Vzhledem k tomu, že každý tvor je obdařen dýchacími orgány, všichni dostáváme něco, bez čeho nemůžeme žít – kyslík. U všech suchozemských zvířat a lidí se tyto orgány nazývají plíce, které absorbují maximum kyslíku ze vzduchu. Dýchací soustavu ryb zase tvoří žábry, které do těla čerpají kyslík z vody, kde je ho mnohem méně než ve vzduchu. Právě kvůli tomu je struktura těla tohoto biologického druhu tak odlišná od všech páteřních suchozemských tvorů. Pojďme se podívat na všechny strukturální rysy ryb, jejich dýchací systém a další životně důležité orgány.
Ryba ve zkratce
Pro začátek zkusme přijít na to, jací jsou to tvorové, jak a čím žijí, jaký mají vztah k člověku. Proto nyní začínáme lekci biologie, téma je "Mořské ryby". Jedná se o nadtřídu obratlovců, kteří žijí výhradně ve vodním prostředí.životní prostředí. Charakteristickým znakem je, že všechny ryby mají čelisti a také žábry. Stojí za zmínku, že tyto ukazatele jsou typické pro každý druh ryb bez ohledu na velikost a váhu. V lidském životě hraje tato podtřída ekonomicky důležitou roli, protože většina jejích zástupců je snědena.
Také se věří, že ryby byly na úsvitu evoluce. Právě tito tvorové mohli žít pod vodou, ale ještě neměli čelisti, byli kdysi jedinými obyvateli Země. Od té doby se tento druh vyvinul, některé z nich se proměnily ve zvířata, některé zůstaly pod vodou. To je celá lekce biologie. Uvažuje se o tématu "Mořská ryba. Krátký exkurz do historie". Věda, která studuje mořské ryby, se nazývá ichtyologie. Pojďme nyní ke studiu těchto tvorů z profesionálnějšího hlediska.
Obecná struktura ryb
Obecně lze říci, že tělo každé ryby je rozděleno na tři části – hlavu, tělo a ocas. Hlava končí v oblasti žáber (na jejich začátku nebo konci, v závislosti na nadtřídě). Tělo končí na linii řitního otvoru u všech zástupců této třídy mořského života. Ocas je nejjednodušší částí těla, která se skládá z tyče a ploutve.
Tvar těla přísně závisí na životních podmínkách. Ryby, které žijí ve středním vodním sloupci (losos, žralok), mají postavu ve tvaru torpéda, méně často - zametl. Stejní mořští obyvatelé, kteří plavou nad samotným dnem, mají zploštělý tvar. Ty lze připsatplatýs, mořské lišky a další ryby, které jsou nuceny plavat mezi rostlinami nebo kameny. Nabývají agilnějšího tvaru, který má mnoho společného s hady. Například úhoř je vlastníkem velmi protáhlého těla.
Vizitkou ryby jsou její ploutve
Bez ploutví je nemožné si představit strukturu ryby. Obrázky, které jsou prezentovány i v dětských knihách, nám jistě ukazují tuto část těla mořských obyvatel. Co to je?
Takže ploutve jsou spárované a nepárové. Páry zahrnují hrudník a břicho, které jsou symetrické a pohybují se synchronně. Nepárové jsou prezentovány ve formě ocasu, hřbetních ploutví (od jedné do tří), stejně jako anální a tukové, které se nacházejí bezprostředně za hřbetem. Samotné ploutve jsou složeny z tvrdých a měkkých paprsků. Právě na základě počtu těchto paprsků se vypočítá vzorec ploutve, který slouží k určení konkrétního druhu ryby. Umístění ploutve se určuje latinkou (A - anální, P - hrudní, V - ventrální). Dále římské číslice označují počet tvrdých paprsků a arabské - měkké.
Klasifikace ryb
Dnes lze podmínečně všechny ryby rozdělit do dvou kategorií – chrupavčité a kostní. Do první skupiny patří takoví obyvatelé moře, jejichž kostru tvoří chrupavky různých velikostí. To vůbec neznamená, že takový tvor je měkký a neschopný pohybu. U mnoha zástupců supertřídy chrupavka ztvrdne a ve své hustotěstát se skoro jako kosti. Druhou kategorií jsou kostnaté ryby. Biologie jako věda tvrdí, že tato supertřída byla výchozím bodem evoluce. Kdysi v jeho rámci existovala dávno vyhynulá laločnatá ryba, z níž pocházeli snad všichni suchozemští savci. Dále se blíže podíváme na stavbu těla ryb každého z těchto druhů.
Chrupavčité
Struktura chrupavčitých ryb v zásadě není nic složitého a neobvyklého. Jedná se o obyčejnou kostru, která se skládá z velmi tvrdé a odolné chrupavky. Každá sloučenina je impregnována vápenatými solemi, díky nimž se v chrupavce objevuje pevnost. Notochord si drží svůj tvar po celý život, přičemž je částečně redukován. Lebka je spojena s čelistmi, v důsledku čehož má kostra ryby integrální strukturu. K ní jsou připojeny i ploutve – ocasní, párové břišní a prsní. Čelisti jsou umístěny na ventrální straně kostry a nad nimi jsou dvě nosní dírky. Chrupavčitá kostra a svalový korzet takových ryb jsou na vnější straně pokryty hustými šupinami, které se nazývají plakoidy. Skládá se z dentinu, který je svým složením podobný běžným zubům u všech suchozemských savců.
Jak dýchá chrupavka
Dýchací systém chrupavčitých ryb je reprezentován především žaberními štěrbinami. Na těle mají 5 až 7 párů. Kyslík je distribuován do vnitřních orgánů díky spirálovému ventilu, který se táhne podél celého těla ryby. Charakteristickým znakem všech chrupavčitých je, že jim chybí plavecký měchýř. Přesně takproto jsou nuceni být neustále v pohybu, aby se nepotopili. Je také důležité si uvědomit, že tělo chrupavčitých ryb, které a priori žijí ve slaných vodách, obsahuje minimální množství právě této soli. Vědci se domnívají, že je to způsobeno tím, že tato supertřída má v krvi hodně močoviny, která se skládá hlavně z dusíku.
Kostní kosti
Nyní se podíváme, jak vypadá kostra ryby patřící do nadtřídy kostí, a také zjistíme, co dalšího je charakteristické pro zástupce této kategorie.
Kostra je tedy prezentována ve formě hlavy, trupu (na rozdíl od předchozího případu existují odděleně), stejně jako párových a nepárových končetin. Mozkovna je rozdělena na dvě části - mozkovou a viscerální. Druhá zahrnuje čelist a hyoidní oblouky, které jsou hlavními součástmi čelistního aparátu. Také v kostře kostnatých ryb jsou žaberní oblouky, které jsou určeny k držení žaberního aparátu. Pokud jde o svaly tohoto druhu ryb, všechny mají segmentovou strukturu a nejrozvinutější z nich jsou čelist, ploutev a žábry.
Dýchací aparát kostěných obyvatel moře
Pravděpodobně je již každému jasné, že dýchací systém kostnatých ryb se skládá hlavně ze žáber. Jsou umístěny na žaberních obloucích. Nedílnou součástí takových ryb jsou i žaberní štěrbiny. Jsou kryty stejnojmenným víkem, které je navrženo tak, aby ryba mohla dýchat i ve znehybněném stavu (na rozdíl odchrupavčité). Někteří zástupci kostní supertřídy mohou dýchat kůží. Ale ty, které žijí přímo pod hladinou vody, a přitom nikdy nejdou hluboko, naopak zachycují žábrami vzduch z atmosféry, a ne z vodního prostředí.
Struktura žáber
Žábry jsou jedinečný orgán, který byl dříve vlastní všem primárním vodním tvorům, kteří žili na Zemi. Jde o proces výměny plynů mezi vodním prostředím a organismem, ve kterém fungují. Žábry ryb naší doby se příliš neliší od těch, které byly vlastní dřívějším obyvatelům naší planety.
Zpravidla jsou prezentovány ve formě dvou identických plátů, kterými prostupuje velmi hustá síť krevních cév. Nedílnou součástí žáber je coelomická tekutina. Je to ona, kdo provádí proces výměny plynů mezi vodním prostředím a tělem ryby. Všimněte si, že tento popis dýchacího systému je vlastní nejen rybám, ale i mnoha obratlovcům i bezobratlým obyvatelům moří a oceánů. Ale o tom, co je zvláštního na těch dýchacích orgánech, které jsou v těle ryb, čtěte dále.
Kde se nacházejí žábry
Dýchací systém ryb je většinou soustředěn v krku. Právě tam jsou umístěny žaberní oblouky, na kterých jsou upevněny stejnojmenné orgány výměny plynů. Jsou prezentovány ve formě okvětních lístků, které procházejí jak vzduchem, tak různými životně důležitými tekutinami, které jsou uvnitř každé ryby. Na určitých místech je propíchnut hltanžaberní štěrbiny. Právě jimi prochází kyslík, který se dostává do tlamy ryby s vodou, kterou spolkne.
Velmi důležitým faktem je, že ve srovnání s velikostí těla mnoha mořských živočichů jsou jejich žábry pro ně poměrně velké. V tomto ohledu jsou v jejich tělech problémy s osmolaritou krevní plazmy. Z tohoto důvodu ryby vždy pijí mořskou vodu a uvolňují ji žaberními štěrbinami, čímž urychlují různé metabolické procesy. Má nižší konzistenci než krev, proto zásobuje žábry a další vnitřní orgány kyslíkem rychleji a efektivněji.
Samotný proces dýchání
Když se ryba poprvé narodí, dýchá téměř celé její tělo. Cévy prostupují každý jeho orgán včetně vnějšího obalu, protože do těla neustále proniká kyslík, který je v mořské vodě. Postupem času se u každého takového jedince začne rozvíjet žábrové dýchání, protože právě žábry a všechny přilehlé orgány jsou vybaveny největší sítí krevních cév. Tady začíná zábava. Dýchací proces každé ryby závisí na jejích anatomických vlastnostech, proto je v ichtyologii zvykem ji rozdělit do dvou kategorií - aktivní dýchání a pasivní dýchání. Pokud je u aktivního vše jasné (ryba „obvykle dýchá“, přijímá kyslík do žáber a zpracovává ho jako člověk), pak se to nyní pokusíme zjistit podrobněji s tím pasivním.
Pasivní dýchání a na čem závisí
Tento typ dýchání je vlastní pouze rychle se pohybujícím obyvatelům moří a oceánů. Jak jsme řeklivýše, žraloci, stejně jako někteří další zástupci chrupavčité supertřídy, nemohou být dlouho nehybní, protože nemají plavecký měchýř. Existuje pro to ještě jeden důvod, a to pasivní dýchání. Když ryba plave vysokou rychlostí, otevře tlamu a voda automaticky vstoupí. Přiblížením k průdušnici a žábrám se z kapaliny odděluje kyslík, který vyživuje tělo mořského rychle se pohybujícího obyvatele. To je důvod, proč se ryba, která je dlouhou dobu bez pohybu, připravuje o možnost dýchat, aniž by na to vynaložila jakoukoli sílu a energii. Nakonec podotýkáme, že mezi takto rychle se pohybující obyvatele slaných vod patří především žraloci a všichni zástupci makrel.
Hlavní svalovina ryby
Struktura rybího srdce je velmi jednoduchá, což, jak si všimneme, se za celou historii existence této třídy zvířat prakticky nevyvinulo. Takže toto tělo má dvě komory. Představuje ji jedna hlavní pumpa, která zahrnuje dvě komory - síň a komoru. Rybí srdce pumpuje pouze žilní krev. V zásadě má oběhový systém tohoto druhu mořského života uzavřený systém. Krev cirkuluje všemi kapilárami žáber, pak se spojuje v cévách a odtud se opět rozchází do menších kapilár, které již zásobují zbytek vnitřních orgánů. Poté se "odpadní" krev shromažďuje v žilách (u ryb jsou dvě - jaterní a srdeční), odkud jde přímo do srdce.
Závěr
To je konec naší krátké lekcebiologie. Téma ryb, jak se ukázalo, je velmi zajímavé, fascinující a jednoduché. Organismus těchto obyvatel moře je pro studium nesmírně důležitý, protože se věří, že byli prvními obyvateli naší planety, každý z nich je klíčem k odhalení evoluce. Kromě toho je studium struktury a fungování rybího organismu mnohem jednodušší než jakékoli jiné. A velikosti těchto obyvatel vodní stochie jsou docela přijatelné pro podrobné zvážení a zároveň jsou všechny systémy a útvary jednoduché a dostupné i pro děti školního věku.
