Плавальний міхур у риб: опис, функції

Організм риб досить складний і багатофункціональний. Можливість перебування під водою з вчиненням плавальних маніпуляцій і підтриманням стабільності відбуватиметься за рахунок специфічного будовою тіла. Крім звичних навіть для людини органів, в тілі багатьох підводних мешканців передбачаються відповідальні частини, що дозволяють забезпечувати плавучість і стабілізацію. Суттєве значення в даному контексті має плавальний міхур, який є продовженням кишечника. На думку багатьох вчених, цей орган можна розглядати в якості попередника людських легенів. Але у риб він виконує свої первинні завдання, які не обмежуються тільки лише функцією своєрідного балансира.

Формування плавального міхура

Розвиток міхура починається в личинці, з передньої кишки. Більшість прісноводних риб зберігають цей орган протягом усього життя. На момент вивільнення з личинки в міхурах мальків поки ще відсутня газоподібний склад. Для його наповнення повітрям рибку доводиться підніматися до поверхні і самостійно захоплювати необхідну суміш. На етапі ембріонального розвитку плавальний міхур формується як спинний виріст і знаходиться під хребтом. Надалі канал, який з`єднує цю частину з стравоходом, зникає. Але це відбувається не у всіх особин. За ознакою присутності і відсутності цього каналу риби діляться на закрито- і откритопузирних. У першому випадку відбувається заростання повітряного протоки, а гази виводяться через кровоносні капіляри на внутрішніх стінках міхура. У откритопузирних риб цей орган пов`язаний з кишечником через повітряний проток, по якому і відбувається виведення газів.

Газове наповнення міхура

Газові залози стабілізують тиск міхура. Зокрема, вони сприяють його підвищенню, а при необхідності зниження задіюється червоне тіло, сформоване густий капілярної мережею. Так як вирівнювання тиску у откритопузирних риб відбувається повільніше, ніж у закритопузирних видів, вони можуть швидко підніматися з водних глибин. При лові особин другого типу рибалки іноді спостерігають, як плавальний міхур висовується з рота. Це відбувається через те, що ємність роздувається в умовах швидкого підйому на поверхню з глибини. До таких риб, зокрема, можна віднести судака, окуня і колюшку. Деякі хижаки, які живуть на самому дні, мають сильно скорочений міхур.

Гидростатическая функція

Відео: Біологія 74. Руда лисиця. Плавальний міхур у риб - Академія цікавих наук

Рибний міхур є багатофункціональним органом, але головна його задача полягає в стабілізації становища в різних умовах під водою. Це функція гідростатичного характеру, яку, до речі, можуть замінювати і інші частини тіла, що підтверджують приклади риб, які не мають такого міхура. Так чи інакше, основна функція допомагає рибам залишатися на певних глибинах, де вага витісняється тілом води відповідає масі самої особини. На практиці гідростатична функція може проявлятися в такий спосіб: в момент активного занурення тіло стискається разом з міхуром, а при вчиненні спливання, навпаки, розправляється. У процесі занурення маса витісняється обсягу скорочується і стає менше, ніж вага риби. Тому риба може опускатися вниз без особливих труднощів. Чим нижче занурення, тим вище стає сила тиску і тим більше стискається тіло. Зворотні процеси відбуваються в моменти спливання - газ розширюється, в результаті чого маса полегшується і риба з легкістю піднімається вгору.

Функції органів почуттів

Поряд з гидростатической функцією, цей орган виступає і в деякому роді слуховим апаратом. З його допомогою риби можуть сприймати шумові та вібраційні хвилі. Але такий здатністю мають далеко не всі види - в категорію з даної здатністю включають коропів і сомів. Але звукове сприйняття забезпечує не сам плавальний міхур, а ціла група органів, в яку він входить. Спеціальні м`язи, наприклад, можуть провокувати коливання стін міхура, що і викликає відчуття вібрацій. Примітно, що у деяких видів, які мають такий міхур, повністю відсутня гідростатика, але зате збережена можливість сприйняття звуків. Це відноситься в основному до придонних риб, які більшу частину життя проводять на одному рівні під водою.

захисні функції

У моменти небезпеки гольяни, наприклад, можуть випускати з міхура газ і виробляти специфічні звуки, помітні їх родичами. При цьому не варто думати, що звукообразование носить примітивний характер і не може сприйматися іншими мешканцями підводного світу. Горбилі добре відомі рибалкам буркітливий і хрюкає звуками. Більш того, плавальний міхур, у риб тригли наявний, буквально наводив жах на команди американських підводних човнів під час війни - настільки виразні були видавані звуки. Зазвичай подібні прояви мають місце в моменти нервового перенапруження риб. Якщо у випадку з гидростатической функцією робота міхура відбувається під впливом і зовнішнього тиску, то звукообразование виникає як особливий захисний сигнал, утворений виключно рибою.

Відео: Лящі на Волзі - хворі і поранені

У яких риб немає плавального міхура?

Відео: The Ancient fish Arapaima

Позбавлені цього органу Паруснікова риби, а також різновиди, які ведуть придонний спосіб життя. Практично всі глибоководні особини також обходяться без плавального міхура. Це як раз той випадок, коли плавучість може забезпечуватися альтернативними способами - зокрема, завдяки жировим накопичень і їх здібності не стискатися. Збереженню стабільності положення сприяє також низька щільність тіла у деяких риб. Але зустрічається і інший принцип підтримки гидростатической функції. Наприклад, плавальний міхур у акули не передбачений, тому вона змушена підтримувати достатню глибину занурення за рахунок активних маніпуляцій тілом і плавниками.

висновок

Відео: Біологія | Підготовка до олімпіади 2017 | завдання "Плавальний міхур"

Неспроста багато вчених проводять паралелі між органами дихання людини і риб`ячим міхуром. Об`єднує ці частини тіла еволюційна взаємозв`язок, в контексті якої варто розглядати і сучасну будову риб. Той факт, що плавальний міхур є далеко не у всіх видів риб`ячих, обумовлює його суперечливість. Це зовсім не означає, що даний орган є непотрібним, проте процеси його атрофії і редукування свідчать про можливість обходитися і без цієї частини. В одних випадках риби використовують для тієї ж гидростатической функції внутрішній жир і щільність нижньої частини тіла, а в інших - плавники.