Органи почуттів риб: загальна характеристика

Реакція зміну зовнішніх параметрів властива будь-якому живому організму – дратівливість одна із критеріїв живого. Так людина, наприклад, реагує на зміну температури навколишнього середовища, сприймає звуки, відчуває смак їжі та інше. Людина, як наземна тварина, мешкає в повітряному середовищі, риба ж - істота водна і в нормі всі сигнали до неї надходять через водне середовище, яке має свої особливості. Безперечно, найголовнішою з цих особливостей є більш висока щільність води в порівнянні з повітрям, що позначається на швидкостях поширення сигналів (так, наприклад, звук у воді поширюється в 4,5 рази швидше, ніж у повітряному середовищі) або ступеня їх поширення, коли вода є своєрідним фільтром (наприклад, вона не пропускає інфрачервоне випромінювання).

Морська лисичка Agonis

Автор фото:
Олександр Семенов

Всі зовнішні стимули, доступні для аналізу органами почуттів риб, можна поділити на кілька видів відповідно до їхньої природи. Риби можуть розрізняти хімічні стимули, такі як смак та запах, механічні – наприклад, звук, дотик, коливання зовнішнього середовища, а також реагувати на електричні та магнітні поля та, звичайно, світло.

За сприйняття цього відповідають спеціалізовані органи почуттів. Ми звикли, що в людини за сприйняття сигналу певної природи відповідальний певний орган – наприклад, за сприйняття світла відповідає око, а звукових сигналів – вухо. У риб часто буває важко визначити конкретний орган, відповідальний сприйняття конкретних сигналів – сигнали подібної природи можуть сприйматися кількома різними органами.Так, за сприйняття сигналів хімічної природи відповідальні три самостійні хемосенсорні системи – нюх, смак та загальне хімічне почуття, а за сприйняття коливань водного середовища механосенсорні системи – вестибулярна, дотик, слухова, бічна лінія.

Нижче я розповім про те, які ж сигнали і якими органами сприймають риби, а також про різноманітність зовнішньої будови цих органів.

Бічна лінія у риб: що це таке, навіщо вона потрібна, де розташована, у чому відмінності цього органу у різних видів риб

Вітаю всіх читачів блогу про рибалку! ось що робити з органами почуттів, яких у людини немає? риб - не просто прикраса, а орган почуттів. У людей він просто відсутній, тому ми не можемо повною мірою оцінити його функції.

Сьогодні ви дізнаєтеся, що таке "шосте почуття" в додатку до представників іхтіофауни і де розташовані рецептори бічної лінії у кісткових і хрящових риб. водоймі. Повірте, риби сприймають навколишній світ не. так, як ми з вами, тому якщо ви зацікавлені у підвищенні улову, варто навчитися їх розуміти.

Що таке бічна лінія?

Бічна лінія – це унікальний орган почуттів, що постачає представникам іхтіофауни левову частку інформації про зовнішній світ, необхідну для їх нормальної життєдіяльності. Він є групою рецепторів, розташованих з обох боків тіла риби. Бічна лінія присутня у всіх риб і деяких земноводних, незалежно від того, чи вона видно неозброєним поглядом.

Якщо ви хоч раз тримали в руках коропа і карася, напевно помітили, що з боків тіла риб проходять лінії, що злегка відрізняються за кольором. Вони стають ще помітнішими, якщо очистити рибу від луски. Це і є горезвісна бічна лінія, що має зовсім не декоративне призначення.

Роль бічної лінії у житті риб важко переоцінити. За допомогою рецепторів риби, що знаходяться в ній, сприймають величезний масив даних, які дозволяють їм орієнтуватися в просторі, утримуватися в зграї, вчасно реагувати на небезпеку, знаходити їжу і партнерів у шлюбний період. Словом, там, де ми переважно покладаємося на зір та слух, представники іхтіофауни орієнтуються за рахунок сейсмосенсорів, якими усіяний цей унікальний орган. Звичайно, багато риб не глухі і не сліпі, але ці сенсорні системи розвинені у них значно гірше, ніж у більшості представників сухопутної фауни.

Будова

Зі значенням бічної лінії ми вже розібралися, тепер коротко розглянемо її будову. У особливі подробиці вдаватися не будемо – залишимо це їхтіологам.

Бічна лінія більшості представників прісноводної іхтіофауни є каналами, що проходять з боків тіла (по одному з кожного боку) від зябер до хвоста. Ці канали заповнені особливим слизом, що сприяє кращій передачі акустичних низькочастотних коливань.Уздовж каналу проходить нерв, сполучений із ним з допомогою нейромастів, забезпечених чутливими волосками.

При виникненні коливань у зовнішньому середовищі сигнали передаються через дрібні пори, якими поцяткована бічна лінія, на волоски нейромастів (невромастів). Нерви, які пов'язані з клітинами бічної лінії, отримують сигнали від нейромастів і, своєю чергою, передають їх мозку. Там вони перетворюються та трансформуються у зворотну реакцію, що визначає поведінку у конкретній ситуації. Тобто, бічна лінія дозволяє вловити коливання, а мозок дає команду тілу - ігнорувати, атакувати, рятуватися і так далі.

Проте бічна лінія – це лише частина сейсмосенсорної системи риб. Нейромасти є і на голові, а також по всій поверхні тіла риби. У кожного виду їхнє розташування та кількість індивідуально. Наприклад, печерні і глибоководні риби, здебільшого, або сліпі, або близькі до цього, зате буквально вся їхня шкіра усіяна нейромастами, як розташованими в чутливій лінії, так і вільними.

У багатьох відомих нам хижаків бічна лінія зовні розвинена слабо, проте сеймосенсорика від цього не страждає. Наприклад, щука і минь мають на голові геніпори - візуально помітні отвори, в яких концентрується неймовірна кількість нейромастів.

Призначення

Вода – дуже щільне середовище (у 800 разів щільніше за повітря). Акустичні коливання поширюються у ній швидше, ніж у повітряному середовищі, в 4,5 разу. Однак вона часто буває каламутною, а на значні глибини світло зовсім не проникає. Це означає, що покладатися тільки на зір рибі не можна, тому природа нагородила її бічною лінією та здатністю вловлювати інфразвуки.

Риба чує інфразвуки, які не розпізнаються людським вухом. Звичайний короп здатний вловити коливання частотою 5 Гц, причому переважно за рахунок бічної лінії, тоді як ми можемо чути звуки з частотою від 20 Гц. Це відбувається за рахунок зниження чутливості у вищому діапазоні, але вона рибі особливо й не потрібна.

Важливо, що риби навчилися відчувати всілякі завихрення, зміни характеру та сили течії та інші важливі моменти. Будь-яка перешкода змінює характер руху водних мас та реєструється сенсорами бічної лінії. Об'єкт, що швидко рухається у воді, буквально “кричить” в інфразвуковому діапазоні, що зчитується іншими мешканцями водойми.

По суті, представники іхтіофауни мають високорозвинений дистанційний дотик: для того, щоб відчути об'єкт, достатньо, щоб його "обрамляла" вода. Нерухомі об'єкти реєструються гірше, тому риби іноді спеціально обмахують їх плавцями. Це дозволяє визначити величину і форму предмета навіть у дуже каламутній воді або повній темряві.

Звертали увагу, що риби зазвичай тримаються головою назустріч течії? Таким чином вони задіяють максимальну кількість нейрорецепторів і одержують найбільш повну картину світу.

Бічна лінія у житті різних риб

Переважна більшість знайомих нам представників іхтіофауни змогли б сяк-так існувати, якби втратили зір, але втративши бічні лінії вони неминуче загинуть.

Цей унікальний орган, який відає сейсмосенсорикою, служить для:

• Орієнтації у просторі. Майже всі риби здатні хоч якось орієнтуватися навіть в умовах нульової видимості.Вони не наштовхуються на перешкоди, мають уявлення про те, що відбувається на поверхні, а також про рельєф та характер донної поверхні. Карась, що живе в замуленому водоймищі, орієнтується в навколишньому світі на 99% завдяки нейромастам. Минь таким чином запам'ятовує власну харчову стежку і переміщається нею в абсолютній темряві.
• Розпізнавання членів зграї. Майже всі мальки тримаються зграйками, але окремі представники іхтіофауни продовжують вести аналогічний спосіб життя і в зрілому віці. Трав'яні окуньки, плотва, верховодка - всі вони тримаються у своїй зграї, запам'ятовуючи характерні для "одногрупників" інфразвукові шуми.
• Регулювання харчової поведінки. Чим харчується більшість мирних риб у зимовий період? Правильно, мормишем та мотилем. Скопшення мотиля в придонному мулі тонко вловлюється бічною лінією, і риба отримує уявлення не тільки про місце його дислокації, а й передбачувану кількість. Щука, що сидить у засідці, видобуток у звичному для нас значенні слова не вистежує. Вона чекає на характерне завихрення води, вловлює його за допомогою геніпор і атакує видобуток, можна сказати, не дивлячись.
• Порятунок від ворогів. Якщо хижак сидить у засідці спокійно, потенційний видобуток його "не бачить". Але варто йому зірватися з місця, як рибка отримує найпотужніший інфразвуковий сигнал, що кричить "рятуйся". На благо особливо незрозумілих і неуважних "працюють" інші члени зграї, створюючи додаткові обурення водної стихії під час втечі.
• Розмноження. Самці вловлюють вихідні від ікру самки спокусливі коливання, що стає сигналом до викидання молок.Самці деяких видів (наприклад, пересічного корюшка) будують гнізда і залучають до них самок шлюбними "танцями", які створюють характерні завихрення водної стихії.

Бічна лінія у акваріумних риб

У акваріумних риб бічна лінія виконує ті ж функції, що й у вільних мешканців водойм. Однак оскільки вони мешкають у "тепличних" умовах, то отримана інформація для них має, так би мовити, "академічне" значення. Акваріумним рибкам вона просто не надто потрібна: хижаків немає, їжі достатньо, температура і вміст кисню стабільні. Але навіть за несприятливих умов за всього гарячого бажання рибки що неспроможні кардинально змінити місце перебування.

Проте сенсори бічної лінії навіть за умов акваріума вірно служать рибам. Завдяки їм мешканці акваріума моментально реагують на корм, знаходять партнерів для розмноження і безпомилково визначають чужинців, підсаджених до них нещодавно.

Трохи про мешканців морів та океанів

Бічні лінії, або хоча б відповідають за сейсмосенсорику нейромасти, є у всіх мешканців морів та океанів. Інша річ, що часом вони представлені трохи інакше, ніж у більшості представників прісноводної іхтіофауни.

Наприклад, акули обзавелися дуже розвиненою бічною лінією, що проходить від голови до хвоста. Причому максимальна кількість нейромастів зосереджена на голові (вони утворюють своєрідну сітку). Це дозволяє акулі моментально реагувати на коливання, розпізнаючи їх характер та локацію. Можливо, тому вона по праву вважається найефективнішою хижачкою Світового океану?

Для мешканців глибин велика кількість та висока чутливість нейромастів життєво необхідні.Справа в тому, що вони живуть в умовах практично нульової освітленості і здебільшого не можуть покладатися на зір. Натомість сейсмосенсорика у них на висоті: вони чуйно розпізнають найменші вагання та реагують відповідним чином.

Мешканці глибин можуть похвалитися величезним розмаїттям у “дизайні” бічних ліній. Наприклад, морський окунь-терпуг має кілька рядів нейромастів. Природа "прикрасила" всіх представників сімейства терпугових кількома бічними лініями, що проходять уздовж тіла паралельно одна одній. І це закономірно: більшість їх мешкає на значних глибинах, де світло в дефіциті.

Фото бічної лінії риб різних видів

Можна десять разів сказати, але найкраще побачити щось на власні очі. Як було зазначено вище, більшість жителів прісних вод бічна лінія добре помітна. Це відбувається через чітке угруповання нейромастів в ряд: вільних сейсмочутливих клітин у них не так вже й багато.

Проте є й винятки. Наприклад, у хижаків бічну лінію розглянути досить складно через щільну і рівномірно забарвлену луску.

Бічна лінія окуня

Органи сейсмосенсорики в окуня не дуже виразні зовні: вони приховані під щільною лускою. Проте саме бічна лінія дозволяє окунькам-матросикам ефективно полювати зграєю, а великим горбачам – вистежувати видобуток із засідки.

Бічна лінія щуки

Як уже говорилося вище, сейсмочутливі клітини у щуки знаходяться не лише на бічній лінії, а й у геніпорах, розташованих на голові. Це важливо для миттєвої та безпомилкової атаки на передбачуваний видобуток.

Бічна лінія плітки

А ось у представників сімейства коропових бічна лінія досить добре помітна навіть у “одягненому” вигляді.Наприклад, якщо уважно придивитися до плотви, можна помітити подовжню смугу, що проходить по тілу і помітна на лусці.

Що потрібно врахувати рибалці?

Ви вже зрозуміли, що риби сприймають навколишній світ кардинально інакше? Це потрібно враховувати і на риболовлі. Зокрема, треба засвоїти, що будь-які інфразвукові коливання вловлюються бічними лініями риб, але класифікуються ними по-різному. Наприклад, незвичні завихрення води гарантовано розлякають рибок-жертв, але за правильного підходу приваблять хижака.

Досвідчені спінінгісти-щукарі стверджують, наприклад, що зовнішній вигляд блешні особливого значення не має: головне, щоб була відповідного розміру і блищала. А ось як вона рухається – це питання інше. Якщо хижак визнає, що саме такі завихрення має створювати ласу їжу, він атакує негайно.

Саме цим пояснюється успіх важких “вертушок” з пелюстками, що сильно відхиляються, що створюють у воді неймовірно прекрасний для щуки гул. Спокусливі вібрації створює і воблер, що нишпорить у воді, або балансир. Різкий вихід із стадії спокою так само добре провокує хижака на атаку. Силіконка на джизі в більшості випадків піддається атаці відразу на підйомі, наступному за стадією спокою на дні після закидання або попереднього ступеня.

Як уже було сказано вище, звук у воді розноситься в 4,5 рази швидше, ніж у повітрі. Але рибалки не побоюються тихо розмовляти березі, в човні, на льоду, оскільки більшість сигналу крізь кордон повітря-вода не проникає. Але от плюхати по воді веслами, стукати по дну металевого човна, голосно тупотіти на льоду або біля зрізу води точно не варто - риби можуть вважати ці незвичні коливання лякаючими.

Цікаві факти

• Нейромасти споріднені з нервовими клітинами, які відповідають у нас за рівновагу. Якоїсь миті еволюція пішла іншим шляхом і обділила нас сейсмосенсорикою. Втім, деякі сухопутні тварини мають, нехай і не в такому розвиненому стані, інакше як пояснити той факт, що собаки і кішки відчувають наближення землетрусів?
• Більшість риб здатні вловлювати коливання скляного волоска завтовшки чверть міліметра на відстані до півметра! Чутливість бічної лінії залежить від виду риби, але абсолютно інфраглухих серед них не спостерігається.
• Жерех навчився використовувати сейсмосенсорику риб проти них самих. Цей хижак із сімейства коропових виробив абсолютно унікальну тактику полювання. Він полює максимально галасливо, вистрибуючи з води і створюючи плескіт великим хвостом. В результаті рибки-жертви буквально "глохнуть" і дезорієнтуються в просторі, а жерех спокійно пожирає видобуток, що розгубився.
• Кефаль та оселедець не мають бічної лінії. Тобто не мають її візуального прояву вздовж тіла. У цих риб більшість нейромастів розташовані на голові, а також є вільні сенсори на шкірі.

Якщо знати про унікальну сейсмочутливість риб, можна уникнути безлічі помилок і зрозуміти, як поводитися на риболовлі в тому чи іншому випадку. Багатих уловів вам, колеги!

Рибалки дивуються, чому в мене клює, а в них немає? Тільки для вас розкриваю секрет: вся річ у диво-приманці!