Лекция № 1. ВВЕДЕНИЕ В ИХТИОЛОГИЮ
Ихтиология как наука.
Ихтиология наука о рыбах (в переводе с греческого «ихтис» - рыба, логос – слово, разум. Согласно российскому ученому Льву Сергеевичу Бергу под ихтиологией принимают естественную историю рыб.
Предметом изучения ихтиологии являются рыбы и рыбообразные или кругролотые (миноги и миксины), которые среди позвоночных являются самой разнообразной группой насчитывающей 200 тыс. видов.
Ихтиология изучает:
Внешнее и внутреннее строение рыб (анатомию и морфологию)
Индивидуальное развитие (эмриология, онтогинез) и функциональное состояние (физиология);
История развития видов, семейств, отрядов и т.д (эволюция и филогинез) и их систематическое положение (систематика);
Образ жизни рыб и взаимодействие их с окружающей средой (экология);
Географическое распространение рыб (зоогеография)
Управление промысловыми ресурсами (промысловая ихтиология)
Объект хозяйствования (аквакультура)
Декоративное использование (акварюмистика, ландшафтное рыбоводство).
Исходя из областей исследования, ихтиологию можно разделить на следующие составляющие части:
1) общая ихтиология , изучающая анатомию, морфологию и физиологию рыб, их экологию и распространение;
2) частная ихтиология , включающая филогению, систематику и биологию видов и других систематических групп;
3) управление рыбными ресурсами , предусматривающее разработку биологических основ рационального промысла (промысловая ихтиология), разведение, акклиматизацию (аквакультура) и борьбу с болезнями рыб (ихтиопатология, болезни рыб).
Ихтиология тесно связана с гидрологией и гидробиологией, изучающими физические условия обитания гидробионтов и их экологию, т.е. абиотические и биотические условия среды обитания.
Ихтиологические знания необходимы прежде всего для сохраненияи рационального использования рыбных ресурсов, а также для организации работ по их воспроизводству товарному и декоративному разведению, акклиматизации. Знания биологии рыб, толерантности к различным показателям внешней среды, о состоянии их запасов необходимы при осуществлении водохозяйственных мероприятий (гидростроительстве и др.), при разведке и добыче минеральных ресурсов, при разработке перспективных программ развития отраслей и регионов. На их основе вырабатываются способы производства различных работ в водоеме, наносящие наименьший ущерб рыбным ресурсам, а также меры по его компенсации.
Наука ихтиология это раздел зоологии. Ихтиология изучает многообразие рыбного мира. В мировом океане можно встретить около 30 000 различных видов рыб. Они обитают в реках, морях и океанах и, безусловно, нуждаются в пристальном изучении.
Ихтиолог – кто такой
Ихтиолог занимается исследованием и описанием жизни рыб. Специалист, работающий в этой области, изучает:
- эволюционное развитие;
- строение рыб и их анатомические особенности;
- особенности размножения;
- формы жизнедеятельности;
- и многое другое.
Но самой главной целью ихтиолога является изучение промысловых видов рыб. Ведь только ихтиолог сможет досконально разобраться во всех тонкостях воспроизводства той или иной породы рыбы в определённой местности.
Только ихтиолог подскажет, как правильно разводить и содержать рыбу, когда и сколько необходимо вылавливать рыбы для соблюдения норм рационального рыбоводства и рыболовства.
Также ихтиологи участвуют в разработке технологических процессов подготовки улова и его дальнейшей переработки для нужд пищевой, кормовой и медицинской промышленности.
Где встречаются ихтиологи
Разнообразные рыбопромышленные суда
На различных промысловых и рыбоконсервных плавучих базах ихтиологи занимаются изучением статистики уловов, возраста и размерно-весовой характеристики вылавливаемой рыбы. Также рассмотрение вопроса активности питания и состава пищи интересует ихтиолога в данном случае.
Пруды и естественные водоёмы
Здесь ихтиолог занимается вопросами, связанными с разведением рыбы, организацией искусственных нерестилищ.
Рыбоводческие заводы
Там присутствие ихтиолога необходимо в области инкубации икры и выведении молоди рыбы.
Научно-исследовательские институты и зоопарки
Ихтиолог, работающий в НИИ, занимается выведением новых пород промысловых рыб, а также пристальным изучением уже существующих.
Открытые моря и океаны
Отправляясь в различные командировки, ихтиолог имеет возможность изучать жизнь рыб в естественных условиях, а также заниматься поиском новых видов.
Кто может стать ихтиологом
Ихтиолог – очень интересная профессия, требующая от обладателя развития механической, образной и логической памяти.
Хорошая спортивная подготовка и крепкое физическое здоровье тоже необходима представителю данной профессии, чтобы с достоинством выдерживать все тяготы и лишения жизни на рыболовецких судах вдали от берега.
Видимо поэтому среди ихтиологов практически невозможно встретить женщин. Вряд ли хотя бы одна из представительниц прекрасного пола смогла бы преодолеть те сложности, с которыми ежедневно приходится сталкиваться ихтиологу!
1) Наиболее древние обобщения в области ихтиологии принадлежат индийским ученым. Первая книга по рыбоводству, в которой содержатся также сведения об образе жизни рыб, опубликована в Китае в середине 1 - го тысячелетия до н.э. 2)
2) Аристотель (4 век до н. э.), в труде “История животных” выделил рыб в отдельную группу водных позвоночных, привел много данных по анатомии, размножению и образу жизни рыб.
3) С 2-й половины 15 века - изучение рыб, в первую очередь как ценного хозяйственного объекта. За 4 с половиной столетия (15 - 19 века) был накоплен большой материал по фауне морских и пресноводных рыб.
4) В 19 веке ихтиология выделяется из зоологии в самостоятельную науку.
5) Начиная с середины 20 века ихтиологи разработали более совершенные методы изучения возраста и роста рыб, питания, размножения, динамики численности, распределения и миграций. В методике ихтиологических исследований и в практике рыбного хозяйства нашли применение современные достижения физики и химии: применение гидролокаторов при промысловой разведке рыб, электросвета для привлечения и лова рыбы, радиоактивных изотопов для изучения питания рыб, их мечения.
Ихтиология представляет собой раздел зоологии, изучающий рыб и круглоротых (миног, миксин). Рыбы являются наиболее многочисленной группой позвоночных животных, которая насчитывает более 20 тыс. видов. Это способствовало выделению из зоологии отдельного раздела ихтиологии – науки о рыбах (от греч.
«ichthys» – рыба, «logos» - понятие, учение).
Ихтиология изучает:
– внешнее и внутреннее строение рыб (морфологию и анатомию);
– отношение рыб к внешней среде (экологию);
– особенности индивидуального развития (эмбриологию) и историю развития видов, родов, семейств и т.д. (эволюцию и филогению);
– географическое распространение рыб (зоогеографию).
Ихтиология подразделяется на:
– общую ихтиологию (общие вопросы морфологии, анатомии, экологии, эволюции, происхождения, распространения рыб);
– частную ихтиологию (отличительные признаки и биологию отдельных видов рыб).
2 Внешнее строение рыб.
Внешние признаки. Тело рыбы подразделяется на голову, туловище и хвост. Границей между головой и туловищем является задний край жаберной крышки (без жаберной перепонки), между туловищем и хвостом – анальное отверстие.
На голове различают следующие части:
рыло – пространство от конца морды до переднего края глаза;
щека – участок от глаза до заднего края предкрышечной кости;
лоб (или межглазничное пространство) – промежуток между
горло – пространство между жаберными перепонками и основанием грудных плавников;
подбородок – участок на брюшной стороне между нижними челюстями и местом прикрепления жаберных перепонок.
Пространство между концом анального плавника и началом хвостового является хвостовым стеблем; здесь обычно находится наименьшая высота тела, в то время как наибольшая – перед спинным плавником.
Форма тела. Рыбы отличаются большим разнообразием форм тела (рис. 1). Наиболее распространенными являются:
1. Торпедовидная (веретеновидная). Тело хорошо обтекаемое. Это пелагические виды, хорошие пловцы, способные к продолжительным и быстрым передвижениям (тунцы, скумбрии, лососи). Большинство рыб имеют форму тела, близкую к этому типу.
2. Стреловидная. Голова заостренной формы, тело длинное, имеет равномерную высоту почти на всем протяжении, спинной и анальный плавники смещены к хвосту. Рыбы продолжительных передвижений не совершают, способны к молниеносным броскам (щука, сарган и др.).
3. Лентовидная. Тело сильно вытянуто, сплющено с боков. Это обитатели больших глубин, плавают медленно, изгибая все тело (сабля-рыба, сельдяной король).
4. Угревидная. Тело удлиненное, на поперечном срезе овальное. Рыбы плавают медленно, изгибая все тело (миноги, миксины, угорь, вьюн).
5. Плоская. Тело плоское, у одних рыб тело сжато с боков (лещ, луна-рыба, камбала), у других тело сжато в спиннобрюшном направлении (скат, морской черт). Это донные малоподвижные рыбы.
6. Шаровидная. Тело почти шарообразное. Такую форму тела имеют еж-рыба, пинагор. Рыбы с такой формой тела плавают очень медленно.
Многих рыб сложно отнести к какой-либо из этих групп, они занимают промежуточное положение, а некоторые виды имеют необычную форму (конек-тряпичник).
Голова. Форма головы у рыб довольно разнообразная. У некоторых видов верхняя челюсть вытягивается в длинный мечевидный придаток и является орудием нападения (меч-рыбы); иногда она имеет пилообразный придаток (пила-рыбы). У некоторых рыб вытягивается вперед придаток нижней челюсти (японский полурыл). Иногда обе челюсти равномерно вытянуты вперед наподобие клюва (сарганы). Веслонос имеет голову с громадным лопатовидным расширением. У свистульковых рыб и морских игл рот вытянут в длинную трубку; у миног и миксин он превращен в мощную присоску. У акулы-молота голова имеет форму молота, на концах которого располагаются глаза.
Положение рта и его строение зависят от характера питания . Различают:
1) верхний (полуверхний) рот – нижняя челюсть выступает вперед кверху (ряпушка, чехонь, толстолобик);
2) конечный рот – челюсти имеют одинаковую длину (пелядь, омуль, скумбрия);
3) нижний (полунижний) рот – верхняя челюсть, или рострум, сильно выступают вперед (хрящевые, осетровые).
Рыбы, питающиеся у дна, обычно имеют нижний (или полунижний) рот, а планктофаги - верхний. Исключение составляют акулы, у которых положение рта связано не с характером питания (в основном они хищники), а определяется наличием рострума, выполняющего гидродинамические функции. У некоторых рыб благодаря выдвижению межчелюстных костей рот может выдвигаться, образуя ротовую трубку (осетровые, карповые).
По бокам головы обычно расположены глаза. В некоторых случаях глаза смещены далеко наверх (звездочет малочешуйный). У взрослых камбал оба глаза находятся на одной стороне. Существуют слепые рыбы, не имеющие глаз.
Все рыбы имеют парные носовые (или обонятельные) отверстия с каждой стороны головы, у миног и миксин – одно отверстие. У костных рыб они располагаются впереди глаз на верхней стороне головы, а у хрящевых рыб (акул, скатов, химер) – на нижней стороне головы.
Многие рыбы имеют на голове усики – органы осязания и вкуса (сом, треска, налим, вьюн). Голова рыб нередко бывает вооружена шипами и колючками.
Позади головы находятся жаберные щели или отверстия. У миксин с каждой стороны по одному жаберному отверстию, у миног – 7. Большинство акул и все скаты имеют 5 жаберных щелей, непосредственно открывающихся наружу. У акул щели открываются с боков тела впереди или над основанием грудных плавников, у скатов - с брюшной стороны, под основанием грудных плавников. Химеры имеют 4 жаберные щели, прикрытые складкой кожи наподобие жаберной крышки. Костные рыбы имеют лишь одну жаберную щель, прикрытую настоящей жаберной крышкой.
Жаберные крышки у рыб окаймлены жаберными перепонками, которые могут быть прикреплены к межжаберному промежутку (у карповых) или свободными (у сельдевых). У некоторых рыб жаберные перепонки срастаются между собой, образуя складку (белуга).
У большинства рыб с каждой стороны расположена боковая линия (l.l. – linea lateralis) – орган чувств. Внешний вид боковой линии весьма разнообразен. У одних рыб она проходит в виде одной прямой линии от головы до основания хвоста (сазан, лосось), у других она прерванная (корюшки, наваги) или изогнутая (чехонь). В ряде случаев боковая линия используется в качестве систематического признака.
Плавники..
Плавники подразделяются на парные, соответствующие конечностям высших позвоночных животных, и непарные.
К парным относятся:
1) грудные Р (pinna pectoralis); 2) брюшные V. (р. ventralis).
К непарным:
1) спинной D (p. dorsalis);
2) анальный А (р. analis); 3) хвостовой С (р. caudalis).
У лососевых, харациновых, косатковых и др. позади спинного плавника имеется жировой плавник, лишенный плавниковых лучей (p.adiposa).
Брюшные плавники занимают у рыб различное положение, что связано с перемещением центра тяжести, вызванного сокращением брюшной полости и концентрацией внутренностей в передней части тела.
У некоторых видов брюшные плавники превращены в колючки (колюшка), у некоторых – в присоску (пиногор). У самцов акул и скатов задние лучи брюшных плавников преобразовались в совокупительные органы – птеригоподии. Брюшные плавники отсутствуют у угрей, зубатковых и др.
Спинных плавников может быть один (сельдеобразные, карпообразные), два (кефалеобразные, окунеобразные) или три (трескообразные). Расположение их различно. У рыбы парусника спинной плавник достигает больших размеров, он длинный и высокий, у камбалы – в виде длинной ленты вдоль спины и одновременно с анальным является основным органом движения.
Анальный плавник служит в качестве киля; в некоторых случаях он является органом движения и сильно развивается в длину (камбала, угорь, электрический угорь, сом).
Хвостовой плавник отличается разнообразным строением.
В зависимости от величины верхней и нижней лопастей различают:
1) изобатный тип – в плавнике верхняя и нижняя лопасти одинаковые (тунцы, скумбрии);
2) гипобатный тип – удлинена нижняя лопасть (летучие рыбы);
3) эпибатный тип – удлинена верхняя лопасть (акулы, осетровые).
По форме и расположению относительно конца позвоночника различают несколько типов:
1) протоцеркальный – в виде плавниковой каймы (миноги);
2) гетероцеркальный – несимметричный, когда конец позвоночника заходит в верхнюю, наиболее удлиненную лопасть плавника (акулы, осетровые);
3) гомоцеркальный – наружносимметричный, при этом видоизмененное тело последнего позвонка заходит в верхнюю лопасть (костистые).
У костистых рыб выделяют следующие типы хвостовых плавников: вильчатый (сельди), выемчатый (лосось), усеченный (треска), округлый (налим, бычки), полулунный (тунцы, скумбрии), заостренный (бельдюга).
Плавники выполняют разные функции .
1. Хвостовой плавник создает движущую силу, обеспечивает высокую маневренность рыбы при поворотах, выполняет роль руля.
2. Парные плавники поддерживают равновесие и являются рулями при поворотах и на глубине.
3. Спинной и анальный плавники выполняют роль киля, препятствуя вращению тела вокруг оси.
КОЖНЫЕ ПОКРОВЫ
Кожа. Кожа рыб выполняет ряд важных функций:
1) защита организма от воздействия внешней среды;
2) участие в обмене веществ (осморегуляция, кожное дыхание);
3) в коже располагаются различные чувствительные клетки.
Кожа рыб состоит из двух слоев :
1) верхнего – эпидермиса эктодермального происхождения;
2) нижнего – дермы (кутиса, кориума), мезодермального происхождения. Границей между этими слоями служит базальная мембрана. Кожу подстилает подкожная соединительная ткань с жировыми клетками. Строение кожи рыб зависит от их образа жизни. У рыб (как и у круглоротых) эпидермис включает :
1) нижний ростковый слой (один ряд цилиндрических клеток);
2) средний слой (несколько рядов клеток, форма которых изменяется от цилиндрической к уплощенной);
3) верхний слой (несколько рядов уплощенных клеток). Чешуя. Тело большинства рыб покрыто чешуей, у медленноплавающих рыб чешуя обычно отсутствует (круглоротые, сомовые, некоторые бычки, скаты).
У современных рыб различают три типа чешуи - плакоидную, ганоидную и костную Плакоидная чешуя является наиболее древней, а ганоидная и костная – ее производными.
Плакоидная чешуя состоит из ромбической пластинки, залегающей в дерме, и шипа, выступающего наружу. Шип может оканчиваться одним или несколькими остриями. Она свойственна хрящевым рыбам и в течение жизни неоднократно сменяется. Плакоидная чешуя состоит из трех слоев:
1) витродентин (наружное эмалеподобное вещество);
2) дентин (органическое вещество, пропитанное известью);
3) пульпа (полость зуба, заполненная рыхлой соединительной тканью с кровеносными сосудами).
Ганоидная чешуя имеет ромбическую форму и боковой выступ в виде зуба, при помощи которого чешуи соединяются между собой. Она состоит из трех слоев:
1) ганоин (верхний уплотненный);
2) космин (средний, содержащий многочисленные канальцы); 3) изопедин (нижний, состоящий из костного вещества).
Эта чешуя свойственна панцирниковым рыбам, многоперам, сохраняется на хвосте у осетровых. Разновидность ганоидной чешуи – космоидная у кистеперых рыб (без верхнего слоя ганоина).
Костная чешуя образовалась в результате преобразования ганоидной – слои ганоина и космина исчезли и осталось только костное вещество.
По характеру поверхности различают два типа костной чешуи:
1) циклоидная с гладким задним краем (сельдевые, карповые);
2) ктеноидная, задний край имеет шипики (окуневые).
Циклоидная чешуя является более примитивной, ктеноидная – более прогрессивной.
Отличительной особенностью чешуи костистых рыб является способ ее закладки. Внедряясь своим основанием в чешуйный кармашек, ввернутый в дерму, она свободным концом черепицеобразно налегает на следующую чешую.
В костной чешуе имеется три слоя:
1) верхний – прозрачный, бесструктурный;
2) средний – покровный, минерализованный, с ребрышками или склеритами;
3) нижний – основной.
3 Скелет черепа.
Скелет черепа делится на два отдела:
1) черепную коробку (осевой, или нейральный, череп);
2) висцеральный.
Черепная коробка служит для защиты головного мозга и органов чувств,
По своему строению черепная коробка может быть двух типов:
1) платибазальный череп (широкое основание, глазницы раздвинуты, там находится головной мозг)
2) тропибазальный череп (глазницы сближены, и мозг находится в задней части черепной коробки (цельноголовые и высшие костистые) .
1) передними (преобразовались у рыб в челюстной и подъязычный аппараты);
2) задними (служат жаберными дугами).
Черепная коробка и висцеральный скелет развиваются независимо друг от друга.
У МИКСИН И МИНОГ черепная коробка примитивная. Снизу и с боков она ограничена хрящом, верхняя часть ее перепончатая, образованная только соединительной тканью. Затылочный отдел не развит.
Висцеральный скелет представлен висцеральными дугами:
1) передними, которые преобразовались в сложную систему губных хрящей, поддерживающих присасывательную воронку;
2) задними жаберными дугами (8 дуг), которые ограничивают жаберные мешки и с помощью четырех продольных перемычек образуют жаберную решетку.
У хрящевых рыб черепная коробка сплошная хрящевая. В ней выделяют ростральный (рострум), обонятельный, глазничный, слуховой и затылочный отделы
ИХТИОЛОГИЯ, -и, ж. Раздел зоологии, изучающий рыб. || прил. ихтиологический, -ая,-ое.
Смотреть значение ИХТИОЛОГИЯ в других словарях
Ихтиология
— ж. греч. наука о рыбах, класс или отдел зоологии, содержащий описание рыб. Ихтиолог м. зоолог, особенно занимающийся рыбами. Ихтиологический, относящ. до естественной........
Толковый словарь Даля
Ихтиология
— ихтиологии, мн. нет, ж. (от греч. ichthys - рыба и logos - учение). Отдел зоологии, посвященный изучению рыб.
Толковый словарь Ушакова
Ихтиология Ж.
— 1. Раздел зоологии, в котором изучаются рыбы и круглоротые.
Толковый словарь Ефремовой
Ихтиология
— -и; ж. [от греч. ichthys - рыба и logos - учение] Раздел зоологии, посвящённый изучению рыб. Лекции по ихтиологии. Заниматься, увлекаться ихтиологией.
◁ Ихтиологи́ческий, -ая,........
Толковый словарь Кузнецова
Ихтиология
— , отрасль зоологии, изучающая РЫБ. Включает классификацию, структуру, распространение и экологию. Основателями этой науки на западе считаются древние греки, особенно Аристотель.
Научно-технический энциклопедический словарь
Ихтиология
— (от греч. ichthys - рыба и...логия) - раздел зоологии,изучающий рыб и круглоротых. - основа рационального рыболовстваи рыбоводства.
Большой энциклопедический словарь
Ихтиология
— (от греч. ichthys - рыба и...логия), раздел зоологии позвоночных, изучающий рыб и круглоротых (миксины и миноги), и их прикладное значение. Гл. проблемы совр. И.- изучение экологии,........
Биологический энциклопедический словарь
