Как чувствуют рыбы. Органы чувств: осязания и химической рецепции Органы чувств у рыб таблица

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 ночыо, — 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, вадяных 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 большие 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?

Органы обоняния

У рыб, как и у других позвоночных, они находится в передней части головы и представлены парными обонятельными (носовыми) мешками (капсулами), открывающимися наружу отверстиями-ноздрями. Дно носовой капсулы выстлано складками эпителия, состоящего из опорных и чувствующих клеток (рецепторов). Наружная поверхность чувствующей клетки снабжена ресничками, а основание связано с окончаниями обонятельного нерва. В обонятельном эпителии многочисленны клетки, секретирующие слизь.

Ноздри расположены у хрящевых рыб на нижней стороне рыла впереди рта, у костистых – на дорсальной стороне между ртом и глазами. Круглоротые имеют по одной ноздре, настоящие рыбы –по две. Каждая ноздря разделяется кожистой перегородкой на два отверстия. Вода проникает в переднее из них, омывает полость и выходит через заднее отверстие, омывая и раздражая при этом волоски рецепторов. Под влиянием пахучих веществ в обонятельном эпителии происходят сложные процессы: перемещения липидов, белково-мукополисахаридных комплексов и кислой фосфатазы.

Величина ноздрей связана с образом жизни рыб: у подвижных рыб они небольшие, так как при быстром плавании вода в обонятельной полости обновляется быстро; у рыб малоподвижных, наоборот, ноздри большие, они пропускают через носовую полость больший объём воды, что особенно важно для плохих пловцов, в частности обитающих у дна.

Рыбы обладают тонким обонянием, т. е. пороги обонятельной чувствительности у них очень низки. Это особенно относится к ночными сумеречным рыбам, а также к живущим в мутных водах, которым зрение мало помогает в отыскании пищи и общении с сородичами. Наиболее удивительна чувствительность обоняния у проходных рыб. Дальневосточные лососи совершенно точно находят путь от мест нагула в море к нерестилищам в верховьях рек, где они вывелись несколько лет назад. При этом они преодолевают огромные расстояния и препятствия – течения, пороги, перекаты. Однако рыбы верно проходят путь лишь в том случае, если у них открыты ноздри; если же обоняние выключено (ноздри заполнены ватой или вазелином), то рыбы идут беспорядочно. Предполагают, что лососи в начале миграции ориентируются по солнцу и примерно за 800 км от родной реки безошибочно определяют путь благодаря хеморецепции.

В опытах при омывании носовой полости этих рыб водой с родного нерестилища в обонятельной луковице мозга возникала сильная электрическая реакция. На воду из нижерасположенных притоков реакция была слабой, а на воду с чужих нерестилищ рецепторы вообще не реагировали.

Молодь нерки Oncorhynchus nerka может различать при помощи клеток обонятельной луковицы воду разных озер, растворы различных аминокислот в разведении 10-4, а также концентрацию кальция в воде. Не менее поразительна аналогичная способность европейского угря, мигрирующего из Европы к нерестилищам, расположенным в Саргассовом море. Подсчитано, что угорь в состоянии распознавать концентрацию, создаваемую разведением 1 г фенилэтилового спирта в соотношении 1: 3 10-18. Высокая избирательная чувствительность к гистамину обнаружена у карпа.

Обонятельный рецептор рыб кроме химических способен воспринимать механические воздействия (струи потока) и изменения температуры.

Органы вкуса

Они представлены вкусовыми почками, образованными скоплениями чувствующих (и опорных) клеток. Основания чувствующих клеток оплетены концевыми разветвлениями лицевого, блуждающего и языкоглоточного нервов.

Восприятие химических раздражителей осуществляется также свободными нервными окончаниями тройничного, блуждающего и спинномозговых нервов. Восприятие вкуса рыбами не обязательно связано с ротовой полостью, так как вкусовые почки расположены как в слизистой ротовой полости и на губах, так и в глотке, на усиках, жаберных лепестках, плавниковых лучах и по всей поверхности тела, в том числе на хвосте.

Сом воспринимает вкус главным образом при помощи усов: именно в их эпидермисе сосредоточены скопления вкусовых почек. У одной и той же особи количество вкусовых почек увеличивается по мере увеличения размеров тела. Рыбы различают вкусовые особенности пищи: горькое, соленое, кислое, сладкое. В частности, восприятие солености связано с ямковидным органом, помещающимся в ротовой полости.

Чувствительность органов вкуса у некоторых рыб очень высока: например, пещерные рыбы Anoptichthys, будучи слепыми, ощущают раствор глюкозы в концентрации 0,005%.

Органы чувств боковой линии

Специфическим органом, свойственным только рыбам и живущим в воде амфибиям, является орган бокового чувства, или боковой линии. Это сейсмосенсорные специализированные кожные органы. Наиболее просто органы боковой линии устроены у круглоротых и личинок карповых. Чувствующие клетки (механорецепторы) лежат среди скоплений эктодермальных клеток на поверхности кожи или в мелких ямках. У основания они оплетены конечными разветвлениями блуждающего нерва, а на участке, возвышающемся над поверхностью, имеют реснички, воспринимающие колебания воды. У большинства взрослых костистых эти органы представляют собой погруженные в кожу каналы, тянущиеся по бокам тела вдоль средней линии. Канал открывается наружу через отверстия (поры) в чешуйках, расположенных над ним.

Разветвления боковой линии имеются и на голове. На дне канала (группами лежат чувствующие клетки с ресничками. Каждая такая группа рецепторных клеток вместе с контактирующими с ними нервными волокнами образует собственно орган – невромаст. Вода свободно протекает через канал, и реснички ощущают её давление. При этом возникают нервные импульсы разной частоты. Органы боковой линии связаны с центральной нервной системой блуждающим нервом.

Боковая линия может быть полной, т. е. тянуться по всей длине тела, или неполной и даже отсутствовать, но в последнем случае сильно развиваются головные каналы (у сельдей). Боковая линия дает возможность рыбе ощущать изменение давления текущей воды, вибрации (колебания) низкой частоты, инфразвуковые колебания, а многим рыбам – и электромагнитные поля. Боковая линия улавливает давление струящегося, движущегося потока, изменения давления с погружением на глубину она не воспринимает. Улавливая колебания водной толщи, органы боковой линии дают возможность рыбе обнаруживать поверхностные волны, течения, подводные неподвижные предметы (скалы, рифы) и движущиеся предметы (враги, добыча), плавать днем и ночью, в мутной воде и даже будучи ослепленной. Это весьма чувствительный орган: проходные рыбы ощущают им в море даже очень слабые токи пресной речной воды.

Способность улавливать отраженные от живых и неживых объектов волны очень важна для глубоководных рыб, так как в темноте больших глубин невозможно обычное зрительное восприятие окружающих предметов, общение между особями.

Предполагают, что волны, создающиеся во время брачных игр многих рыб, воспринимаемые боковой линией самки или самца, служат для них сигналом. Функцию кожного чувства выполняют итак называемые кожные почки – клетки, имеющиеся в покровах головы и усиков, к которым подходят нервные окончания, однако они имеют гораздо меньшее значение.

Органы осязания

Органами осязания служат скопления чувствующих клеток (осязательные тельца), разбросанные по поверхности тела. Они воспринимают прикосновение твердых предметов (тактильные ощущения), давление воды, а также изменение температуры (тепло–холод) и боль.

Особенно много чувствующих кожных почек находится во рту и на губах. У некоторых рыб функцию органов осязания выполняют удлиненные лучи плавников: у гурами это первый луч брюшного плавника, у триглы (морской петух) осязание связано с лучами грудных плавников, ощупывающими дно, и т. д. У обитателей мутных вод или донных рыб, наиболее активных ночью, наибольшее количество чувствующих почек сосредоточено на усиках и плавниках. Однако у сомов усы служат рецепторами вкуса, а не осязания.

Механические травмы и боль рыбы, по-видимому, ощущают слабее, чем другие позвоночные: акулы, набросившиеся на добычу, не реагируют на удары острым предметом в голову; при операциях рыбы бывают часто относительно спокойны и т. д.

Терморецепторы. Ими являются находящиеся в поверхностных слоях кожи свободные окончания чувствующих нервов, при помощи которых рыбы воспринимают температуру воды. Различают рецепторы, воспринимающие тепло (тепловые) и холод (холодовые). Точки восприятия тепла найдены, например, у щуки на голове, восприятия холода – на поверхности тела. Костистые рыбы улавливают перепады температуры в 0,1–0,4°С.

Органы электрического чувства

Органы восприятия электрического и магнитного полей располагаются в коже на всей поверхности тела рыб, но главным образом в разных участках головы и вокруг нее. Они сходны с органами боковой линии – это ямки, заполненные слизистой массой, хорошо проводящей ток; на дне ямок помещаются чувствующие клетки (электрорецепторы), передающие нервные импульсы в мозг. Иногда они входят в состав системы боковой линии. Электрическими рецепторами у хрящевых рыб служат и ампулы Лоренцини. Анализ информации, получаемой электрорецепторами, осуществляет анализатор боковой линии (в про долговатом мозгу и мозжечке). Чувствительность рыб к току велика – до 1 мкВ/см 2 . Предполагают, что восприятие изменения электромагнитного поля Земли позволяет рыбам обнаруживать приближение землетрясения за 6–8 и даже за 22–24 ч до начала, в радиусе до 2 тыс. км.



Продолжаем нашу традиционную рубрику Советы бывалых рыбаков - раскажем об органах чувств рыб:

Навигация: О рыбе - органы, инстинкты

Зрение

Глаз рыбы - довольно совершенный оптический прибор. Он лишён век и постоянно открыт. Практически рыба в прозрачной воде видит не далее чем на 10-12 м, а ясно - только в пределах 1,5 м. Угол зрения у рыб очень велик. Не поворачивая тела, они могут видеть предметы каждым глазом по вертикали в зоне около 150° и по горизонтали -до 170°. Рыба хорошо видит предметы, расположенные спереди и по сторонам, несколько хуже - сзади, но даже в неподвижном состоянии способна просматривать большую часть окружающей среды. Совершенно необычным должен казаться рыбе надводный мир. Без искажения рыба видит лишь предметы, находящиеся прямо над её головой - в зените. Но чем острее угол входа светового луча в воду и чем ниже расположен надводный предмет, тем более искаженным кажется он рыбе. При падении светового луча под углом 5-10°, особенно если водная поверхность неспокойна, рыба вообще перестаёт видеть предмет. Лучи, идущие от глаза рыбы вне конуса, изображённого на рис. 1, полностью отражаются от водной поверхности, и она представляется рыбе зеркальной. В ней отражаются дно, водные растения, плавающие рыбы.
Рис. 1. Схема углов зрения, под которыми рыба видит предметы, находящиеся в воде

Рис. 1.2. Схема углов зрения, под которыми рыба видит предметы, находящиеся над водой

С другой стороны, особенности преломления лучей позволяют рыбе видеть как бы скрытые предметы. Представим себе водоём с крутым обрывистым берегом. Сидящий на берегу человек не увидит рыбу - она скрыта береговым выступом, а рыба увидит человека (рис. 2). Поэтому на рыбалке всегда предпочтительнее сидеть, чем стоять, так как вероятность попасть в поле зрения рыбы значительно меньше.

Особенности строения глаза рыб, также, как и других органов, зависят прежде всего от условий обитания и образа их жизни.
Рис. 2 Преломление лучей зрением человека и рыбы

Зорче других - дневные хищные рыбы - форель, жерех, щука. Это и понятно - они обнаруживают добычу главным образом зрением. Хорошо видят рыбы, питающиеся планктоном и донными организмами. У них зрение гоже имеет первостепенное значение для отыскивания добычи.

Многие наши пресноводные рыбы - лещ, судак, сом, налим - чаще охотятся ночью. Им нужно хорошо видеть в темноте. И природа позаботилась об этом. У леща и судака в сетчатой оболочке глаз находится светочувствительное вещество, а у сома и налима имеются даже специальные пучки нервов, воспринимающие самые слабые световые лучи. Эти рыбы обладают и способностью различать цвета и даже оттенки. Не зря же рыболовы привлекают внимание рыб, украшая свои крючки цветными шерстинками, чаще всего красными.

Рыболовы хорошо знают, что для успешной ловли не безразличен цвет применяемых блёсен.

Способность различать цвета развита у различных рыб неодинаково. Лучше различают цвета рыбы, обитающие у поверхности, где много света. Хуже - которые живут в глубине, куда проникает только часть световых лучей. Рыбы не одинаково относятся к искусственному свету. Одних он привлекает, других отпугивает. Например, костёр, разведенный на берегу реки, привлекает, по мнению старых рыболовов, плотву, налима, сома. А вот угорь, сазан не любят света.

Особенности зрения рыб позволяют сделать некоторые выводы, полезные для рыболова. Можно с уверенностью сказать, что находящаяся у поверхности воды рыба не в состоянии видеть стоящего на берегу рыболова далее 10-12 м, а сидящего или ловящего взабродку - далее 5-6 м; имеет значение при этом и прозрачность воды. Практически можно считать, что если рыболов не видит рыбу в воде, когда смотрит на хорошо освещенную водную поверхность под углом, близким к 90°, то и рыба не видит рыболова. Поэтому маскировка имеет смысл только при ловле на мелких местах или поверху в прозрачной воде и при забросе на небольшое расстояние. Наоборот, близкие от рыбы предметы снаряжения рыболова - поводок, грузило, сачок, поплавок, лодка - должны сливаться с окружающим фоном.

Слух

О том, что рыбы реагируют на звуки, известно давно. Шум или звук может как пугать, так и привлекать рыбу. Рыболовы умело используют и любознательность, и пугливость рыб. Сома успешно ловят, приманивая ударами по воде особой колотушкой - «квоком». Очень часто используют шум рыбаки, чтобы загнать рыбу в сети. Установлено, что рыбы способны улавливать звуки с частотой колебания от 5 Гц до 13 кГц, т.е. в более широком по сравнению с человеком диапазоне (от 16 Гц до 13 кГц). Колебания, рождённые в воздушной среде, плохо доходят до слуха рыбы, потому что эти волны почти полностью отражаются от водной глади. Вы, наверное, наблюдали, что рыбы, плавающие в реке у самой поверхности воды, не реагируют на шум (даже сильный) с расстояния примерно 8-10 м. Но всякий шум, созданный в воде, раздражает рыбу. Объясняется это тем, что звуки, возникающие воде, рыбы способны слышать на значительном расстоянии. А некоторые рыболовы, не учитывая этого, часто с плеском опускают удочки, садки с рыбой или, того хуже, пытаясь освободиться от травинки на блесне, начинают с силой хлестать ею по воде.

Звуки с частотой от 16 до 13 000 колебаний в секунду рыбы воспринимают слуховыми лабиринтами, имеющимися в голове, и кожей. Учитывая слуховые возможности рыбы, на рыбалке надо стараться вести себя тихо, не создавая шума, который может отпугнуть рыбу, а вам и другим рыболовам испортить рыбалку. Механические и инфразвуковые колебания с частотами от 5 до 16 в секунду рыбы воспринимают «шестым» органом чувств, о котором подробно будет рассказано в следующем разделе.

Шестое чувство

Главный орган этого чувства у рыб - боковая линия. Этот орган имеется только у рыб и земноводных, постоянно живущих в воде. Боковая линия - это канал, который обычно тянется вдоль туловища от головы до хвоста. В канале расположены чувствующие почки, соединённые с внешней средой, с нервами и с головным мозгом малюсенькими отверстиями, находящимися в чешуйках. Боковая линия воспринимает даже самые незначительные водные колебания и помогает рыбам определять силу и направление течения, улавливать отражённые токи воды, чувствовать движение соседа в стае, волнение на поверхности. Пользуясь «шестым» чувством, рыбы могут плавать ночью в мутной воде, не наталкиваясь на подводные предметы и друг на друга. Недаром опытный рыболов-спиннингист обращает внимание не только на внешний вид блесны и её «игру», но и на характер создаваемых ею колебаний. Применяются даже специальные блёсны - акустические. Боковая линия позволяет улавливать и те колебания, которые передаются воде извне - в результате сотрясения почвы, ударов по воде, взрывной волны. Такие колебания рыбы ощущают с гораздо большей чувствительностью, чем колебания в воздухе. Поэтому опытные рыболовы остерегаются стучать в лодке, ходят по берегу не топая, но не опасаются громко разговаривать.

Хищные рыбы пользуются боковой линией и как локатором, посредством которого следят за движением жертвы. Мирным же рыбам боковая линия помогает своевременно обнаружить врага, отличить его от своих сородичей.

Органы осязания, обоняния и вкуса. Помимо «шестого» чувства ориентироваться в воде рыбам помогают осязание и обоняние. Эти два чувства помогают рыбе в поисках пищи. Хорошо развитое обоняние, органами которого являются носовые ямки, разделенные на две части (передняя пара отверстий служит для входа воды, а задняя - для выхода), позволяет рыбам ощущать появление в водной среде необычных или же привычных для них растворённых веществ даже в ничтожно малых количествах. Органы осязания у некоторых рыб, как, например, у сазана, расположены чуть ли не на всем теле. Но чаще всего они находятся около рта. У налима органом осязания служит усик на нижней губе. У сома имеются два длинных подвижных уса. Рыбы хорошо отличают вкусное от невкусного, сладкое от кислого и соленого. Вкусовые органы расположены во рту и глоточной полости. У некоторых особей они выходят изо рта и на поверхность тела: у сазана - на усы, у сома и налима - на губы. Таким образом, рыбакдолжен иметь в виду, что рыбу не любым «блюдом» можно соблазнить, надо, чтобы и внешне оно выглядело привлекательным и имело хороший запах и вкус.
Таблица 1.1
Условные обозначения: ххх - основной орган, участвующий в отыскании пищи; х х - орган, всегда участвующий в отыскании пищи: х - орган, иногда участвующий в отыскании пищи; 0 - орган, отсутствующий или не участвующий в отыскании пищи

Органы боковой линии . Органы боковой линии, свойственные вообще первичноводным позвоночным (круглоротым, рыбам, многим земноводным), достигают у рыб наибольшего развития.

Обычно они расположены по одной или нескольким линиям, тянущимся вдоль боков туловища и хвостового отдела. Особенного развития они до стигают на голове, где образуют сложную сеть разветвленных каналов. У химер и примитивных акул органы боковой линии, имеющие строение чувствительных луковиц, располагаются на дне открытого желобка, у прочих рыб они лежат в замкнутом канале, который сообщается с наружной средой отверстиями, прободающими отдельные чешуи.

Органы боковой линии воспринимают звуки низкой частоты от 5 до 25 герц.

Органы вкуса у рыб располагаются не только в ротовой полости, но и на наружной поверхности тела. Они имеют строение отдельных чувствующих почек на наружной поверхности эпидермиса. Особенно сильного развития достигают вкусовые почки у донных рыб на нижней поверхности головы и туловища и служат для распознавания пищи.

Органы обоняния играют у рыб большую роль при питании. У всех рыб, за исключением двоякодышащих, органы обоняния имеют форму парных мешков со складчатыми стенками и открываются наружу одной или двумя ноздрями. У акуловых рыб они расположены на брюшной стороне головы, у всех костных они передвинуты на бока головы, впереди глаза. У двоякодышащих и кистеперых рыб образуются внутренние ноздри (хоаны), открывающиеся в ротовую полость, как у наземных позвоночных.

Орган слуха представлен только внутренним ухом, и звуковые волны передаются ему непосредственно через ткани. Звуковые колебания от 16 до 13 000 гц воспринимаются нижней частью перепончатого „лабиринта (sacculus и lagena). Скорость звука в воде много больше, чем в воздухе (около 1500 м/сек), и восприятие звуковых колебаний позволяет рыбе хорошо ориентироваться в пространстве, отыскивать пищу и избегать опасности. Хорошо воспринимают звуковые колебания рыбы, имеющие веберов аппарат — цепочку из трех подвижно сочлененных косточек, соединяющих лабиринт с плавательным пузырем (сомовые, карпообразные), у лабиринтовых острота слуха увеличивается благодаря тому, что их воздушная камера граничит с sacculus.

Рыбы не только воспринимают звуковые колебания, но и издают звуки; звуковая сигнализация в жизни рыб имеет большое значение. Многие рыбы издают звуки с помощью мускулов, расположенных на плавательном пузыре, который при этом служит в качестве резонатора. Морские петухи и горбылевые издают характерные звуки, напоминающие хрюканье и барабанный бой. Но в то же время известны рыбы, издающие звуки, хотя плавательный пузырь у них отсутствует (например, бычок-кругляк).

В разное время года и суток рыбы издают звуки с разной степенью интенсивности. Некоторые рыбы издают громкие звуки главным образом в период размножения. Это известно для многих видов, охраняющих икру (морской мичман, бычок-кругляк).

Верхняя часть лабиринта представлена тремя полукружными каналами, которые, соединяясь, образуют расширение (utriculus). В utriculus и sacculus имеются отолиты. У костистых рыб они прикрепляются к волоскам чувствительного эпителия, и при изменении положения изменяется тяга волосков; возникшие таким образом сигналы вызывают рефлекторное движение мышц. Изменение внешнего давления через плавательный пузырь и систему косточек веберова аппарата (у сомовых и карповых рыб) передается слуховому лабиринту и продолговатому мозгу, которые регулируют содержание газов в плавательном пузыре.

Еще интересные статьи

Если бы мы не видели их воочию», - писал знаменитый биолог Карл Линней в своей «Системе природы». Действительно, рыбы - существа удивительные. За свою длительную историю они приобрели множество разнообразнейших приспособлений, в которых как бы отразились причуды природы.

Единственные существа, которые обладают специальными электрическими органами. Среди позвоночных только рыбы способны светиться. У них мы встречаемся со своеобразными формами размножения и заботы о потомстве. Например, самцы морских коньков или морских игл вынашивают икру в особой наглухо зарастающей складке на брюхе. А у серебряных карасей большей частью вообще отсутствуют самцы, и икру, которую откладывают самки, оплодотворяют представители других видов. Но из такой икры развиваются все-таки караси и опять только самки.

Есть рыбы, обладающие жабрами и легкими одновременно. А как долго оставался загадкой такой специально рыбий орган, как боковая линия! С рыбами связано множество научных загадок, причем таких, которые обычно даже не возникают в отношении многих других животных. Обладают ли они слухом? Издают ли звуки? Зачем им нужен плавательный пузырь? Различают ли они цвета? В последнее время многие стороны жизни рыб стали связывать с их химической чувствительностью.

ПЛАВНИКИ - ОРГАНЫ ВКУСА

Опыты показывают, что рыбы различают сладкое, горькое, кислое и соленое четыре вкусовых качества, воспринимаемые и человеком. Пищу, пропитанную хинином или горькой полынной настойкой, например, многие рыбы выплевывают, словно горький вкус им «неприятен». А к сладкому относятся очень неплохо. Так, морской налим охотно поедает мясо, вымоченное в сахарном сиропе.

Как известно, вода различных участков морей и океанов имеет неодинаковую соленость. И тем, что рыбы могут различать соленость, иногда объясняют их способность ориентироваться при дальних миграциях. Под водой нет обозначенных дорог, и вместе с тем рыбы обычно путешествуют по вполне определенным маршрутам. Возможно, что они действительно опознают свою дорогу «на вкус».

Расположение вкусовых органов у рыб, не ограничивается пастью, как у большинства животных. Рыбы обитают в водной среде, и вкусовые вещества могут иметь значение для них не только когда попадают в рот, но и когда просто касаются наружной поверхности тела. У сомов, тресковых рыб, вкусовые почки находятся, например, на усах. Встречаются они также на удлиненных лучах плавников, как у морского налима, мерланга и других рыб.

В этом отношении очень интересна красивая рыба с большими плавниками - морской петух, или триста. Она словно ходит по дну на каких-то тонких странных пальцах - лучах грудных плавников. Оказывается, эти свободные плавниковые лучи служат морскому петуху не только для опоры. Они тоже обладают вкусовой чувствительностью. Нащупав ими спрятавшуюся на дне добычу, триста тут же ее схватывает.

У многих рыб вкусовые почки расположены буквально по всему телу. Такие рыбы способны находить пищу, касаясь ее любым участком тела. Они могут питаться и ночью. Вкус, как можно видеть, помогая рыбе ориентироваться и отыскивать пищу под водой, оказывается для нее довольно всеобъемлющим чувством, и окружающий мир во многом представлен для рыбы в виде вкусовых ощущений.

ВОЗМОЖНО ЛИ ОБОНЯНИЕ В ВОДЕ!

А вот обладают ли рыбы обонянием или оно не проявляется у них отдельно от вкуса? Такой вопрос нередко задают теперь. Почему он возникает? Ведь установлено, что у рыб органы обоняния располагаются отдельно от органов вкуса, и нервные обонятельные центры находятся в переднем мозгу, тогда как вкусовые - в продолговатом, находящемся позади. Но дело в том, что рыбы обитают в водной среде. И, стало быть, любые вещества, которые могут достигнуть их ноздрей, губ или полости рта, будут находиться в растворе.

А по распространенным представлениям, обоняние - это восприятие газообразных веществ, паров; вкус же - восприятие жидких веществ, растворов. На этом основании многие ученые и отрицали существование у рыб отдельного обонятельного чувства и признавали только одно «химическое» чувство - вкус.

И все-таки наблюдения показывали, что рыбы, отыскивая пищу, ведут себя так, словно они способны «нюхать». Тогда проделали специальные опыты. Сомам и акулам, обычно быстро находящим спрятанную приманку, закрывали носовые отверстия, а вкусовую чувствительность полностью сохраняли. Оказалось, что при этих условиях они не в состоянии обнаружить пищу, спрятанную, например, в марлевые мешочки или в густую траву. Но стоило только открыть им ноздри, как рыбы быстро находили невидимую приманку.

Тогда у небольших рыбок - гольянов, обычных обитателей наших каменистых речек, в лаборатории выработали условные рефлексы на пахучие вещества, не имеющие никакого вкуса - кумарин, скатол и искусственный мускус. А также на вкусовые - хинин, виноградный сахар, уксусную кислоту и соль. Для этого ватку, пропитанную исследуемым веществом, помещали в аквариум перед тем как дать рыбам пищу. Когда рыбы стали искать пищу, только почувствовав знакомые вещества, у них удалили передний мозг, в котором находятся обонятельные центры, то есть лишили их обаяния, так сказать, на корню. Надо сказать, что у рыб и после удаления переднего мозга возможно не только сохранение, но и образование новых условных рефлексов. Оказалось, что после операции условные рефлексы на пахучие вещества полностью пропали, а на вкусовые сохранились.

Таким образом, было окончательно доказано, что запахи могут восприниматься не только на воздухе, но и в воде. Причем чувствительность к запахам у некоторых рыб довольно высока. Гольяны способны воспринимать такие пахучие вещества, как эугенол и фенилэтилалкоголь, в 150-200 раз лучше, чем человек.

Чтобы решить вопрос, обладают ли рыбы независимым чувством обоняния, науке потребовалось около тридцати лет. Но значит ли это, что все уже решено? Нет. Какова, например, сама природа обоняния? На этот счет есть немало различных гипотез. Одна из них говорит, что для раздражения обонятельных рецепторов необязательно прямое соприкосновение с ними пахучих веществ, а обоняние может осуществляться как бы на расстоянии. Существует представление, что пахучее вещество может поглощать из органа чувств инфракрасные лучи, и эта «потеря» воспринимается мозгом как запах. Однако удовлетворяющая всех теория обоняния пока отсутствует.

Выяснение природы обоняния - вообще очень важная задача, стоящая перед наукой. Техника еще не располагает таким универсальным прибором, который улавливал бы самые различные вещества в столь ничтожных количествах, как органы обоняния животных, и определял бы их. Хотя в этом отношении и есть известный прогресс в связи с применением меченых атомов, вводимых в различные вещества, но по своим возможностям этот способ не позволит достигнуть того, что мог бы дать аппарат, аналогичный нашему носу.

Недаром многие химики и по сей день шутят, что самым совершенным прибором для количественного и качественного анализа является человеческий нос, хотя мы хорошо знаем, насколько наш нос несовершенен. Биология в данном случае может дать технике принцип создания универсального прибора для химического анализа. И в этом отношении особенно важно изучить обоняние у водных животных.