Какие чувства испытывают рыбы?
Ответ на этот вопрос до конца еще не прояснен, например, еще достоверно не выяснено чувствуют ли рыбы боль, и если да, то насколько сильно.
Но, тем не менее, знание , строения и функций их рецепторов позволяет сделать определенные выводы о рыбьих органах чувств: это в первую очередь, обоняние, вкус, пространственная ориентация, слух
. Как и у человека, у рыб все органы чувств тесно взаимосвязаны. Рецепторы рыб регистрируют раздражения как физической, так и химической природы: давление, звук, температуру, цвет, электрические и магнитные поля, запах, вкус.
Обоняние
- один из важнейших способов познания мира у рыб. Опытные рыбаки всегда посыпают наживку на крючке ароматной приманкой: многие рыбы очень чувствительны к запахам.
Рыбий нос имеет специальные обонятельные мешочки с ресничками. Сужая и расширяя эти мешочки, рыба принюхивается. Благодаря обонянию, рыбы различают пищу, находят свою стаю, партнеров во время нереста, хищников и добычу. Кроме этого в некоторых ситуациях рыбы могут выделять в воду «химические сигналы» (например при опасности), которые также распознаются другими рыбами. Это очень существенный фактор для рыб, обитающих в мутной воде, так как сбор информации посредством осязания или звуков там затруднен, и рыбы активно применяют обоняние.
Особенно хорошо развито обоняние у пловцов-проходных рыб. Например, молодь нерки
различает с помощью обоняния воду разных озер, растворы различных аминокислот, концентрацию кальция в воде; европейский угорь
, мигрируя из Европы к нерестилищам, расположенным в Саргассовом море, может определить воду любого из водоемов, встречающегося на его пути.
Вообще, «химические обонятельные сигналы» играют важную функцию в жизни рыб: они бывают разного типа. Например, сигналы «для своих» называются феромонами
. Взаимоотношения между разными видами рыб определяются кайромонами
и алломонами
. Кайромоны
несут информацию, полезную для вида, принимающего сигнал. Алломоны
же, наоборот, вызывают поведенческий ответ, полезный для вида, производившего сигнал.
В носу у рыбы четыре ноздри, в обилие снабженные чувствительными клетками, воспринимающими запахи. Растворенные в воде вещества, попадая в ноздри, раздражают эти клетки, передавая в мозг сигнал о том или ином запахе.
Вода свободно циркулирует по полостям ноздрей благодаря специальным клапанам, находящимся в них.
Вместе с тем, обоняние у разных видов рыб развито по-разному. Однако обычно обоняние для рыбы гораздо важнее, чем зрение.
Имеются у рыб и вкусовые рецепторы
.
Рыба прекрасно отличает горькое от сладкого или соленого. За вкусовые восприятия рыб отвечают отличные от обонятельных доли мозга! Вкусовые рецепторы рыб, представляющие из себя чувствительные клетки, находятся во рту , на губах, щёчках, усах, а также на боках и голове.
Характерный и очень важный для рыб орган чувств - боковая линия
(есть еще у водных амфибий).
Боковая линия - это своеобразный датчик движений и колебаний воды.
С ее помощью, например, хищники отлично ощущают малейшие движения потенциальной жертвы, а жертва, наоборот: затаившегося хищника. А также благодаря этому «датчику» рыбы ориентируются в подводном пространстве, обходят неподвижные препятствия, определяют местонахождение корма, направление течения и т.д.
Боковая линия представляет из себя канал, проходящий через все туловище и сообщающийся с водой с помощью отверстий в чешуйках. Она содержит в себе очень чувствительные клетки, реагирующие на атмосферное давление и информирующие головной мозг о его изменениях.
Этот чувствительный канал еще называют сейсмосенсорным органом.
Чувствительные, реагирующие на колебания давления в воде, органы есть также на голове, на челюстях и на жаберных крышках рыбы. С боковая линия связана блуждающим нервом.
Боковая линия бывает полной: проходит вдоль всего тела рыбы; неполной, а также она может отсутствовать (например, у сельди ). Однако рыбы, у которых отсутствует боковая линия, имеют другие, хорошо развитые, каналы нервных окончаний. Повреждение боковой линии у рыбы может очень быстро стать причиной ее смерти.
Органы обоняния
У рыб, как и у других позвоночных, они находится в передней части головы и представлены парными обонятельными (носовыми) мешками (капсулами), открывающимися наружу отверстиями-ноздрями. Дно носовой капсулы выстлано складками эпителия, состоящего из опорных и чувствующих клеток (рецепторов). Наружная поверхность чувствующей клетки снабжена ресничками, а основание связано с окончаниями обонятельного нерва. В обонятельном эпителии многочисленны клетки, секретирующие слизь.
Ноздри расположены у хрящевых рыб на нижней стороне рыла впереди рта, у костистых – на дорсальной стороне между ртом и глазами. Круглоротые имеют по одной ноздре, настоящие рыбы –по две. Каждая ноздря разделяется кожистой перегородкой на два отверстия. Вода проникает в переднее из них, омывает полость и выходит через заднее отверстие, омывая и раздражая при этом волоски рецепторов. Под влиянием пахучих веществ в обонятельном эпителии происходят сложные процессы: перемещения липидов, белково-мукополисахаридных комплексов и кислой фосфатазы.
Величина ноздрей связана с образом жизни рыб: у подвижных рыб они небольшие, так как при быстром плавании вода в обонятельной полости обновляется быстро; у рыб малоподвижных, наоборот, ноздри большие, они пропускают через носовую полость больший объём воды, что особенно важно для плохих пловцов, в частности обитающих у дна.
Рыбы обладают тонким обонянием, т. е. пороги обонятельной чувствительности у них очень низки. Это особенно относится к ночными сумеречным рыбам, а также к живущим в мутных водах, которым зрение мало помогает в отыскании пищи и общении с сородичами. Наиболее удивительна чувствительность обоняния у проходных рыб. Дальневосточные лососи совершенно точно находят путь от мест нагула в море к нерестилищам в верховьях рек, где они вывелись несколько лет назад. При этом они преодолевают огромные расстояния и препятствия – течения, пороги, перекаты. Однако рыбы верно проходят путь лишь в том случае, если у них открыты ноздри; если же обоняние выключено (ноздри заполнены ватой или вазелином), то рыбы идут беспорядочно. Предполагают, что лососи в начале миграции ориентируются по солнцу и примерно за 800 км от родной реки безошибочно определяют путь благодаря хеморецепции.
В опытах при омывании носовой полости этих рыб водой с родного нерестилища в обонятельной луковице мозга возникала сильная электрическая реакция. На воду из нижерасположенных притоков реакция была слабой, а на воду с чужих нерестилищ рецепторы вообще не реагировали.
Молодь нерки Oncorhynchus nerka может различать при помощи клеток обонятельной луковицы воду разных озер, растворы различных аминокислот в разведении 10-4, а также концентрацию кальция в воде. Не менее поразительна аналогичная способность европейского угря, мигрирующего из Европы к нерестилищам, расположенным в Саргассовом море. Подсчитано, что угорь в состоянии распознавать концентрацию, создаваемую разведением 1 г фенилэтилового спирта в соотношении 1: 3 10-18. Высокая избирательная чувствительность к гистамину обнаружена у карпа.
Обонятельный рецептор рыб кроме химических способен воспринимать механические воздействия (струи потока) и изменения температуры.
Органы вкуса
Они представлены вкусовыми почками, образованными скоплениями чувствующих (и опорных) клеток. Основания чувствующих клеток оплетены концевыми разветвлениями лицевого, блуждающего и языкоглоточного нервов.
Восприятие химических раздражителей осуществляется также свободными нервными окончаниями тройничного, блуждающего и спинномозговых нервов. Восприятие вкуса рыбами не обязательно связано с ротовой полостью, так как вкусовые почки расположены как в слизистой ротовой полости и на губах, так и в глотке, на усиках, жаберных лепестках, плавниковых лучах и по всей поверхности тела, в том числе на хвосте.
Сом воспринимает вкус главным образом при помощи усов: именно в их эпидермисе сосредоточены скопления вкусовых почек. У одной и той же особи количество вкусовых почек увеличивается по мере увеличения размеров тела. Рыбы различают вкусовые особенности пищи: горькое, соленое, кислое, сладкое. В частности, восприятие солености связано с ямковидным органом, помещающимся в ротовой полости.
Чувствительность органов вкуса у некоторых рыб очень высока: например, пещерные рыбы Anoptichthys, будучи слепыми, ощущают раствор глюкозы в концентрации 0,005%.
Органы чувств боковой линии
Специфическим органом, свойственным только рыбам и живущим в воде амфибиям, является орган бокового чувства, или боковой линии. Это сейсмосенсорные специализированные кожные органы. Наиболее просто органы боковой линии устроены у круглоротых и личинок карповых. Чувствующие клетки (механорецепторы) лежат среди скоплений эктодермальных клеток на поверхности кожи или в мелких ямках. У основания они оплетены конечными разветвлениями блуждающего нерва, а на участке, возвышающемся над поверхностью, имеют реснички, воспринимающие колебания воды. У большинства взрослых костистых эти органы представляют собой погруженные в кожу каналы, тянущиеся по бокам тела вдоль средней линии. Канал открывается наружу через отверстия (поры) в чешуйках, расположенных над ним.
Разветвления боковой линии имеются и на голове. На дне канала (группами лежат чувствующие клетки с ресничками. Каждая такая группа рецепторных клеток вместе с контактирующими с ними нервными волокнами образует собственно орган – невромаст. Вода свободно протекает через канал, и реснички ощущают её давление. При этом возникают нервные импульсы разной частоты. Органы боковой линии связаны с центральной нервной системой блуждающим нервом.
Боковая линия может быть полной, т. е. тянуться по всей длине тела, или неполной и даже отсутствовать, но в последнем случае сильно развиваются головные каналы (у сельдей). Боковая линия дает возможность рыбе ощущать изменение давления текущей воды, вибрации (колебания) низкой частоты, инфразвуковые колебания, а многим рыбам – и электромагнитные поля. Боковая линия улавливает давление струящегося, движущегося потока, изменения давления с погружением на глубину она не воспринимает. Улавливая колебания водной толщи, органы боковой линии дают возможность рыбе обнаруживать поверхностные волны, течения, подводные неподвижные предметы (скалы, рифы) и движущиеся предметы (враги, добыча), плавать днем и ночью, в мутной воде и даже будучи ослепленной. Это весьма чувствительный орган: проходные рыбы ощущают им в море даже очень слабые токи пресной речной воды.
Способность улавливать отраженные от живых и неживых объектов волны очень важна для глубоководных рыб, так как в темноте больших глубин невозможно обычное зрительное восприятие окружающих предметов, общение между особями.
Предполагают, что волны, создающиеся во время брачных игр многих рыб, воспринимаемые боковой линией самки или самца, служат для них сигналом. Функцию кожного чувства выполняют итак называемые кожные почки – клетки, имеющиеся в покровах головы и усиков, к которым подходят нервные окончания, однако они имеют гораздо меньшее значение.
Органы осязания
Органами осязания служат скопления чувствующих клеток (осязательные тельца), разбросанные по поверхности тела. Они воспринимают прикосновение твердых предметов (тактильные ощущения), давление воды, а также изменение температуры (тепло–холод) и боль.
Особенно много чувствующих кожных почек находится во рту и на губах. У некоторых рыб функцию органов осязания выполняют удлиненные лучи плавников: у гурами это первый луч брюшного плавника, у триглы (морской петух) осязание связано с лучами грудных плавников, ощупывающими дно, и т. д. У обитателей мутных вод или донных рыб, наиболее активных ночью, наибольшее количество чувствующих почек сосредоточено на усиках и плавниках. Однако у сомов усы служат рецепторами вкуса, а не осязания.
Механические травмы и боль рыбы, по-видимому, ощущают слабее, чем другие позвоночные: акулы, набросившиеся на добычу, не реагируют на удары острым предметом в голову; при операциях рыбы бывают часто относительно спокойны и т. д.
Терморецепторы. Ими являются находящиеся в поверхностных слоях кожи свободные окончания чувствующих нервов, при помощи которых рыбы воспринимают температуру воды. Различают рецепторы, воспринимающие тепло (тепловые) и холод (холодовые). Точки восприятия тепла найдены, например, у щуки на голове, восприятия холода – на поверхности тела. Костистые рыбы улавливают перепады температуры в 0,1–0,4°С.
Органы электрического чувства
Органы восприятия электрического и магнитного полей располагаются в коже на всей поверхности тела рыб, но главным образом в разных участках головы и вокруг нее. Они сходны с органами боковой линии – это ямки, заполненные слизистой массой, хорошо проводящей ток; на дне ямок помещаются чувствующие клетки (электрорецепторы), передающие нервные импульсы в мозг. Иногда они входят в состав системы боковой линии. Электрическими рецепторами у хрящевых рыб служат и ампулы Лоренцини. Анализ информации, получаемой электрорецепторами, осуществляет анализатор боковой линии (в про долговатом мозгу и мозжечке). Чувствительность рыб к току велика – до 1 мкВ/см 2 . Предполагают, что восприятие изменения электромагнитного поля Земли позволяет рыбам обнаруживать приближение землетрясения за 6–8 и даже за 22–24 ч до начала, в радиусе до 2 тыс. км.
Если бы мы не видели их воочию», - писал знаменитый биолог Карл Линней в своей «Системе природы». Действительно, рыбы - существа удивительные. За свою длительную историю они приобрели множество разнообразнейших приспособлений, в которых как бы отразились причуды природы.
Единственные существа, которые обладают специальными электрическими органами. Среди позвоночных только рыбы способны светиться. У них мы встречаемся со своеобразными формами размножения и заботы о потомстве. Например, самцы морских коньков или морских игл вынашивают икру в особой наглухо зарастающей складке на брюхе. А у серебряных карасей большей частью вообще отсутствуют самцы, и икру, которую откладывают самки, оплодотворяют представители других видов. Но из такой икры развиваются все-таки караси и опять только самки.
Есть рыбы, обладающие жабрами и легкими одновременно. А как долго оставался загадкой такой специально рыбий орган, как боковая линия! С рыбами связано множество научных загадок, причем таких, которые обычно даже не возникают в отношении многих других животных. Обладают ли они слухом? Издают ли звуки? Зачем им нужен плавательный пузырь? Различают ли они цвета? В последнее время многие стороны жизни рыб стали связывать с их химической чувствительностью.
ПЛАВНИКИ - ОРГАНЫ ВКУСА
Опыты показывают, что рыбы различают сладкое, горькое, кислое и соленое четыре вкусовых качества, воспринимаемые и человеком. Пищу, пропитанную хинином или горькой полынной настойкой, например, многие рыбы выплевывают, словно горький вкус им «неприятен». А к сладкому относятся очень неплохо. Так, морской налим охотно поедает мясо, вымоченное в сахарном сиропе.
Как известно, вода различных участков морей и океанов имеет неодинаковую соленость. И тем, что рыбы могут различать соленость, иногда объясняют их способность ориентироваться при дальних миграциях. Под водой нет обозначенных дорог, и вместе с тем рыбы обычно путешествуют по вполне определенным маршрутам. Возможно, что они действительно опознают свою дорогу «на вкус».
Расположение вкусовых органов у рыб, не ограничивается пастью, как у большинства животных. Рыбы обитают в водной среде, и вкусовые вещества могут иметь значение для них не только когда попадают в рот, но и когда просто касаются наружной поверхности тела. У сомов, тресковых рыб, вкусовые почки находятся, например, на усах. Встречаются они также на удлиненных лучах плавников, как у морского налима, мерланга и других рыб.
В этом отношении очень интересна красивая рыба с большими плавниками - морской петух, или триста. Она словно ходит по дну на каких-то тонких странных пальцах - лучах грудных плавников. Оказывается, эти свободные плавниковые лучи служат морскому петуху не только для опоры. Они тоже обладают вкусовой чувствительностью. Нащупав ими спрятавшуюся на дне добычу, триста тут же ее схватывает.
У многих рыб вкусовые почки расположены буквально по всему телу. Такие рыбы способны находить пищу, касаясь ее любым участком тела. Они могут питаться и ночью. Вкус, как можно видеть, помогая рыбе ориентироваться и отыскивать пищу под водой, оказывается для нее довольно всеобъемлющим чувством, и окружающий мир во многом представлен для рыбы в виде вкусовых ощущений.
ВОЗМОЖНО ЛИ ОБОНЯНИЕ В ВОДЕ!
А вот обладают ли рыбы обонянием или оно не проявляется у них отдельно от вкуса? Такой вопрос нередко задают теперь. Почему он возникает? Ведь установлено, что у рыб органы обоняния располагаются отдельно от органов вкуса, и нервные обонятельные центры находятся в переднем мозгу, тогда как вкусовые - в продолговатом, находящемся позади. Но дело в том, что рыбы обитают в водной среде. И, стало быть, любые вещества, которые могут достигнуть их ноздрей, губ или полости рта, будут находиться в растворе.
А по распространенным представлениям, обоняние - это восприятие газообразных веществ, паров; вкус же - восприятие жидких веществ, растворов. На этом основании многие ученые и отрицали существование у рыб отдельного обонятельного чувства и признавали только одно «химическое» чувство - вкус.
И все-таки наблюдения показывали, что рыбы, отыскивая пищу, ведут себя так, словно они способны «нюхать». Тогда проделали специальные опыты. Сомам и акулам, обычно быстро находящим спрятанную приманку, закрывали носовые отверстия, а вкусовую чувствительность полностью сохраняли. Оказалось, что при этих условиях они не в состоянии обнаружить пищу, спрятанную, например, в марлевые мешочки или в густую траву. Но стоило только открыть им ноздри, как рыбы быстро находили невидимую приманку.
Тогда у небольших рыбок - гольянов, обычных обитателей наших каменистых речек, в лаборатории выработали условные рефлексы на пахучие вещества, не имеющие никакого вкуса - кумарин, скатол и искусственный мускус. А также на вкусовые - хинин, виноградный сахар, уксусную кислоту и соль. Для этого ватку, пропитанную исследуемым веществом, помещали в аквариум перед тем как дать рыбам пищу. Когда рыбы стали искать пищу, только почувствовав знакомые вещества, у них удалили передний мозг, в котором находятся обонятельные центры, то есть лишили их обаяния, так сказать, на корню. Надо сказать, что у рыб и после удаления переднего мозга возможно не только сохранение, но и образование новых условных рефлексов. Оказалось, что после операции условные рефлексы на пахучие вещества полностью пропали, а на вкусовые сохранились.
Таким образом, было окончательно доказано, что запахи могут восприниматься не только на воздухе, но и в воде. Причем чувствительность к запахам у некоторых рыб довольно высока. Гольяны способны воспринимать такие пахучие вещества, как эугенол и фенилэтилалкоголь, в 150-200 раз лучше, чем человек.
Чтобы решить вопрос, обладают ли рыбы независимым чувством обоняния, науке потребовалось около тридцати лет. Но значит ли это, что все уже решено? Нет. Какова, например, сама природа обоняния? На этот счет есть немало различных гипотез. Одна из них говорит, что для раздражения обонятельных рецепторов необязательно прямое соприкосновение с ними пахучих веществ, а обоняние может осуществляться как бы на расстоянии. Существует представление, что пахучее вещество может поглощать из органа чувств инфракрасные лучи, и эта «потеря» воспринимается мозгом как запах. Однако удовлетворяющая всех теория обоняния пока отсутствует.
Выяснение природы обоняния - вообще очень важная задача, стоящая перед наукой. Техника еще не располагает таким универсальным прибором, который улавливал бы самые различные вещества в столь ничтожных количествах, как органы обоняния животных, и определял бы их. Хотя в этом отношении и есть известный прогресс в связи с применением меченых атомов, вводимых в различные вещества, но по своим возможностям этот способ не позволит достигнуть того, что мог бы дать аппарат, аналогичный нашему носу.
Недаром многие химики и по сей день шутят, что самым совершенным прибором для количественного и качественного анализа является человеческий нос, хотя мы хорошо знаем, насколько наш нос несовершенен. Биология в данном случае может дать технике принцип создания универсального прибора для химического анализа. И в этом отношении особенно важно изучить обоняние у водных животных.
Органы чувств у рыб
Нельзя допустить, что рыбы не наделены зрением, что они не слышат, не имеют обоняния и осязания, не ощущают вкуса. Рыбам присущи все перечисленные пять чувств, у них имеются и соответствующие органы этих чувств. Кроме того, считается, что у рыб есть и шестое чувство, связанное с восприятием колебания и течения воды.
Глаза рыб отличаются своеобразными особенностями, соответствующими условиям жизни этой группы животных. Рыбы видят только на близком расстоянии, средней нормой их видимости считается расстояние в 1 метр; дальше 10–12 метров рыбы вообще ничего не видят. В плотной, малопрозрачной водной среде и более совершенные, чем у рыб, глаза не видят далеко.
Рыбы, очутившиеся на берегу, не утрачивают способности видеть. Угорь переползает из одного водоема в другой. Выброшенный на берег лосось свои движения направляет так, чтобы снова очутиться в водной стихии; так же ведет себя и щука.
Своеобразным строением отличаются глаза у рыбы анаблепс, водящейся в море у берегов Бразилии. Длина этой рыбки до 20 сантиметров. Научное название ее «тетрофтальмус», что по-русски значит четырехглаз. Глаза тетрофтальмуса разделены горизонтальной полоской на две части (но хрусталик один). Рыба эта обычно плавает на поверхности воды, нижние половины глаз находятся в воде, а верхние – в воздухе, и рыба, таким образом, может видеть предметы и в воде и в воздухе.
Выпуклые глаза рыбы прыгун тоже видят и в воде и в воздухе. Вспомним брызгуна, или стрелка, который метко направляет струю воды в сидящих на прибрежной траве насекомых.
Рыбы, обитающие на больших глубинах, а также в пещерных водах, имеют менее совершенные глаза, иногда у них орган зрения вовсе отсутствует.
Минога, глаза которой кажутся такими безжизненными, хорошо реагирует на свет. Я вел наблюдения над миногами в аквариумах Саратовской биологической станции. Днем миноги, обычно скучившись, висят в углах аквариумов, а с вечера и до рассвета носятся и даже выпрыгивают из воды. Если ночью осветить аквариум, миноги снова начинают собираться и присасываться к стеклу. Но вот что интересно. Миноги в аквариуме совершенно не реагировали на попытки привлечь их внимание темными и блестящими предметами, которые я вращал перед стеклом. Вывести миног из состояния покоя можно было только прикоснувшись к их телу.
Различают ли рыбы цвета? На этот вопрос нужно ответить утвердительно. Не случайно удильщики вешают на блесны пучочки ярко-красных ниток; рыб привлекает и блестящая, серебристая или золотистая, окраска блесны. Насадку с красным червем окуни берут более охотно, чем с белым. Белугу привлекает белый цвет. Раньше на Каспийском море существовал лов белуги «на каладу». На большие крючки насаживался кусок белой клеенки в форме треугольника. Возможно, что белуга насадку принимает за белую ракушку и берет ее. Такой лов был настолько добычлив, что подрывал запасы ценнейших осетровых рыб. Поэтому он был строго запрещен на Каспийском и других морях.
Любители аквариумных рыб знают, что можно приучить рыб подходить на определенные цвета.
Рыболовы окрашивают сети в малозаметные для рыб цвета.
Слуховой аппарат у рыб развит плохо, и это дает повод говорить о глухоте рыб. Но факт, что орган слуха у различных видов рыб развит в разной степени (у миног он более прост, у костистых рыб сложнее) указывает на совершенствование органа, и, несомненно, в этом есть целесообразность. Рыбы обладают способностью слышать.
Обратимся снова к рыболовецкой практике. Я видел, как корейцы в Японском море ловят минтая. Они промышляют эту рыбу крючками, без всякой насадки, но над крючками обязательно вешают побрякушки (металлические пластинки, гвозди и тому подобное). Рыбак, сидя в лодке, подергивает такую снасть, и минтаи собираются к побрякушкам. Ловля рыбы без побрякушек не приносит удачи.
Крик, стук, выстрелы над водой тревожат рыб, но это справедливее объяснять не столько восприятиями слухового аппарата, сколько способностью рыбы воспринимать колебательные движения воды с помощью боковой линии, хотя способ ловли сома «на клок», на звук, производимый особой (выдолбленной) лопаткой и напоминающий кваканье лягушки, многие склонны считать доказательством слуха у рыб. Сомы подходят на такой звук и берут крючок рыболова.
В непревзойденной по увлекательности классической книге Л. П. Сабанеева «Рыбы России» способу лова сома на звук отведены яркие страницы. Автор не дает объяснения, почему этот звук подманивает сома, но приводит мнение рыбаков о том, что он похож на голос сомих, которые будто бы на заре клохчут, призывая самцов, или на кваканье лягушек, которыми сомы любят полакомиться. Во всяком случае есть основание предполагать, что сом слышит.
В Амуре водится промысловая рыба толстолоб, известная тем, что держится стадно и при шуме выпрыгивает из воды. Выедешь на лодке в те места, где держится толстолоб, ударишь посильней веслом по воде или по борту лодки, и толстолоб не замедлит отозваться: сразу же несколько рыб с шумом выпрыгнут из реки, поднявшись на 1–2 метра над ее поверхностью. Ударишь еще, и снова толстолоб выпрыгнет из воды. Рассказывают, что бывают случаи, когда выпрыгнувшие из воды толстолобы топят маленькие лодки нанайцев. Однажды в нашем катере выпрыгнувший из воды толстолоб выбил стекло. Таково действие звука на толстолоба, видимо, очень неспокойную (нервную) рыбу. Эту рыбу, длиной почти в метр, можно добывать без ловушки.
Прудовые (домашние) рыбы подходят на звук колокольчика.
Но есть и более убедительные факты, говорящие в пользу наличия у рыб слуха. Многие рыбы сами издают звуки. В Южно-Китайском море рыбаки давно научились подслушивать рыбу. Рыбак опускает за борт лодки голову, погружает ее в воду сантиметров на 20 и слушает подводные звуки. Опытные рыбаки различают рыб по голосу. Рыбы одного вида ворчат, другого – чирикают, третьего – гудят и т. д. Стаи сельдей чирикают, как птенцы, кильки шумят, словно ветер в лесу. Слухачи утверждают, что рыбы одного и того же вида при питании издают не такой звук, как при миграции.
Рыбы морской орел (длиной до 2 метров), морской ворон и барабанщик, живущие у берегов тропических и подтропических морей (они попадаются также в Средиземном и Черном морях) издают под водой своеобразные звуки. Крупная рыба барабанщик (длина ее около 1,5 метра), живущая в западной части Атлантического океана, получила такое название не случайно: издаваемые ею звуки напоминают удары барабана. Научное название этой рыбы – «погониас хромис», что в переводе с греческого языка на русский означает бородатый скрипун. Рыба эта имеет на подбородке маленькие усики, а издаваемый ею звук некоторым кажется похожим на скрип.
В тропических водах обитает камбала, которая издает звук, напоминающий звук арфы или звук колокола. Черноморский морской петух тригла, похожий на бычка, издает звук «оо-хрр-оо». Происхождение этого звука объясняют трением костей жаберных крышек друг о друга. Тригла замечательна еще и тем, что может передвигаться (ходить) по дну моря, пользуясь тремя лучами грудных плавников, как ногами. Этим же трем плавникам приписывают роль органов осязания и даже органов вкуса. Некоторые виды триглы имеют органы свечения.
Дальнейшие исследования рыб, несомненно, позволят выявить много других видов, представители которых издают звуки.
Ученые располагают совершенной аппаратурой для морских исследований. Есть приборы, позволяющие находить стаи рыб, определять их примерную численность и т. д. Эхолот теперь стал универсальным устройством, которым пользуются и исследовательские и промысловые суда. Пройдет время, и появится такой прибор, который позволит воспринимать и записывать звуки подводного царства, и тогда уже никто не сможет утверждать, что в мире рыб царит вечное безмолвие.
Способность издавать и воспринимать звуки имеет определенное значение в жизни рыб. Подобно тому как гуси и лебеди во время перелетов поддерживают связь друг с другом посредством голоса, рыбы, возможно, также подают друг другу сигналы во время миграций, когда они стадом идут на нерест или ищут кормные участки.
Органы обоняния у рыб развиты хорошо. У акул и скатов носовые отверстия расположены на нижней стороне головы, у костистых рыб – на верхней, впереди глаз. Поступающая в носовые отверстия вода омывает носовую ямку, стенки которой пронизаны ветвями обонятельного нерва.
Обоняние играет немалую роль в жизни рыб. Производили такой опыт. Ослепленному налиму закрывали ноздри и подносили совсем близко корм, но рыба не обнаруживала его. Когда ноздри открывали, тот же слепой налим быстро находил корм, даже расположенный в 30 сантиметрах от него. А вот другой опыт. В углы аквариума положили разный корм, и рыба, пользуясь обонянием, находила нужную ей пищу.
Особенно хорошо развито обоняние у акул. Запах отходов китовых заводов привлекает их с довольно значительных расстояний. Если повредить обонятельные дольки мозга в голове акулы, она утратит чувство обоняния. Акул ловят на крюки, на которые насажены сильно пахнущие поджаренные куски тюленьего мяса.
Ощущают рыбы и вкус. Если акула рвется к жареному куску тюленьего мяса или рыбы, значит она признает этот кусок вкусным. Белуга хватает белую клеенку, насаженную на крючок, потому что принимает ее за съедобную ракушку. Органами вкуса у рыб являются сосочки, почечки на губах и теле. Если бросить рыбе неподходящий для нее корм, то она второпях может схватить его, но потом быстро выплюнет.
Рыболовы знают, какой рыбе какой корм нравится, и готовят соответствующую приманку. На Неве, да и в других местах лещ хорошо ловится на приманку в виде гречневой каши. Язь ловится на моченый горох, сом – на лягушек и так далее.
О наличии у рыб чувства осязания знает каждый – все рыбы моментально реагируют на самое легкое прикосновение к их телу. Смотришь на щуку, уснувшую на дне реки, и кажется, что она мертва, но едва прикоснешься к хвосту или к голове удилищем, – и щука вмиг исчезает.
При охоте со светлым лучом прекрасно видны рыбы, держащиеся у дна. Рыбак подносит острогу совсем близко к телу рыбы, но она не обнаруживает тревоги до того момента, как острога коснется ее. Кстати, нужно сказать, что такая охота запрещена, и я вспомнил о ней лишь для доказательства способности рыб ощущать прикосновение твердых предметов к их телу и реагировать на эти прикосновения. Рыбы осязают также плавниками и усами.
Мы уже говорили, что у рыб есть еще и шестое, так называемое боковое чувство. Рыбы ощущают колебания воды, движение других рыб, находящихся по соседству, чувствуют приближение к предметам. Это чувство позволяет рыбам свободно плавать и ночью, и в мутной воде.
Главным органом бокового чувства является боковая линия, представляющая собой у большинства рыб ряд прободенных чешуек, вдоль которых проходит канал с расположенными в нем чувствительными почками. У низко развитой плащеносной акулы боковая линия идет в виде бороздки от головы до хвоста, у других акул, как и у костистых, бороздка превратилась в закрытый канал, имеющий поры для сообщения с внешней средой.
Органы бокового чувства у некоторых личинок рыб представлены придатками на теле. На рисунке изображена личинка обыкновенного пескаря, у которой органы бокового чувства – в виде нежных придатков – находятся на голове. С возрастом они исчезают.
Ослепленную щуку помещали в аквариум, но она благодаря боковой линии быстро настигала свою жертву и проглатывала ее. Когда же боковую линию повредили, щука потеряла способность обнаруживать добычу.
У некоторых рыб боковая линия выражена только на передних чешуйках. У корюшки на боках тела по нескольку десятков поперечных рядов чешуй, боковая же линия проходит только по 4–15 передним чешуям. У гольяна боковая линия идет с перерывами, у некоторых рыб она сильно изогнута. Есть рыбы, у которых на каждом боку две, три и даже более боковых линий, иногда они разветвлены. У ряда рыб функции этого органа выполняют многочисленные бороздки, канальцы, которые расположены на голове и являются продолжением боковой линии. По мнению некоторых ученых, густая сеть головных чувствительных каналов сделала излишней боковую линию у сельдей, и она у них постепенно исчезла. Интересный и наглядный пример эволюции органа!
Чувствительные канальцы на голове хорошо видны, если осторожно снять с головы кожу. Давление воды передается рыбе через слизь, содержащуюся в каналах боковой линии и головы. Доказано, что звуковые колебания боковой линией не воспринимаются. «Шестое чувство» рыб нуждается в дальнейшем исследовании.
Из книги Рассказ о жизни рыб автора Правдин Иван ФедоровичОрганы чувств у рыб Нельзя допустить, что рыбы не наделены зрением, что они не слышат, не имеют обоняния и осязания, не ощущают вкуса. Рыбам присущи все перечисленные пять чувств, у них имеются и соответствующие органы этих чувств. Кроме того, считается, что у рыб есть и
Из книги Основы зоопсихологии автора Фабри Курт ЭрнестовичОрганы чувств и сенсорные способности Большой интерес для познания психической деятельности низших многоклеточных беспозвоночных представляет устройство и функционирование их органов чувств, представленных также весьма различными образованиями в соответствии с
Из книги Служебная собака [Руководство по подготовке специалистов служебного собаководства] автора Крушинский Леонид Викторович10. Органы чувств Организм живет в постоянно изменяющихся условиях внешней среды с бесчисленным количеством всевозможных раздражителей. Одни из них не имеют никакого отношения к организму и не являются для него сигналами для соответствующего поведения. Другие же
Из книги Болезни собак (незаразные) автора Панышева Лидия ВасильевнаИсследование органов чувств У собак наиболее сильно развито чувство обоняния. Для исследования обоняния берут хлеб или мясо и помещают в посуду с плотно закрытой крышкой и определяют, с какого расстояния полуголодное животное чует запах, если открыть крышку. Ослабление
Из книги Мозг и душа [Как нервная деятельность формирует наш внутренний мир] автора Фрит КрисМы не рабы своих чувств Может показаться, что склонность к галлюцинациям – слишком дорогая цена за способность нашего мозга строить модели окружающего мира. Неужели нельзя было настроить систему так, чтобы сигналы, поступающие от органов чувств, всегда играли главную
Из книги Биология [Полный справочник для подготовки к ЕГЭ] автора Лернер Георгий Исаакович Из книги Тропическая природа автора Уоллес Альфред Рассел Из книги Чувства животных и человека автора Милн Лорус ДжонсонВлияние окраски покровов тела на остроту чувств Заслуживают серьезного внимания факты физиологического характера, недавно опубликованные доктором Оглом (Ogle), по вопросу об отсутствии или наличии белой окраски у высших животных. Присутствие черного или цветного
Из книги Моя жизнь среди кабанов автора Майнхардт ХайнцГлава 1 «Пять чувств» и еще несколько Мы познаем мир с помощью многих чувств, а не только слуха, зрения, обоняния и - при непосредственном контакте - осязания и вкуса. Аристотель выделил эти пять чувств и дал схему, которой следовали более двух тысяч лет. Как и другие
Из книги Происхождение мозга автора Савельев Сергей ВячеславовичФункции органов чувств Давно известно, что высшие животные обладают памятью. Темброк в своей книге «Психология животных» (1972 г.) очень верно описал это качество, и с моей стороны было бы некорректным излагать его мысли на свой лад. Он отмечает: «Запоминание есть свойство
Из книги Почему мы любим [Природа и химия романтической любви] автора Фишер Хелен§ 13. Рецепторы и органы чувств Органы чувств по источникам воздействий можно разделить на эндогенные и экзогенные. Первые специализируются на рецепции внутренней среды и органов животного, а вторые информируют о внешней среде. Оба источника информации крайне важны для
Из книги Феномены мозга автора Бехтерев Владимир Михайлович§ 43. Нервная система и органы чувств птиц Нервная система птиц состоит из центрального и периферического отделов. Головной мозг птиц крупнее, чем у любых современных представителей рептилий. Он заполняет полость черепа и имеет округлую форму при небольшой длине (см. рис.
Из книги Тайны пола [Мужчина и женщина в зеркале эволюции] автора Бутовская Марина Львовна§ 48. Органы чувств млекопитающих Органы чувств млекопитающих имеют ряд особенностей, которых нет у позвоночных других групп. У млекопитающих хорошо развит орган обоняния. В отличие от птиц он состоит из основного органа обоняния и вомероназальной системы. Основной
Из книги автораЖар чувств Из 839 американцев и японцев, участвовавших в нашем «любовном» исследовании, 89 % мужчин и 79 % женщин согласились с утверждением: «Когда я уверен (а) в том, что ___ любит меня, я словно парю в воздухе» (см. п. 32 приложения). Пожалуй, ни один признак романтической страсти
Из книги автораОб искусственном вызывании обманов чувств у алкоголиков, страдающих галлюцинаторными формами помешательства В последнее время Липман обратил внимание на возможность легко вызывать зрительные галлюцинации и иллюзии у больных, страдающих запойным бредом, с помощью
Из книги автораВыбор партнера: взаимность чувств самое главное Попробуем теперь ответить на вечный вопрос: что главное в любимом человеке? Совсем недавно мы (М. Бутовская, О. Смирнов, 2003) опубликовали результаты проведенного опроса молодых русских москвичей (от 18 до 28 лет): какие признаки
К органам чувств рыбы относятся: зрение, слух, боковая линия, электрорецепция, обоняние, вкус и осязание. Разберем каждое по отдельности.
Орган зрения
Зрение – один из основных органов чувств у рыб. Глаз состоит из округлой формы хрусталика, имеющего твердую структуру. Находится вблизи роговицы и позволяет видеть на расстояние до 5м в состоянии покоя, максимальное зрение достигает 10-14м.
Хрусталик улавливает множество световых лучей, позволяя видеть в нескольких направлениях. Часто глаз имеет возвышенное положение, таким образом, в него попадают прямые лучи света, косые, а также сверху, снизу, с боков. Это значительно расширяет поле зрения рыб: в вертикальной плоскости до 150°, а в горизонтальной – до 170°.
Зрение монокулярное – правый и левый глаз получает отдельное изображение. Глаз состоит из трех оболочек: склера (ограждает от механических повреждений), сосудистой (поставляет питательные вещества), и ретинальной (обеспечивает световосприятие и цветоощущение за счет системы палочек и колбочек).
Орган слуха
Слуховой аппарат (внутреннее ухо или лабиринт) расположен в задней части черепной коробки, включает два отделения: верхний овальный и круглый нижний мешочки . В овальном мешочке расположены три полукружных канала – это орган равновесия, внутри лабиринта течет эндолимфа, с помощью выводного протока соединяется у хрящевых рыб с окружающей средой, у костных — заканчивается слепо.
Орган слуха у рыб совмещен с органом равновесия
Внутреннее ухо делится на три камеры, в каждой находится отолит (часть вестибулярного аппарата, который реагирует на механическое раздражение). Внутри уха заканчивается слуховой нерв, образуя волосковые клетки (рецепторы), при изменении положения тела раздражаются эндолимфой полукружных каналов и помогают сохранять равновесие.
Восприятие звуков осуществляется за счет нижней части лабиринта – круглого мешочка. Рыбы способны улавливать звуки в диапазоне 5Гц – 15кГц. К слуховому аппарату относятся боковая линия (позволяет услышать низкочастотные звуки) и плавательный пузырь (выступает как резонатор, соединён с внутренним ухом посредством Веберового аппарата , состоящего из 4 косточек).
Рыбы близорукие животные , передвигаются часто в мутной воде, с плохим освещением, некоторые особи обитают в морских глубинах, куда свет не достает вовсе. Какие же органы чувств и как позволяют ориентироваться в воде при таких условиях?
Боковая линия
Прежде всего – это боковая линия – основной орган чувств у рыб. Представляет собой канал, который идет под кожей вдоль всего тела, в области головы разветвляется, образуя сложную сеть. Имеет отверстия, через которые связывается с окружающей средой. Внутри расположены чувствительные почки (рецепторные клетки), которые воспринимают малейшие изменения вокруг.
Так они могут определять направление течения, ориентироваться на местности ночью, ощущать движение других рыб, как в стае, так и приближающихся к ним хищников. Боковая линия оснащена механорецепторами, они помогают водным жителям уворачиваться от подводных камней, инородных предметов, даже при плохой видимости.
Боковая линия может быть полной (располагается от головы до хвостовой части), неполной, а может быть вовсе заменена на другие развитые нервные окончания . При травмировании боковой линии рыба уже не сможет долго существовать, что свидетельствует о важности данного органа.
Боковая линия рыб — главный орган ориентации
Электрорецепция
Электрорецепция – орган чувств хрящевых рыб и некоторых костистых (электрический сом). Акулы и скаты ощущают электрические поля с помощью ампул Лоренцини – небольшие капсулы заполненные слизистым содержимым и выстланы специфическими чувствительными клетками, находятся в области головы и сообщаются с поверхностью кожи при помощи тонкой трубки.
Очень восприимчивы и способны ощущать слабые электрические поля (реакция возникает при напряжении в 0,001 мКв/м).
Так электрочувствительные рыбы могут выследить жертву, скрытую в песке, благодаря электрическим полям, которые создаются при сокращении мышечных волокон во время дыхания.
Боковая линия и электрочувствительность – это органы чувств характерны только для рыб!
Орган обоняния
Обоняние осуществляется при помощи ресничек, расположенных на поверхности специальных мешочков. Когда рыба чует запах, мешочки начинают двигаться: сужаться и расширятся, улавливая пахучие вещества. Нос включает 4 ноздри, высланные множеством чувствительных клеток.
Своим нюхом легко находят пищу, сородичей, партнера на период нереста. Некоторые особи способны подавать сигналы об опасности выделяя вещества, к которым чувствительны другие рыбы. Считают, что обоняние для водных жителей важнее зрения.
Органы вкуса
Вкусовые рецепторы рыб сосредоточены в ротовой полости (ротовые почки), и ротоглотке. У отдельных видов (сом, налим) встречаются в области губ и усов, у сазанов — по всему телу.
Рыбы способны распознавать, как и человек, все вкусовые характеристики: соленое, сладкое, кислое, горькое. С помощью чувствительных рецепторов рыба может отыскать необходимую пищу.
Осязание
Рецепторы осязания расположены у хрящевых рыб на участках тела не покрытых чешуей (брюшная область у скатов). У костистых чувствительные клетки разбросаны по всему телу, основная масса сосредоточена на плавниках, губах — дают возможность ощущать прикосновения.
Особенности органов чувств у костистых и хрящевых
Косные рыбы имеют плавательный пузырь, который воспринимает более широкий диапазон звуков, у хрящевых он отсутствует, также у них идет не полное разделение внутреннего уха на овальный и круглый мешочки.
Цветное зрение свойственно костистым, поскольку в их сетчатке находятся и палочки, и колбочки. Зрительный орган чувств хрящевых включает лишь палочки, которые не способны различать цвета.
У акул очень острый нюх, намного больше развита передняя часть мозга (обеспечивает обоняние), чем у других представителей.
Электрические органы – особые органы хрящевых рыб (скатов). Используются для защиты, нападения на жертву, при этом генерируются разряды мощностью до 600В. Могут выступать в качестве органа чувств – образуя электрическое поле, скаты улавливают изменения при попадании в него посторонних тел.