Органы чувств рыб: общая характеристика
Рыбы в процессе своей жизнедеятельности должны воспринимать и анализировать сигналы, получаемые из внешней среды, и посредством этих сигналов по необходимости реагировать на изменение ее параметров.
Морская лисичка Agonis
Автор фото:
Александр Семенов
Все внешние стимулы, доступные для анализа органами чувств рыб, можно разделить на несколько видов согласно их природе. Рыбы могут различать химические стимулы, такие как вкус и запах, механические – например, звук, осязание, колебания внешней среды, а также реагировать на электрические и магнитные поля и, конечно, свет.
За восприятие всего этого отвечают специализированные органы чувств. Мы привыкли, что у человека за восприятие сигнала определенной природы ответственен какой-то определенный орган – например, за восприятие света отвечает глаз, а звуковых сигналов – ухо. У рыб же часто бывает затруднительным определить конкретный орган, отвечающий за восприятие конкретных сигналов – сигналы сходной природы могут восприниматься несколькими различными органами. Так, за восприятие сигналов химической природы ответственны три самостоятельные хемосенсорные системы – обоняние, вкус и общее химическое чувство, а за восприятие колебаний водной среды механосенсорные системы – вестибулярная, осязание, слуховая, боковой линии.
Ниже я расскажу о том, какие же сигналы и какими органами воспринимают рыбы, а так же о разнообразии внешнего строения этих органов. Это будет только самая общая информация – подробно о каждой из сенсорных систем я буду говорить в отдельных постах.
Источник
Прогноз рыбалки, Рыболовный календарь 2021
Обоняние и вкусовые ощущения.
Орган обоняния образует пара небольших носовых ямок, которые выстланы обонятельным эпителием. Обонятельным органом рыбы воспринимают химические раздражители от веществ, растворенных в воде. Обоняние особенно развито у рыб, которые отыскивают пищу ночью-у карпа, угря и леща. У рыб хорошо развит вкусовой орган. Они различают соленый, кислый, сладкий и горький вкус. Вкусовые луковицы находятся в полости рта, по краям челюстей и на усиках. Рыбы, у которых отсутствуют усики, имеют слабо развитый вкус.
С точки зрения нахлыста и спиннинга этот орган чувств не имеет значения. Главными во вкусовых ощущениях являются четыре составляющих: кислое, сладкое, соленое и горькое. Остальные виды вкуса представляют собой комбинации этих четырех ощущений, причем вкусовые ощущения у рыб могут вызывать только вещества, растворенные в воде. Минимально ощутимая разница в концентрации растворов веществ порог различия – постепенно ухудшается при переходе от слабых к более сильным концентрациям. К примеру, однопроцентный раствор сахара обладает практически максимально сладким вкусом, и дальнейшее увеличение его концентрации не изменяет вкусового ощущения.
При длительном соприкосновении какого-либо вещества с органом вкуса постепенно притупляется его восприятие, и в конце концов это вещество покажется рыбе совершенно безвкусным. Положительные или отрицательные реакции рыб определяются их образом жизни и, прежде всего, характером их питания. Положительные реакции на сахар свойственны животным, питающимся растительной и смешанной пищей. Ощущение горечи у большинства живых существ вызывает отрицательную реакцию, но не у тех, которые питаются насекомыми. Обоняние тесно связано с другими органами чувств: вкуса, зрения и равновесия. В различные времена года обонятельные ощущения у рыб не одинаковы, они обостряются весной и летом, особенно в теплую погоду.
Экстракты из внутренних органов хищников – щуки, плавунца, водомерок, водяных клопов отпугивают плотву и карася. Согласно мнению многих ученых, животные ориентируются на смесь основных запахов: мускусный, камфорный, мятный, эфирный, цветочный, острый и гнилой. Из этих запахов складываются все запахи, имеющиеся в природе. Не следует держать во время рыбалки в садке раненую рыбу или же разделывать ее в воде на месте ловли (особенно хищную рыбу).
Органы слуха.
Слуховую функцию у рыб осуществляют, по мнению специалистов, помимо основного органа слуха еще и боковая линия, и плавательный пузырь, а также специфические нервные окончания. Анатомически, как и у всех позвоночных, основной орган слуха – ухо является парным органом и составляет единое целое с органом равновесия. Отличие заключается только в том, что у рыб нет ушных раковин и барабанных перепонок, так как они живут в другой среде.
Органы слуха рыб развивались в водной среде, которая проводит звук в 4 раза быстрее и на большие расстояния, чем атмосфера. Диапазон восприятия звуков у рыб существенно шире, чем у многих наземных животных и людей. В боковой линии рыб обнаружены образования, которые регистрируют акустические и другие колебания воды. Установлено, что рыбы способны уловить в 10 раз меньшее изменение частот, нежели человек. Плавательный пузырь, как полагают, играет роль резонатора и преобразователя звуковых волн, который увеличивает остроту слуха. Он выполняет также звукообразовательную функцию. Парные органы,находящиеся в боковой линии рыб, панорамно воспринимают звуковые колебания, что дает возможность рыбам четко устанавливать направление и место источника колебания. Рыбы выделяют ближнюю и дальнюю зоны акустического поля. В ближней зоне они четко определяют местонахождение источника колебания, но учеными пока не установлено, могут ли они определять местонахождение источника в дальней зоне. Рыбы обладают также удивительным «прибором» – анализатором сигналов.
Благодаря этому органу рыбы из всего хаоса окружающих их звуков и колебательных проявлений способны выделить нужные и важные для них сигналы, даже такие слабые, которые находятся на стадии возникновения или на грани затухания. Рыбы способны усиливать эти слабые сигналы и затем воспринимать их анализирующими образованиями. Рыбы широко пользуются звуковой сигнализацией, они способны и воспринимать, и издавать звуки в широком диапазоне частот. Хотел бы обратить внимание читателей на восприятие рыбами инфразвуковых колебаний, что имеет, по моему мнению, большое значение в жизни рыб.
Считается, что частоты равные 4-6 герцам действуют губительно на живые организмы, так как эти колебания входят в резонанс с колебаниями самого тела или отдельных органов и разрушают их. Не исключено, что рыбы реагируют на приближение ненастной погоды благодаря восприятию низкочастотных акустических колебаний, исходящих от надвигающихся циклонов. На этом основании можно предположить, что рыбы способны «предсказывать» изменения погоды задолго до их наступления. рыбы эти изменения фиксируют по разнице силы звуков, а возможно, и по уровню помех для прохождения волн определенного диапазона. Есть сведения, что рыбы способны к эхолокации.
Органы локационной чуствительности рыб.
О том, что рыбы в своей жизни используют локацию, ни у кого сомнения нет. В боковой линии рыб обнаружены радар и сонар – неотъемлемые составляющие этого органа. Возможно, что рыбы для локации используют низкочастотные волны широкого диапазона. Считается, что эти волны служат рыбам для коммуникационных целей. Гидроакустические исследования показали, что рыбы слишком «болтливы» для неразумного существа, слишком много звуков они производят, притом «разговоры» ведутся на частотах, находящихся за пределами нормального восприятия их основным органом слуха. Вряд ли эта «болтливость» имеет только коммуникационное значение, уж слишком был бы этот разговор привлекателен для хищников.
Эти сигналы более целесообразны в качестве посылаемых радарами рыб локационных сигналов. Считается, что низкочастотные волны плохо отражаются (плохо, но не совсем!) от мелких предметов, так как благодаря своей длине просто обтекают предметы. Но у этих волн есть ряд преимуществ перед ультракороткими: они меньше поглощаются водой, слышны на бо?льшие расстояния, распространяются равномерно во все стороны от источника звука, их использование для локации дает возможность панорамного «видения — слышания» окружающего пространства. А если рыбы в целях локации посылают целую серию различных по частоте сигналов, то панорамность обследования ей гарантирована.
Это также поможет компенсировать дефицит отраженных сигналов. Учитывая высочайшую чувствительность органов чувств рыб, можно предположить, что этими отраженными сигналами они и могут пользоваться. Надеюсь, что сказанное выше подтверждает то, что локация у рыб имеет место и следует согласиться с существованием органа локационной чувствительности. Это самостоятельный орган, и несмотря на то, что для его работы используются звуковые волны, к органу слуха отнести его нельзя. Это важный для жизни рыб орган чувств. Остается выяснить, какие частоты для локации используют рыбы?
© 2021 Рыбхоз-прогноз — Прогноз клева рыбы. Рыболовный календарь на 2021 год
Источник
Органы чувств у рыб
Человек привык экстраполировать собственные ощущения и на окружающий мир. Мы подсознательно полагаем, что представители животного мира, в том числе, и ихтиофауны, воспринимают окружающую среду по аналогии с человеком. А между тем рыбы хоть располагают органами чувств, подобными нашим, реагируют на внешние раздражители несколько иначе. Более того, в их сенсорном арсенале есть и не присущие человеку способы восприятия.
Давайте разбираться, как же чувствуют и воспринимают внешние раздражители представители ихтиофауны. Это поможет нам понять, как правильно вести себя на рыбалке, что позволительно делать, а от чего лучше воздержаться. Ориентируясь на эту информацию, можно правильно выбрать как тактику ловли, так и наиболее результативную в конкретных условиях приманку. Да и вообще, предполагаемого оппонента нужно знать досконально!
Что чувствуют рыбы?
Рыбы – удивительные существа древнейшего происхождения. Наверняка все вы знаете, что жизнь зародилась в Мировом океане. Со временем часть обитателей в ходе эволюции покинула водную «колыбель», но предки современных рыб предпочли остаться в привычной среде. Шли тысячелетия, наземные жители все более совершенствовались и образовывали новые классы, семейства и виды. Затронула эволюция и рыб, усовершенствовав их механизмы приспосабливаемости к водной стихии и сенсорику.
Поговорим о лучеперых рыбах – именно они составляют основу современной ихтиофауны (подавляющее большинство ныне живущих обитателей гидросферы относится именно к этому обширнейшему классу), а конкретнее – об их сенсорике.
Известно, что человек обладает пятью органами чувств. Это зрение, слух, обоняние, осязание, вкус. Сходные органы восприятия есть и у большинства рыб, но устроены они несколько иначе. Более того: представители ихтиофауны обладают и абсолютно уникальными рецепторами, аналогов которым у наземных животных нет вообще. Это боковая линия, которая по праву может считаться главным рецептором большинства рыб. Некоторые представители ихтиофауны обладают и седьмым чувством, позволяющим улавливать возмущения электрополей. Видите, сколько интересного? А теперь обо всем по порядку.
Зрение
В повседневной жизни мы более всего привыкли полагаться на зрение: львиную долю информации мы получаем при помощи глаз. У рыб сложилась несколько иная ситуация: это чувство играет в их жизни не столь важную роль, хотя и абсолютно слепых среди них маловато (за исключением самых глубоководных видов).
Глаза рыб устроены привычным для нас образом: радужка, зрачок (в отличие от нашего – у большинства видов не реагирующий на степень освещенности), хрусталик, сетчатка. Сетчатка состоит из фоторецепторов (палочек и колбочек), которые и отвечают за качество изображения.
Давайте вкратце пробежимся по основным характеристикам зрения среднестатистического обитателя водоема:
- Угол зрения. Глаза у большинства пресноводных рыб расположены по бокам головы, подвижны, но зависимы друг от друга (независимо вращать зрительными рецепторами подобно хамелеону рыбы не умеют). Зона бинокулярного зрения у них невелика (порядка 30 о ), зато угол монокулярного обзора у них поистине завидный – до 170 о , что позволяет им видеть хищника или пищу практически всегда. Основная слепая зона располагается за хвостом рыбы, поэтому наиболее уязвима она «с тыла». Если учитывать коэффициент преломления света на границе водной и воздушной среды, а также особенности органов зрения рыб, можно смело утверждать, что объекты, расположенные на берегу под углом менее 45 о , для них неразличимы. То есть, сидящего на берегу или в лодке человека рыба, скорее всего не увидит, а вот стоящего – запросто.
- Острота. На дальних дистанциях рыба, скорее, чувствует объекты, нежели видит. Крупные объекты рыбы различают с расстояния 10-12 метров, но четко дифференцируют их с более близкого расстояния. То есть, внешний вид приманки имеет значение лишь на расстоянии 2-5 метров, а в мутной воде или в темень – и того меньше.
- Цветоразличение. Большинство рыб неплохо различает цвета, во всяком случае, чистой палитры (в сетчатке присутствуют колбочки, отвечающие за цветоразличение). Однако глубокосумеречные и ночные виды (те же судак и налим) практически полные дальтоники: в их сетчатке почти нет колбочек. Зато они лучше различают предметы в темноте, особенно контрастные по оттенку. То есть, при ловле того же судака цветовые нюансы приманки можно сбрасывать со счетов, но светлые тона, выделяющиеся из окружающейся среды, в приоритете.
Даже человек, далекий от рыбалки, знает, что шуметь на берегу крайне не рекомендуется. Однако водные жители прекрасно чувствуют себя под мостами, где организовано движение большегрузов и в прудах вблизи населенных пунктов. Быть может, они ничего не слышат? Нет, просто к фоновым звукам представители ихтиофауны привыкают и никак не реагируют на обыденные шумы.
Органы слуха у рыб устроены принципиально иначе, чем у нас, и чувствуют звуковые колебания они несколько по-другому. Ушей в привычном для нас понимании у обитателей водоемов нет, но имеется лабиринт (внутреннее ухо), представленный тремя полукружными каналами, заполненными жидкостью. В них имеются белые камешки (отолиты), которые вибрируют при воздействии акустических волн.
Плавательный пузырь является дополнительным резонатором, а боковая линия позволяет воспринимать недоступные для нашего слуха низкочастотные колебания. Но и верхний порог восприятия у рыб ниже: хищники не слышат звуки высотой свыше 500 Гц, белая рыба – 2 кГц. При этом мы способны воспринимать волны частотой до 20 кГц!
Водная среда прекрасно проводит звук – в 4,5 раза лучше, чем воздух. Даже негромкий звук разносится за многие километры, чем и пользуются любители ловить сомов «на квок» (специальным инструментом ударяют по воде, порождая звуки, привлекательные для речных гигантов) и приверженцы искусственных приманок с «погремушками». Однако на границе воздуха и воды трафик весьма велик, поэтому достаточно громкий (но не резкий) звук в воде практически не слышим. Это значит, что на берегу можно вести себя более-менее свободно (в пределах разумного), но в воде и на льду нужно соблюдать осторожность: рыбы ощущают непривычные для них акустические колебания и спешат уйти в безопасное место.
Обоняние
У большинства пресноводных рыб имеются внешние и внутренние органы обоняния, на которые они полагаются в большей степени, чем на глаза. Они пропускают воду через ноздри (обычно их две) и при помощи соответствующих рецепторов, расположенных в обонятельных складках, анализируют растворенные в ней микродозы различных веществ. Вы не поверите, чувство обоняния у некоторых видов рыб развито не хуже, чем у признанных «нюхачей» сухопутного мира, собак.
Несомненным чемпионом в этой номинации является речной сом, но и прочие известные нам представители ихтиофауны различают запахи куда лучше, чем мы с вами. Благодаря этому чувству они находят пищу, выбирают партнеров в период размножения, спасаются от природных врагов.
Акула чувствует запах крови, а карп – аромат свежей макухи за несколько километров. Это используется рыболовами при подборе приманок: широко применяются привлекающие рыбу ароматические добавки, именуемые аттрактантами или активаторами клева. Но никакой аттрактант не способен забить непривлекательный для рыбы запах, поэтому прокисшие, залежавшиеся или испорченные иным образом приманки под запретом.
Высокая чувствительность к запахам – это еще что! Рыбы способны анализировать даже химический состав воды, степень ее насыщенности кислородом и прочие параметры! Это позволяет тем же лососям безошибочно находить реки, в которых они появились на свет, а угрям – прицельно устремляться в Саргассово море за тысячи километров. Правда, это чувство нельзя назвать обонянием в привычном нам смысле этого слова, но какая разница: рыбы успешно используют его в процессе выживания.
Рыба может получить практически исчерпывающуюся информацию о потенциально съедобном объекте, руководствуясь исключительно обонянием. Однако и вкус играет немаловажную роль в пищевом поведении большинства представителей ихтиофауны. Рыбы отлично различают вкусы: горький, сладкий, кислый, соленый. Более того: они ощущают вкусовые оттенки гораздо более тонко, чем мы с вами.
При приближении к потенциально съедобному объекту рыбы обычно исследуют его при помощи внешних вкусовых рецепторов, расположенных на губах, усиках, жабрах, голове, а иногда даже плавниках. Те же карпы долго «смакуют» предложенную пищу, прогоняя через жабры воду с растворенными в ней питательными веществами.
Разумеется, если рыба очень голодна, она пренебрегает исследованием лакомства при помощи внешних органов чувств, сразу хватая пищу и лишь потом анализируя вкус при помощи рецепторов, расположенных уже во рту (как у нас). Если вкус приманки не коррелирует с издаваемым ей запахом, вполне возможно, что представительница ихтиофауны выплюнет предложенное лакомство с негодованием.
Вкусовые предпочтения различных рыб определяются составом их основной кормовой базы в конкретный сезон. Среди рыболовов бытует поверье, что карпы любят сладенькое. Однако исследования показали, что карпы более неравнодушны к кислому, что объясняет успех приманок с добавлением фруктовых и ягодных компонентов. А вот амур, плотва и елец действительно предпочитают пищу с большим содержанием сахарозы. Голавль же любит небольшое добавление пикантной горечи: она присутствует в хитине воздушных насекомых, коими он преимущественно питается. Отсюда вывод: при подборе приманки нужно ориентироваться на особенности кормовой базы конкретного водоема, не забывая и о сезонности.
Осязание
Рыбы, как и мы с вами, способны чувствовать прикосновения, боль, температурные колебания. Это обязательно для обеспечения выживания: рыба вынуждена реагировать на боль и колебания температуры. Помните, как уколовшись о крючок, она выпускает сомнительную добычу изо рта. Правда, нервная система у представителей ихтиофауны не отличается высокой степенью развития, посему болевой порог у них низок.
Соответствующие тактильные и температурные рецепторы расположены по всему телу рыбы: от верхних слоев кожи и плавников до слизистых оболочек и мягких тканей. Особую роль в процессе выживания играют терморецепторы, чутко реагирующие на изменения температуры. Дело в том, что рыбы – хладнокровные существа, и они не умеют поддерживать температуру тела подобно нам с вами. Следовательно, они должны каким-то образом приспосабливаться.
Для каждого вида рыб характерен свой комфортный температурный диапазон. Например, при температуре ниже 8 о С карась и карп уже впадают в состояние, близкое к анабиозу, в то время, как форель или налим чувствуют себя комфортно и в куда более холодной воде (только бы не замерзала). Зато хладолюбивые рыбы испытывают настоящий термошок при температуре воды свыше 20 о С, когда вышеупомянутые карповые резвятся вовсю. И это нужно учитывать при выборе времени, стратегии и тактики ловли рыб различных видов.
Боковая линия
Боковая линия – поистине уникальный орган чувств, присущий исключительно представителям ихтиофауны и некоторым земноводным, практически постоянно обитающим в воде. Видели у рыб этакую линию, проходящую по бокам с обеих сторон приблизительно посередине тела? Этот главный канал буквально усеян рецепторами, отвечающими за сейсмосенсорику. Внешние выводы их располагаются на чешуйках и голове, а нейроны связывают их с головным мозгом.
Боковая линия может быть сплошной и хорошо различимой, может прерываться, а у некоторых рыб и вовсе располагаться в нетипичном месте. Например, у сельди органы сейсмосенсорики расположены на голове.
В ходе экспериментов замечено, что даже лишившись зрения, многие рыбы вполне неплохо себя чувствуют. Боковая линия позволяет им различать малейшие колебания в среде, в том числе – и тонко улавливать изменение направления тока воды. Вследствие этого рыбы не натыкаются на препятствия даже в полной темноте или мутной воде, распознают характерные колебания, издаваемые потенциальной добычей (например, копошение мотыля в придонном иле), чутко реагируют на приближение хищника.
Например, если лишить зрения щуку, она вполне успешно продолжит охотиться, полагаясь на иные органы чувств. А вот если разрушить ей и боковую линию, хищница, даже очень проголодавшись, не отреагирует на резвящуюся рядом лакомую рыбешку.
Вывод: нужно постараться не создавать в воде настораживающих колебаний, то есть не топать на берегу, тихо ходить по льду, соблюдать осторожность в лодке.
Электрорецепция
Некоторые рыбы способны генерировать слабое электромагнитное поле. Подобные органы имеются у электрических угрей, скатов, сомов. Этих рыб окружает электромагнитное поле, и они чутко реагируют на его возмущение, вызванное попаданием различных объектов.
Например, в Ниле проживает поразительная рыба, именуемая длиннорылом или водяным слоном. Но самое удивительное в ней не наличие длинного «носа» подобного слоновьему хоботу, а умение «видеть хвостом» (во всяком случае, так полагают местные жители). В ходе исследований было установлено, что в районе «кормы» у этой рыбы располагается своеобразный природный генератор, а в особом плавнике – орган чувств, отвечающий за электрорецепцию.
Органы электрорецепции водяного слона очень чувствительны: он способен уловить упавшую в воду песчинку. Это позволяет ему успешно избегать рыболовных сетей и прочих объектов, грозящих опасностью.
Интересные факты о рыбах
И теперь, в качестве десерта к публикации, несколько занимательных фактов об органах чувств интересных представителей ихтиофауны:
- Камбала. Эта удивительная рыба на стадии малька мало чем отличается от прочих представителей ихтиофауны. Затем природа начинает придавать ей характерный облик: тело уплощается, а глаза съезжают на одну сторону. Большую часть жизни камбала проводит лежа на дне. Ее чешуя наделена способностью к мимикрии, но утратив зрение, камбала уже не может слиться с окружающей средой. Однако это не мешает ей активно питаться и вполне неплохо себя чувствовать.
- Зеленушка. Основу кормовой базы этой черноморской рыбки составляют моллюски. Если зеленушка потеряет зрение, корма она не найдет и, разумеется, погибнет, так как прочие органы чувств у нее развиты очень слабо.
- Налим. Как-то популяцию налимов, облюбовавшую устье реки Оулуйоки, постиг странный недуг, вызванный специфическими паразитами. Вследствие этого практически треть популяции пресноводной трески ослепла. Однако выглядят слепые налимы неплохо – ничуть не менее упитанными, нежели зрячие собратья. Дело в том, что пресноводная треска ведет преимущественно ночной образ жизни, поэтому привыкла полагаться на иные органы чувств.
- Угорь. Эта удивительная рыба визуально похожа на змею. Обитает она в некоторых водоемах Европейской части России и очень ценится за поистине деликатесное мясо. Удивителен не столько внешний вид угря, сколько его образ жизни. Дело в том, что нерестятся угри исключительно в Саргассовом море, порой преодолевая десятки тысяч километров, включая переползаемые ими участки суши. Каким чувством руководствуются эти рыбы в пути – до сих пор остается загадкой.
- Белуга. Эта занесенная в Красную книгу рыба из семейства осетровых считается крупнейшим представителем пресноводной ихтиофауны (научно доказано, что некоторые особи способны нагулять порядка полутора тонн живой массы). Так вот, ученые полагают, что белуги имеют природные локаторы, наподобие дельфинов и летучих мышей. Да уж, таким громадинам встроенные радары точно не помешают.
Мир рыб прекрасен в своем многообразии. Давайте постараемся, чтобы им восхищались наши внуки и правнуки!
Источник