ZIVIS: RAKSTUROJUMS, KLASIFIKĀCIJA, SISTĒMAS, VAIROŠANĀS - BIOLOĢIJA - 2025

Šīs zivis ir grupa ūdens mugurkaulniekiem ar žaunām, piedēkļi veidlapas spuras un parasti aptver ādas struktūras sauc pārslas. Ar vairāk nekā 28 000 dzīvo sugu palīdzību viņi ir spējuši kolonizēt visu veidu ūdens ekosistēmas.

Vēsturiski vārds "zivis" ir lietots bez taksonomijas vērtības, jo tas neapraksta faktisku grupējumu. Pirmie taksonomisti "zivis" sauca par jebkuru organismu, kas dzīvoja ūdenī. Tādējādi medūza, jūras zvaigzne, krabis, abinieki, roņi un vaļi tika uzskatīti par zivīm. Laika gaitā definīcija sāka kļūt arvien pilnveidota.

Avots: pixabay.com

Mūsdienās termins tiek izmantots, lai aprakstītu mugurkaulniekus, kas nav tetrapodi. Tomēr tā nav monofiliska grupa, jo sauszemes mugurkaulnieku sencis ir sastopams zivju grupā - sarkopterjēnos.

Zivīm ir virkne pielāgojumu, kas saistīti ar ūdens dzīvi. Lielākajai daļai ir vārpstas formas izskats, kas ļauj efektīvi pārvietoties pa ūdeni, peldēšanas urīnpūsli, orgāniem, kas mediē sāls un ūdens apmaiņu, žaunām, optimālai ķīmijreceptoru sistēmai un sānu līniju sistēmai.

Dzīvajās sugās zivis tiek sadalītas divās lielās grupās: bez žokļa un žokļa. Pirmie ir raganu zivis un nēģi, savukārt žokļu grupā mēs atrodam sugas, ar kurām mēs esam visciešāk saistīti: haizivis, stari, kā arī zvaigžņu un lobētās zivis.

Vispārīgais raksturojums

Zivis ir daļa no lielas organismu grupas, kas elpo caur žaunām un kurām ir modificēti spuras formas piedēkļi. Mugurkaulnieku grupā zivis ir vecākās un daudzveidīgākās locekles.

Osteictium anatomija. (1) - operculum, (2) - sānu līnija, (3) - muguras spura, (4) - adipose spuras, (5) - puskājiņa, (6) - jostas spuras, (7) - anālās spuras, (8) ) - fotofors, (9) - iegurņa spuras, (10) - krūšu spuras. Autors: GrahamBould. Wikimedia Commons.

Visi tās locekļi ir poikilotermiski, tas ir, viņiem nav iespēju regulēt ķermeņa temperatūru, kā mēs, zīdītāji.

Viens no spilgtākajiem grupas evolūcijas notikumiem bija žokļu parādīšanās. Šīm struktūrām izdevās paplašināt pieejamo aizsprostu klāstu, veicinot grupas dažādošanu.

Šī ūdensdzīvnieku grupa radās Kambrijas periodā no nezināma senča. Mūsdienās ir piecu veidu dzīvas zivis, kuras jūs izpētīsit nākamajā sadaļā.

Klasifikācija (veidi)

Zivis iedala trīs grupās: Agnatos (Agnatha), Gnathostomata un Osteictios (Osteichthyes). Savukārt katra no šīm grupām ir sadalīta klasēs.

-Agnatha (agnatos): zivis bez žokļa

Petromyzon marinus (nēģu) mute Finisterrae akvārija (Casa de los Peces) Maremagnum istabā La Coruña, Galisija, Spānija. Autore Drow_male, no Wikimedia Commons

Pašlaik ir apmēram 180 zivju sugas, kurām trūkst žokļu. Šai grupai ir skriemeļi rudimentārā stāvoklī. Neskatoties uz to, tie tiek uzskatīti par mugurkaulniekiem, pateicoties galvaskausa un citu struktūru klātbūtnei, kas ir homologiskas pārējiem mugurkaulniekiem.

Agnatos iedala divās klasēs: Myxini, kurā ietilpst tautā dēvētās raganu zivis, un Petromyzontida, kuru pārstāvji ir nēģi.

Ir ierosināts apvienot abas grupas, ņemot vērā to morfoloģiskās īpašības. Šo grupu sauc par “Cyclostomata”, un tā šķita parafītiska, analizējot pēc kladistiskās metodoloģijas, jo nēģu daudzām īpašībām ir kopīgas ar mandibulētiem organismiem.

Pateicoties molekulāro metožu izmantošanai, tika secināts, ka nēģi un raganu zivis patiešām veido monofilētu grupu. Tomēr šai filoģenētiskajai hipotēzei nepieciešami vairāk pierādījumu, jo vairumam zoologu ir tendence to noraidīt.

Myxini klase

Mikseri jeb raganu zivis ir gandrīz 70 sugu grupa, ko veido pūtēji un plēsēji. Lai arī viņi ir praktiski akli, viņiem izdodas noķert savu laupījumu pēc ķīmiskiem stimuliem. Tā dzīvotne ir pilnīgi jūras.

Morfoloģiski tie atgādina zušu. Tās ķermenis ir kails, bez pat piedēkļiem (spuras), notokords ir noturīgs un skelets ir skrimšļains.

Viena no pārsteidzošākajām un savdabīgākajām raganu īpašībām ir viņu spēja satraucot radīt ievērojamu daudzumu piena piena. Kad šķidrums apvienojas ar jūras ūdeni, dzīvnieks iegūst tik gļotu konsistenci, ka to gandrīz nav iespējams aptvert.

Maisījumu iekšējie šķidrumi ir osmotiski līdzsvarā ar jūras ūdeni, kas ir raksturīga bezmugurkaulniekiem, nevis mugurkaulniekiem.

Petromyzontida klase

Šo klasi veido 38 nēģu sugas. Tāpat kā raganveidīgajām zivīm, nēģiem ir zuša vai vermiforma ķermenis. Tiem nav pat piedēkļu, bet gan viena vai divas muguras spuras.

Attiecībā uz viņu dzīves paradumiem ir parazītu sugas un parazitārās sugas. Viņi apdzīvo saldūdens ekosistēmas un arī sālsūdens objektus.

Apļveida struktūra, kas atrodas mutē, ļauj tai noenkuroties pie klintīm un pieķerties citām zivīm. Parazītu nēģi spēj baroties ar sava laupījuma ķermeņa šķidrumiem. Turpretī šai grupai raksturīgie kāpuri barojas ar daļiņām, kas ir suspendētas ūdens vidē.

-Gnathostomata: žokļainas zivis

Baltā haizivs Guadalupe salas ūdeņos, Meksikā.

Chondrichthyes klase - chondrichthyes

Chondrichthyans veido vairāk nekā 970 dzīvas skrimšļu zivju sugas. Šai mazajai zivju klasei raksturīgi maņu orgāni, kas ir lieliski piemēroti plēsonībai ūdens vidē, spēcīgiem žokļiem un spēcīgai muskulatūrai.

Tā dzīvotne pārsvarā ir jūras, kaut arī ir apmēram 30 sugu, kas galvenokārt dzīvo saldūdens tilpnēs.

Skrimšļi, kas raksturo grupu, nāk no senčiem ar kaulu skeletu - ziņkārīgu evolūcijas notikumu. Daļa pārejas ir novērota fosilijas reģistrā, jo ir atrasti haizivju paraugi ar kaulainām daļām.

Kaut arī chondrichthyans kauls tika zaudēts (iespējams, neotenijas procesā), joprojām bija audi ar fosfātu minerāliem, ieskaitot zobus un svarus.

Pēc milzīgajiem vaļiem haizivis ir vienas no lielākajām mugurkaulnieku sugām pasaulē. Lielākie paraugi var izmērīt vairāk nekā 12 metrus garu.

Haizivis un stari pieder Elasmobrinchii apakšklasei. Morfoloģija svārstās no kausētiem ķermeņiem līdz saplacinātiem variantiem muguras ventrālajā plaknē. Astes spura ir nevienmērīga un tai ir pat krūšu un iegurņa spuras. Mute atrodas ventrālajā reģionā. Āda var būt tukša vai ar plakanām zvīņām.

-Osteichthyes (Osteichthyes): kaulainas zivis

Ģeneralizēts osteicīcija skelets.
1 augšžokļa kaula, 2 hipoīdo arku, 3 zobu, 4 acs orbītas, 5 acs orbītas kauli, 6 pirmsoperkulāri, 7 suboperkulāri,
8 starpoperkulāri, 9 operkulāri, 10 plecu jostas kauli, 11 krūšu spuras, 12 iegurņa jostas kauli , 13 ventrālās spuras, 14 mugurkaula kolonnas, 15 augšējā skriemeļa process, 16 mugurkaula apakšējā daļa,
17 ventrālās ribas, 18 muguras ribas, 19 muguras spuras pterogofori, 20 anālās spuras pterogofori,
21 muguras spuras muguriņa, 22 stari muguras spuras, 24 lielgabalu šķīvja un 25 rinda.

Kaulainās zivis ir sagrupētas ar nosaukumu Osteichthyes. Šīs zivis un tetrapodus parasti apvieno vienā grupā ar endohondrāla kaula klātbūtni; kaulu tips, kas ķermeņa attīstības laikā aizvieto skrimšļus.

Lai arī to parasti izmanto, Osteichthyes grupa neapraksta kladē (monofilētisko grupu). Tāpēc lielākā daļa klasifikāciju to neatzīst par derīgu taksonu. Tā vietā to lieto kā "ērtības" terminu, lai aprakstītu mugurkaulniekus ar endohondrālo kaulu.

Dažādas adaptācijas ir veicinājušas plašo radiāciju, ko šī grupa ir cietusi evolūcijas gaitā. Viens no tiem bija operculum parādīšanās uz žaunām; šādā veidā palielina elpošanas efektivitāti. Turklāt žokļa elementu attīstība un specializācija, paplašinot iespējamo trofisko ieradumu klāstu.

Actinopterygii klase: zivis ar staru spuru

Actinopterygii klase sastāv no aptuveni 27 000 sugām. Agrākās formas bija ļoti mazas zivis ar lielām acīm un taisnu asti - šīs pazīmes tiek uzskatītas par "primitīvām".

Šīs kaulainās zivju klases galvenā īpašība ir spuru klātbūtne ar stariem, kuriem ir iekšējs balsts, ko veido soda un daudzas svītras vai lepidotriciāze.

Muskuļi, kas kontrolē spuru kustību, atrodas ķermeņa sienās; pretstatā sarkopteriāņu zivīm, kur muskuļi atrodas ārpus ķermeņa, gar spuru.

Daži taksonomisti iedala Actinopterygii klasi trīs grupās: chondrostes, holosteos un teleostos, mēģinot attēlot attiecīgi "primitīvas", "starpposma" un "uzlabotas" formas. Šīs grupas pakāpeniski palielina pārkaulošanās pakāpi.

Teleostos

Teleostos ir aptuveni 96% no visām dzīvajām zivju sugām un apmēram pusei mugurkaulnieku, tāpēc tie ir pelnījuši, ka tos apstrādā atsevišķi. Formas un izmēri ir ļoti atšķirīgi, no kuriem mēs atrodam sīkas zivis līdz sugām, kuru garums var sasniegt 4,5 metrus.

Viņu dzīvotnes ir tikpat dažādas kā morfoloģijas. Viņi spēj dzīvot temperatūrā tuvu 50 grādiem vai jūrās ar temperatūru -2 grādi pēc Celsija.

Šajā grupā tiek parādīti cikloīda un ctenoīda veida svari, aizstājot smago bruņas ar vieglo variantu, kas atvieglo pārvietošanos. Dažās sugās zvīņu nav.

Astes tips teleostos ir simetrisks, un to sauc par homo-žoga asti. Spuru klases maiņa uzlaboja dzīvnieku mobilitāti, padarot peldēšanu par efektīvāku nodarbi. Dažas sugas ir modificējušas muguras spuru dažādiem mērķiem, piemēram, piemēram, vēnu muguriņiem.

Šī zivju līnija ir izstrādājusi vadības ierīci peldēšanas urīnpūslī, kas ļauj tām kontrolēt peldēšanu un kopā ar spuru modifikācijām uzlabo barošanas efektivitāti.

Sarcopterygii klase: daivas zivis

Pirmie sarkopterygii raksturoja ar plaušu un žaunu sistēmas uzrādīšanu. Aste ir hetero tuvu tipa, tas ir, ar vienu no daivām, kas ir lielāka nekā tās partnerim. Laikam ejot, aste pārņēma simetriju un kļuva grūta.

Tetrapodu sencis ir atrodams šajā zivju klasē, īpaši grupā, ko sauc par ripidistiem. Raksturīgā ģints ir Eusthenopteron, no kuras izceļas cilindriskais korpuss, tā lielā galva, tā mīkstās spuras un, iespējams, plaušas.

Sarkopterikiešiem ir spēcīgas dentīnam līdzīga materiāla žokļi un zvīņas, ko sauc par kosmīnu. Spuras ir spēcīgas un sapārotas, ļaujot šiem organismiem staigāt pa ūdens dibenu.

Lai arī ir taisnība, ka sarkopteriāņi nepārstāv bagātīgu vai daudzveidīgu grupu, biologus viņi ļoti interesē, jo tie palīdz noskaidrot tetrapodu izcelsmi.

Mūsdienās dzīvo tikai astoņas sugas: sešas plaušu zivis un divas koelakantu sugas.

Dipnoosi: plaušu zivis

Visizcilākā plaušu dzimtas ģints ir Neoceratodus, kas apdzīvo Austrālijas ūdenstilpes. Dienvidamerikā mēs atrodam Lepidosiren un Āfrikā Protopterus. Šai pēdējai ģintij ir īpatnība izdzīvot sausajā sezonā, kas aprakta dubļos kā sava veida ziemas guļas.

Coelacanthiem raksturīga dziļu sālsūdens reģionu, ievērojama notochord un taukiem piepildīta peldpūšļa apdzīvošana.

Gremošanas sistēma

Mencas (Gadus morhua) orgāni: 1. Aknas, 2. Peldēšanas urīnpūslis, 3. Iņa, 4. Divpadsmitpirkstu zarna, 5. Kuņģis, 6. Zarnas. H. Dahlmo, no Wikimedia Commons

Raganu un nēģu gremošanas sistēma ir diezgan vienkārša. Viņiem zarnu traktā trūkst kuņģa, spirālveida vārsta un cilia. Zirnekļi, kuriem nav parazītu dzīvesveida, gremošanas sistēmu deģenerē pieaugušo formā; viņi vairs nebaro.

Chondrichthyans gremošanas sistēma ir sarežģītāka. Ir J formas kuņģis, un zarnās ir spirālveida vārsts. Kimērās vēdera nav.

Kaulaino zivju gremošanas sistēmu veido kuņģis un pārējie tipiskie gremošanas sistēmas komponenti. Ēdienu klāsts ir ļoti plašs, cita starpā ir gaļēdāju, zālēdāju, planktonu patērējošas, detritivoru sugas.

Asinsrites sistēma

Zivs sirds modelis. Vāgners Souza e Silva / Veterinārās anatomijas muzejs FMVZ USP

Raganveidīgajā asinsrites sistēma sastāv no sirds ar venozo sinusu, atriumu un kambaru. Ir aksesuāru sirdis.

Haizivīm un radniecīgajām ir asinsrites sistēma, ko veido vairāki aortas arku pāri. Sirdī ir venoza sinusa, ātrijs, kambaris un venozs konuss.

Zivju asinsrites sistēma. Pedro D. Ponce, no Wikimedia Commons

Actinopterygii klasē sistēmu veido sirds un venozā sinusa, ar nesadalītu atriumu un kambaru. Parasti ir četras aortas arkas. Atšķirībā no zīdītājiem, šiem organismiem ir sarkanās asins šūnas ar kodoliem.

Šajā klasē cirkulācija ir vienreizēja, savukārt Sarcopterygii klasē cirkulācija ir divkārša, ar plaušu un sistēmisko shēmu.

Nervu sistēma

Foreles smadzeņu shematisks skats. (Oncorhynchus mykiss). Fish_brain.png: Sākotnējais augšupielādētājs bija Neale Monks angļu Wikipedia.derideri darbā: Furado, izmantojot Wikimedia Commons

Miksīniem ir nervu vads ar diferencētām smadzenēm, bet smadzenīšu nav. Viņiem ir 10 galvaskausa nervu pāri, kā arī ventrālās un zelta nervu auklas. Acis ir deģenerējušās, tām ir pusloku kanālu pāris un garšas un ožas sajūtas.

Tāpat nēģiem ir vads un diferencētas smadzenes. Šajā klasē var redzēt nelielu smadzenīti, un tāpat kā iepriekšējā grupā ir 10 galvaskausa nervu pāri. Redzes orgāni, tāpat kā garšas un ožas sajūtas, ir labi attīstīti.

Chondrichthyans ir smadzenes ar divām ožas daivām, divām smadzeņu puslodēm, divām optiskajām daivām, smadzenītēm un medulla oblongata. Ir 10 galvaskausa nervu pāri, trīs pusapaļi kanāli un labi attīstīti orgāni smaržai, redzei un elektrorecepcijai.

Haizivis spēj uztvert vibrācijas stimulus, pateicoties sānu līnijas sistēmai.

Dzirdes sistēma

Tāpat kā visiem mugurkaulniekiem, zivīm ir iespēja noteikt skaņas savā vidē. Loģiski, ka iegremdēšana ūdenstilpē nozīmē specializētu dzirdes sistēmu.

Ūdenī notiekošās vibrācijas ir gandrīz tādā pašā blīvumā kā dzīvnieku ķermeņi. Tas rada ievērojamas neērtības, jo viļņi var iziet gandrīz nepamanīti.

Vēbera aparāts

Efektīvs risinājums, lai neitralizētu blīvuma problēmu, ir Vēbera ossulu sistēma vai Vēbera aparāts. Par šo mehānismu ziņots teleostālo zivju grupā, un tas sastāv no mazu kaulu sistēmas, kas uzlabo dzirdes sistēmu.

Stimula saņemšana sākas peldēšanas urīnpūslī (skat. Flotēšanas sistēmas). Šis solis ir loģisks, jo vibrāciju var viegli pārnest dobumā, kas piepildīts ar gaisu. Pēc tam stimuls tiek virzīts uz iekšējo ausi caur ossikām.

Šī uztveršanas sistēma atgādina mūsu ausi, kuru veido virkne ossiku, kas pārraida stimulu uz iekšējo ausu. Tomēr abas struktūras nav homoloģiskas viena otrai un attīstās patstāvīgi.

Citi pielāgojumi

Citās sugās, kurām trūkst Vēbera aparāta, ir virkne pielāgojumu, kas ļauj uzlabot sistēmu, kas uztver vibrācijas.

Dažas sugas izceļas ar to, ka tām ir peldēšanas urīnpūšļa izplešanās, kas ļauj tām izveidot savienojumu ar galvaskausu un tādējādi pārnest stimulu.

Elpošanas sistēmas

Tunča žaunas. WIkimedia Commons

Zivju elpošanas sistēmu veido ļoti specializētas struktūras, kas tām ļauj izdalīt skābekli no ūdens vides.

Žaunas veido ļoti smalki pavedieni, kas bagāti ar asinsvadiem. Tie atrodas rīkles dobumā un ir pārklāti ar operculum. Tās funkcija ir aizsardzība, jo žaunas ir ļoti delikātas.

Cepures haizivīs neatrodas. Tā vietā elpošana notiek caur pieciem līdz septiņiem žaunu pāriem. Elastīgajos zaros spraugas tiek pakļautas, savukārt himērās tās ir pārklātas ar operculum.

Haizivīs un kaulainās zivīs sistēma ir atbildīga par ūdens nepārtrauktu sūknēšanu caur žaunām. Ūdens plūsma ir pretēja asiņu virzienam, un tādā veidā tiek panākta maksimāla skābekļa ekstrakcija.

Ekskrēcijas sistēma

Mugurkaulniekiem nierēm ir galvenā loma ekskrēcijas funkcijās. Nierēm ir osmoregulācijas funkcijas, kuru dēļ nejauši tiek noņemti zivīm potenciāli toksiski metabolīti.

Primitīvākā sistēma ir maisījumu embrijos ar arquinephros tipa nierēm. Pronefrozās nieres ir raksturīgas dažām kaulainām zivīm to pieaugušā stāvoklī vai kā embrijiem. Pēdējie funkcionāli atrodami raganu pieaugušajiem.

Mezonefro nieru sistēma atrodas nēģu un zivju embrijā. Opistonefro tipa ir funkcionālās formas pieaugušajiem nēģiem un zivīm.

Flodācija

Sakarā ar skeletu un orgānu klātbūtni visas zivis ir nedaudz smagākas nekā ūdens. Katra grupa ir izstrādājusi dažādas adaptācijas, kas ļauj tām tikt galā ar šo problēmu.

Flotācijas sistēma chondrichthyans

Haizivīm izdodas noturēties virs ūdens, pateicoties to spuru sistēmai. Līmeņa spuras ir hetero-žogu veida (asimetriskas), un krūšu spuras ir plakanas. Šī spuru kombinācija nodrošina ideālu morfoloģisko mehānismu, kas palīdz noturēt cilvēku virs ūdens.

Papildus šai sistēmai haizivīm ir aknas, kas bagātas ar īpašiem taukiem, ko sauc par skvalēnu. Šīs lipīdu vielas blīvums ir 0,86 grami uz mililitru. Šis orgāns darbojas, kompensējot haizivs smago ķermeni, kas darbojas kā sava veida pludiņš.

Flotācijas sistēma kaulainās zivīs

Visefektīvākā flotēšanas sistēma sastāv no dobuma, kas piepildīts ar gāzi. Kaulainās zivīs šis mehānisms rodas, pateicoties peldēšanas urīnpūslim. Ja zivīm nebija šī orgāna, viņu smagie ķermeņi nevarēja palikt virs ūdens.

Lai uzturētu dabisko peldspēju, indivīdiem ir mehānisms, kas ļauj regulēt gāzes daudzumu. Tādā veidā uzturēšanās ūdenī nenozīmē ievērojamu enerģijas patēriņu zivīm.

Pavairošana

Zivīm ir raksturīgi ļoti dažādi reprodukcijas mehānismi. Parasti dzimumi ir atsevišķi, un pamats un attīstība notiek ārēji, lai arī pastāv ievērojams skaits izņēmumu.

Aģitācijā dzimumi ir atsevišķi. Maisījumos vienam un tam pašam indivīdam ir olnīcas un sēklinieki, bet tikai viens ir funkcionāls. Mēslošana ir ārēja. Mikseiniem nav kāpuru stadijas vai metamorfozes.

Turpretī nēģi veido kāpuru stadiju, ko sauc par ammoceta kāpuru. Dažās sugās kāpuri var saglabāties līdz septiņiem gadiem. Pēc metamorfozes pieaugušā forma ātri atjaunojas un mirst.

Chondrichthyans ir atsevišķi dzimumi un pāra dzimumdziedzeri. Haizivīs reproduktīvie kanāli iztukšojas kloakā; tā kā chimerās uroģenitālais aparāts ir atdalīts no anālās atveres. Šajā skrimšļaino zivju grupā mēslošana ir iekšēja. Dažas sugas ir oviparous, viviparous vai ovviparous.

Atsauces

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Bioloģija: Dzīve uz Zemes. Pīrsona izglītība.
2. Kempbela, NA (2001). Bioloģija: Jēdzieni un attiecības. Pīrsona izglītība.
3. Cuesta López, A., un Padilla Alvarez, F. (2003). Lietišķā zooloģija. Díaz de Santos izdevumi.
4. Curtis, H., & Barnes, NS (1994). Ielūgums uz bioloģiju. Makmillans.
5. Hikmans, CP, Roberts, LS, Larsons, A., Obers, WC, & Garrison, C. (2001). Integrēti zooloģijas principi. Makgreivs - kalns.
6. Kardongs, KV (2006). Mugurkaulnieki: salīdzinošā anatomija, funkcijas, evolūcija. Makgreivs.
7. Llosa, ZB (2003). Vispārējā zooloģija. EUNED.
8. Pārkers, T. J., un Hasvels, WA (1987). Zooloģija. Chordates (2. sēj.). Es apgriezos.
9. Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Ekerta dzīvnieka fizioloģija. Makmillans.