Rybí anatomie

Anatomie ryb je primárně řízena fyzikálními vlastnostmi vody  ; je mnohem hustší než vzduch, relativně chudší na kyslík a absorbuje více světla než vzduch.

Zažívací ústrojí

U ryb je potrava přijímána ústy a podléhá nástupu triturace v jícnu . Potraviny se drtí primárně v žaludku au mnoha druhů v divertikulích ve tvaru prstu zvaných pyloric ceca . Tyto caeca vylučují trávicí enzymy a začínají vstřebávání živin.

Některé ryby, jako je kapr nebo koi, nemají anatomický žaludek.

Orgány jako játra a pankreas dodávají nové trávicí enzymy, když se jídlo pohybuje trávicím traktem. Tyto střeva dokončení procesu trávení a vstřebávání živin . Ryby jedí rostliny a jiné organismy.

Dýchací systém

Většina ryb obvykle praktizuje vodní dýchání pomocí svých žáber . Některé ryby jsou nicméně schopné dýchat vzduch na člunu, když se vodní prostředí stává hypoxickým , zatímco jiné ryby mají skutečné plíce a musí pravidelně dýchat vzduch, aby se nezadusily.

Přísně vodní dýchací ryby

Ryby obecně dýchají žábry umístěnými na obou stranách hltanu . Žábry jsou tvořeny vlákny obsahujícími síť krevních kapilár, jejichž velká vyvinutá plocha usnadňuje výměnu kyslíku a oxidu uhličitého rozpuštěného ve vodě. Na straně naproti větvovým filamentům jsou žábrovky (nebo žábrovky) kostnaté, prstovité výstupky žaberního oblouku, které slouží k zadržení kořisti.

Ryby pumpují vodu (obsahující kyslík) ústy a poté ji cirkulují žábry. Krev v krevních kapilárách proudí opačným směrem než voda, což umožňuje protiproudou výměnu; voda zbavená kyslíku je poté vytlačena otvory umístěnými bočně ve vztahu k hltanu.

U většiny chrupavčitých ryb (kromě chimér ) jsou žaberní štěrbiny viditelné (bočně u žraloků a lamp , ventrálně v paprscích ). Tyto žaberní štěrbiny jsou skryty v kostnatých rybách pomocí opercula (rovněž kostnatého), které se otevírá dozadu štěrbinou zvanou žábry .

Ryby dýchající vzduch

Mnoho ryb může dýchat vzduch díky různým mechanismům.

Schopnost dýchat vzduch je zvláště užitečná pro ryby žijící v mělkých vodách, kde může koncentrace kyslíku v určitých obdobích roku klesat. Během této doby se ryby, které jsou závislé pouze na kyslíku ve vodě (například okoun ), rychle uduší, zatímco ryby, které mohou dýchat vzduch, přežijí lépe, dokonce i ve vodě, která vypadá spíše jako mokré bahno. V extrémních případech mohou některé z těchto ryb přežít několik týdnů ve vlhkých záhybech, na místech, kde voda téměř úplně ustoupila, ve stavu estetiky .


Kostra

Kostra ryby je tvořena neurokranem a páteří . Obratle, které nejsou příliš specializované, mají boční vývoj, který nese žebra nebo hřebeny .

Oběhový systém

Stejně jako všichni obratlovci mají ryby uzavřený oběhový systém se srdeční pumpou. Krevní oběh tvoří jedinou smyčku: krev jde ze srdce do žáber, prochází aortálními oblouky a poté odchází zavlažovat zbytek těla, než se vrátí do srdce, uvnitř kterého cirkuluje pouze odkysličená krev.

U většiny ryb je okysličení srdce věnčitými tepnami omezeno na epikard , vnější vrstvu srdce a zavlažování srdečních tkání je primárně krví obsaženou v srdeční komoře. Srdce je proto zavlažováno pouze odkysličenou krví, což může vést k hypoxii srdce, když tkáně těla mají příliš vysokou poptávku po kyslíku (například při intenzivní fyzické námaze).

Srdce ryb je obvykle rozděleno do čtyř částí:

I když má srdce čtyři části, má srdce ryby dvě komory

U plicních ryb je rozdělení srdce nedokonalé, pouze síň je rozdělena. Absence dělení na úrovni komory (jak je tomu u savců) je kompenzována přítomností spirálové čepele, která brání směšování okysličené krve (plíce) a deoxygenované krve (orgány).

Vylučovací systém

Některé metabolické odpady mohou difundovat přímo z kůže a žábry z krve do okolní vody. Zbytek jsou vylučovány ledvinami , vylučovacími orgány, které filtrují odpadní látky a odstraňují je z krve. Stejně jako mnoho vodních živočichů uvolňují ryby svůj dusíkatý odpad ve formě amonných iontů (NH 4 + ). Smyčka nefronu chybí u ryb. Některé mořské ryby jsou aglomerulární, to znamená, že nemají glomerulární kapsli (nebo Bowmanovu kapsli ), kde dochází k filtraci iontů, protože jejich vodní prostředí je hypertonické . Iontová filtrace je v tomto médiu méně důležitá.

Mořské ryby mají tendenci ztrácet vodu v důsledku jevů osmózy a ledviny koncentrují odpad, aby co nejvíce absorbovaly vodu, protože jsou hypotonické ve vztahu k jejich hypertonickému prostředí . Opak je pravdou u sladkovodních ryb, které mají tendenci přijímat vodu osmózou . Ledviny pak produkují velké množství velmi zředěné moči , protože jsou hypertonické ve vztahu k jejich hypotonickému prostředí .

Některé ryby, které migrují ze slaného nebo sladkovodního prostředí ( anadromní , katadromní ), mají ledviny schopné přizpůsobit se prostředí a změnit svůj způsob provozu.

Nervový a smyslový systém

Ryby mají dobře vyvinutý nervový systém, který obsahuje mozek, který je rozdělen do několika částí:

Mícha se vsunuje do páteře jako prodloužení míchy.

Většina ryb má vysoce vyvinuté smyslové orgány. Většina denních ryb má oči schopné přinejmenším stejně dobrého barevného vidění jako lidé. Ryby mají také buňky sítnice v čípcích specializovaných na vnímání ultrafialového nebo blízkého UV záření a polarizaci podvodního světla ; mají polarizovaný pohled.

Mnoho ryb má také specializované buňky zvané chemoreceptory odpovědné za mimořádný smysl pro chuť a vůni .

Vybaveny vnitřními ušima a schopné vydávat zvuky, díky svému plaveckému měchýři mohou ryby mimo jiné vnímat mezi 20 a 3000 hertzi.

Většina ryb má citlivé receptory tvořící boční linii , které jim umožňují detekovat slabé proudy a vibrace (např. Pohyb jejich kořisti). Sumec a žraloci mají také orgány, které snímají elektrické proudy nízké intenzity. Některé druhy - jako mormyrids , zejména Gnathonemus petersii - může být použit pro detekci znečištění vody tím, že mění jejich elektrické emise. Vědci z University of Edinburgh (Skotsko), kteří se zabývali pstruhy duhovými, objevili v roce 2003, že ryby mohou cítit bolest. Tuto studii ve stejném roce kritizoval James D. Rose z toho důvodu, že rybám chybí neokortex, aby cítili bolest (podobnou člověku). Článek ze stejného roku tvrdil, že ryby nepociťují bolest, ale jednoduše reagují na podněty.

Imunitní systém

Typy imunitních orgánů se liší v závislosti na druhu ryby:

Tělesná teplota

Většina ryb jsou takzvaná chladnokrevná zvířata ( poikilothermy ). Přesněji řečeno, jejich vnitřní teplota se mění s teplotou média ( ektotermy ).

Nedávné studie ukazují, že některé dravé druhy jsou schopné udržovat svou vnitřní teplotu nad teplotou vody. Tato schopnost byla prokázána u některých teleost - Scombroid ( marlin , mečoun , plachetnice), gastéro (Gasterochisma melampus ) - a chondrosteans - Lamnidae ( mako , velký bílý žralok , žraločí krtci ). Jejich schopnost regulovat teplotu se pohybuje od mečouna, který jen zahřívá jeho oči a mozek, až po tuňáka obecného a žraloka prasečího, schopného zvýšit jejich tělesnou teplotu o 20  ° C nad teplotu vody. Z mirabilů tvoří rety jakýsi výměník tepla a používají se k získávání tepla z horké krve a chudé na kyslík. Krev, která se dostane do orgánů, je proto relativně horká a zároveň snižuje náklady na energii. Tato metoda zvyšuje kontraktilní sílu svalů, zvyšuje účinnost trávení a centrální nervový systém a například umožňuje tuňákovi lovit v noci v hluboké vodě a snadno chytat sardinky a makrely znecitlivělé zimou.

Rozmnožovací systém

Existují různé způsoby reprodukce: oviparity , ovoviviparity a viviparity .

U oviparózních ryb samice po oplodnění obvykle zevně snáší vajíčka a embrya se vyvíjejí a líhnou mimo její tělo. Embrya jsou vyživována díky rezervám obsaženým ve vejci. Více než 97% známých druhů ryb je ovipárních, včetně například lososů, zlatých ryb, tuňáků, úhořů atd. Existují různé techniky pokládky:

Hnojení je nejčastěji vnější, gamety se mísí poblíž dvou ryb. U některých ryb je oplodnění vnitřní, přičemž samec používá intromitantní orgán k ukládání spermií do kloaky samice. Jedná se hlavně o oviparous žraloky, jako je rohatý pražce a oviparous paprsky (například Rajidae ). V tomto případě má muž dva pterygopody , mutace pánevní ploutve.

Mladé ryby vycházející z vajíčka se nazývají larvy . Jsou obvykle špatně tvarované, nesou žloutkový váček (nebo žloutkový váček) obsahující jejich zásoby živin a vypadají velmi odlišně od dospělých. Larvální období oviparózních ryb je obecně krátké (několik týdnů), přičemž larvy rychle rostou, zatímco jejich struktura a vzhled se mění ( metamorfóza ) tak, aby připomínaly mláďata jejich druhů. Během tohoto období se larvy živí nejprve svými rezervami a poté zooplanktonem  ; tento proces závisí na koncentraci zooplanktonu a může způsobit vysokou úmrtnost larev.

U ovoviviparózních ryb zůstávají vajíčka v těle matky po vnitřním oplodnění. Každé embryo se vyvíjí ve svém vejci bez použití jakýchkoli živinových rezerv od matky a poté po vylíhnutí opouští tělo své matky. Mezi ovoviviparous ryby, můžeme poznamenat, paví očka , plata , Xiphos , mollys , squatiniformes a latimériovití .

U viviparních ryb je oplodnění také vnitřní, ale každé embryo přijímá své živiny z těla své matky, nikoli ze zásob vajíčka. Mláďata jsou přivedena na svět porodem. Viviparous ryby mají podobnou strukturu jako v placentě ze savců , spojující krev matky a že z embrya. Z viviparních ryb můžeme zmínit Embiotocidae , Goodeidae a citronové žraloky . Embrya některých viviparous ryb mají chování zvané oophagia , když vyvíjející se embryo jí vejce produkovaná matkou. Toto chování bylo pozorováno u některých druhů žraloků, jako je mako žralok nebo žraloka nosatého , ale také v jiných ryb, jako je Nomorhamphus ebrardtii . V děloze kanibalismus je ještě neobvyklé chování, když největší embryo jí její menší a slabší bratry. Toto chování bylo pozorováno u žraloků jako Carcharias taurus, ale také u druhů jako Nomorhamphus ebrardtii .

Flotační systém

Protože tkáň těla je hustší než voda, musí ryby kompenzovat účinky gravitace, aby se nepotopily. Mnoho teleostů má vnitřní orgán nazývaný plavecký močový měchýř, který upravuje jejich vztlak snížením nebo zvýšením objemu plynu, který obsahuje, pomocí stejného systému jako podmořské předřadníky .

Dodatky

Související články

Bibliografie

externí odkazy

Reference

  1. Jonathan W. Armbruster, „Modifikace trávicího traktu pro zadržování vzduchu u Loricariid a Scoloplacid Catfishes“, Copeia , sv. 3, 1998, str. 663 - 675 [ číst online ] .
  2. Roger Eckert, David Randall, Warren Burggren, Kathleen French, François Math, Alain Propper, Louis Henquell. Fyziologie zvířat: Mechanismy a adaptace. De Boeck University, 1999, 467-516 s. ( ISBN  2744500534 )
  3. John F. Setaro, oběhový systém , Microsoft Encarta 99.
  4. Hawryshyn CW (1992) Polarizační vidění u ryb . Americký vědec, 164-175.
  5. Science & Vie č. 1134 (březen 2012), strana 89.
  6. James Orr, Fish , Microsoft Encarta 99.
  7. Alex Kirby, Fish cítí bolest, říkají vědci , BBC News, 30. dubna 2003 [ číst online ] .
  8. James D; Rose, Kritika článku: „Mají ryby nociceptory: Důkazy o vývoji senzorického systému obratlovců“ , 2003 [ číst online ] .
  9. Michel Tarragnat, Trpí ryby? , 14. února 2003, [ číst online ] .
  10. AG Zapata, A. Chiba a A. Vara, „Buňky a tkáně imunitního systému ryb“ v The Fish Immune System: Organism, Pathogen and Environment , Fish Immunology Series (eds. G. Iwama a T. Nakanishi), New York, Academic Press, 1996, strany 1-55.
  11. DP Anderson, Fish Immunology (ed. SF Snieszko a HR Axelrod), Hong Kong: TFH Publications, 1977.
  12. S. Chilmonczyk, Thymus u ryb: vývoj a může fungovat v imunitní odpovědi , v Annual Review of Fish Diseases, svazek 2, 1992, strany 181-200.
  13. JD Hansen a AG Zapata, vývoj lymfocytů u ryb a obojživelníků v Imunological Reviews, svazek 166, 1998, strany 199-220.
  14. Kucher et al., Vývoj zebrafish lymfatického systému vyžaduje signalizaci VegFc , v Current Biology , svazek 16, 2006, strany 1244-1248.
  15. Peter Scott, Živé ryby , str. 13. Tetra Press, 1997 ( ISBN  1-5646-5193-2 ) .
  16. A. Meisner a J. Burns, „Viviparity in the Halfbeak Genera Dermogenys and Nomorhamphus (Teleostei: Hemiramphidae)“ v Journal of Morphology 234, pp 295-317, 1997.