Боковая линия
Боковая линия — у рыб, а также у личинок земноводных и некоторых взрослых земноводных, чувствительный орган, воспринимающий движение и вибрации окружающей воды. Используется для ориентации, а также для охоты. Внешне выглядит как тонкая линия на обеих сторонах тела, тянущаяся от жаберных щелей до основания хвоста. У некоторых видов часть рецепторов боковой линии преобразованы в электрорецепторы и могут улавливать электрические колебания окружающей среды.
Ссылки
- Боковые органы — статья из Большой советской энциклопедии
- Боковая линия — статья из Большой советской энциклопедии
- Боковая линия — статья из Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое «Боковая линия» в других словарях:
БОКОВАЯ ЛИНИЯ — органы чувств, расположенные на боках тела и голове у круглоротых, рыб, личинок и некоторых взрослых земноводных. Воспринимают направление и скорость движения воды, служат для ориентации … Большой Энциклопедический словарь
БОКОВАЯ ЛИНИЯ — (linea lateralis), система органов чувств у круглоротых, рыб и нек рых земноводных (у живущих на суше только на стадии головастика). Локализована в коже и подкожных структурах тела и головы. Состоит из каналов, заполненных жидкостью специфич.… … Биологический энциклопедический словарь
боковая линия — Термин в кёрлинге, обозначающий линию, расположенную по боковым сторонам (по периметру) каждой игровой площадки. Камни, касающиеся этой линии, выводятся из игры. [Департамент лингвистических услуг Оргкомитета «Сочи 2014». Глоссарий… … Справочник технического переводчика
боковая линия — органы чувств, расположенные на боках тела и голове у круглоротых, рыб, личинок и некоторых взрослых земноводных. Воспринимают направление и скорость движения воды, служат для ориентации. * * * БОКОВАЯ ЛИНИЯ БОКОВАЯ ЛИНИЯ, органы чувств,… … Энциклопедический словарь
боковая линия — šoninė linija statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Išilginė 20 mm pločio, 274 cm ilgio linija stalo teniso šone, žyminti žaidimo plotą. atitikmenys: angl. side line vok. Seitenlinie, f rus. боковая линия … Sporto terminų žodynas
боковая линия — šoninė linija statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Linija, ribojanti sporto aikšt(el)ės ilgąją dalį iš šono. atitikmenys: angl. side line vok. Seitenlinie, f rus. боковая линия … Sporto terminų žodynas
Боковая линия — (биол.) совокупность боковых органов (См. Боковые органы), линейно расположенных на боках и голове у круглоротых и рыб, у всех личинок и некоторых взрослых земноводных (как современных, так и ископаемых) … Большая советская энциклопедия
Боковая линия — см. Родство … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
БОКОВАЯ ЛИНИЯ — органы чувств, расположенные на боках тела и голове у круглоротых, рыб, личинок и нек рых взрослых земноводных. Воспринимают направление и скорость движения воды, служат для ориентации … Естествознание. Энциклопедический словарь
БОКОВАЯ ЛИНИЯ У РЫБ — располагается на туловище, а у некоторых рыб продолжается и на голове, образуя ветви, проходящие над глазами и под ними; состоит из ряда отверстий, соединенных продольным каналом. Б. л. может частично или целиком отсутствовать (например, у… … Прудовое рыбоводство
Источник
Орган боковой линии
Боковая линия — чувствительный орган у рыб, а также у личинок земноводных и некоторых взрослых земноводных, воспринимающий движение и вибрации окружающей воды. Используется для ориентации, а также для охоты. Внешне выглядит как тонкая линия на обеих сторонах тела, тянущаяся от жаберных щелей до основания хвоста. У некоторых видов часть рецепторов боковой линии преобразованы в электрорецепторы и могут улавливать электрические колебания окружающей среды. Некоторые представители ракообразных и головоногих имеют схожие органы.
Анатомия
Рецепторы боковой линии называются нейромастами, каждый из которых состоит из группы волосковых клеток. Волоски находятся в выпуклой желеобразной купуле, размером около 0,1-0,2 мм. Волосковые клетки и купулы нейромастов обычно находятся в нижней части желобков и ямок, составляющих органы боковой линии. Волосковые клетки боковой линии похожи на волосковые клетки внутреннего уха, что говорит о том, что эти органы имеют общее происхождение.
Органы боковой линии костистых рыб и пластиножаберных имеют вид каналов, в которых нейромасты связаны с внешней средой не напрямую, а через канальные поры. В различных точках поверхности тела рыбы могут присутствовать дополнительные нейромасты.
Боковая линия у рыб
Развитие органов боковой линии связано с образом жизни животного. Например, у активно плавающих рыб нейромасты обычно находятся в каналах, а не отверстиях. Сама боковая линия находится на максимальном удалении от грудных плавников, что, возможно, снижает искажения, возникающие при движении рыбы.
Органы боковой линии помогают рыбе избегать столкновений, ориентироваться в водных течениях и обнаруживать добычу. Например, у слепой пещерной рыбы Astyanax mexicanus имеются ряды нейромастов на голове, которые используются для точного обнаружения пищи в отсутствие зрения. Некоторые карпозубообразные способны чувствовать рябь, возникающую при шевелении насекомого на поверхности воды. Эксперименты с сайдой показали, что боковая линия имеет ключевое значение в стайном движении рыб.
Ссылки
- Боковые органы — статья из Большой советской энциклопедии
- Боковая линия — статья из Большой советской энциклопедии
- Боковая линия и боковые органы // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб. , 1890—1907.
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое «Орган боковой линии» в других словарях:
Органы боковой линии — Боковая линия у акулы Боковая линия у рыб, а также у личинок земноводных и некоторых взрослых земноводных, чувствительный орган, воспринимающий движение и вибрации окружающей воды. Используется для ориентации, а также для охоты. Внешне выглядит… … Википедия
орган — 19.3 орган: Юридический или административный объект, имеющий определенные задачи и структуру. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Кортиев орган — Кортиев орган … Википедия
Акулы — Sphyrna lewini … Википедия
Бесхвостые — Бесхвостые … Википедия
ЧОКРАКСКОЕ ОЗЕРО — ЧОКРАКСКОЕ ОЗЕРО, комплекс, в к рый входят: курорт, грязевое озеро, минеральные источники, а в будущем вероятно и морское побережье. В последнее время использовалось только озеро. Ч. о. расположено в 14 км к с. з. от г. Керчи, принадлежит к… … Большая медицинская энциклопедия
Мозжечок — Препарат мозга человека, красным выделен мозжечок … Википедия
Плакоды — Плакоды, или эпидермальные плакоды производные эктодермы, формирующиеся в месте контакта нервной трубки с эктодермой. Плакоды образуются путем утолщения илии инвагинации эктодермы, миграции из нее клеток либо смешанным путем. Из плакод… … Википедия
Эпидермальные плакоды — Плакоды, или эпидермальные плакоды производные эктодермы, формирующиеся в месте контакта нервной трубки с эктодермой. Плакоды образуются путем инвагинации эктодермы, миграции из нее клеток либо смешанным путем. Из плакод формируется хрусталик… … Википедия
Ампулы Лоренцини — Наружные отверстия ампул Лоренцини на морде тигровой акулы Ампулы Лоренцини орган чувств у нескольких отрядов рыб, отвечающий за электрорецепцию и достигающий наибольшего развития … Википедия
Источник
Дистанционное «осязание»
Боковая линия, или как ее еще часто называют, сейсмосенсорная система, имеется у большинства низших позвоночных (круглоротых), всех классов рыб и живущих в воде амфибий.
Функции боковой линии долгое время оставались загадочными и непонятными. И это несмотря на то, что она была хорошо известна анатомам и морфологам начиная с XVI в. Сначала предполагалось, что боковая линия предназначена для выработки слизи, обильно покрывающей тело рыбы. Однако в начале XIX в. датским анатомом Людвигом Якобсоном (кстати, в 1811 г. он же впервые описал вомероназальный орган у млекопитающих), а затем и Лейдигом на основании детальных морфологических исследований было сделано заключение, что боковая линия – это сенсорное образование. В XIX в. русский исследователь П.И. Митрофанов на основании изучения обширного материала по развитию миног, акуловых и костистых рыб впервые показал общность происхождения органов боковой линии и слуховой системы. В начале ХХ в. эти работы были продолжены Н.К. Кольцовым, Д.К. Третьяковым и В.Владыковым. Также в начале ХХ в. известный американский физиолог Паркер установил, что чувствующие образования (невростомы) боковой линии являются механорецепторами. Спустя еще несколько лет с помощью экспериментов было выяснено, что боковая линия служит рыбам для восприятия водных потоков и стимулов, исходящих от подвижных подводных объектов. Впоследствии справедливость этих выводов была подтверждена на большом количестве примеров, в том числе в работах известного голландского ученого Свена Дайкграафа. Именно он предложил называть чувство, обеспечиваемое боковой линией, «дистантным осязанием», т.к. присутствие некоего объекта обнаруживается рыбами не за счет прямого контакта с ним, а опосредованно, благодаря восприятию возмущений, которые этот объект создает в водной среде.
Общий вид боковой линии
Чувствующие образования боковой линии сейчас называются нефромастами. Они имеют эпидермальное происхождение и состоят из двух типов клеток – волосковых и опорных. В одном нефромасте может быть от нескольких десятков до нескольких сотен и даже тысяч волосковых клеток, каждая из которых окружена опорными клетками. Волосковая клетка несет на своей свободной поверхности один длинный вырост и от 30 до 150 коротких. Сверху каждая волосковидная клетка прикрыта как бы прозрачной шапочкой – капсулой. В основании волосковой клетки имеются синаптические контакты с афферентными и эфферентными нервными волокнами. Афферентные нервные волокна, по которым электрический сигнал поступает в нервные центры боковой линии, подходя к нефромасту, теряют миелиновую оболочку и сильно ветвятся, образуя клубочек. Каждое из нервных волокон контактирует не с одной, а с несколькими одинаково ориентированными волосковыми клетками. Центральная регуляция волосковых клеток осуществляется благодаря эфферентным нервам.
Схема волосковой клетки
Нефромасты бывают двух типов – одни лежат свободно на поверхности кожи, а другие располагаются в специальных каналах. Каналы могут быть эпидермальными и костными, и находятся как на туловище, так и на голове рыбы. Наружу каналы открываются специальными порами.
Нефромасты – свободные, канальные или и те и другие одновременно, имеются у всех видов рыб без исключения. По бокам тела рыб может проходить как один боковой канал, так и несколько (от 4 до 6 и даже более). Структурные особенности боковой линии (число и расположение каналов, изгибы и их протяженность, число пор и пр.) являются устойчивыми признаками и часто используются в качестве ключевых при диагностике видовой принад-лежности рыб, определении внутри- и межвидовых родственных связей.
Строение боковой линии непосредственно связано с ее функциями. Рецепторы этого сенсорного органа способны воспринимать колебания волн, лежащих в низкочастотном диапазоне – от 1–5 до 100–200 Гц. При этом зоны максимальной чувствительности канальных и свободных нефростомов различаются: первые более чувствительны к колебаниям от 20–30 до 100 Гц, а вторые – от 2–5 до 10–15 Гц.
Основные структурные элементы нефромаста
Интересно, что диапазон чувствительности боковой линии частично совпадает с диапазоном слуховой системы рыб, однако зоны максимальной чувст-вительности этих двух органов не перекрываются. Однако основное различие между слуховой системой и сейсмосенсорной системой боковой линии заключается в том, что боковая линия воспринимает волны смещения, распространяющиеся от подводных источников акустических колебаний, а слуховая система реагирует на преобразованные в отолитовых органах или в плавательном пузыре волны давления. Собственно звук с помощью боковой линии восприниматься не может, тело рыб акустически прозрачно, т.е. под воздействием пришедшей акустической волны одинаковым образом колеблется тело рыбы, купула невромастов и окружающая вода. В слуховом же органе (лабиринте) стимуляция рецепторных клеток достигается благодаря инерции отолитов, почти в три раза более плотных, чем тело рыбы.
Зачем же нужны органы боковой линии? Сейчас уже совершенно определенно можно сказать, что эта система принимает участие в самых важных формах поведения: питании, размножении, защитном и миграционном поведении. Именно эта система позволяет рыбам ориентироваться в полной темноте. При достаточной освещенности ведущая роль принадлежит все же зрению. Но у рыб с ночным типом активности, или живущих в пещерах, или держащихся у самого дна, информация, поступающая от органов боковой линии, всегда является ведущей.
О значении боковой линии в пищевом поведении рыбы – поисках добычи – могут свидетельствовать расположение каналов боковой линии и их размеры, а также количество невромастов. У многих видов наиболее крупные и хорошо заметные каналы располагаются на голове, что позволяет рыбе получать информацию о расположении и перемещении кормовых объектов около рта и, соответственно, совершать максимально результативные броски за жертвой.
Благодаря органам боковой линии многие рыбы, и прежде всего пелагические, питающиеся планктоном, могут кормиться даже в полной темноте или в том случае, если они слепы. Слепая рыба делает прицельный бросок на дафнию, проплывающую мимо. И это результат того, что рыба ощущает органами боковой линии колебания частотой всего в 3 Гц, которые производит дафния.
Более того, благодаря органам боковой линии рыбы могут находить добычу даже в донном субстрате. Так, в специальных экспериментах бычки подкаменщики (C.bairbi) безошибочно обнаруживали скрытый в грунте вибратор, генерирующий колебания с частотой 10 Гц и имитирующий перемещение в грунте бентосных организмов. Реакция на деятельность вибратора у бычков наблюдается только в том случае, если рыба нижней челюстью касается субстрата и задерживает на секунду дыхание. Если в этот момент она улавливает сигнал, то коротким и быстрым броском разворачивается в его сторону. После этого следует серия коротких бросков по направлению к вибратору, причем после каждого броска, включая первый, рыба обязательно прикасается нижней челюстью к субстрату. Реакция заканчивается прицельным и точным захватом грунта в месте расположения источника колебаний.
У рыб, которые питаются упавшими в воду насекомыми, боковая линия в ночное время обеспечивает не только получение сигнала о пище, но и позволяет определять направление и расстояние до нее. И это несмотря на то, что существует ряд физических различий между поверхностными волнами и волнами, распространяющимися в воде. В целом скорость распространения поверхностных волн в 1000 раз ниже, чем у волн, распространяющихся в воде. Кроме того, поверхностные волны слабо проникают в толщу воды. Определение направления на жертву – упавшее на воду насекомое – происходит за счет того, что волны приходят к симметричным нефромастам, расположенным с разных сторон головы рыбы в разное время и с разной амплитудой. А определение расстояния достигается за счет способности анализировать спектральный состав поверхностных волн. Бьющееся на воде насекомое генерирует колебания в диапазоне гораздо более широком, чем колебания поверхности воды, возникающие под воздействием ветра или производимые рыбами. Но уже на очень небольшом расстоянии спектр сигнала изменяется – его высокочастотные составляющие быстро затухают. По мере удаления от источника колебаний стремительно уменьшается и их амплитуда. Анализируя частотные, временные и амплитудные параметры сигнала, достигающего рецепторов, расположенных на разных сторонах тела или участках тела, рыба координирует угол своего броска с точностью до 5°, реагируя на сигнал с расстояния от 0,5 м до 1 м.
Спонсор публикации статьи специализированный автосервис и интернет-магазин «Фара-Фонарь». Компания предлагает услуги по ремонту фар и фонарей иностранных и русских производителей, сложное восстановление автомобильной оптики, быстрая и качественная замена, а также полировка, регулировка и устранение запотевания. Высококвалифицированные специалисты, профессиональная диагностика и ремонт неисправностей, доступные цены. В интернет-магазине компании Вы сможете приобрести фары на свой автомобиль (фара левая Land Rover Range Rover 4), доставка по всей России, возможность безналичного расчёта. Подробную информацию Вы найдёте на сайте: fara-fonar.ru. (+7 (499) 450-78-28. Москва, 1-й Котляковский пер., 3к1. info@fara-fonar.ru)
Каналы боковой линии на голове у обыкновенного ерша
Не менее важна для рыб и информация о приближающемся хищнике. Как правило, крупные рыбы создают сильные низкочастотные возмущения, которые рыбы-жертвы легко улавливают органами боковой линии (и прежде всего – свободными нефромастами). Ответ на подобные сигналы весьма оперативен и прост: рыбы-жертвы или затаиваются, или стремительно уплывают. Защитная поведенческая реакция на высокоамплитудные низкочастотные колебания врожденная и начинает проявляться с появлением первых свободных нефромастов у молоди, еще не начавшей активно питаться, или в самом начале личиночного периода.
Важную роль играет боковая линия в нерестовом и родительском поведении. Нерест у многих рыб сопровождается демонстрацией характерных поз, танцем или специфическими вибрациями. Естественно, что при этом возникают низкочастотные колебания, которые обеспечивают как синхронность нерестового поведения, так и собственно нерест. И хотя участие боковой линии в нерестовом поведении сейчас очевидно, долгое время оно лишь предполагалось, и только относительно недавно было доказано экспериментально. Опыты были проведены на нерке (Oncorhynchus nerka). У этого вида нерест сопровождается весьма характерными движениями как самок, так и самцов. Резкие и сильные изгибы самки, находящейся в гнезде, вызывают у самца, стоящего ниже по течению, бросок к ней и характерное мелкое дрожание тела, которое в свою очередь вызывает ответную дрожь у самки, которая сигнализирует о своей готовности выметать икру. В ответ на этот призыв самец приближается вплотную, широко раскрывает рот и, активно вибрируя, высвобождает порцию молок. Самка, в свою очередь выметывает икринки. Во время изгибов тела и дрожания самец и самка производят колебания с частотой от 2 до 37 Гц, но каждый пол – в своем диапазоне. Эксперименты, проведенные на карликовых самцах нерки в лабораторных условиях, показали, что полный цикл нерестового поведения они демонстрируют только в том случае, если им показывают модель самки соответствующего размера, вибрирующую на строго определенных частотах.
Что касается родительского поведения, то, например, самцы всем известной бойцовой рыбки, или петушка (Betta splendens), в случае появления какой-либо опасности привлекают мальков к себе специфическими сигналами, воспринимаемыми боковой линией молоди. Петушок принимает наклонную позу, касается поверхности воды головой и начинает быстро трепетать грудными плавниками. Это приводит к возникновению поверхностной волны, которую молодь воспринимает на расстоянии 40 см и тут же начинает плыть к источнику сигнала – родителю. Подобная реакция мальков проявляется и в ответ на искусственно генерируемые сигналы с частотой 8–10 Гц и амплитудой не менее 13 мкм.
Амплитудные, динамические и частотные характеристики поверхностных волн,
генерируемых упавшими на воду летающими насекомыми (А), рыбами (Б) и ветром (В)
Большинство рыб живет в текущей воде. Способность определять силу потока, направление и структуру имеет важное значение для их существования. Особенно важна такая способность для рыб, живущих в высокотурбулентных потоках, либо обитающих в полной темноте, либо ведущих ночной образ жизни. Восприятие рыбами течения осуществляется благодаря свободным нефромастам.
Благодаря боковой линии рыбы способны в темноте обнаруживать препятствия и не сталкиваться с ними. Впервые подобное предположение было высказано в 1963 г. Дайкграафом, а затем нашло замечательное подтверждение в экспериментах с пещерными рыбами. Ученые установили, что эти рыбы осуществляют постоянный гидродинамический мо-ниторинг среды, сравнимый с эхолокацией рукокрылых или активной электролокацией слабоэлектрических рыб. Перемещаясь вперед, рыба распространяет волновые колебания и создает вокруг себя гидродинамическое поле, которое нарушается любыми близко расположенными объектами, отражающими эти колебания. Характер искажения поля зависит от размеров и формы объекта, а при его подвижности – от скорости перемещения, особенностей плавания и т.п. В результате лоцирования у рыб создается «гидродинамический образ» окружающей среды, что в значительной степени облегчает им ориентацию в условиях полной темноты.
Мы рассмотрели строение и функции боковой линии у рыб. Однако эта структура, как мы отмечали в начале нашего рассказа, есть и у плавающих в воде амфибий (как у личинок, так у взрослых земноводных, ведущих водный образ жизни). У тех амфибий, которые после окончания личиночного периода переходят к жизни на суше, органы боковой линии исчезают.
В отличие от рыб, у амфибий нефромасты разбросаны по всему телу (более густо они расположены на голове) и лежат на поверхности кожи или в мелких ямках. Нефромасты земноводных представляют собой утолщения небольших участков эктодермы, в которых среди опорных клеток лежат грушевидные чувствующие клетки, снабженные выростами. Снизу каждая такая клекта оплетена окончаниями блуждающего нерва. Функции органов боковой линии у амфибий, ведущих водный образ жизни, аналогичны таковым у рыб.
По материалам:
Андрианов Ю.Н., Ильинский О.Б. Органы боковой линии. Эволюционная физиология. Ч.2. – Л.: Наука, 1983.
Павлов Д.С., Касумян А.О. Изучение поведения и сенсорных систем рыб России. Ч.2. Сенсорные системы. – М.: Изд-во МГУ, 2002.
Касумян А.О. Боковая линии рыб. – М.: Изд-во МГУ, 2003.
Источник