Identificirane so celice bočne linije rib. Bočna črta pri ribah in njena vloga v obnašanju in življenju rib. Pomen bočne črte pri ribah

Čutilni organi igrajo zelo pomembno vlogo v življenju in obnašanju rib. Ribe imajo tako kot drugi vretenčarji celoten nabor petih čutov. Imajo pa pomembno razliko - bočno črto. Pri ribah se ta čutilni organ imenuje šesti. Kopenske živali so ga v procesu evolucije izgubile, vodne ptice pa ga še vedno imajo in jim precej olajša življenje, jim pomaga preživeti in se hraniti.

Anatomija ribe. Čutilni organi

Voh in okus veljata za ena najpomembnejših pri ribah. Z njihovo pomočjo so sposobni zaznati že manjše spremembe v okolju. Riba ščuka se na primer ne hrani le s pomočjo ust, ampak tudi, ko zazna dotik tal, takoj reagira in spremeni smer. Občutljive celice v ustih prenašajo živčne impulze, signalizirajo nevarnost, ovire ali hrano.

Ribe imajo precej dobro razvit občutek za temperaturo. Tako visoka občutljivost na nihanje temperature in tlaka je nenavadna za kopenske živali.

Vohalni organi rib se nahajajo na straneh glave in spominjajo na majhne stožce. Z njihovo pomočjo lahko zaznavajo spremembe v kemični sestavi vode. Voh je še posebej močno razvit pri tistih živalih, ki lovijo ponoči. Na primer, riba ščuka lahko zavoha plen, ki plava nekaj metrov stran od nje.

Stranska linija. Lokacija

Številni znanstveniki menijo, da je bočna črta pri ribah najpomembnejši čutni organ, ki živalim pomaga pri udobnejšem življenju. Bočna črta je nekakšno enotno središče, ki združuje vse občutljive celice v telesu, ki se nahajajo v glavi ali telesu.

Organ se nahaja po vsem telesu, začenši pri glavi in ​​konča pri repu. Anatomija rib, njihova raznolikost in podvrste določajo lokacijo bočne črte in njeno barvo. Pri eni vrsti je lahko videti kot svetlo bela črta, pri drugih pa kot temna, skoraj črna črta.

Pri večjem številu rib je bočna linija predstavljena v enem samem izvodu. Vendar pa obstajajo nekatere vrste, ki se lahko pohvalijo s petimi ali več. Bočna črta ribe je lahko vizualno zelo opazna ali pa je skrita v luskah in človeškemu očesu takoj nevidna. Pri nekaterih ribah je obokan, pri drugih v obliki majhnih ostrih prog na glavi.

Obstajajo ribe, ki nimajo šestega čuta. Sem spadajo cipla, dalija in nekatere ribe iz družine krapovcev.

Stranska linija je sestavljena iz...

Kot smo že povedali, je bočna črta pri ribah neke vrste možgansko in živčno središče, ki vam omogoča nadzor nad dogajanjem okoli vas. Kaj sestavlja ta center?

Bočna linija je skupek številnih receptorjev, ki se nahajajo med seboj v določenem intervalu. Receptorji se lahko nahajajo v kanalih na glavi ali v vdolbinah, ki se nahajajo na straneh telesa. Večina receptorjev je skritih pod kožo rib. Le redki pridejo na površje in so skriti v luskah. Podobno odprtim poram na koži.

V notranjosti je kanal stranske linije napolnjen s tekočino. Živčni receptorji (njihove občutljive dlake), ki zaznajo spremembe, pošljejo signal prav tej tekočini. Vsako gibanje, sprememba tlaka ali temperature vode lahko povzroči premikanje receptorjev in posledično vode v kanalu. Močnejše kot so spremembe v habitatu rib, bolj ko bodo receptorske dlake odstopale, hitreje bodo informacije vstopile v centralni živčni sistem.

Pomen bočne črte pri ribah

Šesti čut ali bočna linija omogoča ribam, da zaznajo približevanje drugih živali, ki živijo v vodi, veliko prej, kot jim o tem povedo organi vida ali vonja. Bočna linija je sposobna zaznati majhne spremembe tlaka v vodi. Znanstveniki pravijo, da je razdalja, na kateri lahko zazna bližajočo se nevarnost, šestkrat večja od velikosti (dolžine) same ribe.

Pomen bočne črte pri ribah s slabim vidom je še posebej velik. Obstajajo živali, ki se lahko odzovejo izključno na senco ali svetlobo, medtem ko popolnoma ne opazijo gibanja v vodi. Bočna linija v tem primeru vam omogoča, da nadomestite nerazvitost ali odsotnost vizualnih ali vohalnih sposobnosti.

Življenje rib je pogosto odvisno od bočne linije. Če je poškodovana, žival ne bo tako jasno zaznavala zunanjih vplivov. Nehal se bo odzivati ​​na nevarnost od zunaj, ne bo mogel v celoti loviti, dobiti hrane ali se skriti pred sovražniki. In kmalu bo umrl.

Bočna linija in ugriz

Zagotovo vsi izkušeni ribiči poznajo pomen bočne črte ribe. Z njegovo pomočjo lahko ribe zaznajo najmanjši šum in tresljaje v vodi. Kot pravijo poznavalci, bo strel, pok, običajen pogovor s povzdignjenim glasom, udarec v vodo bočna črta takoj »zaznala«. In ribe se bodo zato odzvale, se prestrašile in skrile. Zato se ribiči trudijo, da na ribniku nikoli ne povzročajo hrupa, ne govorijo preglasno in ničesar ne mečejo v vodo.

Gibanja, rahlega hrupa in tresljajev ne bi smel ustvarjati ribič, temveč vaba v vodi. Izkušeni ribiči pravijo, da vaba ne sme stati v rezervoarju, zagotovo se mora premikati, kar povzroči vibracije v tekočini. Samo v tem primeru bo riba s stransko črto zavohala hrano in se premikala v smeri trnka.

Zakaj imajo ribe "bočno črto"?

Narava je ribe nagradila s posebnim organom za zaznavanje tresljajev in gibanja vode - bočno črto.

Znano je, da je zvočni tlak v vodi 2-krat večji od zvočnega tlaka v zraku. Voda je praktično nestisljiva, njena gostota je 800-krat večja od gostote zraka. Vse to ustvarja ugodne pogoje za širjenje v vodnem okolju tresljajev, vrtincev in curkov, ki jih povzroča gibanje različnih teles. Organi bočne črte rib so zasnovani tako, da zajamejo mehanske premike vodnih delcev in zvoke (predvsem nizke frekvence). Vsako bitje, ki se premika v bližini ribe, povzroči vsaj majhen premik vode in se s tem razkrije. Občutljivost bočne linije rib je neverjetna: v poskusih ribe zaznavajo gibanje steklene dlake debeline 0,25 mm na razdalji 20 do 50 cm.

Kaj so organi stranske črte in kako delujejo? Na obeh straneh ribjega telesa so vizualno zaznane pikčaste črte, ki potekajo od glave do repa ribe. Če natančno pogledate, boste ugotovili, da vsaka pikčasta črta predstavlja kanal ali utor, napolnjen s sluzjo. Občutljive celice stranske črte so zbrane v ledvičastih skupinah in skrite v kanalčkih, ki jih izpira voda.

Telesa občutljivih celic vsebujejo dlako, ki se ob delovanju vode na sluz v kanalu upogne in pošlje signal v slušni center ribe. Te lasne celice se imenujejo nevromasti. Nevromasti organov stranske linije gosto pokrivajo glavo in bočno površino počasi plavajočih pridnenih rib. Mlada orada ima na primer skoraj 2000 takih celic. Mladicam omogočajo, da zaznajo podrobno sliko curkov, se seznanijo s smerjo valov na površini vode, krmarijo (brez pomoči vida) po topografiji dna, gibanju plena ali šolskih sosedov, se celo seznanijo z oblikujte predmete tako, da jih z razdalje 3-4 cm pihate s plavutmi.

Pravzaprav bočna črta služi kot daljinski občutek za dotik. Za ribe je bolj potreben kot vid. Zagnani ribiči upravičeno trdijo, da pri lovu na ščuko ni pomembno, kako izgleda žlica - dovolj je, da se lesketa v vodi. Veliko bolj pomembno je, kako se premika in vibrira med ožičenjem. Ugotovljeno je bilo, da bočna črta tako plenilcev kot miroljubnih rib odlično zajame infrazvoke, ki nastanejo kot posledica motenj vrtincev s površine katerega koli poenostavljenega telesa (ribe, vabe, čolni, podvodni lovci itd.). Infrazvočni šumi so zelo »glasni« pri nenadnih spremembah hitrosti rib (meti, zavoji, pospeški) in so najbolj intenzivni pri ribah s slabo oblikovano obliko telesa.

Pomembno vlogo pri obnašanju rib igrajo čutilni organi - bočna črta ali seizmosenzorični sistem. Združuje vse občutljive receptorske celice za premikanje, ki jih najdemo na različnih delih telesa in glave.

Bočna linija poteka v obliki vzdolžnega kanala, potopljenega v kožo in se odpira navzven z luknjami. Vizualno je bočna črta vidna kot temen ali svetel trak na obeh straneh telesa od glave do konca repnega peclja. Njegova zgradba, zunanja oblika in lega na telesu rib se med različnimi vrstami zelo razlikujejo.

Večina rib ima po en kanal na vsaki strani, nekatere pa tudi do 5 ali več, na primer zelene. Pri nekaterih ribah je obokan, pri drugih ima enega ali več tuberkulov; pri nekaterih je vizualno komaj opazen, pri drugih so njegove veje jasno vidne na glavi. Pri nekaterih ribah so prosti nevromasti ali kanalni organi raztreseni po telesu ali posameznih delih, najpogosteje na glavi. Pri morskih racah so na primer seizmosenzorični kanali prisotni samo na glavi; na telesu jih ni in jih nadomestijo odprto sedeče seizmosenzorične točke. Ribe iz družine kitov imajo debele kanale bočne linije z ogromnimi okroglimi porami. Hkrati obstajajo ribe, pri katerih bočna črta ni ali je nepopolna. Med temi ribami so cipalke, dallium, številne krapove zobate ribe, srebrne ribe in druge.

Občutljive celice bočne črte, prosti nevromasti in kanalni čutilni organi se na vrhu končajo s papilami ali dlačicami, na nasprotni strani pa z živčno vejo. Premik papile ali dlake ustvari generatorski potencial, ki prenaša informacije po živcih do akustikolateralnega centra možganov. Organi stranske linije vsebujejo tudi ampularne in ampularnim podobne celice, ki opravljajo elektroreceptorske funkcije.

Z vizualnimi opazovanji je bilo ugotovljeno, da izpust nevihte povzroča paniko med ruševkami in rdečeperkami. Ribe zaznajo potrese pred najbolj občutljivimi instrumenti. Nekatere vrste morskih psov zaznavajo celo manjše električne impulze, ki spremljajo mišične napore plavalca. S pomočjo bočne črte lahko v temi najdejo ribe, ki se ne premikajo, ampak samo dihajo na morskem dnu.

Morski psi različno reagirajo na električne impulze različnih moči. Če je vir šibek, potem napadejo, če je močan, odplavajo. Ob upoštevanju tega vedenja je bila razvita metoda, ki se danes uporablja za odganjanje morskih psov stran od morskih plaž: izpostavljenost bočne črte z električnimi razelektritvami, ki so neškodljive za človeka.

Analizatorji sistema bočne črte so različno locirani na ribjem telesu in se funkcionalno dopolnjujejo. To omogoča ribam, ki imajo podobne receptorje, da različno zaznavajo draženje, ki prihaja od zunaj. Odprti nevromasti (genipore, bukalne pore) sprejemajo vibracije vode, predvsem zaradi njenega stika s površino telesa. Večina ribjih vrst, ki živijo v obalnem pasu ali blizu dna, ima pretežno ali izključno genipore na glavi. Receptorji zaprtih kanalov bočne linije so bolj ali manj izolirani od površinskih dražljajev. Zaznavajo nihanja hidrodinamičnih polj, zvočne in infrazvočne vibracije. Ta vrsta strukture organov bočne črte je značilna predvsem za plenilske ribe, ki živijo v odprtih vodah in se lahko le občasno približajo obali.

S pomočjo bočne črte in drugih receptorjev seizmosenzoričnega sistema ribe zaznajo približevanje sovražnika ali plena. Valovi tečejo pred plavajočo ribo, se odbijajo od podvodnih predmetov in, ko se vrnejo k ribi, jih zazna njena bočna linija.

Prosti nevromasti in kanalni organi bočne linije so mehanoreceptorji, ki zaznavajo tokove vode in zvoke kot vibracije. Z njihovo pomočjo riba zaznava drobne tresljaje (od 6 tresljajev na sekundo ali več), določa smer toka vode in zvoka, bližino sosedov, ovire itd. Z zaznavanjem vodnih tokov s svojo bočno linijo - močno ali komaj opazno - ribe lahko ločijo velikost ovire ali predmetov, ki se premikajo v vodi.

Organi stranske črte kot receptorji premika učinkovito delujejo v bližnjem akustičnem polju. Vire mehanskih dražljajev določajo tudi organi bočne linije na bližino. Ribe imajo dve vrsti zvočnih receptorjev: receptorje za pritisk (slušni organi), ki jim omogočajo zaznavanje zvočnih valov na velikih razdaljah, in receptorje za pomik – organe bočne linije, ki jim omogočajo subtilno analizo akustične situacije. Ribe lahko za te namene uporabljajo kožne receptorje, ki so tudi sprejemniki premika.

Topografija premikovnih receptorjev seizmosenzoričnega sistema je izjemno pomembna za določanje smeri in oddaljenosti od vira mehanskih, zvočnih in elektromagnetnih vibracij. Skoraj vse ribe, ki imajo dobro razvit seizmosenzorični sistem, se z njegovo pomočjo dobro orientirajo pri gibanju v jatah, na prehranjevalnih poljih in drstiščih. Receptorji premika, ki so neposredno povezani s sluhom rib, delujejo hkrati z vidom. Tako na primer pri napadu na plen ščuko vodijo receptorji vida in premika - organi bočne črte, ki so dobro razviti na glavi, zlasti na spodnji čeljusti in ob straneh telesa. To so nekakšni majhni primitivni radarji, ki z veliko natančnostjo določajo lokacijo cilja žrtve. Zahvaljujoč temu "vodenju", ščuka ne izvaja prostih metov na lovljeno žrtev.

Bočna linija dobro deluje tudi pri morskih jeguljah. Ta požrešni morski plenilec, kot ščuka v sladki vodi, čaka na svoj plen v zasedi, od koder hiti na žrtev glede na znake premikalnih organov.

Pri morski spaki se organi stranske črte nahajajo v žlebovih kože na zgornji površini močno sploščenega telesa, kar ji omogoča zaznavanje vibracij in tokov vode, ki prihajajo predvsem od zgoraj. Ta riba nepremično leži na tleh, nad njeno glavo pa se premika usnjena krtača ločenega hrbtnega žarka. Ta leni plenilec "vabi" svoj plen. Takoj, ko je zaupljiva riba zagledala "konico v obliki črva" ​​in se ji približala, se je takoj znašla v ogromnih zobatih ustih morske spake.

Seizmosenzorični sistem ciprinidnih rib je dobro razvit. Za mnoge med njimi je pri iskanju hrane vodilni občutek bočne črte, skupaj z vohom in dotikom. Trske in mnoge druge trske imajo dobro razvito bočno linijo na obeh straneh telesa, še posebej zapleteno razvejano pa je na glavi. Na vsaki strani glave bočna črta tvori številne kanale: preoperkularno-mandibularni, infraorbitalni in supraorbitalni s kratko komisuro, ki povezuje desni in levi kanal. Interorbitalna komisura supraorbitalnega kanala se nahaja v posebni depresiji, čelni - sluzni fosi, katere zunanja oblika se med različnimi ribami trske zelo razlikuje; pri trski, vahnji in polku je sluzna jamica zaprta. Pri nekaterih trskah je odprta.

Vzdolž vsakega od kanalov sistema bočne črte na glavi so veččlenske skupine živčnih končičev - genipore ali pa se ti kanali odpirajo navzven s številnimi porami. Trska, na primer, ima 26-27. Poleg tega so v tem primeru prisotne tudi posamezne genipore. Bočna črta nekaterih predstavnikov trske je neprekinjena (vahnja, polok), pri drugih pa prekinjena (trska). Pri nekaterih polenovkah, na primer pri polenovki, je bočna linija neprekinjena na telesu in prekinjena na repnem peclju. Tako zapleten seizmosenzorični sistem – receptorji za izpodrivanje – omogoča polenovki, polenovki in drugim polenovkam, da plujejo v popolni temi morskih globin, iščejo hrano, se usklajeno gibljejo v jatah in se izogibajo sovražnikom, vključno z ujetjem v ribolovno orodje z vlečno mrežo. . V pogojih slabe vidljivosti trska uporablja čutila organov bočne linije za iskanje premikajoče se hrane (predvsem majhne ribe), z vohom in tipnimi čutili (okus, dotik) pa išče mirujočo, najljubšo hrano (mehkužci, lizalci). ). Tako je bila v Barentsovem morju ujeta slepa trska z veliko hrane v želodcu – kapelin. Vsebnost maščobe trske (razmerje med težo jeter in telesno težo v odstotkih) je bila precej visoka, kar kaže na dobre pogoje hranjenja.

Ta primer, kot mimogrede drugi podobni ulovi, kaže, da trska, ki je slepa, najde in pridobi dovolj hrane zase zaradi dobro razvitega vonja in dotika ter prisotnosti kompleksnega seizmosenzoričnega sistema.

Obstajajo naravno slepe jamske ribe - anopgiči, ki si s pomočjo seizmosenzornega sistema zagotavljajo normalne pogoje za obstoj in razmnoževanje. V podzemnih kraških vodah živijo slepiči, ki imajo močno razvite organe bočne črte in organe za tip na glavi, telesu in repnem peclju. Tem ribam ne nadomeščajo le vida, temveč tudi druge oddaljene čutne organe.

Bočna črta igra pomembno vlogo v drstitvenih vodah, da pritegne samico ali pri tekmovanju med samci zanjo. Pri nekaterih vrstah rib samec, ko zgradi gnezdo, pošilja akustično-mehanske signale, ki jih samica razume kot povabilo, da "vstopi v hišo" kot "mlada ljubica". Pri drugih vrstah samec z energičnim gibom repa usmerja tok vode proti nasprotniku in tako vpliva na njegovo bočno linijo ter sovražniku sporoči, da je drstišče zasedeno.

Funkcije bočne črte in drugih receptorjev za premikanje, ki ribam omogočajo zaznavanje nihanja vode v določenem frekvenčnem spektru, so z vidika njihovega pomena v šolskem vedenju rib slabo raziskane. Tako je seizmosenzorični sistem rib edinstven izum narave. Ribam daje možnost, da ustrezno spremenijo svoje vedenje glede na biotsko in abiotsko okolje in v vsakem konkretnem primeru – in kako ter je najpomembnejši čutilni organ v boju za življenje.

Stranska linija je najstarejša čutilna tvorba, ki že pri evolucijsko mladih skupinah rib hkrati opravlja več funkcij.

Ob upoštevanju izjemnega pomena tega organa za ribe, se podrobneje posvetimo njegovim morfofunkcionalnim značilnostim.

Različne ekološke vrste rib kažejo različne variacije lateralnega sistema. Lokacija bočne črte na telesu rib je pogosto značilnost posamezne vrste. Obstajajo vrste rib, ki imajo več kot eno bočno črto. Greenling ima na primer 4 črte na vsaki strani. Od tod izvira njegovo drugo ime - osemvrstični čir.

Pri večini koščenih rib se bočna črta razteza vzdolž telesa (brez prekinitve ali prekinitve na nekaterih mestih), sega na glavo, kjer tvori zapleten sistem kanalov. Kanali stranske črte se nahajajo bodisi globoko v koži bodisi odprti na površini kože.

Primer odprte površinske razporeditve nevromastov - strukturnih enot bočne črte - je bočna linija minnowa.

Kljub očitni raznolikosti v morfologiji lateralnega sistema je treba poudariti, da opažene razlike zadevajo le makrostrukturo te senzorične tvorbe. Sam receptorski aparat organa (veriga nevromastov) je pri vseh ribah presenetljivo enak, tako morfološko kot funkcionalno.

Sistem bočne črte se odziva na kompresijske valove vodnega okolja, na pretočne tokove, na kemične dražljaje in na elektromagnetna polja s pomočjo nevromastov – struktur, ki združujejo več lasnih celic. Nevromast je sestavljen iz mukozno-želatinastega dela - kapsule, v katero so potopljene dlake občutljivih celic. Zaprti nevromasti komunicirajo z zunanjim okoljem skozi majhne luknje, ki prebadajo luske. Odprti nevromasti so značilni za kanale stranskega sistema, ki segajo na glavo rib.

Kanalni nevromasti se raztezajo od glave do repa ob straneh telesa, običajno v eni vrsti (ribe iz družine Hexagramidae imajo šest ali več vrst). Izraz "bočna črta" v splošni rabi se nanaša posebej na kanalske nevromaste. Vendar pa so v svetu rib opisani tudi nevromasti, ločeni od kanalskega dela in videti kot samostojni organi.

Labirint in kanal ter prosti nevromasti, ki se nahajajo v različnih delih ribjega telesa, se ne podvajajo, ampak se funkcionalno dopolnjujejo.

Menijo, da sta sakulus in lagena notranjega ušesa odgovorna za občutljivost zvoka z velike razdalje, stranski sistem pa vam omogoča lokalizacijo vira zvoka na blizu. Eksperimentalno je bilo dokazano, da bočna črta zaznava nizkofrekvenčne vibracije, tako zvočne kot tiste, ki izhajajo iz gibanja drugih rib, in sicer nizkofrekvenčne vibracije, ki nastanejo ob udarcu ribe z repom po vodi, druge ribe zaznajo kot nizkofrekvenčne. frekvenčni zvoki.

Valovi, ki nastajajo na površini vode, opazno vplivajo na aktivnost rib in naravo njihovega vedenja. Vzroki za ta fizikalni pojav so številni dejavniki: gibanje velikih predmetov (velike ribe, ptice, živali), veter, plima, potresi. Motenje vode služi kot pomemben kanal za obveščanje vodnih živali o dogodkih v samem rezervoarju in zunaj njega. Poleg tega motnje v rezervoarju zaznavajo tako pelagične kot pridnene ribe. Reakcija rib na površinske valove je dveh vrst: riba se potopi v večje globine ali se premakne v drug del rezervoarja.

Dražljaji, ki delujejo na telo rib v obdobju motenj rezervoarja, so gibanje vode glede na telo ribe. Gibanje vode, ko je vznemirjena, zaznava akustično-lateralni sistem. Poleg tega je občutljivost bočne črte na valove izjemno visoka. Torej, da pride do aferentacije od bočne črte, zadostuje premik vode glede na kupulo za 0,1 μm. Hkrati je riba sposobna zelo natančno lokalizirati tako vir nastanka valov kot smer širjenja valov.

Praviloma valovi na površini rezervoarja ustvarjajo kotalno gibanje. Zato se pri vznemirjenju ne vznemiri samo bočna linija ribe, temveč tudi njen labirint. Poskusi so pokazali, da se polkrožni kanali labirinta odzivajo na rotacijske gibe, v katere vodni tokovi vključujejo telo ribe. Utrikul prejme linearni pospešek, ki se pojavi med postopkom valjanja.

Opazovanja morskih rib kažejo, da med nevihto ribe, tako samske kot jate, spremenijo svoje vedenje. Ob šibkem neurju se pelagične vrste v obalnem pasu spustijo v spodnje plasti. Ko so valovi močni, se ribe selijo na odprto morje in gredo v večje globine, kjer je vpliv valov manj opazen. Očitno je, da ribe močno razburjenje ocenjujejo kot neugoden ali celo nevaren dejavnik. Motnje zavirajo prehranjevalno vedenje in ribe prisilijo k selitvi. Podobne spremembe v prehranjevalnem vedenju opazimo pri vrstah rib, ki živijo v celinskih vodah. Ribiči to vedo: ko je vznemirjenje, ribe nehajo gristi.

Če najdete napako, označite del besedila in kliknite Ctrl+Enter.

Nalaganje...Nalaganje...