Cilj: razvoj logičkog mišljenja, pamćenja, kognitivne aktivnosti; negovanje sposobnosti zajedničkog rada, slušanja mišljenja drugova, ozbiljnog pristupa svakom pitanju, koncentrisanja na njega; edukacija pažljivog slušaoca i poštovanje pravila ponašanja tokom događaja.

Dizajn: poslovice na papirnim listovima:

“Pametnik - na pola puta”

“Pametne govore je prijatno slušati”

“Dvaput razmisli, jednom govori”

"Oni misle da su mislili bez buke."

Oprema: rotirajući vrh sa strelicom; semafor; društvene igre za označavanje minuta igre; sat; gong; koverte sa zadacima; stol, stolice; zadaci za navijače.

1. Objašnjenje pravila igre, prisjetite se kako se igra igra na televiziji;
2. Izaberite 8 ljudi iz publike.

KVALIFIKACIJSKO KRUG:

Početak je nota, pa dekoracija jelena,
A zajedno - mesto živog kretanja. (Do + trube = cesta)

Kao instrument ti me cijeniš
U ruci veštog stolara.
Ali ako " d" na " b„Promenićete se
Udavit ćeš se u meni kao u rijeci. (Dlijeto - močvara)

Prolazim kroz Rusiju
Ja sam svima poznat, ali kada
Dodaces mi pismo sa ivice,
Ja menjam svoje značenje
A onda postajem ptica. (I + Volga = oriole)

Prva dva sloga su cvijet,
Tatarski kralj je moj treći slog,
ALI " b” staviti na kraj
Ako pogodite - bravo! (Astra + Khan = Astrakhan)

Na obali mora ležim cele godine,
Oduzmi " b“, i jurim gore. (šljunak - čavka)

Koje ptice uzgajaju piliće zimi? (Klesty)

Koje ptice ne slijeću na vodu ili kopno? (bržice, lastavice)

sa slovom " to„Živim u šumi,
sa slovom " h” Ja hranim ovce. (vepar - pastir)

ORGANIZACIJA UČESNIKA

Igrači sjedaju za stol. Kapiten je izabran, igrači se predstavljaju publici.

IGRANJE IGRE

Na stolu, oko kruga, nalaze se koverte sa pitanjima, između njih su 3 pauze u igri (razne zagonetke mogu djelovati kao pauze u igri)

Poznavaoci počinju vrh. Vrijeme rasprave je 1 minut. Kapiten bira igrača koji će odgovoriti.

POTRAGE ZA POGODNOSTIMA

1. Naučnici su primijetili čudno ponašanje običnih ježeva. Nakon što je uhvatio žabu, jež zagrize zube u parotidne žlijezde, nakon čega svoje iglice izdašno podmazuje izlučenom pljuvačkom. Kako objasniti ovakvo ponašanje ježa?

ODGOVOR: Pljuvačka ovih vrsta krastača koje love ježevi je otrovna. Vlaženjem svojih iglica otrovnom tekućinom, ježevi stvaraju sebi dodatnu zaštitu od svojih neprijatelja.

2. Plodnost trobodljastog štapića, u poređenju sa drugim ribama, vrlo je niska - od 65 do 550 jaja. Ali broj ovih riba ostaje približno na istom nivou. Zašto?

ODGOVOR: Za razliku od ostalih riba, trobodnjak ima veoma razvijenu brigu o potomstvu. Stoga je broj jaja koja polaže mali.

3. Jednog hladnog jesenjeg dana, živi tovar od 24 boe stigao je na adresu ruskog zoološkog vrta iz jugoistočne Azije. Specijalista za životinje je bez straha pregledao svaku životinju. Carinici su mislili da ih je hipnotizirao, jer su se zmije ponašale vrlo mirno. Kako objašnjavate ponašanje boa?

ODGOVOR: Tjelesna temperatura gmizavaca je nestabilna i jako varira u zavisnosti od temperature okoline. Aktivni su po toplom vremenu i neaktivni po hladnom vremenu. Ovo objašnjava mirno ponašanje boa.

4. Neke morske ptice, kao što su ptice fregate, imaju nerazvijenu uljnu žlijezdu. Oni lete iznad okeana i nikada ne napuštaju obalu na velike udaljenosti. Jaka kiša, koja je fregatu zahvatila daleko od obale, za nju je smrtna opasnost. Zašto?

ODGOVOR: Jaka kiša uzrokuje mokrenje perja fregate, jer zbog nerazvijenosti trtične žlijezde nije podmazana posebnom masnoćom. Vlaženje krila dovodi do naglog povećanja tjelesne težine, što može dovesti do smrti. Hvataju ribu u letu, praktički ne sjede na vodi.

5. Na tijelu meduze Sarsia iz Barencovog mora nalaze se male cunina meduze. Kunini imaju dugačak proboscis i nemaju zvonce koje je uobičajeno za druge meduze. Sa brojnim pipcima kunini se drže za sarsiju. Kako objasniti neobičan izgled kunina?

ODGOVOR: Zvono je neophodno da bi se meduze kretale u vodi: ritmičke kontrakcije zvona dovode do potiskivanja vode iz njega (mlazni način kretanja). Kunini se, s druge strane, kreću na sarsiju, pa im je zvono kao prevozno sredstvo smanjeno.

6. U jednom od morskih plićaka nalazila se zajednica od 8 vrsta sjedilačkih životinja: školjkaša, školjki i morskih plikova, rakova kitnjaka i morskih žira, morskih pataka i drugih. Svi su se hranili jednom vrstom predatora - velikom morskom zvijezdom, koja je pojela najviše dagnji. Kako bi se spasila zajednica, sve morske zvijezde su izlovljene i uklonjene. Nakon nekog vremena na lokalitetu nije preostala nijedna vrsta, osim dagnji. Objasnite kako se to moglo dogoditi?

ODGOVOR: Dagnje, čiju brojnost nisu kontrolirali grabežljivci, zamijenile su druge vrste sjedilačkih životinja kao jači konkurent.

7. Zašto prirodno zagađenje atmosfere ne remeti procese koji se u njoj odvijaju? Koja je opasnost od zagađenja zraka industrijskim emisijama?

ODGOVOR: Supstance koje ulaze u atmosferu tokom prirodnog zagađenja brzo se uključuju u prirodne cikluse, jer su te supstance oduvek bile i postoje u prirodi. Industrijska preduzeća emituju u atmosferu supstance koje često ne postoje u prirodi: freone, prašinu teških metala, radioaktivne supstance. Ove supstance mogu poremetiti prirodne procese.

8. Kod nekih vodenih kralježnjaka, kao što su morski psi, skelet se ne sastoji od kostiju, već od elastične hrskavice. Kopneni kralježnjaci imaju samo koštane skelete. Kako se to može objasniti sa ekološke tačke gledišta?

ODGOVOR: U vodi se težina životinja olakšava djelovanjem sile uzgona. U okruženju zemlja-vazduh, potreban je jači kostur zbog male gustine vazduha.

9. Ova grabežljiva životinja, stanovnik amazonske džungle, doseže dužinu od 2 metra, teži do 120 kg. Ima snažno tijelo, snažne i vitke noge. Dobro trči i pliva, dobro se penje na drveće, lovi sve životinje (od miševa do majmuna), rijetko napada domaće životinje. Ima dva imena. Jedan od njih je posudila engleska automobilska kompanija, a drugi kompanija za sportsku odjeću i obuću u Sjedinjenim Državama. Imenujte ovu životinju.

ODGOVOR: Jaguar ili puma.

10. Ako je vjerovati antičkom istoričaru, tada su tokom pohoda Aleksandra Velikog na Indiju, oficiri njegove vojske imali mnogo manje šanse da boluju od gastrointestinalnih bolesti nego vojnici. Hrana i piće na dnu su bili isti, ali su jela drugačija. Od kog metala je bilo posuđe za oficire?

ODGOVOR: Srebro.

11. Ova alga je poslana zajedno s drugim živim biljkama u kabinu svemirske letjelice Vostok-2. Još uvijek se stalno koristi u biološkim eksperimentima na svemirskim stanicama. Koja je njegova upotreba u svemirskim uslovima?

ODGOVOR: Chlorella. To je najproduktivnija alga - hvata 7-12% sunčeve svjetlosti, umjesto 1-2% cvjetnice.

PAUZA IGRE #1

Zadatak: pretvoriti izraz u poznatu poslovicu ili izreku.

1. Rizom Cruciferous ne sadrži više glukoze od drugog člana iste porodice. (rotkvica ren nije slađi).
2. Izgubljen u azimutu među tri golosjemenjače. (Izgubljena u tri bora).
3. Jedan od organa za cirkulaciju nije podložan uticaju disciplinske povelje. (Bezakonito srce).
4. Koliko god ovaj sisar ne snabdijeva hranjivim tvarima, on stalno gleda u biljnu zajednicu. (Bez obzira koliko hranite vuka, on stalno gleda u šumu)
5. Insekt koji siše krv ne može naoštriti usne organe. (Komarac neće potkopati nos).
6. Ostarjeli kopitar neće učiniti poljoprivredno zemljište neupotrebljivim. (Stari konj neće pokvariti brazdu).
7. Proces stvaranja materijalnih vrijednosti je neuporediv s predstavnikom porodice vukova, pa se nije moguće sakriti u pravcu šume. (Rad nije vuk, neće pobjeći u šumu).
8. Ako ženska osoba napusti vozilo, tada pokretačka snaga transporta doživljava određene pozitivne emocije. (Žena s kolicima je lakša kobili).
9. Ako želite nastaviti metabolizam u tijelu, morate imati vještinu kretanja oko njegove ose. (Ako hoćeš da živiš - znaj da se vrtiš).
10. Osoba kojoj prijeti opasnost da prekine zasićenje u vrlo bliskoj budućnosti

kiseonika njegovog tela, dolazi do toga da pokušava da u ruci drži osušenu stabljiku žitarica. (Davljenik se hvata za slamku.)

PAUZA IGRE #2 “BEST…BEST…”

1. Najtvrdoglaviji ljubimac ikad. (Magarac).
2. Najčešće drvo u Rusiji. (ariš).
3. Najveća zmija. (Anakonda boa konstriktor - 11m, 200kg)
4. Najveći kopneni gušter. (Varan).
5. Nemorska ptica sa najvećim rasponom krila. (Condor, 2,8 - 3m).
6. Najveći majmun. (Gorila).
7. Najveća bobica. (Tikva).
8. Ko je čovjekov najvjerniji prijatelj među životinjama? (pas).
9. Navedite prvi način transporta kojim osoba savlada. (Puzi).
10. Navedite najveću ribu. (Džinovska ili kit ajkula).
11. Najbrža kopnena životinja. (Gepard, 110km1h).
12. Najlukavija zvijer u ruskim narodnim pričama. (Lisica).
13. Životinja sa najvećim ušima. (Slon).
14. Navedite najjednostavniju životinju koja se sastoji od jedne ćelije. (Ameba).
15. Navedite najpopularniji cvijet u Holandiji. (lale).
16. Najveći reptil koji danas živi na Zemlji. (Krokodil).
17. Najveći sisar. (Plavi kit).
18. Ptica je vlasnik najvećeg kljuna na svijetu. (Pelikan).
19. Najviša trava. (Bambus, 30 - 40m).
20. Najotrovnija zmija. (Kobra).

PAUZA IGRE #3 “PREVODITE USLOVE”

1. na grčki - "doktrina stanovanja" (ekologija).
2. na latinskom - "oporavak"(regeneracija).
3. na latinskom - "bojenje"(pigment).
4. na latinskom - "mješanac"(hibrid).
5. na latinskom - "ljudi, stanovništvo"(populacija).
6. na grčkom - "život zajedno"(simbioza).
7. na grčkom - "doktrina životinja"(zoologija).
8. na grčkom - “Jedem sebe”(autotrof).
9. na grčkom - “reč (učenje) o životu”(biologija).
10. na latinskom - "uništenje, ljudi"(depopulacija).

REZIME IGRE

Rezultat je izračunat, svi učesnici su nagrađeni malim suvenirima.

KRALJENJACI, kranijalni ( Vertebrata, Craniata), podtip životinja tipa hordata. Poznat iz ordovicija - donjeg silura. Preci kralježnjaka - niži hordati (plašnici, nekranijalni) - živjeli su u moru, kasnije su neki otišli u slatke vode. Pravi kralježnjaci su nastali u slatkim vodama i ovdje su prošli kroz prve faze evolucije. Zahvaljujući razvijenom motornom sistemu, vodeni kralježnjaci (uglavnom ribe) su se široko naselili u vodenim tijelima i prodrli u more. Život u vodenim tijelima, posebno onima s nedostatkom kisika, pripremio je njihov kopno u Devonu. Prvi kopneni kralježnjaci vjerovatno su bili ihtiostegi, potekli od drevnih riba s režnjevim perajima i dali su početak vodozemcima. Od gmizavaca koji su dominirali u mezozoiku nastali su sisari (u trijasu) i ptice (u juri).

Evolucijski proces kod svih kralježnjaka bio je praćen razvojem jednog osnovnog strukturnog plana. Primarni aksijalni skelet - notohorda - postupno je, u procesu evolucije, zamijenjen kralježnicom (otuda i naziv), koja se sastoji od niza pokretno zglobnih hrskavičnih (kod nekih riba) ili koštanih (kod drugih kralježnjaka) kralježaka. Formirana je fleksibilna, ali snažna potpora za snažne mišiće potrebne u tekućim vodama. Za ovako intenzivan rad motoričkog sistema bilo je potrebno poboljšati procese disanja, ishrane, cirkulacije i izlučivanja krvi, kao i organa čula i centralnog nervnog sistema. To je postalo posebno potrebno nakon pojave kičmenjaka na kopnu i prelaska iz kretanja u vodi u kretanje na kopnu uz pomoć zglobnih (polužnih) udova. Probavni sistem je postao složeniji, u njegovim različitim odjelima nastao je svojevrsni "transporter" probavnih enzima koji uzastopno obrađuju hranu. Snažno mišićno srce kralježnjaka sastoji se od nekoliko glavnih (atrija, ventrikuli) i dodatnih (venski sinus, arterijski konus) odjeljaka. Cirkulacioni sistem je zatvoren. Dišni organi vodenih kralježnjaka (bez čeljusti, ribe) su škrge. Kopneni kralježnjaci razvili su nove respiratorne organe - uparena pluća. Prilikom prelaska na život u slatkim vodama, preci kičmenjaka formirali su nove organe izlučivanja i osmoregulacije - deblo, ili mezonefrične, bubrege, koji osiguravaju uklanjanje viška vode, koja u velikim količinama prodire u tijelo ribe kroz propusne pokrivače. , te izlučivanje urina različitih koncentracija. Kod kopnenih kralježnjaka mezonefrični bubrezi su zamijenjeni zdjeličnim ili metanefričnim bubrezima, koji su u stanju da štede vodu što je više moguće pri uklanjanju metaboličkih produkata iz tijela. U poređenju sa beskičmenjacima, hormonska regulacija metabolizma, koju obezbeđuje sistem endokrinih žlezda, postala je složenija kod kičmenjaka. Nervni sistem se sastoji od mozga i kičmene moždine i perifernih čvorova (ganglija). Za razliku od beskičmenjaka kod kičmenjaka, ima složenu cevastu strukturu. Povećanje pokretljivosti i aktivnosti, komplikacija ponašanja uzrokovalo je poboljšanje strukture i funkcija osjetilnih organa. Neke kralježnjake (električne ribe) karakterizira električna i magnetska osjetljivost. Kralježnjaci su obično dvodomni, spolne žlijezde su parne. Međutim, hermafroditizam se javlja kod riba. Niži kralježnjaci (anamnii) - ciklostomi, ribe, vodozemci - u pravilu, oviparni. Živorođenje se javlja u svim grupama, isključujući ciklostome i ptice; kod sisara je ovo glavni oblik reprodukcije. Viši kičmenjaci (amnioti) - gmizavci, ptice i sisari - teže da brinu o svom potomstvu; u manjoj mjeri (zaštita kvačica i juvenila), izražen je kod nekih nižih kralježnjaka.

Obično se savremeni kičmenjaci klasifikuju u 7 klasa: ciklostome, hrskavice, koštane ribe, vodozemci, gmizavci, ptice, sisari. Ciklostome, kao bezčeljusne, suprotne su svim ostalim kičmenjacima - čeljusti, anamnije - amnioti. Po broju vrsta (40-45 hiljada), kralježnjaci su znatno inferiorniji u odnosu na beskičmenjake, ali su raznovrsniji u pogledu adaptivnih tipova i oblika života. To se objašnjava ne samo općim visokim stupnjem razvoja i složenošću organizacije kralježnjaka, već i velikom labilnošću prilagođavanja na široku paletu uslova staništa - od dna oceana do visokih planina i bezvodnih pustinja.

Kičmenjaci igraju važnu ulogu u biosferskim procesima, obično dovršavajući lance ishrane u biocenozama. Za ljude je značaj kralježnjaka velik i raznolik: među kralježnjacima su domaće i mnoge divljači. Neki kralježnjaci su prenosioci uzročnika zaraznih bolesti.

Ribe (vodeni kralježnjaci) riba, vodeni kralježnjaci s nestabilnom tjelesnom temperaturom; dišu škrgama, udovima bez pet prstiju, obično u obliku peraje. 2 klase: ciklostome a zapravo R.

Zapravo R.(Ribe) obuhvataju 7 podklasa: acanthodes, arthrodires i krilati R. - samo fosili; elasmobranchs, cele glave, dišu pluća, savršena usta - fosili i sada živi. Brojni paleontolozi smatraju R. superklasom, koja je podijeljena u 7 klasa. Neki ihtiolozi dijele zapravo R. u 2 klase: hrskavične i koštane.

Ukupno postoji oko 25 hiljada tipova R., od kojih je oko 20 hiljada modernih; u SSSR-u oko 1400 vrsta.

R zgrada. Zapravo, R. imaju škrge ektodermalnog porijekla, koštani ili hrskavični skelet. Većina morskih pasa i jesetra zadržava nepodijeljenu notohordu. Pršljenovi su bikonkavni (amphicoelous), samo unutra oklopne štuke konveksno-konkavno (opisthocoelous). Broj pršljenova varira od 16 (na Mjesecu - R.) do više od 400 (na pojasu Novog Zelanda - R.). Lobanja koštanog R. sastoji se od velikog broja kostiju. Gornja vilica je obično slobodno spojena sa lobanjom (amfistilna ili hiostilna lubanja), samo u nekoliko (himere, plućnjake) je srasla sa lobanjom (autostilna lobanja). Većina R. ima udove u obliku parnih peraja (neki ih nemaju); kod nekih R. transformišu se u odojke za pričvršćivanje za podlogu (gobiji okruglih peraja, gobi, neki somovi), te u kopulacijski organ (kod mužjaka nalik ajkuli i falosti). Obično R. ima i nesparene peraje - leđne i analne, koje obavljaju funkciju stabilizatora i rjeđe funkciju kretanja (na primjer, analna peraja električne jegulje); kod mužjaka šarana dio analne peraje je pretvoren u kopulacijski organ. Kaudalna peraja različitih oblika: spolja simetrična - homocerkalna, kada je asimetrija izražena samo u kosturu (kod većine koštanih R.); izvana i iznutra simetrični - dificerkalni (na primjer, kod plućnjaka); asimetrično - heterocerkalno, kada skelet ulazi u gornji režanj peraje (na primjer, kod morskih pasa i jesetra). Kaudalna peraja, u pravilu, ima funkciju kormila i uključena je u osiguravanje translacijskog kretanja. Glavnu ulogu u translatornom kretanju obično igra valovito savijanje tijela. Oblik tijela je vrlo raznolik - od trakastog (remen-R., sabljast-R., itd.) i zmijolikog (jegulje) do sfernog (neke ribice) ili jako spljoštenog (kosine). Većina R. ima vretenast ili aerodinamičan oblik blago stisnut sa strane. Svi R. imaju simetrično tijelo, samo su kod odraslih iveraka oči na jednoj strani (iverkanci plivaju na bokovima). Tijelo je prekriveno krljuštima, bodljama i koštanim pločama ili je golo (na primjer, kod soma). Vage događa se: plakoid - u obliku kožnih zuba (kod morskih pasa i raža), ganoid - rombičan (kod fosilnih peraja, oklopne štuke), cikloid - u obliku tanke ploče s glatkim rubom (na primjer, u losos, ciprinidi), ctenoid - u obliku tankih ploča s bodljama na vanjskom rubu (kod većine perciformes). Mnogi R. imaju visoko razvijene žlezdane ćelije kože koje luče sluz. Kod nekih dubokomorskih R., organi luminescencije se razvijaju u koži (vidi. Sjajna tijela). R. boja je vrlo raznolika. U R., koja naseljava vodeni stup, leđa su obično plavkasta ili zelenkasta, a trbuh i bokovi su srebrnasti. R. koji žive u šikarama ili među kamenjem obično imaju poprečne pruge ili mrlje na tijelu, što ih čini jedva primjetnim. Crna uzdužna pruga ili mrlja sa strane tijela pomaže društvenim R. da se orijentiraju jedni prema drugima. U istom R., boja može donekle varirati u zavisnosti od uslova, na primjer, na tlu nad kojim se R. trenutno nalazi.

R. ima razvijeno čulo mirisa (hemijsko čulo), dodir, sluh i vid, kao i čulo za percepciju vibracija vode (vidi. Lateralni organi). R.-ov vid je kraći od vida kopnenih kičmenjaka. U R. vodi se razlikuju boje. Kod nekih dubokomorskih i pećinskih R. oči su smanjene, ali su drugi čulni organi jače razvijeni. R. može da percipira zvukove i infrazvuke. R. ponekad ispuštaju (posebno tokom sezone parenja) dobro čujne zvukove uz pomoć plivajućeg mjehura (neki kreketaši), pokreta peraja (kitovi ubice) ili škržnih poklopaca (neki tropski perciformes) (vidi. Biohidroakustika). Mozak je obično dobro razvijen. Kod morskih pasa posebno su snažno razvijeni prednji mozak i mali mozak; njušni režnjevi su takođe veoma veliki. U većini koštanih R., prednji mozak je mali, dok su srednji mozak i mali mozak relativno veliki. R. nema više od deset pari nerava glave. Glavni respiratorni organ odraslih R. ‒ škrge. Kod R.-ovih larvi cirkulatorna mreža razvijena na žumančanoj vrećici i u naboru peraja služi za disanje. Larve plućnjaka i nekih drugih R. imaju vanjske škrge. Mnogi R. koji žive u nepovoljnim uslovima razvijaju dodatne organe koji služe za udisanje atmosferskog vazduha. Na primjer, kod plućnjaka, ovo je vrsta pluća; u zmijoglavi, makropodu i puzavcu, supragilarnom organu; Indijski vrećasti som ima organ nalik na vreću. Srce je dvokomorno; samo kod plućnjaka, koji takođe imaju "plućno" disanje, atrijum je djelimično podijeljen pregradom. Kod slatkovodnih R. i kod ajkula, trbušne tečnosti su hipertonične u odnosu na okolnu vodu. Hipertenzija se postiže zbog mineralnih soli i ureje (kod ajkula). R. morske kosti karakterizira hipotenzija. Bubrezi se nalaze ispod kičme, u većini su mezonefrični. Obično postoji odvojen stomak. Mnogi R. iza želuca - posebne izrasline - pilorični dodaci. Zbog izbočenja crijeva nastaju "pluća" plućne ribe i plivaćeg mjehura, koja je kod nekih R. (losos, šaran i dr.) povezana kanalom s crijevom, u drugima (npr. smuđ) nije povezan. Plivački mjehur je hidrostatski organ, iako kod nekih R. ima i dodatne funkcije (respiratorni organ, rezonator itd.). Od probavnih žlijezda su jetra i gušterača (koji je ponekad uključen u jetru). Dužina crijeva je vrlo različita. Kod morskih pasa, jesetra i nekih drugih R., povećanje apsorpcijske površine crijeva postiže se razvojem spiralnog nabora u crijevu. U većini R. analni i urogenitalni otvor su razdvojeni. Kloaka je prisutna kod morskih pasa i plućnjaka.

R. veličine su vrlo raznolike. Najmanji R. je gobi Pandaka pygmaea (živi na filipinskim ostrvima) dugačak oko 1 cm, a najveći R. je kit morski pas (Rhineodon typus) do 15 m.

Distribucija R. Fauna R. obalnih voda zapadnog dijela tropske zone Tihog okeana je najbogatija. Ovdje su brojne razne perciforme, haringe, jegulje, iverke i dr. Za otvorene vode su karakteristične pelagijale, haringe, inćuni, leteći R., skuša, sabljarka, jedrilica, tuna, morski psi. Fauna dubina je prilično monotona: postoje drevne dubokovodne grupe (širokodlaki, svijetleći inćuni, pecaroši, dugorepe ribe itd.) i sekundarne dubokovodne grupe (neki jeguljaši, skulpini itd.). Arktičke i borealne vode nastanjene su uglavnom skulpinima, nekim iverkama, jeguljama, bakalarima i čamcima. Za antarktičke vode, najkarakterističniji R. iz nadporodice Nototheniaceae, koji čine više od 75% vrsta R. antarktičkih voda.

U slatkim arktičkim i borealnim vodama Evrope, Azije i Amerike, salmonidi su bogato zastupljeni; u vodama umjerenih i niskih geografskih širina Evrope, Azije, Afrike i Sjeverne Amerike - ciprinidi. Sjevernu hemisferu karakteriziraju jesetra, štuka, smuđ; za slatke vode Sjeverne Amerike - oklopne štuke, mulj R., chukuchan (dvije vrste ovih R. prodrle su u istočnu Aziju), uhasti smuđ. Samo u vodama Južne Amerike nalaze se lepidosiren (jedan od 3 živa roda plućnjaka) i električne jegulje. U Južnoj Americi postoje i brojni haracini (koji se nalaze i u Africi), som i neki perciformes. Sljedeće vrste su specifične za slatke vode Afrike: protopteri (od plućnjaka), višeperje, R. leptiri i kljunovi; brojni su haracini, ciprinidi, somovi i neki perciformi. Slatke vode Australije naseljavaju uglavnom morski R., koji su po drugi put oživjeli u slatkoj vodi. Tipično slatkovodne vode ovdje su ceratodes i scleropages.

Reprodukcija R. Većina R. polaže jaja. Određeni broj R. je živorodan: mnoge ajkule, zubasti šarani (na primjer, gambusia), bajkalska golomyanka, sjeverni brancin i drugi; gnojidba je obično u vodi. Neka R. oplodnja je unutrašnja, postoji kopulacijski organ. Plodnost se kreće od nekoliko jaja (kod nekih ajkula i raža) do tri stotine miliona jaja (kod Mjeseca-R.). R. dvodomni, samo neki, poput kamenih smuđa, su hermafroditi. Kod R. je često izražen polni dimorfizam. Ženke su obično veće od mužjaka; ponekad je ženka nekoliko puta veća od mužjaka, na primjer, u dubokomorski udičar. Samo kod onih R. čiji mužjaci čuvaju svoje potomke (som, lažni gudak, itd.), veći su od ženki. Neki R. postaju spolno zreli u prvoj godini života (gambuzija, neki gobi, itd.), drugi, poput beluge, u dobi od 12-20 godina. Većina riba se razmnožava nekoliko puta u životu, ali neke se mrijeste samo jednom, nakon čega uginu (na primjer, dalekoistočni losos). Vrijeme mrijesta na različitim R. je različito. Neki imaju proljeće (plotica, jez, štuka, bakalar), drugi imaju ljeto (šaran, linjak, vrh), treći imaju jesen (sig, losos) i zimu (čik, navaga). Kod nekih R., sav se kavijar mrijesti odjednom (jesetra, bjelica, plotica), u drugim se mrijeste serijski. Neki R. se mrijeste u vodeni stup, a razvijaju se u plutajućem stanju (bakalar, gotovo sve iverke, većina haringa, skuša, amurski tolstolobik, sabljar i mnoge druge R.). Mnogi R. lijepe kavijar za biljke (šaran, karas, itd.) ili za kamenje (gobi, ribe, itd.). Neki R. zakapaju jaja u zemlju (losos, ružičasti losos, itd.). U zavisnosti od uslova razvoja, kavijar ima različitu strukturu. Jaja koja se razvijaju u uslovima nepovoljnim za disanje obično su jarke boje zbog razvoja "respiratornih" karotenoidnih pigmenata. Kod pelagičnih jaja (plutajući u vodenom stupcu) obično se jako povećava ljuska ili oko prostora za žumanca, što osigurava bolju plovnost jaja. Mnogi R. čuvaju svoj kavijar. Period inkubacije traje od nekoliko sati (kod mnogih tropskih riba) do 3-4 mjeseca (kod nekih lososa). Larve obično izlaze iz jaja sa žumančanom vrećicom. Larva se hrani rezervama žumanca prvih dana svog slobodnog postojanja. Uzgajajte R. tokom života. Kao rezultat neravnomjernog rasta tokom godine, na ljuskama i kostima se formiraju godišnji slojevi po kojima se može odrediti starost R. Očekivano trajanje života R. od 1-2 godine (kod nekih bikova) do 100 (na primjer, kod beluge).

R., koji se hrane bentoškim beskičmenjacima (na primjer, somom, grbom, bodljama, žoharom, deverikom), imaju snažne zube čeljusti ili ždrijela, prilagođene za drobljenje tvrdih školjki i školjki beskičmenjaka. Mnogi dobrojedi R. iskopavaju hranu iz zemlje, ponekad sa dubine od 10–15 cm (šaran, deverika, linjak, cipal); Oni traže hranu uglavnom uz pomoć organa dodira i vanjskih organa okusa. Okusni pupoljci prisutni su kod nekih vrsta R. i nalaze se na krajevima njuške, na zrakama prsnih peraja, antenama i nekim drugim dijelovima tijela. R., koji se hrane planktonom, obično imaju uređaje za cijeđenje prehrambenih objekata - dugačke škržne grabulje, koje tvore, takoreći, uređaj za filtriranje; ovi R. hranu pronalaze uz pomoć organa vida ili percepcijom oscilatornih kretanja vode od strane organa bočne linije (haringe, sardine, inćuni itd.). Biljojedi R. imaju veoma dugo crijevo i nerazvijen želudac. Često je donja usna zašiljena i prilagođena za struganje vegetacije (podust, khramulya, itd.). Neki R. se hrane tokom cijele godine, ali se većina hrane tokom razmnožavanja i zimovanja. Jedni R. se najintenzivnije hrane ljeti (većina ciprinida, smuđa i soma), dok se drugi hrane zimi (čičak, bjelica, muksun i bjelica). R., tražeći hranu uz pomoć vida, hrane se danju, uz pomoć dodira i ukusa - i u mraku. Mnogi R. ne putuju daleko i stalno žive na istom području. Drugi prave značajne pokrete (usp. Migracije životinja). migratorne ribe ulaze za razmnožavanje iz mora u rijeke ili iz rijeka u mora.

Zimovanje daleko od toga da je izražen u svim R., ali u mnogim R. umjerenih geografskih širina zimi dolazi do naglog smanjenja aktivnosti, slabljenja intenziteta metabolizma i prestanka ishrane. R. se često okupljaju u velika jata za zimovanje. Neki tropski R. padaju u hibernaciju tokom perioda suše (na primjer, protopteri).

Fosil R. očigledno se pojavio u Siluru u slatkim vodama. Kasnije su, očigledno, počevši od Devona, otišli na more. Silurske naslage karakteriziraju drevni ciklostomi. Devonij je karakteriziran procvatom, a potom izumiranjem oklopljenih životinja bez čeljusti i pojavom samog R. Većina modernih R grupa pojavila se u periodu krede.

R vrijednost. vrlo velike. Meso većine R. se jede, a za mnoge i kavijar; dio R. kože se koristi za rukotvorine. Masnoća dobijena iz jetre i drugih iznutrica (npr. bakalar) bogata je vitaminima i služi kao lijek, koristi se i u tehničke svrhe. Od ribe proizvode krmno brašno i tuki (vidi. Ribolov, Riba industrija, Riblji proizvodi).

U nekim područjima, određene vrste R. (na primjer, gambusia) imaju koristi jedući larve komaraca koji prenose malariju; ribe biljojedi se koriste za čišćenje vodenih tijela (kanala, bara, itd.) od zarastanja vegetacijom.

R. je važan objekt vještačkog uzgoja i ribnjačkog uzgoja (vidi. Uzgoj ribe). Da bi se povećala produktivnost ribe, potrebno je da otrovne tvari ne dođu u akumulaciju, osigura se reprodukcija ribljeg fonda tijekom hidrauličke izgradnje, a ribolov se provodi racionalno. Trebalo bi provesti niz mjera zaštite okoliša (vidi. Zaštita prirode). Ne samo u unutrašnjim vodnim tijelima, već iu morima, potrebno je provesti sistem mjera za intenziviranje reproduktivnog procesa. Mnoge rase su uzgojene selekcijom šaran. Mnogi R. se uzgajaju u akvarijima u dekorativne svrhe (vidi. akvarijske ribe).

Meso, koža i ikra nekih R. su otrovni. Iz R. faune SSSR-a kavijar marinke je otrovan u nedovoljno kuvanom obliku.

Nauka o R. je dio zoologije - ihtiologija.

Lit.: Soldatov V.K., Komercijalna ihtiologija, dio 1-2, M. - L., 1934-38; Schmidt P. Yu., Migracije riba, 2. izd., M. ‒ L., 1947; Suvorov E.K., Osnove ihtiologije, M., 1948; Berg, L. S., Slatkovodna riba SSSR-a i susjednih zemalja, 4. izdanje, poglavlje 1–3, M.–L., 1948–49; njegov, Sistem riba sličnih i živih riba i fosila, 2. izd., M. ‒ L.. 1955. (Radnici Zoološkog instituta Akademije nauka SSSR, tom 20); Komercijalna riba SSSR-a. Opis ribe. [Tekst atlasu crteža riba u boji], M., 1949; Eseji o opštim pitanjima ihtiologije, M. ‒ L., 1953; Pučkov N. V., fiziologija ribe, M., 1954; Lindberg G. U., Ključ i karakteristike porodica riba svjetske faune, L., 1971; Ilustrovani enciklopedijski rječnik

RIBE, vodeni kičmenjaci. Poznat od devona. Dišu škrgama, udovima u obliku peraja koje služe za regulaciju položaja tijela, glavni organ kretanja je rep. Mnoge ribe imaju plivajuću bešiku koja obezbeđuje plovnost, ... ... Moderna enciklopedija

riba- vodeni kičmenjaci; kretanje se odvija zbog talasastog savijanja tijela. hrskavična: skelet se sastoji od hrskavice impregnirane kalcijumovim solima; nema plivačkog mjehura, zbog čega su nešto teže od morske vode; oplodnja je unutrašnja; ...... Ideografski rečnik ruskog jezika

- (Ribe), nadklasa čeljusti kralježnjaka. Poznat od devona. R. s petljastim perajima je vjerovatno dao početak kopnenim kralježnjacima. Mn. moderno forme su postojale nepromijenjene cca. 0,5 miliona godina. R. predstavljaju opsežnu i heterogenu grupu ... ...

- (Ribe), opsežna grupa čeljusnih kralježnjaka koji cijeli život ili većinu života provode u vodi i dišu škrgama. Ova definicija odmah isključuje iz broja riba kičmenjaka koji dišu plućima, tj. kitovi, foke, ...... Collier Encyclopedia

I Ribe su vodeni kičmenjaci sa varijabilnom tjelesnom temperaturom; dišu škrgama, udovi su tipa bez pet prstiju, obično u obliku peraja (vidi peraje). 2 klase: Cyclostomes i zapravo R. Zapravo R. (Ribe) uključuju 7 podklasa: ... ... Velika sovjetska enciklopedija

Kranijalni (Vertebrata, Craniata), podtip životinja poput hordata. Poznat iz ordovicija donjeg silura. Preci P., niži hordati (plašnici, bez lobanje) živjeli su u moru, a kasnije su neki ušli u slatke vode. Zapravo P. je nastao u svježem ... ... Biološki enciklopedijski rječnik

Karakteristike tipa P. Sastav tipa P. Oblik tijela. Prekrivači kože. Mišićni sistem. Skeleton. Nervni sistem. Organi čula. Organi za varenje. Cirkulatorni sistem. ekskretorni sistem. Seksualni sistem. Razvoj. Poreklo P.P. životinja ... ... Enciklopedijski rječnik F.A. Brockhaus i I.A. Efron

Ovaj dio će se prvenstveno fokusirati na ribe i vodozemce. Niko ne bi poricao da su kitovi i morske kornjače također vodene životinje, ali će se o njima govoriti u drugačijem kontekstu. Potječu od kopnenih predaka i udišu zrak, pa ih je zgodnije smatrati kopnenim životinjama koje žive u okruženju u kojem nema slatke vode.

Glavne strategije koje koriste vodeni kičmenjaci će biti jasni iz pregleda tabele. 9.6. Pruža primjere i morskih i slatkovodnih kralježnjaka. Predstavnici mora jasno su podijeljeni u dvije grupe: one čije su osmotske koncentracije iste kao u morskoj vodi, ili nešto veće (miksini, elasmobrani, Latimeria i žaba koja se hrani rakovima) i one čiji je ib oko tri puta manji nego u morskoj vodi (minoglice, teleosti). Za prvu grupu održavanje ravnoteže vode nije ozbiljan problem, jer kada su unutrašnja i vanjska koncentracija osmotske struje jednake, vode nema. Naprotiv, naizgled hytioomotične životinje su stalno ugrožene curenjem vode u osmotski koncentrisaniji okoliš. Stoga su osmotski problemi i način na koji se rješavaju kod različitih morskih kralježnjaka potpuno različiti. S druge strane, kod svih slatkovodnih kralježnjaka koncentracija soli u tjelesnim tekućinama je samo 3-4 puta manja nego u morskoj vodi; stoga su hiperosmotski u odnosu na okolinu i u principu su slični slatkovodnim beskičmenjacima.

Tabela 9.6

Koncentracija najvažnijih otopljenih tvari (u milimolima po litri) u morskoj vodi i u krvnoj plazmi nekih vodenih kralježnjaka

ciklostome

Ciklostome su u obliku jegulje i smatraju se najprimitivnijim od svih živih kralježnjaka. Nemaju koštani skelet, uparene peraje i čeljusti (klasifikovani su kao Agnatha - kičmenjaci bez čeljusti).

Postoje dvije grupe ciklostoma: lampuge i osoke. Minogulje žive i u moru iu slatkoj vodi; hagfish su samo morske stenohaline životinje. Zanimljivo je da su lampuge i osoke na različite načine riješile problem života u morskoj vodi. Od svih pravih kralježnjaka, samo je kod haha ​​koncentracija soli u tjelesnim tekućinama slična njihovoj koncentraciji u morskoj vodi; normalna koncentracija natrijuma u krvi haha ​​je čak nešto viša nego u okolišu. Ipak, miksini su u velikoj mjeri sposobni za regulaciju jona, iako se, budući da su izoosmotski i imaju visoku koncentraciju soli, osmotski ponašaju kao beskičmenjaci.

Sa izuzetkom haha, svi morski kralježnjaci imaju koncentraciju soli u tjelesnim tekućinama koja je mnogo niža nego u vanjskoj sredini. Ova činjenica je navedena kao argument u prilog činjenici da su se kralježnjaci prvo pojavili u slatkoj vodi, a tek kasnije naselili u moru. Ciklostomi su u mnogo čemu slični precima modernih kralježnjaka, a poznavanje njihove anatomije bilo je od velike važnosti za tumačenje fosilnih oblika kralježnjaka i za razumijevanje njihove rane evolucije.

Činjenica da se osoz, sa svojom visokom koncentracijom soli, u tom pogledu razlikuje od ostalih kralježnjaka znači da teorija o slatkovodnom porijeklu svih kralježnjaka nije podržana fiziološkim podacima: niska koncentracija soli nije karakteristična za sve kralježnjake. Međutim, moderni fiziološki znakovi ne mogu poslužiti kao argumenti u pitanjima evolucije, jer se općenito fiziološka adaptacija provodi lakše nego morfološke promjene. Stoga su anatomska struktura i fosilni ostaci važniji za evolucijske hipoteze nego fiziološki podaci.

Predstavnici druge grupe ciklostoma - lampuge nalaze se i u slatkim vodama iu moru, ali čak i morska lampuga (Petromyzon marine) odnosi se na anadromno formira se i diže da se mrijesti u rijekama.

U lampugama - i slatkovodnim i morskim - osmotske koncentracije su otprilike tri ili četiri puta niže od onih u morskoj vodi. Njihov glavni osmotski problem sličan je problemu koštanih riba, kako morskih tako i slatkovodnih. Ova pitanja će biti detaljno razmotrena kasnije u ovom poglavlju.

MARINE LAMINATES

Elastogile - morski psi i okati - gotovo sve morske životinje bez izuzetka. Oni su na vrlo zanimljiv način riješili osmotski problem života u moru. Kao i većina kralježnjaka, oni održavaju koncentraciju soli u svojim tjelesnim tekućinama oko tri puta nižom nego u morskoj vodi, dok održavaju osmotsku ravnotežu. To se postiže dodavanjem velikih količina organskih tvari, uglavnom uree, u tekućine, zbog čega je ukupna osmotska koncentracija krvi jednaka ili nešto viša od koncentracije morske vode (tablica 9.6).

Pored uree, trimetilamin oksid je osmotski važna organska tvar u krvi elasmobrancha.

Urea je krajnji proizvod metabolizma proteina kod sisara i nekih drugih kičmenjaka; kod sisara se izlučuje urinom, dok kod morskih pasa bubrezi aktivno reapsorbuju ureu koja tako ostaje u krvi. Trimetilamin oksid se nalazi u mnogim morskim organizmima, ali njegovo porijeklo i metabolizam su još uvijek slabo shvaćeni. Teško je reći da li ga ajkule dobijaju hranom ili se formira u njihovom tijelu.

Sadržaj uree u krvi morskih elasmobrancha je više od stotinu puta veći od onog kod sisara, a ostali kičmenjaci nisu mogli (tolerisati tako visoke koncentracije. U elasmobranchs urea je normalna komponenta svih telesnih tečnosti, a bez njenog visokog koncentracija, tkiva ne mogu pravilno funkcionirati Izolovano srce ajkule nastavlja se normalno kontrahirati nekoliko sati kada se perfuzira fiziološkom otopinom sličnom ionskom sastavu krvi i koja sadrži visoku koncentraciju uree, ali ako se urea ukloni, stanje srca se pogoršava brzo i prestaje da kuca.

Iako su elasmobrani riješili osmotski problem života na moru održavanjem izosmotičnosti, oni su i dalje sposobni za široku regulaciju jonskog sastava svojih tekućina. Na primjer, koncentracija natrijuma se održava na nivou otprilike upola od one u morskoj vodi. To znači da će natrijum težiti da difunduje u tijelo ajkule izvana, uglavnom kroz tanak epitel škrga; osim toga, određena količina natrijuma dolazi iz hrane. Zbog

koncentracija natrijuma ima tendenciju porasta i mora se održavati niskom, višak natrijuma se mora izlučiti.

Dio natrijuma se izlučuje putem bubrega, ali neki poseban organ vjerovatno igra važniju ulogu - rektalna žlezda. Ova mala žlijezda se kroz kanal otvara u stražnje crijevo – rektum. Oslobađa tečnost sa visokom koncentracijom natrijuma i hlora, čak i nešto većom nego u morskoj vodi. Na primjer, kod morskih pasa koje su bile u morskoj vodi s koncentracijom natrijuma od 440 mmol/l, sadržaj natrijuma u sekretu rektalne žlijezde dostigao je 500–560 mmol/l (Burger i Hess, 1960).

Međutim, izlučivanje soli u elasmobranchs ne može se u potpunosti objasniti funkcijom rektalne žlijezde. Ako bodljikava ajkula (Squalus acanthias) ukloniti rektalnu žlijezdu, tada koncentracija jona u plazmi i dalje može ostati na uobičajenom nivou, odnosno otprilike upola manja nego u morskoj vodi. Budući da su škrge blago propusne za soli, koncentracija jona u krvi bi se postupno povećavala da nema drugih načina za njihovo uklanjanje. Glavnu ulogu u izlučivanju natrijuma, očigledno, i dalje igra bubreg; još nije poznato da li se aktivno izlučivanje jona iz krvi elasmobranha dešava i preko škrga.

Činjenica da su elasmobrani skoro u osmotskoj ravnoteži sa mutnom vodom eliminiše problem velikog osmotskog curenja vode (problem koji je veoma važan za morske teleoste). Elasmobrani ne moraju piti morsku vodu i tako izbjegavaju apsorpciju velikih količina natrijuma.

Međutim, zanimljivo je da je koncentracija otopljenih tvari u krvi elasmobrancha obično nešto veća nego u morskoj vodi. To uzrokuje mali osmotski dotok vode kroz škrge. Na taj način riba polako upija vodu koja se koristi za stvaranje urina i rektalnog sekreta. Budući da se višak osmotske koncentracije mora pripisati urei, zadržavanje uree može se smatrati elegantnim rješenjem teškog osmotskog problema: omogućava organizmu koji živi u moru da održi nisku koncentraciju soli.

FRESHWATER GIB

Ogromna većina elasmobranchova živi u moru, ali neki od njih ulaze u rijeke i jezera, a neke vrste stalno žive u slatkoj vodi.Čak i među onim elasmobranima koje se smatraju tipično morskim, postoje vrste sa zadivljujućom tolerancijom na nisku salinitet okoline. .

U nekim dijelovima svijeta i ajkule i raže ulaze u rijeke i (ispostavilo se da su prilično prilagođene slatkoj vodi. Poznati primjer je postojanje ajkule Carcharhinus teucas u jezeru Nikaragva. Ranije se vjerovalo da ova ajkula živi samo u jezeru, ali noviji podaci pokazuju da se morfološki ne razlikuje od odgovarajućeg morskog oblika i može se slobodno kretati u more (Thorson et al., 1966.).

Četiri vrste riba elasmobranch pronađene u rijeci Perak u Maleziji vjerovatno ne žive stalno u slatkoj vodi, već redovno ulaze u nju iz mora. Njihova koncentracija u krvi je niža nego kod čisto morskih oblika; posebno, sadržaj uree u njihovoj krvi je tri puta niži od sadržaja morskih ajkula, iako je još uvijek mnogo veći od sadržaja drugih kralježnjaka.

Nizak nivo otopljenih materija u krvi olakšava zadatak osmoregulacije, jer je osmotski priliv vode smanjen, a niže koncentracije soli se lakše održavaju. Uz manji osmotski dotok vode, manju količinu ne bi trebali izlučiti bubrezi. A budući da urin neizbježno još uvijek sadrži otopljene tvari, smanjenje njegove količine, zauzvrat, smanjuje gubitak soli. Naravno, teško je reći da li je smanjena koncentracija u krvi primarna adaptacija ili jednostavno rezultat povećane apsorpcije vode i istovremenog gubitka otopljenih tvari u urinu (Smith, 1931).

Jedna riba elasmobranch - amazonska riječna raža Rotamotrygon- stalno živi u slatkoj vodi. Ovaj nagib je često

Tabela 9.7

Koncentracije otopljene tvari u serumu u amazonskoj ražanji. Otprilike su iste kao i kod koštanih riba. Iako raža pripada elasmobranima, urea je praktički odsutna u njenim tjelesnim tekućinama. (Thorson et al., 1967 )

nalazi se u odvodnim kanalima rečnih sistema Amazona i Orinoka na više od 4000 "km od okeana. Ne opstaje u morskoj vodi čak i ako se prelaz vrši postepenim povećanjem koncentracije soli (Pang et al., 1972). Prosjek sastav njene krvi (tabela 9.7) svedoči o potpunoj adaptaciji na slatku vodu, urea u krvi je niska kao kod slatkovodnih koščatih riba.

Najupečatljivija karakteristika je niska koncentracija uree; niža je od one kod većine sisara. Jasno je da zadržavanje uree nije fiziološki zahtjev za sve riba elasmobranch. Ova zanimljiva činjenica opet pokazuje da su fiziološke funkcije mnogo podložnije promjenama od većine anatomskih struktura, te da fiziološke sličnosti i razlike ne mogu biti pouzdana osnova za zaključke o evoluciji.

CELACANT

Sve do 1938. godine, "vjerovalo se da je grupa tzv. križopterygijskih riba (Crossopterygii) izumrla prije više od 75 miliona godina, budući da se njeni predstavnici uopće ne nalaze među kasnijim fosilnim nalazima. U filogenetskom smislu su veoma udaljeni od modernih riba, bliski su plućnjacima i preci su vodozemaca. Godine 1938., primjerak coel acanthusa ulovljen je kod obala jugoistočne Afrike, tzv. Latimeria. Bila je to velika riba, dugačka više od 1,5 m, teška više od 50 kg, ali je bila slabo očuvana, pa nije bilo moguće dobiti detaljne podatke o njenoj anatomiji.

Nakon intenzivne potrage u blizini Madagaskara, uhvaćeno je još nekoliko živih primjeraka, a iako nijedan od njih nije poživio dovoljno dugo da bi bio podvrgnut fiziološkom proučavanju, poznato je da je celakant rješavao svoje samoregulacijske probleme na isti način kao i riba elasmobranch. Podaci dati u tabeli. 9.6 dobijen iz smrznutog uzorka celakanta; visok sadržaj uree stavlja ga u rang sa elasmobranchs.

Dodatne analize su potvrdile visoku koncentraciju uree i otkrile visok sadržaj trimetilamin oksida u krvi (>100 mmol/l) iu mišićima (>200 mmol/l) (Lutz, Robertson, 1971). Cifre date za koncentraciju natrijuma u plazmi su možda podcijenjene, jer zamrzavanje i odmrzavanje dovode do izmjene natrijuma i kalija između krvne plazme i crvenih krvnih zrnaca: u plazmi je manje natrijuma, a više kalija (kalijum ispostavilo se da je koncentracija neobično visoka - 51 mmol / k) (Pickford" "Grant, 1967).

BONE FISH

Teleost ribe održavaju svoje osmotske koncentracije oko tri ili četiri puta niže nego u morskoj vodi (vidi tablicu 9.6). Općenito, brojke za morsku i slatkovodnu ribu su u istom rasponu, iako morske ribe obično imaju nešto veće koncentracije. Neke ribe podnose promjene u slanosti u širokom rasponu i migriraju iz morske vode u slatku i slatku vodu i obrnuto.

Ove migracije su često povezane sa životnim ciklusom; na primjer, salmonidi se razmnožavaju u slatkoj vodi, njihovi mladunci klize u more i, kada dostignu zrelost, vraćaju se u slatku vodu na mrijest. Kod obične jegulje nalazimo suprotan obrazac: ličinke se izlegu u moru, zatim se kreću s morskim strujama i dopiru do obalnih područja, odakle ulaze u slatke vode, a prije zrelosti jegulja se vraća u more da se razmnožava. Prijelaz iz jedne sredine u drugu zahtijeva duboke promjene u osmoregulacijskim procesima.

MORSKA KOŠTANA RIBA

Morske ribe su hipoosmotične i stalno im prijeti istjecanje tjelesne vode u koncentrisanije morske vode, budući da su njihove tjelesne površine, posebno velika površina škrga, donekle propusne za vodu. Ove ribe moraju nekako nadoknaditi neizbježni osmotski gubitak vode, a za to piju morsku vodu.

Iako pijenje nadoknađuje gubitak vode, velike količine soli se apsorbiraju iz crijevnog trakta zajedno s vodom. Koncentracija soli u organizmu se povećava, a zadatak je ukloniti višak soli. Da bi se nakon pijenja morske vode u tijelu zadržala samo voda, soli se moraju izlučiti u koncentraciji većoj od njihove koncentracije u ulaznoj vodi. Bubreg koščate ribe ne može poslužiti ovoj svrsi, jer ne može učiniti urin koncentrisanijim od krvi.

Dakle, višak soli mora da izluči neki drugi organ. To rade škrge, koje tako obavljaju dvostruku funkciju, učestvujući i u osmoregulaciji i u razmjeni plinova. Izlučivanje soli kroz škržni epitel mora predstavljati aktivan transport, jer je usmjereno od niže koncentracije (u krvi) ka većoj (u vanjskoj sredini).

Glavni aspekti osmoregulacije kod morskih teleosta sažeti su na Sl. 9.5. Gornji dijagram prikazuje kretanje vode: voda se osmotski gubi kroz membranu škrga i u urinu. Da bi nadoknadile svoje curenje, ribe zajedno piju morsku vodu

sa kojim se soli apsorbuju iz crijeva. Donji dijagram prikazuje kretanje soli koje ulaze u tijelo prilikom izlijevanja morske vode. Dvostruka strelica na škrgama označava izlučivanje natrijuma i hlora aktivnim transportom. Izlučivanje ovih jona u urinu je od sekundarnog značaja, jer je kod koštanih riba urin obično razrijeđeniji od tekućine.

tijelo. Međutim, bubrezi igraju važnu ulogu u izlučivanju dvovalentnih magnezijevih i sulfatnih jona, koji čine oko jedne desetine soli morske vode. Ovi ioni se ne izlučuju kroz škrge, koje kao da aktivno izlučuju samo natrij i klorid.

Iako morske ribe piju vodu, mjerenja količine vode koju piju pokazala su da se njome apsorbira samo mali dio dolaznog natrijuma, a njegov glavni priliv se događa negdje drugdje - očito, u škrgama, koje imaju određenu propusnost. Bez obzira da li natrijum ulazi kroz cijelu površinu tijela ili kroz škrge, jasno je da je kod riba prilagođenih morskoj vodi integument relativno propustljiv za jone, dok je kod riba prilagođenih slatkoj vodi za njih relativno nepropustan (Motais , Maetz, 1965).

Promjene u permeabilnosti za natrij i klor koje nastaju tijekom prilagođavanja različitim salinitetima proučavane su na ribama. fundulus heteroclitus, koji se lako prilagođava i slatkoj i morskoj vodi. Propustljivost se smanjuje nekoliko minuta nakon prelaska u slatku vodu, ali je potrebno mnogo sati da se poveća nakon povratka u morsku vodu (Potts i Evans, 1967).

Prednost niske propusnosti jona u slatkoj vodi je očigledna, ali je teško razumjeti ib od prednosti veće propusnosti u morskoj vodi. Morska riba mora

rade na održavanju stacionarnog osmotskog stanja u morskoj vodi, a niska permeabilnost bi očito smanjila količinu potrebnog posla. Ribama je potrebno nekoliko sati da se vrate na visoku propusnost u morskoj vodi, a može se samo pitati zašto ne održavaju trajno nisku propusnost, koja se čini u njihovim fiziološkim granicama.

Malo je vjerovatno da je cijeli epitel škrga uključen u transport jona; ovo drugo najvjerovatnije provode posebne velike ćelije tzv hloridne ćelije. Do nedavno, nije bilo jasno da li se jon klorida aktivno transportuje, a zatim natrijum pasivno ili se natrijumski jon aktivno transportuje praćen pasivno hlorom. Ćelije su nazvane hloridnim ćelijama, iako njihova funkcija nije bila tačno poznata (Keys i Willmer, 1932). Ali sada se ispostavilo da je ovo ime, očigledno, dato ispravno, budući da je u jeguljama smještenim u morsku vodu, kloridni jon izlučen aktivnim transportom (Maetz i Campanini, 1966). Razlika potencijala na obje strane škržne membrane ukazuje na aktivni transport hlorida, ali natrijum nije uvijek u pasivnoj ravnoteži i također se može aktivno transportirati (House, 1963).

SLATKOVODNA RIBA OD KOSTI

Osmotski uslovi za ribe u slatkoj vodi su otprilike isti kao i za slatkovodne beskičmenjake. Osmotska koncentracija u krvi - oko 300 mosmol / l - mnogo je veća nego u okolnoj slatkoj vodi.

Opća shema samoregulacije kod slatkovodnih koštanih riba prikazana je na sl. 9.6. Glavni problem stvara osmotska voda. Škrge igraju važnu ulogu u ovom dotoku zbog svoje velike površine i relativno visoke propusnosti; koža je manje bitna. Višak vode se izlučuje u obliku urina; ovaj urin je vrlo tečan i proizvodi se u količinama do jedne trećine tjelesne težine dnevno. Iako vjerovatno sadrži samo 2-10 mmol/l otopljenih supstanci, zbog velike količine mokraće dolazi do značajnog curenja ovih supstanci koje se moraju dopuniti. Škrge su također donekle propusne za jone, čiji se gubitak također mora nadoknaditi njihovom apsorpcijom.

Neke otopljene tvari se unose u organizam, ali se uglavnom apsorbiraju aktivnim transportom u škrgama. To se pokazalo stavljanjem ribe u pregrađenu komoru, gdje se glava i ostatak tijela mogu zasebno pregledati (slika 9.7). U takvim eksperimentima dolazi do aktivne apsorpcije jona

samo ispred kamere; slijedi da koža u tome ne sudjeluje: samo su škrge odgovorne za ovaj proces.

KATADROMNE I ANADROMNE RIBE

Većina koštanih riba ima samo ograničenu sposobnost kretanja iz slatke vode u more i natrag; oni su relativno stenohalini. Ali, kao što je već spomenuto, kod lampuga, lososa i jegulje takve migracije su dio normalnog životnog ciklusa (Koch, 1968); u isto vrijeme, zahtjevi za osmoregulatornim mehanizmima dramatično se mijenjaju.

Kada jegulja pređe iz slatke vode u morsku vodu, osmotski gubitak vode dostiže 4% tjelesne težine za 10 sati (Keys, 1933). Ako jegulji uskrati sposobnost da pije morsku vodu unošenjem napuhanog balona u jednjak, ona će kontinuirano gubiti vodu i umrijeti od dehidracije za nekoliko dana. Ali ako jegulja može piti, uskoro će mu se dopasti da proguta morsku vodu,

gubitak težine prestaje i nakon dan-dva dolazi do ravnotežnog stanja. Ako se, naprotiv, jegulja prenese iz morske vode u slatku vodu, tada će se u početku udebljati, ali će se onda povećati stvaranje mokraće, a nakon jednog ili dva dana doći će i do ravnoteže.

Kada jegulja pređe iz slatke vode u morsku vodu ili obrnuto, ne mijenja se samo smjer osmotske struje vode, već kako bi se postigla ravnoteža i nadoknadi višak ili gubitak otopljenih tvari, smjer aktivnog transporta u škrge se također moraju promijeniti. Kako dolazi do ove promjene nije poznato, iako se sumnja na endokrine mehanizme. Također je nepoznato da li transport u dva smjera obavljaju različite populacije stanica, od kojih se jedna ili druga aktivira kada je potrebno. Druga mogućnost je da je polaritet transportnog mehanizma obrnut kod svih aktivnih službenika. Odgovora na ovo pitanje još nema.

Sudeći prema dostupnim podacima, promjena smjera transporta u jednoj ćeliji je malo vjerovatna. Među brojnim organima i tipovima ćelija uključenih u bilo koju vrstu aktivnog transporta, ne postoji nijedan koji bi definitivno bio sposoban za takvu funkcionalnu inverziju. Koža žabe, koja, kao i škrge ribe, može aktivno apsorbirati ione iz razrijeđenih otopina u slatkoj vodi, čini se da ne može promijeniti smjer transporta kod jedine vrste koja živi u morskoj vodi - kod rakova. -jedenje žabe, pogledajte sljedeći odjeljak za više detalja.).

Većina vodozemaca su vodene ili poluvodene životinje. Polažu jaja u vodu, a njihove larve žive u vodi i dišu škrgama. Tokom metamorfoze, mnogi (ali ne svi) vodozemci prelaze na plućno disanje. Neki repasti vodozemci zadržavaju škrge kao odrasli i ostaju potpuno vodeni; većina žaba se, međutim, nalazi na kopnu, iako obično žive u blizini vode ili vlažnih mjesta.

Nedavno je u Africi i Južnoj Americi proučavano nekoliko vrsta atipičnih žaba, koje uspijevaju u vrlo suhim staništima i vrlo su otporne na gubitak kode isparavanjem. Njihove neobične fiziološke karakteristike biće opisane kasnije u ovom poglavlju.

SLATKOVODNI VODOZEMCI

U pogledu osmoregulacije, vodozemci su vrlo slični koštanim ribama. Gotovo sve su slatkovodne životinje; kod odraslih vodozemaca glavni je organ osmoregulacije

koža. Kada je životinja u vodi, dolazi do osmotske apsorpcije vode, koja se opet izlučuje u obliku vrlo tekućeg urina. Međutim, neke otopljene tvari se gube, kako u urinu tako i kroz kožu. Ovi gubici se kompenziraju aktivnim unosom soli iz visoko razrijeđenog medija. Mehanizam

Rice. 9.8. Aparat za mjerenje transporta natrijuma u izolovanom poklopcu žablje kože. (Ussing, Zerahn, 1951.) Koža razdvaja dvije komore Ringerove otopine, a transport natrijuma kroz kožu stvara potencijalnu razliku (napon) između obje strane kože. Ako sada propuštamo struju u smjeru suprotnom od razlike potencijala stvorene transportom natrija, tada će jačina struje pri kojoj će razlika potencijala nestati biti direktna mjera transporta natrijuma kroz kožu A i A" - agarni mostovi koji povezuju otopine do kalomelnih elektroda; B i B" - agar mostovi za električnu vezu sa vanjskim izvorima napona.

transport je lokaliziran u koži odrasle životinje, a koža žabe postala je dobro poznati model za proučavanje aktivnog transporta jona.

Komadi žablje kože lako se izrezuju i koriste kao membrana koja razdvaja dvije komore koje su napunjene tekućinama različitih koncentracija. Analizirajući promjene koje se dešavaju u obje komore, moguće je proučavati transportnu funkciju kože (slika 9.8). Tako izolirani komadi kože prežive mnogo sati. Ovaj aparat za proučavanje procesa aktivnog transporta prvobitno je dizajnirao Ussing i nazvan je Ussingova komora.

Kada koža žabe odvoji dva slana rastvora istog sastava u takvoj komori, između unutrašnje i spoljašnje

strane kože brzo stvaraju potencijalnu razliku od oko 50 mV. Unutrašnja strana je pozitivno nabijena, pa se pretpostavlja da je razlika potencijala posljedica aktivnog prijenosa pozitivnih jona natrijuma prema unutra. Kada se utvrdi razlika potencijala, ioni klorida prolaze kroz kožu difuzijom ubrzanom električnim poljem. Ogroman broj podataka akumuliran je u prilog takvoj interpretaciji. Na aktivnu prirodu transporta jasno ukazuje potencijal koji se pojavljuje i činjenica da inhibitori metabolizma (na primjer, cijanid) potiskuju i stvaranje ovog potencijala i transport jona.

Primjenom na kožu vanjske potencijalne razlike iste veličine, ali suprotnog predznaka, potencijal kože se može svesti na nulu. Struja potrebna za održavanje potencijala na nuli mora biti jednaka struji koju stvara transport natrijuma kroz kožu. Stoga, takva struja, nazvana kratko spajanje, služi kao direktna mjera prijenosa natrijuma unutra. Ova metoda je postala veoma vredna tehnika za merenje aktivnog transporta jona iu mnogim drugim sistemima.

SLANA VODENA ŽABA

Žabe i repi vodozemci obično žive samo u slatkoj vodi, au morskoj umiru nakon nekoliko sati. Jedini izuzetak je žaba koja se hrani racima u jugoistočnoj Aziji. (Rana cancrivora). Ova mala žaba običnog izgleda živi u obalnim močvarama mangrova, gdje pliva u nerazrijeđenoj morskoj vodi u potrazi za hranom.

Ako žaba treba da održava relativno nisku koncentraciju soli u mutnoj vodi, što je karakteristično za kralježnjake, onda ima dva načina da riješi ovaj problem. Jedna od njih (koju koriste morski telesti) je da se suprotstavi osmotskom gubitku vode i nadoknadi unutrašnju difuziju soli kroz kožu. Drugi način (inherentan morskim ribama elasmobranch) je akumulacija uree i održavanje osmotske ravnoteže između tjelesnih tekućina i okoline, čime se eliminira problem osmotskog gubitka vode. Žaba sa slanom vodom koristi istu metodu kao i elasmobranhijalna žaba, dodajući velike količine uree u tjelesne tečnosti tako da njena koncentracija može dostići 480 mmol/l (Gordon et al., 1961).

Čini se da je ova strategija uspješna. Koža vodozemaca je relativno propusna za vodu, pa im je stoga lakše održati istu osmotsku koncentraciju kao u vanjskoj sredini i eliminirati osmotski gubitak vode. Kako bi se eliminisao gubitak vode jednostavnim povećanjem unutrašnjeg

koncentraciju soli, žaba bi morala imati toleranciju na sol koja je isključiva među kralježnjacima (osim haga). A ako bi pribjegla metodi koju koriste koštane ribe i ostala hipoosmična, njena ravnoteža soli bi bila dodatno poremećena potrebom da pije slanu vodu.

Žaba koja jede rakove smještena u morsku vodu neće biti savršeno izosmotična s okolinom; poput morskih pasa, ostaje blago hiperosmotičan. Rezultat je spor dotok vode, koristan jer je potrebna za formiranje urina. Dobijanje vode na ovaj način je nesumnjivo isplativije od pijenja morske vode, koja bi neminovno povećala unos soli u organizam.

U žabi koja se hrani rakovima, kao i kod elasmobranchs, urea je osmotski važna supstanca, a ne samo izlučevina. Osim toga, neophodan je za normalnu mišićnu kontrakciju, koja se bez nje brzo poremeti (Thesleff, Schmidt-Nielsen, 1962). Budući da je urea potrebna za normalan život ove životinje, ona se mora zadržati u tijelu, a ne izlučivati ​​urinom. Kod ajkula, to je zbog aktivne reapsorpcije u bubrežnim tubulima (vidi Poglavlje 10). Ali u žabi koja jede rakove, urea se akumulira uglavnom zbog smanjenja volumena urina kada je žaba u morskoj vodi. Očigledno, urea se ne reapsorbuje aktivno, jer je njena koncentracija u urinu uvek nešto veća nego u plazmi (Schmidt-Nielsen, Lee, 1962).

Punoglavci žaba koji se hrane rakovima čak su tolerantniji na visok salinitet od odraslih. Ali njihov način osmoregulacije je isti kao kod koštanih riba, i, shodno tome, drugačiji od onog kod elasmobranch žaba i odraslih žaba (Gordon i Tucker, 1965).

Iako i punoglavci i odrasle žabe koje jedu rakove vrlo dobro podnose morsku vodu, ipak su; potrebna im je i slatka voda, jer im je za oplodnju jaja i za metamorfozu u odrasli oblik potrebna relativno niska koncentracija soli u vodi. Zbog čestih padavina u tropima, u blizini obale lako se formiraju privremeni rezervoari slatke vode, tako da se mrijest može dogoditi u neslanoj vodi. Punoglavac dobro podnosi sol, ali metamorfoza ne počinje dok je salinitet visok, a organizam prolazi kroz ovu kritičnu fazu tek nakon što jaka kiša razrijedi vodu.

Iako je žabi koja se hrani rakovima potrebna slatka voda za razmnožavanje, njena tolerancija na mraznu vodu omogućava joj da iskoristi bogato priobalno tropsko okruženje koje drugi vodozemci ne mogu.

Ribe koje se dižu iz mora u slatku vodu radi mrijesta nazivaju se anadromne (od grčkog ana - gore i dromein - trčati). Dobro poznati primjeri su losos i sjena. Katadromi (od grčkog kata - dolje) nazivaju se ribe koje žive u slatkoj vodi i spuštaju se da se mrijeste u moru. Obična jegulja je katadromna riba: razvija se do odrasle dobi u slatkoj vodi i spušta se u more da se razmnožava.

Otopina soli treba da ima istu pH vrijednost i osmotsku koncentraciju kao i krv, te da sadrži približno iste koncentracije najvažnijih jona - Na+, K+, Ca2+ i C1-. Ovako izbalansirana fiziološka otopina naziva se Ringerova otopina - po engleskom fiziologu, koji je otkrio da su određeni kvantitativni omjeri između ovih jona neophodni za doživljaj izolovanog žabljeg srca.

Koštane ribe su najveća klasa kičmenjaka, sa oko 20.000 vrsta. Klasa uključuje koštane ribe (99%) i nekoliko desetina vrsta drevnih koštanih riba koje su zadržale neke karakteristike hrskavičnih riba.

Ribe su izvorni stanovnici vodene sredine u kojoj su živjeli svi njihovi preci, počevši od primarnih organizama, iu kojoj se historijski razvijala vrsta hordata.

Većina vrsta u ovoj klasi prilagođena je za brzo plivanje, a oblik tijela im je sličan ajkulama. Ribe koje manje brzo plivaju imaju više tijelo (na primjer, kod mnogih vrsta ciprinidnih riba). Vrste koje vode sjedilački način života na dnu (na primjer, iverke) imaju isti spljošteni oblik tijela kao i klizaljke.

Koža većine koštanih riba prekrivena je malim koštanim, relativno tankim ljuskama, koje se međusobno preklapaju u pločicama. Dobro štite ribu od mehaničkih oštećenja i pružaju dovoljnu fleksibilnost tijela. Postoje cikloidne ljuske - sa zaobljenim gornjim rubom i ktenoidne - sa malim zupcima na gornjem rubu. Za hladnog vremena rast ribe i krljušti se usporava ili zaustavlja, pa se na ljusci formiraju godišnji prstenovi. Kod brojnih vrsta koža je gola, bez ljuski. U koži ima mnogo žlijezda, sluz koju luče smanjuje trenje pri plivanju, štiti od bakterija itd. U donjim slojevima epiderme nalaze se različite pigmentne ćelije, zbog kojih su ribe jedva primjetne na pozadini svog okruženja. Kod nekih vrsta, boja tijela se može promijeniti u skladu s promjenama u boji supstrata. Veličina tijela ribe je različita.

Veličina mozga u odnosu na veličinu tijela je nešto veća nego kod hrskavičnih riba. Prednji mozak je relativno mali u poređenju sa drugim delovima, ali su njegova strijatna tela velika i svojim vezama sa drugim delovima centralnog nervnog sistema utiču na sprovođenje određenih oblika ponašanja; na njegovom krovu nema nervnih ćelija. Diencefalon i epifiza i hipofiza odvojene od njega su dobro razvijene. Srednji mozak je veći od ostalih dijelova mozga, u gornjem dijelu svoja dva dobro razvijena vidna režnja. Mali mozak kod riba koje dobro plivaju je velik. Oblongata medulla je odgovorna za probavu, rad srca, rad respiratornog centra itd.

Organi čula su predstavljeni organima mirisa koji se otvaraju prema van kroz nozdrve. Otvori nozdrva vode do mirisnih šupljina. Kod riba ne postoji veza između njušne i usne šupljine. Organi dodira su integumenti tijela, antene i osjetljivi zraci peraja. Organi okusa - prisustvo okusnih pupoljaka na usnama i u usnoj šupljini. Organi vida su oči velikih veličina, ali slabo vide; kod dubokomorskih riba, oči su smanjene. Vizija koštane ribe je dizajnirana za blizinu; sočivo je sferno, ne može promijeniti svoju zakrivljenost, oštrina slike se postiže pomicanjem kontrakcije posebnog mišića - falciformnog procesa. Organi sluha - unutrašnje uho u lobanji, ribe nemaju srednje uho, jer. voda dobro provodi zvuk. Organi ravnoteže su plivačka bešika. Ribe mogu razgovarati - cvokoću zubima, trljaju peraje o peraje, ispuštaju zvukove pokretima plivačke bešike itd. Bočna linija - kanali koji prolaze duž bočnih strana površine tijela nalaze se ispod vage. Bočna linija bilježi smjer kretanja vode i infrazvuka (nisko).

Medula lubanje je kutija koja štiti mozak i čulne organe: miris, vid, ravnotežu i sluh. Krov lubanje čine uparene nosne, frontalne i tjemene kosti. Potonji su uz gornju okcipitalnu kost, koja zajedno sa uparenim bočnim okcipitalnim kostima i glavnom okcipitalnom kostom čini stražnji dio lubanje. Dno lubanje se sastoji od vomera, parasfenoida (široka, duga kost) i glavne kosti. Prednji dio lubanje zauzima kapsula koja štiti organe mirisa; sa strane su kosti koje okružuju oči i niz kostiju (obično pet) koje štite organe sluha i ravnoteže.