"Биология", Вахрушев А.А., Бурский О.В., Раутиан А.С.
Рыбы освоили самые разные водоёмы и способы жизни: одни держатся у дна, другие плавают в толще воды или у поверхности, охотятся либо питаются водорослями. Среди них выделяют хрящевых и костных рыб — группы, различающиеся прежде всего строением скелета и жабр. У многих костных рыб есть плавательный пузырь, помогающий регулировать плавучесть, а боковая линия воспринимает движения воды. Сравнение этих признаков помогает понять, как рыбы приспособлены к среде обитания.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Хрящевые рыбы — рыбы, скелет которых состоит из хрящевой ткани, а не из костей. Хрящ прочный, но более гибкий, чем костная ткань. К этой группе относятся, например, акулы и скаты; обычно их жаберные щели открыты наружу.
Костные рыбы — рыбы, скелет которых образован костной тканью. К этой группе относится большинство современных рыб, в том числе окунь и щука. Костный скелет служит опорой для тела и местом прикрепления мышц.
Плавательный пузырь — наполненный газом мешок внутри тела многих костных рыб. Он помогает менять плавучесть и оставаться на нужной глубине без постоянного движения. Пузырь есть не у всех костных рыб, поэтому сам по себе этот признак не определяет группу.
Боковая линия — орган чувств, который проходит вдоль тела рыбы и воспринимает колебания и движения воды. Она помогает замечать приближение животных, препятствия и перемещение добычи. Благодаря боковой линии рыба получает сведения об окружающей обстановке даже при плохой видимости.
Рыбы обитают в морях, реках, озёрах и других водоёмах, поэтому условия их жизни неодинаковы. Одни держатся у дна, другие плавают возле поверхности или в толще воды; одни охотятся, другие питаются мелкими организмами или растительной пищей. Различаются и способы передвижения: одни рыбы быстро плывут на большие расстояния, а другие маневрируют среди растений или ползают по дну. Поэтому облик и поведение рыб нельзя свести к одному общему образцу.
Главный признак, по которому различают две большие группы рыб, — материал скелета: у хрящевых он хрящевой, у костных — костный. Различается и устройство жаберной области: у многих хрящевых рыб заметны отдельные жаберные щели, а у многих костных жабры закрыты подвижными крышками. Покровы тоже помогают при сравнении: у акул и скатов кожа покрыта мелкими зубовидными чешуями, а у большинства костных рыб есть костная чешуя. Чтобы определить группу, полезно сочетать признаки, а не судить только по внешнему виду.
У большинства хрящевых рыб плавательного пузыря нет, поэтому они не могут просто изменить его объём и зависнуть на любой глубине. При плавании подъёмную силу создают движение тела и плавников, а также особенности формы тела; у акул дополнительную роль играет крупная печень, богатая жиром. Если такая рыба перестанет двигаться, удерживать положение в воде ей может быть труднее. Поэтому способ передвижения связан с тем, как животное поддерживает плавучесть.
У многих костных рыб вода проходит к жабрам и омывает их, а жаберные крышки защищают нежные органы дыхания и помогают этому потоку двигаться. Плавательный пузырь, расположенный внутри тела, позволяет регулировать плавучесть: меняя количество газа, рыба может удерживаться на определённой глубине с меньшими затратами сил. Это удобно, например, когда нужно неподвижно поджидать добычу или перемещаться между слоями воды. Однако разные виды используют пузырь по-разному, и у части костных рыб его нет.
Форма тела и плавников зависит от того, где и как рыба передвигается. У быстро плавающих рыб, например тунца, тело обтекаемое, а хвостовой плавник помогает развивать скорость; у камбалы плоское тело подходит для жизни у дна. Органы чувств тоже помогают приспособиться: боковая линия воспринимает колебания воды, а зрение и обоняние помогают искать пищу. Устройство рыбы связано не только с водоёмом, но и с тем, как она добывает корм и избегает опасности.
| Признак | Хрящевые рыбы | Костные рыбы |
|---|---|---|
| Тип скелета | Хрящевая ткань | Костная ткань |
| Покровы тела | Кожа обычно покрыта мелкими зубовидными чешуями | У большинства есть костная чешуя |
| Расположение жаберных щелей или наличие жаберных крышек | Обычно несколько жаберных щелей открываются наружу отдельно | У многих видов жабры прикрыты жаберными крышками |
| Плавательный пузырь | Обычно отсутствует | Есть у многих видов, но не у всех |
| Примеры представителей | Акула, скат | Окунь, щука, карп |
Сначала сравните тип скелета — это главный признак, а затем проверьте строение жабр и покровов. Плавательный пузырь и примеры представителей дополняют сравнение, но не заменяют основные признаки. Учтите, что слова «обычно» и «у многих» важны: в каждой группе есть особенности и исключения.
Условие. У рыбы скелет хрящевой, а жаберные щели открываются наружу. Нужно определить, к какой группе она относится. Решим задачу, проверив оба признака и их сочетание.
Смотрим на скелет: он образован хрящом. Это характерно для хрящевых рыб, а у костных скелет образован костной тканью.
Проверяем жабры: отдельные жаберные щели открываются наружу, а не скрыты под жаберными крышками. Это согласуется с первым признаком.
Сопоставляем признаки вместе. Оба указывают на одну и ту же группу, поэтому дополнительного признака для решения не требуется.
Ответ. Это хрящевая рыба. Вывод основан на строении скелета и жаберной области, а не на одном лишь внешнем сходстве с акулой или скатом.
Условие. Нужно сравнить акулу и окуня по скелету, жабрам и наличию плавательного пузыря. Эти рыбы могут выглядеть по-разному, но для ответа важны заданные признаки. Проверим их по очереди.
Определяем тип скелета: у акулы он хрящевой, у окуня — костный. Значит, акула относится к хрящевым рыбам, а окунь — к костным.
Сравниваем жабры: у акулы жаберные щели обычно открываются наружу, а у окуня жабры прикрыты жаберными крышками. Это ещё раз подтверждает, что рыбы принадлежат к разным группам.
Проверяем плавательный пузырь: у акулы его нет, а у окуня он есть. Этот признак дополняет сравнение, но сам по себе не подходит для определения всех рыб, потому что пузырь есть не у каждого костного вида.
Ответ. Акула — хрящевая рыба с открытыми жаберными щелями и без плавательного пузыря. Окунь — костная рыба с жаберными крышками и плавательным пузырём.
Условие. Нужно объяснить, как рыба без плавательного пузыря может удерживаться в воде, и предположить, какие особенности её образа жизни этому помогают. Само отсутствие пузыря не означает, что рыба обязательно тонет. Нужно связать плавучесть с движением и строением тела.
При движении рыба работает телом и плавниками, создавая силу, которая помогает ей оставаться в воде. Поэтому постоянное или частое плавание может компенсировать отсутствие органа, регулирующего плавучесть.
У акул дополнительную поддержку даёт крупная печень, содержащая жир, а форма тела тоже влияет на движение в воде. Эти особенности помогают уменьшить трудности, связанные с отсутствием плавательного пузыря.
Предполагаем образ жизни: такая рыба может активно плавать и часто перемещаться в поисках пищи. Если ей необходимо постоянно двигаться, особенности тела и поведение работают вместе, помогая удерживаться в толще воды.
Ответ. Рыба может поддерживать плавучесть движением, формой тела и другими особенностями, например крупной богатой жиром печенью у акул. Активное плавание и поиск пищи могут помогать ей оставаться в толще воды; конкретный способ зависит от вида.
Ошибка: считать, что плавательный пузырь есть у всех рыб. Так думают, потому что этот орган часто приводят как характерную особенность костных рыб. Но он есть не у всех видов и обычно отсутствует у хрящевых рыб. Проверяйте себя: говорите «у многих костных рыб», а не «у всех рыб».
Ошибка: называть акулу костной рыбой из-за твёрдого скелета. Можно принять прочный скелет за костный, если не различать материал и твёрдость. У акулы скелет образован хрящом, поэтому она относится к хрящевым рыбам. Проверка простая: выясните, из какой ткани состоит скелет.
Ошибка: путать жаберные щели и жаберные крышки. Их могут считать разными названиями одной части жабр. Однако щели открываются наружу, а крышки прикрывают жабры; эти признаки характерны для разных групп. Чтобы проверить себя, представьте, что именно видно снаружи: отдельные отверстия или прикрывающие жабры крышки.
Ошибка: считать, что все рыбы одинаково живут и питаются. Такой вывод возникает, когда внимание обращают только на то, что все рыбы обитают в воде. На деле они различаются средой, пищей, формой тела и способом движения. Проверяйте обобщение примерами: сравните донную камбалу и быстро плавающего тунца.
Для сравнения рыб пригодятся знания об их общем строении: где находятся тело, плавники, жабры и основные органы чувств. Эта тема продолжает изучение того, как животные приспосабливаются к среде обитания: признаки помогают жить на дне, в толще воды или у поверхности. Различия хрящевых и костных рыб также связаны с разнообразием позвоночных и их эволюцией. Позже эти знания помогут понять, какую роль рыбы играют в водных экосистемах.
Как отличить хрящевую рыбу от костной?
У хрящевой рыбы скелет образован хрящом, а жаберные щели обычно открываются наружу отдельно. У костной рыбы скелет образован костной тканью, и жабры у многих видов прикрыты жаберными крышками.
Почему у акулы нет плавательного пузыря?
Акулы относятся к хрящевым рыбам, у которых плавательного пузыря обычно нет. Удерживаться в воде им помогают движение, форма тела и крупная печень, содержащая жир.
Все ли костные рыбы имеют плавательный пузырь?
Нет, он есть не у всех костных рыб и может быть устроен по-разному. Поэтому группу рыбы нельзя определять только по наличию или отсутствию этого органа.
Как боковая линия помогает рыбе?
Она воспринимает колебания и движения воды вокруг тела. Благодаря этому рыба замечает препятствия, добычу и приближение других животных, даже когда видимость плохая.
Зачем рыбам жаберные крышки?
У многих костных рыб жаберные крышки прикрывают жабры и защищают их. Движения крышек участвуют в прохождении воды через жабры, где кровь получает кислород.
§ 38–39. Разнообразие рыб