Питание рыб и работа их органов чувств

Питание рыб

Одни рыбы синец, некоторые сиги, чехонь, уклея, а также молодь большинства рыб питаются планктоном – мелкими организмами, обитающими в толще воды. Другие – лещ, сазан, густера, ерш, пескарь – ищут пищу на дне водоемов; в иле они находят личинки насекомых, червей, моллюсков, органические остатки и, как говорят, питаются бентосом. Некоторые рыбы – плотва, красноперка, подуст – питаются в основном растительной пищей. Ряд рыб – сом, лосось, щука, судак, окунь – поедают другую рыбу, поэтому их называют хищными. В питании таких рыб, как форель, хариус, елец, ведущую роль играют падающие в воду насекомые.

Состав пищи меняется с возрастом рыбы, что связано с изменением се органов. Особенно резко изменяется питание каспийской плотвы – воблы: на самых ранних стадиях развития ока питается растительным планктоном, позднее животным, затем переходит на питание личинками насекомых, а в старшем возрасте поедает почти исключительно моллюсков.

К питанию тем или иным кормом приспособлен весь организм рыбы, начиная от органов чувств и кончая пищеварительным трактом.

Из органов чувств у рыб, питающихся бентосом, наиболее хорошо развиты обоняние и вкус, у насекомоядных – зрение, а у хищных, кроме того, боковая линия, помогающая улавливать движение добычи.

Строение рта рыб также неодинаково. У рыб, питающихся планктоном, рот обычно большой, а жаберные тычинки удлиненные, помогающие отцеживать мелкие организмы. У бентосоядных рыб рот подвижной, всасывающий; у леща, например, он вытягивается в трубку. В ротовой полости хищников обычно имеются зубы, помогающие им схватывать и удерживать добычу. У карповых рыб зубы помещаются в глотке и служат для измельчения пищи.

Форма зубов у рыб разнообразна и является одним из признаков при определении вида.

Некоторые хищники, в частности щука, периодически меняют зубы. Смена их происходит постепенно, по мере изнашивания, и для каждой особи в различное время. Поэтому распространенное среди рыболовов мнение, что все щуки не берут из-за смены зубов в какой-то определенный период, необоснованно.

Различны у рыб и пищеварительные органы. Хищники имеют желудок, а у мирных желудок отсутствует и пища переваривается в кишечнике, который тем длиннее, чем больше в обычном составе пищи содержится растительных веществ.

Продолжительность переваривания пищи у рыб неодинакова. Дольше всего переваривают ее хищные рыбы, заглатывающие добычу целиком. Переваривание пищи у щуки, окуня, судака при нормальном заполнении желудка и нормальных внешних условиях продолжается около трех суток.

Поэтому они питаются с большими перерывами. Мирные рыбы переваривают пищу за несколько часов и могут питаться почти беспрерывно.

Интенсивность питания рыб зависит от состояния их организма и условий окружающей среды.

У большинства видов рыб существенное влияние на прием пищи оказывают нерестовые изменения. Перед нерестом наблюдается так называемый преднерестовый жор, на время нереста он прекращается, а после икрометания возобновляется с особой интенсивностью. Из этого общего правила есть исключения. Например, лососи, зашедшие в реку для размножения, не питаются иногда около года, т. е. в течение всего нерестового периода. Голавль, язь, хариус, окунь питаются и во время нереста, а налим, судак – лишь после окончания его. У щуки, леща, сазана существует длительный промежуток (около двух недель) между окончанием икрометания и началом жора.

Поведение рыб может меняться в различных водоемах. Так, у жереха, обитающего в Вуоксе, бывает преднерестовый жор, тогда как в Волхове, Мете, Днепре такой жор жереха не известен. У проходного леща в большинстве рек жор есть, а у местного – нет. В некоторых реках до нереста не берут судак, плотва, сазан, а в Неве — щука.

Еще больше влияют на питание рыб такие условия окружающей среды, как температура воды, содержание в ней кислорода, о чем говорилось выше. От этих условий в большой степени зависят интенсивность питания и, следовательно, клев рыбы.

Органы вкуса, осязания и равновесия рыб

Органы вкуса
Вкус — это ощущение, возникающее при действии на орган вкуса пищевых и некоторых непищевых веществ.

Отметим, что его изучению, если судить по литературе, уделялось меньше внимания, чем изучению других органов чувств рыб. Возможно, это связано с тем, что многообразие «вкусовых» ощущений определяется в первую очередь обонянием.

Но, тем не менее, об органе вкуса рыб многое известно, и имеющиеся сведения о нем вполне можно использовать в рыболовной практике.

Вкусовые ощущения у рыб, как и у других живых существ, появляются при раздражении так называемых вкусовых почек, или вкусовых луковиц, которые у рыб расположены в ротовой полости, на усиках, а также разбросаны по всему телу. Наибольшее их количество, как и элементов осязания, находится на кожных выростах и на усиках.

Главными во вкусовых ощущениях являются четыре составляющие: кислое, сладкое, соленое и горькое. Остальные виды вкуса представляют собой комбинации этих четырех ощущений, причем, ощущения у рыб могут вызывать только вещества, растворимые в воде.

Минимально ощутимая разница в концентрации растворов веществ — порог различия — постепенно ухудшается при переходе от слабых концентраций к более сильным. К примеру, 20-процентный раствор сахара обладает практически максимально сладким вкусом, и дальнейшее нарастание концентрации сахара не увеличивает интенсивности вкусового ощущения.

Появление вкусовых ощущений может быть обусловлено действием на вкусовой рецептор не только адекватных раздражителей, например, постоянного электрического тока. При длительном соприкосновении какого-либо вещества с органом вкуса притупляется его восприятие (т. е. вкус вещества становится менее отчетливым) и, в конце концов, это вещество покажется совершенно безвкусным. Функционирование вкусового анализатора протекает на основе общих закономерностей, свойственных всем анализаторам.

Вкусовой анализатор может влиять на некоторые реакции организма, которые, казалось бы, мало связаны с ним, в частности, он оказывает влияние на деятельность некоторых внутренних органов.

Установлено, что рыбы реагируют практически на все имеющие вкус вещества и обладают при этом поразительно тонким вкусом. Положительные или отрицательные реакции рыб (как и животных) определяются их образом жизни и, прежде всего, характером их питания. Положительные реакции на сахар свойственны животным, питающимся растительной и смешанной пищей. Ощущения горечи у большинства живых существ вызывают отрицательную реакцию, но не у тех, кто питается насекомыми.

Органы вкуса находятся в постоянном взаимодействии с другими органами чувств, но наиболее тесно они связаны с обонянием. Однако электрические потенциалы, возникающие при воздействии на рецепторы вкусовых веществ, отличаются от потенциалов других рецепторов.

Следует отметить, что единой теории вкуса пока нет. По ионной теории, ионы, образовавшиеся при контакте веществ со вкусовыми рецепторами, возбуждают чувствительные нервные окончания. По другой теории — важную роль играет разность потенциалов между протоплазмой клетки и окружающей средой, образующаяся в результате адсорбции вкусового вещества. По этим теориям ощущение кислого обусловлено перемещением ионов, горького — преимущественно адсорбционными процессами.

Думается, что все сказанное хорошо увязывается с рекомендациями опытных рыболовов. Нельзя, например, перекармливать рыбу, подкормки и привады должны содержать больше вкусовых, но не калорийных компонентов. Нельзя использовать старые, прокисшие насадки, подкормки, привады. Они рыбам не нравятся, и это обязательно скажется на уловах.

Осязание
Согласно существующей классификации органов чувств осязание — это сложный комплекс разнородных ощущений, поступающих с кожи и слизистых оболочек, соприкасающихся с внешней средой, а также с мышечно-суставного аппарата животных, вызываемых несколькими внешними раздражителями. К этим раздражителям отнесены: механические (тактильные, давление, вибрация), температурные (холодовые, тепловые) и болевые.

И такие понятия, как «кожная чувствительность», «кожный анализатор» имеют отношение только к этим трем видам раздражений, за рамки этих понятий исследователи пока не выходят.

Имеющихся сегодня данных в литературе, я убежден, достаточно для того, чтобы внести некоторые коррективы в понимание роли органа осязания в жизни рыб.
Поговорим о кожной чувствительности. Помимо чувствительных образований, воспринимающих механические, температурные и болевые раздражения, на поверхности кожи рыб обнаружены светочувствительные клетки, реагирующие на свет.

В боковой линии, являющейся кожным образованием, обнаружены чувствительные элементы, воспринимающие звуковые сигналы и являющиеся для рыб органами обоняния, равновесия и локации.

Можно говорить, что на коже рыб представлены органы чувств, реагирующие на все основные физические явления — свет, звук, механические и химические воздействия. Понятие «кожная чувствительность» в связи со сказанным должно быть расширено.

Что касается «кожного анализатора», то, по моему мнению, считать его анализатором трех различных по существу раздражений неверно.

Академик И. Павлов получил Нобелевскую премию в том числе и за открытие анализаторов, которые включают в себя нервные окончания, находящиеся на поверхности кожи — рецепторы (органы чувств) и нерв­ные волокна, проводящие нервные импульсы от рецептора в мозговой центр, где сигнал анализируется и формируется ответная на полученное раздражение реакция организма. В анализаторе может присутствовать рецептор, реагирующий только на один специфический (адекватный) для него раздражитель.

Исследования показали, что включенные в орган осязания анализаторы имеют свои рецепторы, свои проводящие пути, и в высших отделах мозга они представлены отдельными центрами (за исключением болевого рецептора). О болевом рецепторе существуют различные мнения.

Одни считают его самостоятельным рецептором, другие полагают, что ощущение боли возникает при чрезмерном раздражении любого рецептора, вызывающего его разрушение.
Нельзя не сказать и о том, что механические раздражители действуют не одинаково на все рецепторы: раздражения различной интенсивности воспринимаются различными нервными окончаниями. То же относится и к температурной чувствительности: холод воспринимается одними анализаторами, а тепло — другими.

Особо хочу отметить, что температурный фактор для жизни рыб как хладнокровных животных имеет приоритетное значение, особенно важна холодовая чувствительность в условиях наших широт. Этот фактор управляет важнейшими биоритмами рыб. Очень многое говорит о том, что реакция на этот фактор осуществляется самостоятельным органом чувств, и о нем следует говорить отдельно и конечно не только потому, что существуют отдельные рецепторы тепла и холода.

Все сказанное выше, думаю, приводит к мысли о том, что к осязанию рыб следует относить только тактильную чувствительность, т.е. реакцию на прикосновение, давление и, может быть, вибрацию. Что касается восприятия рыбами вибрации, то здесь много неясного. Учеными определены проводящие пути восприятия рыбами вибрации: во внутреннем ухе обнаружены элементы, предположительно имеющие отношение к восприятию вибрации, но неясно, с какими кожными окончаниями они связаны.

В ряде работ о восприятии вибрации вообще не упоминается, говорится только, что раздражение тактильных рецепторов дает два основных вида ощущений — прикосновение и давление, которые следует рассматривать как различные степени ощущения одного и того же качества.

Читайте также:  Экстремальная рыбалка в России

И далее, установлено, что ощущения прикосновения и давления возникают у рыб только в том случае, если механический раздражитель вызывает местную деформацию кожной поверхности, а если давление распределяется по всей поверхности, будь то атмосферное, гидростатическое или какое-либо другое, то оно рыбами не ощущается. Следует, однако, считать, что на все виды давления у рыб существуют соответствующие органы чувств, о них речь пойдет ниже.

Вибрация, скорее всего, действует на всю кожную поверхность рыб, и, следовательно, органы, воспринимающие вибрацию, следует также выделить из системы органов осязания.

Что известно о тактильной чувствительности рыб? Чувствительные клетки этого органа расположены по всему телу, достигая наибольшей концентрации на губах, усиках и плавниках. У рыб, обитающих в мутной воде, наиболее чувствительны усики, плавники и участки тела, расположенные на кожных выростах. Полагают, что функцию осязания у рыб выполняет также боковая линия.

С помощью расположенных в ней чувствительных элементов рыбы способны ощущать направление и силу течения. Исследователи считают также, что с помощью осязательного органа рыбы обмениваются сигналами.

Это, пожалуй, и все, что известно об осязательных органах рыб. Можно понять трудности исследователей, которые изучают функции этих органов. Но и уже полученных сведений достаточно для того, чтобы понять значение этих органов для рыб. Их совместная с другими органами чувств рыб работа важна при осуществлении функций питания, размножения и т. п.

Орган равновесия
Орган равновесия по своему строению ничем прин­ципиально не отличается от аналогичных органов наземных животных и человека. Периферическая (рецепторная) часть вестибулярного анализатора (анализатора равновесия) рыб расположена во внутреннем ухе, в так называемом лабиринте, разделенном на две части, основания которых покрыты клетками в виде волосков, к концам которых «приклеены» кристаллические образования — отолиты (статолиты).

Хочу заметить, что среди отолитов одного размера природа разместила один отолит, имеющий намного бóльшие размеры, о нем будет сказано ниже. Одна из частей лабиринта является органом равновесия: при изменении положения тела отолиты под действием силы тяжести смещаются, происходит изменение напряжения волосков.

Сигнал об этом, поступивший в мозг, подвергается анализу, далее с помощью сложной системы рефлексов, включающих в себя деятельность мускулатуры тела, сухожилий и суставов, восстанавливается активная поза тела.

Функция второй части лабиринта пока не установлена. Некоторые ученые полагают, что она является специальным рецептором вибрационной чувствительности.

Указанная система рефлексов, связанная непосред­ственно с вестибулярным аппаратом, постоянно определяет нахождение центра тяжести организма и поддерживает его в такой точке, при которой суммы всех сил моментов, действующих на тело, должны быть равны нулю (это позволяет сохранять равновесие).

Насколько важна для рыб функция органа равновесия? Можно с определенностью сказать, что без его участия невозможна нормальная работа организма рыбы, не может быть нормального ее движения, практически теряется нормальная связь с внешним миром из-за искажений восприятия его органами чувств.

Исследователи отмечают тесную связь органа равновесия с другими органами чувств, особенно со зрением, их важную роль в поддержании равновесия.
В жизни рыб этот орган играет не менее важную, а может быть и гораздо бóльшую роль, чем в жизни наземных животных. К сожалению, этот орган еще не достаточно изучен.

Рыбы живут практически в состоянии невесомости, следовательно, чувствительность к гравитации должна быть у них существенно выше, чем у наземных животных. У рыб нет шеи, конечностей, которые играют определенную роль в поддержании равновесия. Но у рыб есть плавательный пузырь, в какой-то степени компенсирующий отсутствие названных частей тела.

Из практики мы знаем, что болезни, интоксикации и взрывы губительно действуют на систему равновесия рыб, нарушается нормальная функция плавательного пузыря, и рыбы всплывают на поверхность, становясь добычей хищников.

Имеются все основания выделить орган равновесия рыб в отдельный самостоятельный орган чувств. Участие в функции равновесия плавательного пузыря и боковой линии говорят о том, что орган равновесия рыб сложен и состоит не только из внутреннего уха.

Строение внутреннего уха наводит на определенные мысли, в этой связи не могу не высказать еще одну ничем не подкрепленную догадку. Если упомянутые выше отолиты, работающие на гравитационном принципе, при смещении дают сигнал о нарушении равновесия тела в центральную нервную систему, не могут ли они, а вернее, наибольший из них по размерам при гравитационных колебаниях менять давление на подлежащие волоски, ткани и таким образом выступать в роли исполнителя функций органа гравитационной чувствительности?

Может быть, и вторая часть лабиринта, функция которой пока неясна, каким-то образом задействована в этом процессе.

Материал опубликован в сто сорок втором номере партвока «На рыбалку»

Питание рыб и работа их органов чувств

Характерные признаки хордовых:

  • трёхслойное строение;
  • вторичная полость тела;
  • появление хорды;
  • завоевание всех сред обитания (вода, наземно-воздушная).

В ходе эволюции совершенствовались органы:

  • движения;
  • размножения;
  • дыхания;
  • кровообращения;
  • пищеварения;
  • чувств;
  • нервная (регулирующая и контролирующая работу всех органов);
  • изменялись покровы тела.

Биологический смысл всего живого:

Общая характеристика

Обитают — пресноводные водоёмы; в морской воде.

Продолжительность жизни — от нескольких месяцев до 100 лет.

Размеры — от 10 мм до 9 метров. (Рыбы всю жизнь растут!).

Вес — от нескольких грамм до 2 тонн.

Рыбы — наиболее древние первичноводные позвоночные. Они способны жить только в воде, большинство видов — хорошие пловцы. Класс рыб в процессе эволюции сформировался в водной среде, с ней связаны характерные особенности строения этих животных. Основной тип поступательного движения — боковые волнообразные движения благодаря сокращениям мускулатуры хвостового отдела или всего тела. Грудные и брюшные парные плавники выполняют функцию стабилизаторов, служат для подъёма и опускания тела, поворотов остановок, медленного плавного движения, сохранения равновесия. Непарные спинные и подхвостовой плавники действуют как киль, придавая телу рыбы устойчивость. Слизистый слой, на поверхности кожи, уменьшает трение и способствует быстрому движению, а также защищает тело от возбудителей бактериальных и грибковых заболеваний.

Внешнее строение рыбы

Боковая линия

Хорошо развиты органы боковой линии. Боковая линия воспринимает направление и силу тока воды.

Благодаря этому даже ослеплённая она не натыкается на препятствия и способна ловить движущую добычу.

Внутреннее строение

Скелет

Скелет является опорой для хорошо развитой поперечно-полосатой мускулатуры. Некоторые мышечные сегменты частично перестроились, образовав группы мышц в области головы, челюстей, жаберных крышек, грудных плавников и т.п. (глазные, наджаберные и поджаберные мышцы, мускулатура парных плавников).

Плавательный пузырь

Над кишечником находится тонкостенный мешок — плавательный пузырь, наполненный смесью кислорода, азота и углекислого газа. Пузырь образовался из выроста кишечника. Основная функция плавательного пузыря — гидростатическая. Изменяя давление газов в плавательном пузыре, рыба может изменять глубину погружения.

Если объём плавательного пузыря не изменяется, рыба находится на одной и той же глубине, как бы повисая в толще воды. Когда объём пузыря увеличивается, рыба поднимается вверх. При опускании происходит обратный процесс. Плавательный пузырь у части рыб может участвовать в газообмене (как добавочный орган дыхания), выполнять функции резонатора при воспроизводстве различных звуков и т.д.

Полость тела

Система органов

Пищеварительная

Пищеварительная система начинается ротовым отверстием. У окуня и других хищных костных рыб на челюстях и многих костях ротовой полости находятся многочисленные мелкие острые зубы, которые помогают захватывать и удерживать добычу. Мускулистого языка нет. Через глотку в пищевод пища попадает в большой желудок, где начинает перевариваться под действием соляной кислоты и пепсина. Частично переваренная пища попадает в тонкую кишку, куда впадают протоки поджелудочной железы и печени. Последняя выделяет желчь, которая скопляется в желчном пузыре.

В начале тонкой кишки в неё впадают слепые отростки, благодаря которым увеличивается железистая и всасывающая поверхность кишечника. Непереваренные остатки выводятся в заднюю кишку и через заднепроходное отверстие удаляются наружу.

Дыхательная

Органы дыхания — жабры — расположены на четырёх жаберных дугах в виде ряда ярко-красных жаберных лепестков, покрытых снаружи многочисленными тончайшими складочками, увеличивающими относительную поверхность жабр.

Вода попадает в рот рыбы, процеживается через жаберные щели, омывает жабры, и выбрасывается наружу из-под жаберной крышки. Газообмен происходит в многочисленных жаберных капиллярах, кровь в которых течёт навстречу омывающей жабры воде. Рыбы способны усваивать 46-82% растворённого в воде кислорода.

Напротив каждого ряда жаберных лепестков находятся беловатые жаберные тычинки, имеющие большое значение для питания рыб: у некоторых они образуют цедильный аппарат с соответствующим строением, у других способствуют удерживанию добычи в ротовой полости.

Кровеносная

Кровеносная система состоит из двухкамерного сердца и сосудов. Сердце имеет предсердие и желудочек.

Выделительная

Выделительная система представлена двумя тёмно-красными лентовидными почками, лежащими ниже позвоночного столба почти вдоль всей полости тела.

Почки отфильтровывает из крови продукты распада веществ в виде мочи, которая по двум мочеточникам поступает в мочевой пузырь, открывающийся наружу позади заднепроходного отверстия. Значительная часть ядовитых продуктов распада (аммиак, мочевина и др.) выводятся из организма через жаберные лепестки рыб.

Нервная

Нервная система имеет вид утолщённой впереди полой трубки. Передний её конец образует головной мозг, в котором имеется пять отделов: передний, промежуточный, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг.

Центры разных органов чувств размещены в различных отделах мозга. Полость внутри спинного мозга называется спинномозговым каналом.

Органы чувств

Органы чувствМесто нахождения в головном мозге
Обоняния и вкусав переднем мозге
Зренияв среднем
Слуха и осязанияв продолговатом
Координации движенияв мозжечке

Вкусовые рецепторы, или вкусовые почки, находятся в слизистой оболочке ротовой полости, на голове, усиках, удлиненных лучах плавников, рассеяны по всей поверхности тела. В поверхностных слоях кожи рассеяны осязательные тельца и терморецепторы. Преимущественно на голове рыб концентрируются рецепторы электромагнитного чувства.

Два больших глаза находятся по бокам головы. Хрусталик круглый, не изменяет формы и почти касается уплощённой роговицы (поэтому рыбы близоруки и видят не далее 10-15 метров). У большинства костных рыб сетчатка содержит палочки и колбочки. Это позволяет им адаптироваться в меняющейся освещённости. Большинство костных рыб имеют цветное зрение.

Органы слуха представлены лишь внутренним ухом, или перепончатым лабиринтом, расположенным справа и слева в костях задней части черепа. Звуковая ориентация очень важна для водных животных. Скорость распространения звуков в воде почти в 4 раза больше, чем в воздухе (и близка к звукопроницаемости тканей тела рыб). Поэтому, даже относительно просто устроенный орган слуха позволяет рыбам воспринимать звуковые волны. Органы слуха анатомически связаны с органами равновесия.

От головы до хвостового плавника вдоль тела тянется ряд отверстий — боковая линия. Отверстия связаны с погруженным в кожу каналом, который на голове сильно ветвится и образует сложную сеть. Боковая линия — характерный орган чувств: благодаря ей рыбы воспринимают колебания воды, направление и силу течения, волны, которые отражаются от разных предметов. С помощью этого органа рыбы ориентируются в потоках воды, воспринимают направление движения добычи или хищника, не наталкиваются на твёрдые предметы в едва прозрачной воде.

Размножение

Рыбы размножаются в воде. Большинство видов откладывают икру, оплодотворение наружное, иногда внутреннее, в этих случаях наблюдается живорождение. Развитие оплодотворённой икры длится от нескольких часов до нескольких месяцев. Личинки, которые выходят из икры, имеют остаток желточного мешка с запасом питательных веществ. Сначала они малоподвижны, и питаются лишь этими веществами, а потом начинают активно питаться различными микроскопическими водными организмами. Через несколько недель из личинки развивается покрытый чешуёй и похожий на взрослую рыбу малёк.

Нерест у рыб происходит в разное время года. Большинство пресноводных рыб откладывает икру среди водных растений на мелководье. Плодовитость рыб в среднем гораздо выше плодовитости наземных позвоночных, это связано с большой гибелью икры и мальков.

ЛЕКЦИЯ: ПИТАНИЕ РЫБ

Характеристика питания. Каждый вид рыбы питается определенными кормовыми организмами. Состав пищи характеризуется спектром питания — процентным отношением массы того или иного кормового объекта к массе всего пищевого комка. По характеру питания рыб делят на хищных и мирных.

Хищные рыбы (лососи, треска, щука, сом) питаются в основном рыбой и в меньшей степени другой пищей.

Среди мирных рыб выделяют бентофагов, планктофагов и растительноядных. Среди бентофагов есть ракоеды (бычок-песочник), червееды и мотылееды (стерлядь), моллюскоеды (вобла, зубатка). Планктофагами являются океанические сельди, ряпушки, шемая, сайка и др. К группе растительноядных рыб относятся микрофитофаги (белый толстолобик), макрофитофаги (белый амур, красноперка) и детритофаги, куда входят собственно детритофаги (кефали) и перифитофаги (подуст).

Естественно, что такое деление условно, так как рыбы, отнесенные к той или иной группе, нередко потребляют и другую пищу.

Многие рыбы питаются смешанной пищей. Карп, например — всеядная рыба. Он поедает как растительную, так и животную пищу.

Белый толстолобик помимо фитопланктона потребляет бактериопланктон, которого много в рыбоводных прудах. Около 80% всех бактерий в планктоне находится в виде крупных агрегатов (хлопьев, пленки), и толстолобик способен задерживать их жаберным аппаратом. Небольшие агрегаты задерживаются наджаберным органом.

При отыскивании добычи рыбы пользуются разными органами чувств. Планктофаги (сельди, молодь трески и сайды), а также дневные стайные хищники (ставрида, пеламида, тунцы) обнаруживают добычу в основном при помощи органов зрения, пресноводные дневные хищники (щука, окунь) — органов зрения и боковой линии, придонные хищники, питающиеся в сумерках и в темноте (налимы, речной угорь, скаты, сом, белуга), — органов обоняния, боковой линии, органов вкуса; донные хищники-засадчики (камбала-калкан, морской черт) — органов зрения и боковой линии, в меньшей степени органов обоняния и вкуса; бентофаги (сазан) — при помощи органов осязания и вкуса.

Хищные рыбы по-разному добывают пищу. Одни, например, подстерегают добычу у дна (сом, звездочет), другие — в толще воды (щука), а третьи являются активнодвигающимися пелагическими хищниками (акулы, тунцы).

Большинство хищных рыб заглатывают рыбу целиком с головы. Некоторые хищники (пиранья, хищные акулы) откусывают куски от жертвы. Планктофаги плавают с открытым ртом, и кормовые организмы вместе с водой поступают в их жаберную полость, где отфильтровываются многочисленными жаберными тычинками. У многих бентосоядных рыб рот выдвижной, позволяющий обнаруживать и всасывать находящихся в грунте беспозвоночных (карповые).

Избирательная способность в питании. Рыбы обладают элективной (избирательной) способностью в питании, отдавая предпочтение определенным объектам. В связи с этим А. А. Шорыгин предложил различать пищу у рыб по предпочтению и по фактическому значению.

По предпочтению пища бывает излюбленной, заменяющей и вынужденной, что можно определить на основе вычисления индекса избирания и экспериментального исследования. Излюбленная пища состоит из 2—6 видов организмов, составляющих 50—70% массы пищевого комка, заменяющая — из 5—6 видов (15—30% массы пищевого комка), вынужденная — из большого числа видов, значение которых не превышает 10% содержимого пищеварительного тракта.

По фактическому значению пищу делят на главную, второстепенную и вынужденную, определяя ее путем процентного соотношения отдельных компонентов непосредственно в пищевом комке.

Деление пищи по предпочтению и по фактическому значению вызвано тем, что зачастую излюбленная пища не доминирует в пищевом комке, т. е. не является главной, а основу его составляет заменяющая пища. Например, у воблы в пищевом комке преобладают моллюски, следовательно, эта пища для нее является главной, а между тем излюбленная пища для нее — ракообразные (корофииды, мизиды), но они более подвижны и менее доступны. У трески излюбленной пищей являются мойва и сельдь, заменяющей — ракообразные, вынужденной — гребневики.

А. А. Шорыгин для установления индекса избирания пищи предложил формулу

где ri– процентное значение организма в пище; Pi – процент этого же организма (или группы) в природном сообществе (планктоне, бентосе, нектоне).

Для бентосоядных рыб процент объектов питания в природном сообществе устанавливают при помощи анализа проб, взятых со дна дночерпателем, для планктоноядных — планктонной сетью, для хищных — тралом. Если рыба ест все подряд, то индекс избирания равен 1, если выбирает организм, то индекс избирания более 1, а если избегает, то индекс избирания менее 1.

А. С. Константинов при вычислении индекса избирания брал отношение разности процентных значений компонентов в пище и кормовой базе (ri – Pi) к значению в кормовой базе (Pi)

В. С. Ивлев использовал отношение разности процентных значений компонентов в пище и кормовой базе (ri – Pi) к их сумме (ri + Pi)

Однако следует иметь в виду, что рыбы очень пластичны в выборе пищи и могут потреблять все, что им доступно. В пищевом рационе пикши например, зарегистрировано более 300 видов беспозвоночных и рыб, но наибольшее значение имеют 40—50 видов.

Состав пищи рыб не остается постоянным в течение жизни, а изменяется в зависимости от возраста, места обитания, физиологического состояния, а также сезона и доступности объектов питания.

Пищевое поведение рыб, часть 2: Роль органов чувств

Напомню, что в прошлом посте речь шла о фазах пищевого поведения рыб, сегодня же я хотел бы подробнее остановиться на роли органов чувств в его обеспечении.

Акула – один из самых известных хищников на Земле

Дистантность органов чувств рыб

Автор фото:
Дмитрий Назаров

Как мы видим, наибольшей дистантностью обладает обоняние и слух – именно эти системы органов первыми улавливают сигналы от пищевого объекта еще на II стадии пищевого поведения и обеспечивают в дальнейшем фазу дальнего поиска. По мере приближения к источнику сигнала первостепенная роль обоняния и слуха теряется, и им на замену у разных рыб приходят зрение и органы боковой линии. В непосредственной близости от кормового объекта к последним добавляется еще и осязание, вкусовая рецепция, общее химическое чувство, у некоторых видов электрорецепция.

Подробно о каждой из перечисленных выше систем я говорить не буду, отмечу только несколько фактов, касающихся работы органов зрения, слуха и обоняния. Эти системы, если рассматривать рыб в целом (что само по себе не очень корректно, так как равносильно “средней температуре по больнице”), являются для них наиболее значимыми. Обоняние и слух, как наиболее дистантные чувства, важны потому, что позволяют обнаружить пищу на очень значительном расстоянии. Самым известным примером, как рыбы могут использовать обоняние в поиске пищи, являются акулы, которые способны уловить следовые количества крови в воде за много километров. Слух рыбы могут использовать по-разному: в одних случаях они ориентируются на звуки, издаваемые самой жертвой, в других – на звуки кормящихся особей того же вида. Примером последнего может считаться, в том числе, обыкновенный сом Silurus glanis, что нашло отражение в любительском рыболовстве. Рыболовы знают, что специфическим способом ловли сома является квочение – создание с помощью специального приспособления (квока) коротких громких хлопающих звуков, по одной из версий как раз имитирующих звуки других кормящихся сомов. Зрение дает рыбе наиболее детальную информацию об объекте – его цвете, форме, размере, но даже в самой чистой воде самые зоркие рыбы видят не более чем на 20-25 м.

Обыкновенный сом Silurus glanis

Автор фото:
Arne Kuilman

Схема эксперимента с лимонной акулой

Автор фото:
Дмитрий Назаров

Ведущая сенсорная система определяется не только экологией и, как следствие, особенностями физиологии вида, но и зависит от условий окружающей среды или состояния самой особи.

Влияние внешних факторов особенно заметно на примере изменения вклада органов зрения в реализацию пищевого поведения в разное время суток. Дело в том, что способность получать зрительные сигналы тесно связана с освещенностью, уровень которой значительно колеблется. Днем, при высокой освещенности, глаз большинства видов рыб работает нормально, однако, при наступлении сумерек, когда освещенность резко падает, способность рыб видеть, то есть различать предметы, ухудшается. В этот момент зрение теряет свою одну из первостепенных ролей в обеспечении питания, и тогда либо ее место занимает какая-то другая система органов, либо меняется поведение самой рыбы. Здесь я приведу два классических примера, иллюстрирующих эти пути приспособления рыб.

Возможность смены ведущего органа чувств отмечается у многих рыб, но особенно хорошо было это показано у трески Gadus morhua. Днем треска питается, ориентируясь в основном на зрение, а в сумерки и ночные часы ведущую роль принимает на себя системы слуха, запаха и боковой линии.

Атлантическая треска Gadus morhua

Примером изменения поведения рыб в условиях изменения освещенности является изменение механизма реализации питания в ночные часы у некоторых рыб-планктонофагов. Если в светлое время суток они схватывают свои кормовые объекты поштучно, ориентируясь как раз на зрение, то при наступлении темноты, когда глаза перестают работать, они начинают активно плавать в толще воды с широко открытым ртом. Такое поведение, направленное на фильтрацию больших объемов воды, фактически реализует механизм пассивного схватывания пищи и позволяет рыбе питаться круглые сутки.

В завершении, коснусь еще одного аспекта работы органов чувств и их значения в обеспечении пищевого поведения. Случается, что вследствие каких-либо внешних воздействий, один из органов чувств рыбы “ломается” и перестает работать. Иногда это происходит из-за химических загрязнений, иногда из-за механических воздействий. Часто я сталкиваюсь с ситуацией, когда мои туристы-рыболовы, поймав очередную рыбу и повредив ей глаз, были уверены, что она наверняка погибнет, потому что не сможет больше питаться. Это мнение довольно распространено, хотя и является заблуждением. Здесь необходимо помнить про полисенсорную обеспеченность пищевого поведения. При повреждении одного глаза у рыбы, во-первых, остается другой глаз, а, во-вторых, усиливается роль оставшихся органов чувств – боковой линии, обоняния, слуха. Такое компенсаторное действие позволяет сохранить пищевое поведение на приемлемом уровне, а в отдельных случаях и вовсе без изменений. Подтверждений этому много. В частности в экспериментах со щукой было показано, что на расстоянии свыше 1,5-2 м она ориентируется в основном на сигналы, получаемые от органов боковой линии, а в непосредственной близости от жертвы ведущая роль переходит к органам зрения. В какой-то момент часть подопытных особей ослепляли и наблюдали за реализацией их пищевого поведения. Такие особи продолжали питаться, но в первое время часто промахивались мимо предложенной им жертвы, однако со временем количество промахов начало постепенно сокращаться и в итоге через некоторое время обычные и слепые рыбы имели практически одинаковый успех схватывания пищи. Это говорит нам о том, что ведущая роль зрения в завершающей фазе у ослепленных рыб перешла к другому органу – в данном случае к боковой линии.

Органы чувств рыб

Зрение

Глаз рыбы — довольно совершенный оптический прибор. Он лишён век и постоянно открыт. Практически рыба в прозрачной воде видит не далее чем на 10-12 м, а ясно — только в пределах 1,5 м. Угол зрения у рыб очень велик. Не поворачивая тела, они могут видеть предметы каждым глазом по вертикали в зоне около 150° и по горизонтали —до 170°. Рыба хорошо видит предметы, расположенные спереди и по сторонам, несколько хуже — сзади, но даже в неподвижном состоянии способна просматривать большую часть окружающей среды. Совершенно необычным должен казаться рыбе надводный мир. Без искажения рыба видит лишь предметы, находящиеся прямо над её головой — в зените. Но чем острее угол входа светового луча в воду и чем ниже расположен надводный предмет, тем более искаженным кажется он рыбе. При падении светового луча под углом 5—10°, особенно если водная поверхность неспокойна, рыба вообще перестаёт видеть предмет. Лучи, идущие от глаза рыбы вне конуса, изображённого на рис. 1, полностью отражаются от водной поверхности, и она представляется рыбе зеркальной. В ней отражаются дно, водные растения, плавающие рыбы.
Рис. 1. Схема углов зрения, под которыми рыба видит предметы, находящиеся в воде

Рис. 1.2. Схема углов зрения, под которыми рыба видит предметы, находящиеся над водой

С другой стороны, особенности преломления лучей позволяют рыбе видеть как бы скрытые предметы. Представим себе водоём с крутым обрывистым берегом. Сидящий на берегу человек не увидит рыбу — она скрыта береговым выступом, а рыба увидит человека (рис. 2). Поэтому на рыбалке всегда предпочтительнее сидеть, чем стоять, так как вероятность попасть в поле зрения рыбы значительно меньше.

Особенности строения глаза рыб, также, как и других органов, зависят прежде всего от условий обитания и образа их жизни.
Рис. 2 Преломление лучей зрением человека и рыбы

Зорче других — дневные хищные рыбы — форель, жерех, щука. Это и понятно — они обнаруживают добычу главным образом зрением. Хорошо видят рыбы, питающиеся планктоном и донными организмами. У них зрение гоже имеет первостепенное значение для отыскивания добычи.

Многие наши пресноводные рыбы — лещ, судак, сом, налим — чаще охотятся ночью. Им нужно хорошо видеть в темноте. И природа позаботилась об этом. У леща и судака в сетчатой оболочке глаз находится светочувствительное вещество, а у сома и налима имеются даже специальные пучки нервов, воспринимающие самые слабые световые лучи. Эти рыбы обладают и способностью различать цвета и даже оттенки. Не зря же рыболовы привлекают внимание рыб, украшая свои крючки цветными шерстинками, чаще всего красными.

Рыболовы хорошо знают, что для успешной ловли не безразличен цвет применяемых блёсен.

Способность различать цвета развита у различных рыб неодинаково. Лучше различают цвета рыбы, обитающие у поверхности, где много света. Хуже — которые живут в глубине, куда проникает только часть световых лучей. Рыбы не одинаково относятся к искусственному свету. Одних он привлекает, других отпугивает. Например, костёр, разведенный на берегу реки, привлекает, по мнению старых рыболовов, плотву, налима, сома. А вот угорь, сазан не любят света.

Особенности зрения рыб позволяют сделать некоторые выводы, полезные для рыболова. Можно с уверенностью сказать, что находящаяся у поверхности воды рыба не в состоянии видеть стоящего на берегу рыболова далее 10—12 м, а сидящего или ловящего взабродку — далее 5—6 м; имеет значение при этом и прозрачность воды. Практически можно считать, что если рыболов не видит рыбу в воде, когда смотрит на хорошо освещенную водную поверхность под углом, близким к 90°, то и рыба не видит рыболова. Поэтому маскировка имеет смысл только при ловле на мелких местах или поверху в прозрачной воде и при забросе на небольшое расстояние. Наоборот, близкие от рыбы предметы снаряжения рыболова — поводок, грузило, сачок, поплавок, лодка — должны сливаться с окружающим фоном.

О том, что рыбы реагируют на звуки, известно давно. Шум или звук может как пугать, так и привлекать рыбу. Рыболовы умело используют и любознательность, и пугливость рыб. Сома успешно ловят, приманивая ударами по воде особой колотушкой — «квоком». Очень часто используют шум рыбаки, чтобы загнать рыбу в сети. Установлено, что рыбы способны улавливать звуки с частотой колебания от 5 Гц до 13 кГц, т.е. в более широком по сравнению с человеком диапазоне (от 16 Гц до 13 кГц). Колебания, рождённые в воздушной среде, плохо доходят до слуха рыбы, потому что эти волны почти полностью отражаются от водной глади. Вы, наверное, наблюдали, что рыбы, плавающие в реке у самой поверхности воды, не реагируют на шум (даже сильный) с расстояния примерно 8—10 м. Но всякий шум, созданный в воде, раздражает рыбу. Объясняется это тем, что звуки, возникающие воде, рыбы способны слышать на значительном расстоянии. А некоторые рыболовы, не учитывая этого, часто с плеском опускают удочки, садки с рыбой или, того хуже, пытаясь освободиться от травинки на блесне, начинают с силой хлестать ею по воде.

Звуки с частотой от 16 до 13 000 колебаний в секунду рыбы воспринимают слуховыми лабиринтами, имеющимися в голове, и кожей. Учитывая слуховые возможности рыбы, на рыбалке надо стараться вести себя тихо, не создавая шума, который может отпугнуть рыбу, а вам и другим рыболовам испортить рыбалку. Механические и инфразвуковые колебания с частотами от 5 до 16 в секунду рыбы воспринимают «шестым» органом чувств, о котором подробно будет рассказано в следующем разделе.

Шестое чувство

Главный орган этого чувства у рыб — боковая линия. Этот орган имеется только у рыб и земноводных, постоянно живущих в воде. Боковая линия — это канал, который обычно тянется вдоль туловища от головы до хвоста. В канале расположены чувствующие почки, соединённые с внешней средой, с нервами и с головным мозгом малюсенькими отверстиями, находящимися в чешуйках. Боковая линия воспринимает даже самые незначительные водные колебания и помогает рыбам определять силу и направление течения, улавливать отражённые токи воды, чувствовать движение соседа в стае, волнение на поверхности. Пользуясь «шестым» чувством, рыбы могут плавать ночью в мутной воде, не наталкиваясь на подводные предметы и друг на друга. Недаром опытный рыболов-спиннингист обращает внимание не только на внешний вид блесны и её «игру», но и на характер создаваемых ею колебаний. Применяются даже специальные блёсны — акустические. Боковая линия позволяет улавливать и те колебания, которые передаются воде извне — в результате сотрясения почвы, ударов по воде, взрывной волны. Такие колебания рыбы ощущают с гораздо большей чувствительностью, чем колебания в воздухе. Поэтому опытные рыболовы остерегаются стучать в лодке, ходят по берегу не топая, но не опасаются громко разговаривать.

Хищные рыбы пользуются боковой линией и как локатором, посредством которого следят за движением жертвы. Мирным же рыбам боковая линия помогает своевременно обнаружить врага, отличить его от своих сородичей.

Органы осязания, обоняния и вкуса. Помимо «шестого» чувства ориентироваться в воде рыбам помогают осязание и обоняние. Эти два чувства помогают рыбе в поисках пищи. Хорошо развитое обоняние, органами которого являются носовые ямки, разделенные на две части (передняя пара отверстий служит для входа воды, а задняя — для выхода), позволяет рыбам ощущать появление в водной среде необычных или же привычных для них растворённых веществ даже в ничтожно малых количествах. Органы осязания у некоторых рыб, как, например, у сазана, расположены чуть ли не на всем теле. Но чаще всего они находятся около рта. У налима органом осязания служит усик на нижней губе. У сома имеются два длинных подвижных уса. Рыбы хорошо отличают вкусное от невкусного, сладкое от кислого и соленого. Вкусовые органы расположены во рту и глоточной полости. У некоторых особей они выходят изо рта и на поверхность тела: у сазана — на усы, у сома и налима — на губы. Таким образом, рыбакдолжен иметь в виду, что рыбу не любым «блюдом» можно соблазнить, надо, чтобы и внешне оно выглядело привлекательным и имело хороший запах и вкус.
Таблица 1.1
Условные обозначения: ххх – основной орган, участвующий в отыскании пищи; х х – орган, всегда участвующий в отыскании пищи: х – орган, иногда участвующий в отыскании пищи; 0 – орган, отсутствующий или не участвующий в отыскании пищи

Для отыскания пищи рыбы в различной степени пользуются своими органами чувств. Значение для различных рыб тех или иных органов чувств при отыскании пищи показано в табл. 1

Мы надеемся, что данный раздел расскажет об органах рыбы участвующий в отыскании пищи, схемах углов зрения, под которыми рыба видит предметы.

Читайте также:  Промысловая рыба. Камбала
Добавить комментарий