlikli metallerin tuzlarını biriktirebilir veya transmembran transfer edebilir. Görünüşe göre bu özellik, daha sonra dış iskeletin yapımında kullanılan kalsiyumu vücuttan uzaklaştıran deniz omurgasızları için çok önemlidir. Belki de omurgasızların büyük çoğunluğunda iç iskeletten çok dış iskeletin bulunmasının nedeni budur. Dış kalsiyum içeren yapıların süngerlerde, hidroidlerde, mercanlarda ve solucanlarda yaygın olarak temsil edildiği iyi bilinmektedir. Önemli konsantrasyonlarda karotenoidler içerirler. Yumuşakçalarda, karotenoidlerin ana kütlesi, CaCO3'ü kabuğa taşıyan ve salgılayan hareketli manto hücrelerinde - amipositlerde yoğunlaşır. Kabuklular ve derisidikenlilerde, karotenoidler kalsiyum ve protein ile birlikte kabuklarının bir parçasıdır.
Bu pigmentlerin cilde nasıl iletildiği belirsizliğini koruyor. Fagositlerin cilde pigment sağlayan orijinal hücreler olması mümkündür. Balıklarda melanini fagosite eden makrofajlar bulunmuştur. Melanoforların fagositler ile benzerliği, hücrelerindeki süreçlerin varlığı ve hem fagositlerin hem de melanofor öncüllerinin derideki kalıcı yerlerine amoeboid hareketi ile gösterilir. Epidermis yok edildiğinde, içinde melanin, lipofuskin ve guanin tüketen makrofajlar da ortaya çıkar.
Tüm omurgalı sınıflarında kromatoforların oluşum yeri, nörülasyon sırasında nöral tüpün ektodermden ayrıldığı yerde nöral tüpün üzerinde ortaya çıkan nöral krest denilen hücrelerin birikmesidir. Bu ayrılma fagositler tarafından gerçekleştirilir. Balık gelişiminin embriyonik aşamalarında pigmentsiz kromatoblastlar şeklindeki kromatoforlar, vücudun genetik olarak önceden belirlenmiş bölgelerine hareket edebilmektedir. Daha olgun kromatoforlar, amoeboid hareketler yapamazlar ve şekillerini değiştirmezler. Ayrıca, içlerinde bu kromatofora karşılık gelen bir pigment oluşur. AT embriyonik gelişme kemikli balık kromatoforları farklı şekiller belirli bir sırayla görünür. Önce dermal melanoforlar farklılaşır, ardından ksantoforlar ve guanoforlar gelir. Ontogenez sürecinde, eritroforlar ksantoforlardan kaynaklanır. Böylece, embriyogenezdeki erken fagositoz süreçleri, melanoforların öncüleri olan pigmentsiz kromatoblastların ortaya çıkışıyla zaman ve mekanda çakışır.
Bu nedenle, melanoforların ve melanomakrofajların yapı ve işlevlerinin karşılaştırmalı bir analizi, hayvan filogenezinin erken aşamalarında, pigment sisteminin görünüşe göre derinin boşaltım sisteminin bir parçası olduğuna inanmak için sebep verir.
Vücudun yüzey katmanlarında ortaya çıkan pigment hücreleri, boşaltım süreçleriyle ilgili olmayan farklı bir işlev görmeye başladı. Kemikli balıkların derisinin dermal tabakasında kromatoforlar özel bir şekilde lokalizedir. Ksantoforlar ve eritroforlar genellikle dermisin orta tabakasında bulunur. Altlarında guanoforlar bulunur. Melanoforlar, guanoforların altındaki alt dermiste ve epidermisin hemen altındaki üst dermiste bulunur. Pigment hücrelerinin böyle bir düzenlemesi tesadüfi değildir ve muhtemelen, metabolik süreçler için önemli olan bir dizi maddenin, özellikle D grubu vitaminlerinin foto-indüklenmiş sentez süreçlerinin deride yoğunlaşması gerçeğinden kaynaklanmaktadır. melanoforlar, ışığın cilde nüfuz etme yoğunluğunu düzenler ve guanoforlar, eksik olduğunda ışığı dermisten iki kez geçirerek bir yansıtıcı işlevi görür. Cilt bölgelerine doğrudan ışığa maruz kalmanın melanoforların tepkisinde bir değişikliğe yol açtığını belirtmek ilginçtir.
Farklılık gösteren iki tür melanofor vardır. görünüm, ciltte lokalizasyon, sinirsel ve hümoral etkilere tepkiler.
Memeliler ve kuşlar dahil olmak üzere daha yüksek omurgalılarda, çoğunlukla melanositler olarak adlandırılan epidermal melanoforlar bulunur. Amfibiler ve sürüngenlerde, hızlı renk değişiminde küçük bir rol oynayan ince uzun hücrelerdir. İlkel balıklarda, özellikle akciğer balıklarında epidermal melanoforlar vardır. İnervasyonları yoktur, mikrotübül içermezler ve kasılma ve genişleme yeteneğine sahip değildirler. Büyük ölçüde, bu hücrelerin rengindeki değişiklik, özellikle ışığa maruz kaldıklarında kendi melanin pigmentlerini sentezleme yetenekleri ile ilişkilidir ve epidermisin pul pul dökülme sürecinde rengin zayıflaması meydana gelir. Epidermal melanoforlar, ya su kütlelerini kurutarak ve anabiyoza giren (akciğer balığı) ya da su dışında yaşayan (karasal omurgalılar) yaşayan organizmaların karakteristiğidir.
Balıklar da dahil olmak üzere hemen hemen tüm poikilotermik hayvanlar, sinirsel ve hümoral etkilere hızla tepki veren dendro şekilli dermal melanoforlara sahiptir. Melanin reaktif olmadığı göz önüne alındığında, ışığın cilde taranması veya dozlu olarak iletilmesi dışında başka herhangi bir fizyolojik işlevi yerine getiremez. Belirli bir andan itibaren tirozin oksidasyon sürecinin iki yöne gittiğini belirtmek ilginçtir: melanin oluşumuna ve adrenalin oluşumuna doğru. Evrimsel terimlerle, eski kordalılarda, tirozinin bu tür oksidasyonu yalnızca oksijenin mevcut olduğu ciltte meydana gelebilirdi. Aynı zamanda adrenalinin kendisi modern balık sinir sistemi yoluyla melanoforlar üzerinde etki eder ve geçmişte muhtemelen deride üretilen, doğrudan kasılmalarına neden olmuştur. Boşaltım işlevinin başlangıçta deri tarafından yapıldığı ve daha sonra yoğun bir şekilde kan oksijeni ile beslenen böbreklerin bu işlevi yerine getirme konusunda uzmanlaşmış olduğu düşünülürse, modern balıklarda adrenalin üreten kromafin hücreleri böbreküstü bezlerinde bulunur.
İlkel kordalılar, pisciformes ve balıkların filogenetik gelişimi sırasında derideki pigment sisteminin oluşumunu ele alalım.
Neşterin derisinde pigment hücresi yoktur. Bununla birlikte, lancelet, nöral tüpün ön duvarında eşleşmemiş bir ışığa duyarlı pigment noktasına sahiptir. Ayrıca, tüm nöral tüp boyunca, nörocoel'in kenarları boyunca ışığa duyarlı oluşumlar vardır - Hesse'nin gözleri. Her biri iki hücrenin birleşimidir: ışığa duyarlı ve pigment.
Tuniklerde vücut, yüzeyinde özel bir kalın jelatinli zar - bir tunik vurgulayan tek katmanlı bir hücresel epidermis ile giydirilir. Damarlar, içinden kanın dolaştığı tuniğin kalınlığından geçer. Deride özel pigment hücreleri yoktur. Tunikler ve özel boşaltım organları yoktur. Bununla birlikte, metabolik ürünlerin biriktiği, onlara ve vücuda kırmızımsı-kahverengi bir renk veren özel hücreleri - nefrositler vardır.
İlkel siklostomların derilerinde iki kat melanofor bulunur. Derinin üst tabakasında - corium, epidermisin altında nadir hücreler bulunur ve corium'un alt kısmında ışığın alttaki organlara ve dokulara girmesini engelleyen melanin veya guanin içeren güçlü bir hücre tabakası vardır. . Yukarıda bahsedildiği gibi, akciğer balıkları, innerve edilmeyen yıldız şeklinde epidermal ve dermal melanoforlara sahiptir. Filogenetik olarak daha gelişmiş balıklarda, sinirsel ve hümoral düzenleme nedeniyle ışık iletimlerini değiştirebilen melanoforlar, epidermisin altındaki üst katmanlarda ve dermisin alt katmanlarında guanoforlar bulunur. Kemikli ganoidlerde ve teleostlarda, melanofor ve guanofor katmanları arasındaki dermiste ksantoforlar ve eritroforlar görülür.
Alt omurgalıların filogenetik gelişim sürecinde, derinin pigment sisteminin komplikasyonuna paralel olarak görme organları iyileşti. Omurgalılarda görsel organların ortaya çıkmasının temelini oluşturan, melanoforlar tarafından ışık iletiminin düzenlenmesi ile birlikte sinir hücrelerinin ışığa duyarlılığıydı.
Bu nedenle, birçok hayvanın nöronları, elektriksel aktivitedeki bir değişikliğin yanı sıra sinir uçlarından nörotransmiter salınım oranındaki bir artışla aydınlatmaya yanıt verir. Karotenoid içeren sinir dokusunun spesifik olmayan ışığa duyarlılığı bulundu.
Beynin tüm bölümleri ışığa duyarlıdır, ancak beynin gözler arasında bulunan orta kısmı ve epifiz bezi ışığa en duyarlıdır. Epifiz bezinin hücrelerinde, işlevi serotoninin melatonine dönüştürülmesi olan bir enzim vardır. İkincisi, cilt melanoforlarının kasılmasına ve üreticilerin gonadlarının büyümesinin gecikmesine neden olur. Epifiz bezi aydınlatıldığında, içindeki melatonin konsantrasyonu azalır.
Görülen balıkların koyu zeminde karardığı, açık zeminde aydınlandığı bilinmektedir. Ancak parlak ışık, epifiz bezi tarafından melatonin üretiminin azalması nedeniyle balığın kararmasına, düşük ışık veya hiç ışık olmaması parlaklığa neden olur. Benzer şekilde balıklar gözlerini çıkardıktan sonra ışığa tepki verirler yani karanlıkta parlarlar ve ışıkta kararırlar. Kör bir mağara balığında, kafa derisinin ve vücudun orta kısmının kalıntı melanoforlarının ışığa tepki verdiği kaydedilmiştir. Birçok balıkta, olgunlaştıklarında epifiz bezinin hormonları nedeniyle deri rengi yoğunlaşır.
Fundulus, kırmızı neon ve mavi neonda guanoforların yansımasında ışık kaynaklı bir renk değişikliği bulundu. Bu, gündüz ve gece rengini belirleyen parlaklığın rengindeki değişikliğin sadece balığın ışığı görsel olarak algılamasına değil, aynı zamanda ışığın cilt üzerindeki doğrudan etkisine de bağlı olduğunu gösterir.
Embriyolarda, suyun üst, iyi aydınlatılmış katmanlarında gelişen balık larvaları ve yavruları, melanoforlar, sırtta, merkezi sinir sistemini ışığa maruz kalmadan kaplar ve beynin beş bölümünün tamamı görünür gibi görünmektedir. Altta gelişenlerin böyle bir adaptasyonu yoktur. Sevan beyaz balıklarının yumurtaları ve larvaları üzerinde ışığa maruz kalma, bu türün embriyonik gelişimi sırasında embriyoların derisinde melanin sentezinin artmasına neden olur.
Bununla birlikte, balık derisindeki melanofor-guanofor ışık düzenleme sisteminin bir dezavantajı vardır. Fotokimyasal işlemleri gerçekleştirmek için, cilde gerçekte ne kadar ışığın geçtiğini belirleyen ve bu bilgiyi ışık akısını artırması veya zayıflatması gereken melanoforlara iletecek bir ışık sensörüne ihtiyaç vardır. Sonuç olarak, böyle bir sensörün yapıları bir yandan ışığı emmeli, yani pigmentler içermeli ve diğer yandan üzerlerine düşen ışık akısının büyüklüğü hakkında bilgi vermelidir. Bunu yapmak için, oldukça reaktif olmaları, yağda çözünür olmaları ve ayrıca ışığın etkisi altında zarların yapısını değiştirmeleri ve geçirgenliğini çeşitli maddelere değiştirmeleri gerekir. Bu tür pigment sensörleri, deride melanoforların altında, ancak guanoforların üzerinde bulunmalıdır. Karotenoid içeren eritroforlar ve ksantoforların bulunduğu yer burasıdır.
Bilindiği gibi karotenoidler ilkel organizmalarda ışığın algılanmasında görev alırlar. Karotenoidler, fototaksi yapabilen tek hücreli organizmaların gözlerinde, hifleri ışığa tepki veren mantarların yapılarında, bir dizi omurgasız ve balığın gözünde bulunur.
Daha sonra, daha gelişmiş organizmalarda, görme organlarındaki karotenoidler, spektrumun görünür kısmında ışığı emmeyen, ancak rodopsinin bir parçası olan aynı zamanda bir pigment olan A vitamini ile değiştirilir. Böyle bir sistemin avantajı açıktır, çünkü ışığı emen renkli rodopsin, karotenoidlerin aksine görünür ışığı emmeyen opsin ve A vitaminine ayrışır.
Lipoforların kendilerinin hormonların etkisi altında ışık iletimini değiştirebilen eritroforlara ve aslında görünüşe göre ışık dedektörleri olan ksantoforlara bölünmesi, bu sistemin ciltteki fotosentetik süreçleri düzenlemesine izin verdi. ışık aynı anda dışarıdan vücuda maruz kalır, ancak aynı zamanda fizyolojik durumla ve vücudun bu maddelere olan ihtiyaçlarıyla bağdaştırılır, hem melanoforlar hem de eritroforlar yoluyla ışık iletimini hormonal olarak düzenler.
Bu nedenle, görünüşe göre, renklenmenin kendisi, vücudun yüzeyi ile ilişkili diğer fizyolojik işlevlerin pigmentleri tarafından performansının dönüştürülmüş bir sonucuydu ve evrimsel seçilim tarafından alınıp, taklitte ve sinyalleme amacıyla bağımsız bir işlev kazandı.
ortaya çıkma çeşitli tipler renklendirmenin başlangıçta fizyolojik nedenleri vardı. Yani, yüzey sularının sakinleri için, etkilenmişönemli bir güneşlenme, vücudun dorsal kısmında, üst dermisin melanoforları şeklinde (ışın cilde geçişini düzenlemek için) ve dermisin alt tabakasında (vücudu fazlalıktan korumak için) güçlü melanin pigmentasyonu gereklidir. ışık). Cildin içine ışık penetrasyonunun yoğunluğunun daha az olduğu yanlarda ve özellikle göbekte, guanofor sayısındaki artışla ciltteki melanofor konsantrasyonunu azaltmak gerekir. Pelajik balıklarda bu tür bir renklenmenin ortaya çıkması, aynı anda bu balıkların su sütununda görünürlüğünün azalmasına katkıda bulunmuştur.
Yavru balıklar, aydınlatmanın yoğunluğuna, arka plandaki bir değişiklikten daha büyük ölçüde tepki verir, yani tamamen karanlıkta, ışıkta parlarlar ve kararırlar. Bu, melanoforların vücutta aşırı ışığa maruz kalmaya karşı koruyucu rolünü gösterir. Bu durumda yavru balıklar yetişkinlere göre daha küçük olduklarından ışığın zararlı etkilerine karşı daha hassastırlar. Bu, doğrudan güneş ışığına maruz kaldığında melanoforlarla daha az pigmentli yavruların önemli ölçüde daha fazla ölümüyle doğrulanır. Öte yandan, koyu renkli yavrular avcılar tarafından daha yoğun bir şekilde yenir. Bu iki faktörün etkisi: ışık ve avcılar, çoğu balıkta günlük dikey göçlerin ortaya çıkmasına neden olur.
Suyun tam yüzeyinde bir eğitim yaşam tarzı sürdüren birçok balık türünün yavrularında, vücudu aşırı ışığa maruz kalmaktan korumak için, melanoforların altında sırtta mavimsi bir renk veren güçlü bir guanofor tabakası gelişir. veya yeşilimsi bir renk tonu ve kefal gibi bazı balıkların yavrularında, sırt guaninin arkasındadır, yansıyan ışıkla tam anlamıyla parlar, aşırı güneş ışığına karşı korur, ama aynı zamanda yavruları balık yiyen kuşlara görünür hale getirir.
Güneş ışığından orman gölgesiyle gölgelenen küçük akarsularda yaşayan birçok tropikal balıkta, deride ışığın ikincil iletimi için melanoforların altındaki deride bir guanofor tabakası geliştirilir. Bu tür balıklarda, alacakaranlıkta kendi türlerinin karşı cinsiyetinden bireyleri tespit etmek için sürü oluştururken veya yumurtlama davranışında kılavuz olarak neonlar gibi “parlak” şeritler veya noktalar şeklinde guanin parlaklığını ek olarak kullanan türler sıklıkla bulunur. .
Genellikle dorso-ventral yönde düzleştirilmiş ve yerleşik bir yaşam tarzına öncülük eden deniz dip balıkları, derideki fotokimyasal süreçleri düzenlemek için, ışığın yerel odaklanmasına uygun olarak yüzeylerindeki bireysel pigment hücre gruplarında hızlı değişikliklere sahip olmalıdır. işlem sırasında meydana gelen cilt yüzeyinde, dalgalar ve dalgalanmalar sırasında su yüzeyi tarafından kırılması. Bu fenomen, seçilim yoluyla yakalanabilir ve vücudun tonunda veya deseninde, alt rengin rengine uyması için hızlı bir değişiklik olarak ifade edilen taklitçiliğin ortaya çıkmasına neden olabilir. Deniz dibi sakinlerinin veya ataları dipte olan balıkların genellikle renk değiştirme yeteneklerinin yüksek olduğunu belirtmek ilginçtir. Tatlı sularda, altta "güneş ışınları" fenomeni kural olarak oluşmaz ve hızlı renk değişimi olan balık yoktur.
Derinlikle, ışık yoğunluğu azalır, bu da bizim görüşümüze göre, bütünlük yoluyla ışık iletimini arttırma ihtiyacına ve sonuç olarak, ışık penetrasyonunun düzenlenmesinde eşzamanlı bir artışla melanofor sayısında bir azalmaya yol açar. lipoforların yardımı. Görünüşe göre, birçok yarı derin su balığında kırmızıya dönüşüyor. Güneş ışığının kırmızı ışınlarının ulaşmadığı bir derinlikte bulunan kırmızı pigmentler siyah görünür. Büyük derinliklerde balıklar ya renksizdir ya da parlak balıklarda siyah bir renge sahiptir. Bunda farklılık gösterirler mağara balığı, ışığın yokluğunda, deride ışık düzenleyici bir sisteme hiç ihtiyaç duyulmaz, bununla bağlantılı olarak melanoforların ve guanoforların içlerinde ve son olarak birçok lipoforda kaybolur.
Farklı sistematik balık gruplarında koruyucu ve uyarıcı renklenmenin gelişimi, bizim görüşümüze göre, yalnızca belirli bir balık grubunun derisinin pigment kompleksinin organizasyon düzeyi temelinde ilerleyebilir ve zaten bu süreçte ortaya çıkmıştır. Evrimsel gelişme.
Bu nedenle, birçok balığın rengini değiştirmesine ve farklı yaşam koşullarına uyum sağlamasına izin veren cilt pigment sisteminin böylesine karmaşık bir organizasyonu, boşaltım süreçlerine katılım, cilt fotoişlemlerinde ve son olarak, işlevlerde bir değişiklikle kendi tarihöncesine sahipti. , balık vücudunun gerçek renginde.
bibliyografya
Britton G. Doğal pigmentlerin biyokimyası. M., 1986
Karnaukhov V.N. biyolojik fonksiyonlar karotenoidler. M., 1988
Kott K. Hayvanların uyarlanabilir renklendirmesi. M., 1950
Mikulin A.E., Soin S.G. Kemikli balıkların embriyonik gelişiminde karotenoidlerin fonksiyonel önemi üzerine //Vopr. ihtiyoloji. 1975. Cilt 15. Sayı. 5 (94)
Mikulin A. E., Kotik L. V., Dubrovin V. N. Kemikli balıkların embriyonik gelişimi sırasında karotenoid pigmentlerdeki değişikliklerin dinamiklerinin kalıpları // Biol. Bilimler. 1978. No. 9
Mikulin AE Kemikli balıkların embriyonik gelişiminde karotenoidlerin spektral özelliklerindeki değişikliklerin nedenleri / Su ürünleri yetiştiriciliğinde biyolojik olarak aktif maddeler ve faktörler. M., 1993
Mikulin A.E. Balık ontogenezinde pigmentlerin ve pigmentasyonun fonksiyonel önemi. M., 2000
Petrunyaka VV Hayvan dokularında karotenoidler ve A vitamininin karşılaştırmalı dağılımı ve rolü//Dergi. evrim biyokimya. ve fizyoloji. 1979. V.15. 1 numara
Chernyaev Zh.A., Artsatbanov V. Yu., Mikulin A.E., Valyushok D.S. Beyaz balık havyarında sitokrom "O" // Vopr. ihtiyoloji. 1987. T. 27. Sayı. 5
Chernyaev Zh.A., Artsatbanov V. Yu., Mikulin A.E., Valyushok D. S. Beyaz balık havyarının pigmentasyon özellikleri//Beyaz balık biyolojisi: Sat. ilmi tr. M., 1988
Balıkların rengi çok çeşitlidir. AT Uzak Doğu suları renksiz, tamamen şeffaf bir gövdeye sahip küçük (8-10 santimetre *), kokulu erişte balıklarının yaşadığı: iç kısımlar ince deriden görülebilir. Suyun çok sık köpürdüğü deniz kıyısının yakınında, bu balığın sürüleri görünmez. Martılar "erişte" yemeyi ancak balıklar suyun üstüne çıkıp göründüğünde başarır. Ancak balıkları kuşlardan koruyan aynı beyazımsı kıyı dalgaları genellikle onları yok eder: kıyılarda bazen denizden atılan bütün balık eriştelerini görebilirsiniz. İlk yumurtlamadan sonra bu balığın öldüğüne inanılıyor. Bu fenomen bazı balıkların karakteristiğidir. Çok acımasız doğa! Deniz hem canlı hem de doğal ölüm "eriştesini" fırlatır.
* (Metinde ve şekillerin altında balıkların en büyük boyları verilmiştir.)
Balık erişteleri genellikle büyük sürüler halinde bulunduğundan kullanılmış olmaları gerekirdi; kısmen, hala mayınlı.
Şeffaf gövdeli başka balıklar da var, örneğin aşağıda daha ayrıntılı olarak tartışacağımız derin deniz Baykal golomyanka.
Asya'nın en doğu ucunda, Chukchi Yarımadası'nın göllerinde siyah bir dalyum balığı bulunur.
Uzunluğu 20 santimetreye kadardır. Siyah renk balıkları göze batmaz hale getirir. Dallium turbalı karanlık su nehirlerinde, göllerde ve bataklıklarda yaşar, kış için ıslak yosunlara ve çimenlere gömülür. Dışa doğru, dalyum sıradan balıklara benzer, ancak onlardan farklıdır, çünkü kemikleri hassas, incedir ve bazıları tamamen yoktur (infraorbital kemik yoktur). Ama bu balık çok gelişmiş Pektoral yüzgeçler. Omuz bıçakları gibi yüzgeçler, kışın soğuğunda hayatta kalabilmek için balıkların rezervuarın yumuşak tabanına girmesine yardımcı olmaz mı?
Dere alabalığı çeşitli büyüklüklerde siyah, mavi ve kırmızı beneklerle renklendirilmiştir. Yakından bakarsanız, alabalığın kıyafetlerini değiştirdiğini görebilirsiniz: yumurtlama döneminde özellikle çiçekli bir "elbise" giydirilir, diğer zamanlarda - daha mütevazı kıyafetlerle.
Hemen hemen her serin akarsu ve gölde bulunabilen küçük bir minnow balığı alışılmadık derecede alacalı bir renge sahiptir: sırt yeşilimsi, yanlar altın ve gümüş yansımalı sarı, karın kırmızı, sarımsı yüzgeçler koyu kenarlı . Tek kelimeyle, minnow boyu küçüktür, ancak çok fazla gücü vardır. Görünüşe göre, bunun için "soytarı" lakaplıydı ve böyle bir isim belki de "minnow" dan daha fazlasıdır, çünkü minnow hiç çıplak değil, pulları vardır.
En parlak renkli deniz balıkları, özellikle tropikal sular. Birçoğu başarıyla rekabet edebilir cennet Kuşları. Tablo 1'e bakın. Burada çiçek yok! Kırmızı, yakut, turkuaz, siyah kadife ... Şaşırtıcı bir şekilde birbirleriyle uyumlu bir şekilde birleşiyorlar. Kıvırcık, yetenekli ustalar tarafından bilenmiş gibi, bazı balıkların yüzgeçleri ve gövdesi geometrik olarak düzenli çizgilerle süslenmiştir.
Doğada, mercanlar ve deniz zambakları arasında bu rengarenk balıklar muhteşem bir resim. İşte ünlü İsviçreli bilim adamı Keller'in Life of the Sea adlı kitabında tropikal balıklar hakkında yazdığı şey: "Mercan kayalığı balıkları en zarif manzarayı temsil ediyor. Renkleri parlaklık ve renk parlaklığı açısından daha düşük değil. tropikal kelebekler ve kuşlar. Gök mavisi, sarımsı yeşil, kadifemsi siyah ve çizgili balıklar kalabalıklar halinde titrer ve kıvrılır. Onları yakalamak için istemeden ağı alırsınız, ancak .., bir göz açıp kapayıncaya kadar - ve hepsi kaybolur. Yanal olarak sıkıştırılmış bir gövde ile mercan resiflerinin çatlaklarına ve yarıklarına kolayca nüfuz edebilirler."
Tanınmış mızrak ve tüneklerin vücutlarında, bu yırtıcıları nehirlerin ve göllerin çimenli çalılıklarında gizleyen ve avlarına fark edilmeden yaklaşmalarına yardımcı olan yeşilimsi çizgiler vardır. Ancak takip edilen balıklarda (kasvetli, hamamböceği vb.) koruyucu renklendirme: beyaz karın, aşağıdan bakıldığında onları neredeyse görünmez kılar, karanlık sırt, yukarıdan bakıldığında çarpıcı değildir.
Suyun üst katmanlarında yaşayan balıklar daha gümüşi bir renge sahiptir. 100-500 metreden daha derinlerde kırmızı balıklar vardır ( levrek), pembe (liparis) ve koyu kahverengi (pinagore) çiçekler. 1000 metreyi aşan derinliklerde, balıklar ağırlıklı olarak koyu renklidir (fener balığı). 1700 metreden fazla okyanus derinliklerinde balıkların rengi siyah, mavi, mordur.
Balığın rengi büyük ölçüde suyun ve tabanın rengine bağlıdır.
Saydam SULARda genellikle gri renkli olan berş beyazlığı ile ayırt edilir. Bu arka plana karşı, koyu enine çizgiler özellikle keskin bir şekilde öne çıkıyor. Sığ bataklık göllerinde levrek siyahtır ve turba bataklıklarından akan nehirlerde mavi ve sarı levrek bulunur.
Bir zamanlar Volkhov beyaz balığı çok sayıda Volkhov Körfezi'nde yaşayan ve kireçtaşından akan Volkhov Nehri, tüm Ladoga beyaz balıklarından hafif ölçeklerde farklıdır. Buna göre, bu beyaz balığı, Ladoga beyaz balıklarının toplam avında bulmak kolaydır. Ladoga Gölü'nün kuzey yarısının beyaz balıkları arasında siyah beyaz balıklar ayırt edilir (Fince'de çeviride siyah beyaz balık anlamına gelen "musta siyka" olarak adlandırılır).
Kuzey Ladoga beyaz balıklarının siyah rengi, hafif Volkhov beyaz balıkları gibi oldukça sabit kalır: kendisini güney Ladoga'da bulan siyah beyaz balık rengini kaybetmez. Ancak zamanla, birçok nesilden sonra, güney Ladoga'da yaşayan bu beyaz balığın torunları siyah renklerini kaybedecekler. Dolayısıyla bu özellik suyun rengine göre değişiklik gösterebilir.
Düşük gelgitten sonra, kıyıdaki gri çamurda kalan pisi balığı neredeyse tamamen görünmez: Gri renk sırtı alüvyon rengiyle birleşiyor. Pisi balığı, kendisini kirli bir kıyıda bulduğu anda böyle koruyucu bir renk kazanmadı, ancak komşularından miras aldı; ve uzak atalar. Ancak balıklar çok hızlı renk değiştirme yeteneğine sahiptir. Siyah dipli bir akvaryuma minnow veya başka bir parlak renkli balık koyun ve bir süre sonra balığın renginin solduğunu göreceksiniz.
Balıkların renklendirilmesinde birçok şaşırtıcı şey var. Güneşin zayıf bir ışınının bile girmediği derinliklerde yaşayan balıklar arasında parlak renkli olanları da vardır.
Aynı zamanda şu şekilde olur: Belirli bir türe özgü bir renge sahip bir balık sürüsünde, beyaz veya siyah renkli bireylere rastlanır; ilk durumda, ikinci - melanizmde sözde albinizm gözlenir.