fisk

Fiskarna är vattenlevande djur och det finns mer än 30.000 XNUMX arter av ryggradsdjur (phylum Chordata) som finns i världens friska och salta vatten. Levande arter sträcker sig från primitiva käklösa lampor och skaldjur, genom broskhajar och strålar, till riklig och mångsidig benfisk. De flesta fiskarter är kallblodiga; dock är en art, opahen (Lampris guttatus) varmblodig.

fisk

särdrag

Fisk har funnits i mer än 450 miljoner år, under vilken tid de upprepade gånger har utvecklats för att passa in i nästan alla tänkbara typer av vattenlevande livsmiljöer. På sätt och vis är markbundna ryggradsdjur helt enkelt mycket modifierade fiskar: när fisk koloniserade marklevande livsmiljöer blev de tetrapod (fyrbenta) terrestriska ryggradsdjur.

Den populära uppfattningen om en fisk som en hal, strömlinjeformad vattenlevande djur som har fenor och andas genom sina gälar gäller för många fiskar, men många fler fiskar avviker från den uppfattningen för att överensstämma med den. Till exempel förlänger kroppen på många sätt och förkortas mycket på andra; kroppen är platt i vissa (främst bottenfisk) och komprimeras i sidled i många andra; fenorna kan förlängas utarbetat och bilda invecklade former, eller de kan förkortas eller till och med förloras; och positionerna i mun, ögon, näsborrar och gälöppningar varierar mycket. Luftandningsapparater har dykt upp i olika evolutionära linjer.

Många fiskar är kryptiska i färg och form och matchar nära deras respektive miljöer. andra är bland de ljusaste av alla organismer, med ett brett spektrum av nyanser, ofta med slående intensitet, i en enda individ. Pigmentens glans kan förbättras av fiskens yta så att den nästan verkar lysa. Ett antal orelaterade fiskar har sanna ljusproducerande organ. Många fiskar kan ändra sin färg, vissa i kamouflagesyfte, andra för att förbättra beteendemässiga signaler.

Längden på vuxna fiskar sträcker sig från mindre än 10 mm till mer än 20 meter och deras vikt varierar från 1,5 gram till många tusen kg. Vissa lever i grunda varma källor vid temperaturer något över 42 ° C, andra i kalla arktiska hav några grader under 0 ° C eller i kalla djupa vatten mer än 4.000 meter under havets yta. De strukturella och särskilt fysiologiska anpassningarna till livet vid sådana ytterligheter är relativt dåligt förstådda och ger nyfikna forskare ett stort incitament att studera.

Nästan alla naturliga vattenförekomster har fiskliv, med undantag för mycket heta termiska dammar och extremt salta alkaliska sjöar, såsom Döda havet i Asien och Great Salt Lake i Nordamerika.

Den nuvarande fördelningen av fisk är resultatet av jordens geologiska historia och utveckling, liksom fiskens förmåga att genomgå evolutionära förändringar och anpassa sig till tillgängliga livsmiljöer. Man kan se att fisken fördelas efter livsmiljö och geografiskt område. De huvudsakliga livsmiljöskillnaderna är marint och sötvatten.

För det mesta skiljer sig fisk i en marin livsmiljö från fisken i en sötvattensmiljö, även i angränsande områden, men vissa, som lax, migrerar från en till en annan. Sötvattenslivsmiljöer kan anses vara av många typer. Fisken som finns i bergströmmar, arktiska sjöar, tropiska sjöar, tempererade strömmar och tropiska floder skiljer sig från varandra, både i sin uppenbara struktur och i sina fysiologiska egenskaper. Även i intilliggande livsmiljöer där till exempel en tropisk bergström kommer in i en låglandsström kommer fiskfaunan att vara annorlunda.

Marina livsmiljöer kan delas in i djupa havsbottnar (bentiska), mellanvattensbotten (badypelagiska), havsbottnar (pelagiska), steniga strandlinjer, sandstränder, leriga strandlinjer, vikar, flodmynningar och andra. Till exempel kommer de steniga kusterna i tropiska och tempererade regioner att ha olika fiskfauna, även när sådana livsmiljöer finns längs samma kust.

Fisk utfodring

Alla levande saker måste hålla sig nära en matkälla, och fisk är inget undantag. Fisk tenderar att koncentrera sig där det finns mycket mat. Skolor av fisk eller annat byte kommer att locka större fisk att mata på dem. Fisk utnyttjar många födosökningsmöjligheter, inklusive kläckande insekter och flyttande grodor.

Tecken på liten fiskaktivitet kan leda dig till fiskehotspots. Fisk som hoppar över ytan försöker ofta fly större fiskar. Många små fiskar i det grunda vattnet kan innebära att större fisk kommer senare för att mata.

Natur

Alla aspekter av fiskliv är nära korrelerade med anpassning till den totala miljön: fysikalisk, kemisk och biologisk.

Korrelerad med deras anpassning till ett extremt brett utbud av livsmiljöer är den extremt stora variationen av livscykler som fisken visar. De allra flesta kläcks från relativt små ägg några dagar till flera veckor eller mer efter att äggen sprids i vattnet.

De nyligen kläckta kläckarna är fortfarande delvis underutvecklade och kallas larver tills kroppsstrukturer som fenor, skelett och vissa organ är helt formade. Larvernas livslängd är ofta mycket kort, vanligtvis mindre än några veckor, men kan vara mycket långt, med vissa lampor som fortsätter som larver i minst fem år. Unga och larvfiskar måste växa avsevärt innan de når sexuell mognad, och deras lilla storlek och andra faktorer dikterar ofta att de lever i en annan livsmiljö än vuxna. Till exempel har de flesta tropiska marina fiskar pelagiska larver. Larvernas mat är också annorlunda och larvfisk lever ofta i grunt vatten, där de kan vara mindre utsatta för rovdjur.

Efter att en fisk når vuxen ålder är livslängden föremål för många faktorer, såsom medfödda åldrande, predationstryck och det lokala klimatets natur. En arts livslängd i ett akvariums skyddade miljö kan inte ha något att göra med hur länge medlemmar av den arten lever i naturen. Många små fiskar lever i högst ett till tre år. I vissa arter kan emellertid individer leva upp till 10 eller 20 eller till och med 100 år.

Beteende

Fiskar uppfattar världen runt dem genom de vanliga sinnena, lukten, hörseln, beröringen och smaken och med speciella vattenströmdetektorer i sidled. Hos de få fiskar som genererar elektriska fält hjälper en process som bäst kan kallas elektrolokation för uppfattning. Den ena eller den andra av dessa sinnen betonas ofta på andras bekostnad, beroende på de andra anpassningarna av fisken. Hos fisk med stora ögon kan luktsinne minskas. andra, med små ögon, jagar och matar främst av lukt (som vissa ål).

Bank of fish

Specialiserat beteende avser främst de tre viktigaste aktiviteterna i fisklivet: utfodring, avel och att fly från fiender.

Rovfisk är ofta ensam och lurar att söka efter rov, en slags rörelse omöjlig för korallmatande, näbbade papegojfiskar, som simmar i små grupper från ett korallhuvud till ett annat. Även vissa rovfiskar som bor i pelagiska miljöer, såsom tonfisk, föder ofta upp.

Sova i fisk, som alla saknar äkta ögonlock, består av ett uppenbarligen löst tillstånd där fisken bibehåller sin balans men rör sig långsamt. Om de attackeras eller störs kan de flesta springa iväg. Vissa typer av fisk ligger på botten för att sova.

Kommunikation mellan medlemmar av en art eller mellan medlemmar av två eller flera arter är ofta extremt viktig, särskilt i reproduktivt beteende. Kommunikationssättet kan vara visuellt, mellan den så kallade renare småfisken och en stor fisk av en helt annan art. Större fisk låter ofta rengöraren komma in i munnen för att ta bort parasiter från gälarna. Cleaner är känt för sin distinkta färg och handlingar och äts därför inte, även om den största fisken normalt är ett rovdjur. Kommunikation är ofta kemisk, signalerna skickas av specifika kemikalier som kallas feromoner.

Förflyttning

Många fiskar har en strömlinjeformad kropp och simmar fritt i öppet vatten. Förflyttning är nära korrelerad med livsmiljö och ekologisk nisch (djurets allmänna ställning i förhållande till dess miljö).

Många andra, både marina och sötvatten, simmar på ytan och har munnen anpassad för att mata bättre på ytan. Dessa är ofta långa och smala, kapabla att skjuta mot ytinsekter eller annan ytfisk och i sin tur hålla sig borta från rovdjur.

De så kallade lugna vattensimmarna, den vanligaste typen av fisk, är av många typer och lever i många livsmiljöer. Fisk som lever i relativt lugnt vatten, såsom vikar, sjöstränder eller långsamma floder, är i allmänhet inte snabba, starka simmare, men kan nå korta, snabba hastigheter för att undkomma ett rovdjur. Många av dessa har tillplattade sidor, såsom akvaristisk solfisk och sötvattensängelfisk. Fisken som är associerad med botten eller underlaget är vanligtvis långsam simmare. Fisk som matar på plankton i öppet vatten förblir nästan alltid spindelformad och kan röra sig snabbt och starkt.

Bottenboende fisk är av många typer och har genomgått många typer av modifiering av deras kroppsform och simvanor. Stingrays, som utvecklats från djuphavshajar som simmade hårt, ligger i allmänhet nära botten och rör sig genom att vifta med sina stora bröstfenor. Flytare lever i en liknande livsmiljö och rör sig över botten genom att vifta med hela kroppen. Många rör sig från plats till plats och vilar på botten mellan rörelser.

Vissa andra fiskar vågar sig över våt mark för att hitta mer lovande vatten än de lämnade. De rör sig genom att flytta sina kroppar, ibland använder de starka bröstfenor; de flesta har tillbehörsorgan som andas luft. Många som lever på botten bor i lerahål eller bergsprickor. Havålar och kattungar förekommer ofta i sådana livsmiljöer och för det mesta vågar de långt bortom sina kavernösa hem. Vissa bottenbor har utvecklat kraftfulla limskivor som gör att de kan stanna kvar på underlaget i områden som steniga stränder, där vågverkan är stor.

reproduktion

Vissa fiskar är hermafroditer: en person som producerar spermier och ägg, vanligtvis i olika stadier av sitt liv. Men självbefruktning är förmodligen sällsynt.

Avelsmetoder är varierade, men de flesta lägger ett stort antal små, befruktade, utspridda ägg utanför kroppen. Äggen från pelagisk fisk tenderar att förbli upphängda i öppet vatten. Många kust- och sötvattensfisk lägger ägg på botten eller mellan växter. Vissa har klibbiga ägg. Dödligheten hos kläckarna och i synnerhet äggen är mycket hög, och ofta bara få individer når mognad på hundratals, tusentals och i vissa fall miljontals ägg som läggs.

Män producerar spermier, vanligtvis som en mjölkvit substans som kallas mjölk, i två (ibland en) testiklar i kroppshålan. Hos benfisk leder en spermiekanal från varje testikel till en urogenital öppning bakom ventilationskanalen eller anusen. I hajar och strålar och i cyklostomer leder kanalen till en cloaca. Ibland modifieras bäckenfenorna för att överföra mjölken till äggen i kvinnans ventilationskanal eller på underlaget där honan har placerat dem. Tillbehörsorgan används ibland för att befrukta kvinnor internt, till exempel klassificeringsapparater för många hajar och strålar.

Hos kvinnor bildas ägglossningarna i två äggstockar (ibland bara en) och passerar genom äggstockarna till den urogenitala öppningen och utåt. Hos vissa fiskar befruktas äggen internt, men tas bort innan utvecklingen sker.

I vissa benfiskar utvecklas äggen helt enkelt inuti honan, ungen dyker upp när äggen kläcks (ovoviviparous). Andra utvecklas i äggstockarna och matas av äggstocksvävnaderna efter kläckning (viviparous). Det finns också andra metoder som används för att mata unga inuti honan. I alla livbärare föds de unga relativt stora i storlek och få i antal.

Framgångsrik reproduktion och i många fall försvar av äggen och ungarna säkerställs av ett ganska stereotyp men ofta utarbetat uppvaktning och faderligt beteende, oavsett om det handlar om man, kvinna eller båda. Vissa fiskar förbereder sina bon genom att tömma fördjupningar i sandbotten (till exempel ciklider), bygga bon med växtmaterial och klibbiga trådar som utsöndras av njurarna (finnar) eller blåsa en grupp slembelagda bubblor på vattenytan . (gouramis). Äggen deponeras i dessa strukturer. Vissa sorter av ciklider och havskatt kläcker äggen i munnen.

Fysisk form

Den grundläggande strukturen och funktionen hos fiskens kropp liknar den hos alla andra ryggradsdjur. De fyra vanliga vävnadstyperna är närvarande: ytlig eller epitel, bindväv (ben, brosk och fibrösa vävnader, samt deras derivat, blod), nervös och muskulös. Vidare är fiskens organ och organsystem parallella med andra ryggradsdjur.

ben

Fiskens typiska kropp är strömlinjeformad och spindelformad, med ett främre huvud, en gillapparat och ett hjärta, den senare ligger i mittlinjen strax under gillkammaren. Kroppshålan, som innehåller de vitala organen, ligger bakom huvudet i den nedre främre delen av kroppen. Anus markerar vanligtvis den bakre avslutningen av kroppshålan och förekommer oftast precis framför botten av analfinnen. Ryggmärgen och ryggraden fortsätter från baksidan av huvudet till botten av kaudalfinnen och passerar dorsalt in i kroppshålan och genom den kaudala regionen (svansen) bakom kroppshålan. Det mesta av kroppen är gjord av muskelvävnad, varav en stor del är nödvändig för simning.

Skelettet är en integrerad del av fiskens rörelsessystem, förutom att den skyddar vitala delar. Det inre skelettet består av skallen på benen (med undantag för benen på taket på huvudet, som faktiskt är en del av det yttre skelettet), ryggraden och fenstödet (finstrålar). Fenstödet härrör från det yttre skelettet. Det inre skelettet av cyklostomer, hajar och strålar är gjord av brosk; det för många fossila grupper och vissa primitiva levande fiskar är mestadels brosk men kan innehålla en del ben. Istället för ryggraden hade tidiga ryggradsdjur en fullt utvecklad notokord, en styv, flexibel stav av viskösa celler omgiven av en stark fibrös mantel.

Skallen, inklusive bågarna i benen och käftarna på benfisk, är helt förknippad eller åtminstone delvis förbenad. Hajar och strålar är fortfarande broskiga, ibland delvis ersatta av kalciumavlagringar, men aldrig av äkta ben.

Fenans stödjande element (basala eller radiella ryggar eller båda) har förändrats mycket under fiskens utveckling. Några av dessa förändringar beskrivs i nästa avsnitt (Evolution and paleontology). De flesta fiskar har en enda ryggfena i mittlinjen på ryggen. Många har två och några har tre ryggfenor. De andra fenorna är den enda svansen och analfinnen och de parade bäcken- och bröstfenorna. En liten fen, fettfenan, med håriga fenstrålar, förekommer i många av de relativt primitiva teleostarna (som öring) på baksidan nära botten av svansfenan.

Hud

Fiskens hud måste uppfylla många funktioner. Det hjälper till att upprätthålla osmotisk balans, ger fysiskt skydd för kroppen, är platsen för färgning, innehåller sensoriska receptorer och, i vissa fiskar, arbetar det med andning. Slemkörtlar, som hjälper till att upprätthålla vattenbalansen och erbjuder skydd mot bakterier, är extremt många i fiskhud, särskilt cyklostomer och teleostar. Eftersom slemkörtlar förekommer i moderna lampor är det rimligt att anta att de fanns i primitiva fiskar, såsom forntida siluriska och devoniska agnater.

Skydd mot nötning och predation är en annan funktion av fiskens hud, och dermal (hud) ryggrad uppstod tidigt i fiskens utveckling som svar på detta behov. Man tror att benet först utvecklades till huden och först senare invaderade de broskiga områdena i fiskens kropp för att ge ytterligare stöd och skydd. Dermala ryggar har spelat en viktig roll i fiskutvecklingen och har olika egenskaper i olika fiskgrupper. Olika grupper kännetecknas åtminstone delvis av den typ av beniga skalor de har.

Vågar har spelat en viktig roll i fiskens utveckling. Primitiv fisk hade vanligtvis tjocka beniga plattor eller tjocka skalor i olika lager av ben, emalj och relaterade ämnen. Moderna teleostfiskar har benvågar som trots att de är skyddande tillåter mycket mer rörelsefrihet i kroppen. Några moderna teleostar (några havskatt, spenat och andra) har sekundärt förvärvat beniga tallrikar på huden. Moderna och primitiva hajar hade placoidskalor, en relativt primitiv skala med en tandliknande struktur, bestående av ett yttre lager av emaljliknande substans (vitrodentine), ett inre lager av dentin och en massahålighet som innehöll nerver och blodkärl.

Tidiga benfiskar hade tjocka skalor av ganoid- eller kosmoidtyp. Kosmoidskalor har ett hårt emaljliknande yttre skikt, ett inre lager av kosmina (en form av dentin) och sedan ett lager av kärlben (isopedin). I ganoidskalor är det hårda yttre skiktet kemiskt annorlunda och kallas ganoin. Under detta finns ett kosminliknande skikt och sedan ett vaskulärt benskikt. De fina genomskinliga beniga skalorna hos modern fisk, kallade cykloider och cenoider (den senare kännetecknas av ränder på kanterna), saknar emaljlager och dentiner.

Huden har flera andra funktioner i fisk. Den är väl försedd med nervändar och får antagligen taktila, termiska och smärtsamma stimuli. Huden levereras också bra med blodkärl. Vissa fiskar andas delvis genom huden genom att utbyta syre och koldioxid mellan det omgivande vattnet och många små blodkärl nära hudytan.

Huden fungerar som skydd genom kontroll av färgning. Fisk uppvisar ett nästan obegränsat utbud av färger. Färgerna smälter ofta nära omgivningen och döljer djuret effektivt. Många fiskar använder ljusa färger för territoriell reklam eller som erkännande för andra medlemmar av sin egen art, eller ibland för medlemmar av andra arter.

Många fiskar kan ändra färg i mer eller mindre grad på grund av pigmentets rörelse i pigmentcellerna (kromatoforer). Svarta pigmentceller (melanoforer), nästan universellt förekommande i fisk, är ofta intill varandra med andra pigmentceller. När de placeras under iridocyter eller leukoforer (som innehåller silver eller vitt pigment av guanin) producerar melanoforer strukturella färger i blått och grönt. Dessa färger är ofta extremt intensiva, eftersom de bildas av ljusbrytning genom de skarpa kristallerna av guanin.

Refrakterade blå och gröna färger är ofta relativt rena, utan de röda och gula strålarna, som har absorberats av det svarta pigmentet (melanin) hos melanoforerna. De gula, orange och röda färgerna produceras av erytroforer, celler som innehåller lämpliga karotenoidpigment. Andra färger produceras av kombinationer av melanoforer, erytroforer och iridocyter.