Pirmie mēģinājumi atrast orgānu, kas uztver skaņas, attiecas uz 19. gadsimta beigas V. Tā Kreidls (1895), iznīcinot zivju labirintu, kurā, viņaprāt, varētu atrasties dzirdes orgāns, (nonāk pie secinājuma, ka zivīm dzirdes orgāna nav. Atkārtojot savus eksperimentus un pārgriežot ādas nervus , sānu līnija un labirints , Bigelow (1904) parādīja, ka tikai labirintu inervējošā nerva šķērsgriezums noved pie dzirdes zuduma. Viņš ierosināja, ka skaņas uztveri veic labirinta apakšējā daļa (Sacculus un lagene). Piper ( 1906) elektrofizioloģiski, novirzot darbības strāvas no VIII nerva dažādi veidi zivis skaņas stimulācijas apstākļos, nonāca pie secinājuma, ka “zivju skaņu uztvere tiek veikta, izmantojot labirintu.
Zivs auss anatomiskās izpētes rezultātā De Burlet (1929) secināja, ka zivju dzirdes orgāns ir Sacculus labirints.
Pārkers (1909), pamatojoties uz eksperimentiem ar Mustelus kartes arī secināja, ka zivju dzirde ir saistīta ar labirintu, kas papildus dzirdes funkcijai ir saistīta ar līdzsvara un muskuļu tonusa saglabāšanu. Taču vispilnīgākie dati par labirinta funkciju iegūti tikai pēc Friša un Štetera darba (Frisch a. Stetter, 1932).
Mazuļiem ar attīstītiem ēdiena refleksiem skaņai, hroniskā eksperimentā tika noņemtas atsevišķas labirinta daļas, pēc kuras atkārtoti tika pārbaudīta reakcijas esamība. Eksperimenti to ir parādījuši dzirdes funkcija to nes labirinta apakšējā daļa Sacculus un lagene, savukārt Utriculus un pusloku kanāli ir iesaistīti “līdzsvara saglabāšanā. 1936. un 1938. gadā Frišs paņēma vēl vairāk detalizēti pētījumi lokalizācija iekšējā auss zivis, izpētot uz minnows Sacculus un lagene, to otolītu un jutīgo epitēliju nozīmi skaņas uztverē.
Zivju dzirdes receptors ir savienots ar dzirdes centru, kas atrodas iegarenās smadzenes, izmantojot VIII galvas nervu pāri.
Attēlā 35 parāda labirintu ar dzirdes orgāns zivis Atzīmējot zivju dzirdes aparātu daudzveidīgo uzbūvi, Frišs atzīmē divus galvenos veidus: aparātus, kas nav savienoti ar peldpūsli, un aparātus, kas neatņemama sastāvdaļa kas ir peldpūslis (36. att.). Peldpūšļa savienošana ar iekšējo ausi tiek veikta, izmantojot Vēbera aparātu - četrus kustīgi šarnīrveida kaulu pārus, kas savieno labirintu ar peldpūsli. Frišs parādīja, ka zivīm ar II tipa dzirdes sistēmu (Surrinidae, Siluridae, Characinidae, Gymnotidae) ir attīstītāka dzirde.
Tādējādi receptors, kas uztver skaņu, ir Sacculus un lagene, un peldpūslim ir rezonatora loma, kas noteiktā veidā pastiprina un atlasa skaņas frekvences.
Turpmākie Dīzelhorsta (1938) un Dijkgraaf (1950) darbi norāda, ka citu dzimtu zivīs utriculus var piedalīties arī skaņas uztverē.
Zivis, atrodoties dziļumā, parasti neredz zvejniekus, bet lieliski dzird, kā zvejnieki runā un pārvietojas tiešā ūdens tuvumā. Lai dzirdētu, zivis ir iekšējā auss un sānu līnija.
Skaņas viļņi labi ceļo ūdenī, tāpēc jebkura šalkoņa vai neveiklas kustības krastā tie uzreiz sasniedz zivis. Piebraucot pie dīķa un skaļi aizsitot mašīnas durvis, zivi var nobiedēt, un tā attālināsies no krasta. Ja uzskatāt, ka nokļūšanu dīķī pavada skaļa jautrība, tad nevajadzētu paļauties uz labu, produktīvu makšķerēšanu. Ļoti uzmanīgi liela zivs, ko makšķernieki visbiežāk vēlas redzēt kā savu galveno trofeju.
Saldūdens zivis iedala divās grupās:
- zivis ar izcilu dzirdi: karpas, līņi, raudas;
- zivis ar apmierinošu dzirdi: asari, līdakas.
Kā zivis dzird?
Zivs iekšējā auss ir savienota ar peldpūsli, kas darbojas kā rezonators, kas nomierina skaņas vibrācijas. Paaugstinātas vibrācijas tiek pārnestas uz iekšējo ausi, kā dēļ zivīm ir laba dzirde. Cilvēka auss spēj uztvert skaņu diapazonā no 20Hz līdz 20kHz, un zivju skaņas diapazons ir sašaurināts un atrodas diapazonā no 5Hz-2kHz. Var teikt, ka zivis dzird sliktāks par vīrieti, apmēram 10 reizes, un tā galvenais skaņas diapazons atrodas zemākajos skaņas viļņos.
Tāpēc zivis ūdenī var dzirdēt mazāko šalkoņu, īpaši ejot pa krastu vai atsitoties pret zemi. Pamatā tās ir karpas un raudas, tādēļ, dodoties pēc karpas vai raudas, noteikti jāņem vērā šis faktors.
Plēsīgajām zivīm ir nedaudz atšķirīga struktūra Dzirdes aparāts: Viņiem trūkst saziņas starp iekšējo ausi un gaisa pūsli. Kopš tā laika viņi vairāk paļaujas uz savu redzi, nevis dzirdi skaņas viļņi, kas atrodas virs 500Hz, viņi nedzird.
Pārmērīgs troksnis dīķī ļoti ietekmē to zivju uzvedību, kurām ir laba dzirde. Šādos apstākļos tas var pārstāt pārvietoties pa rezervuāru, meklējot barību vai pārtraukt nārstu. Tajā pašā laikā zivs spēj atcerēties skaņas un saistīt tās ar notikumiem. Veicot pētījumus, zinātnieki konstatēja, ka troksnis ļoti spēcīgi ietekmē karpas un šādos apstākļos tā pārtrauca barošanos, savukārt līdaka turpināja medīt, nepievēršot uzmanību troksnim.
Zivīm ir ausu pāris, kas atrodas aiz galvaskausa. Zivs ausu funkcija ir ne tikai uztvert skaņas vibrācijas, bet arī kalpo kā zivs līdzsvara orgāni. Tajā pašā laikā zivs auss, atšķirībā no cilvēka, nenāk ārā. Skaņas vibrācijas tiek pārraidītas uz ausi caur tauku receptoriem, kas uztver zemas frekvences viļņus, ko rada zivju kustība ūdenī, kā arī svešas skaņas. Nokļūstot zivs smadzenēs, skaņas vibrācijas tiek salīdzinātas un, ja starp tām parādās svešinieki, tās izceļas, un zivs sāk uz tām reaģēt.
Pateicoties tam, ka zivij ir divas sānu līnijas un divas ausis, tā spēj noteikt virzienu attiecībā pret radītajām skaņām. Noteicis virzienu bīstams troksnis, viņa var paslēpties laikā.
Laika gaitā zivs pierod pie svešiem trokšņiem, kas to neapdraud, bet, ja parādās nepazīstami trokšņi, tā var attālināties no šīs vietas un makšķerēšana var nenotikt.
Jautājums par to, vai zivis dzird, tiek apspriests ilgu laiku. Tagad ir noskaidrots, ka zivis pašas dzird un izdod skaņas. Skaņa ir regulāri atkārtojošu gāzveida, šķidras vai cietas vides kompresijas viļņu ķēde, t.i., ūdens vidē skaņas signāli ir tikpat dabiski kā uz sauszemes. Ūdens vides kompresijas viļņi var izplatīties no atšķirīga frekvence. Zemas frekvences vibrācijas (vibrāciju vai infraskaņu) līdz 16 Hz neuztver visas zivis. Tomēr dažām sugām infraskaņas uztveršana ir pilnveidota (haizivīm). Skaņas frekvenču spektrs, ko uztver lielākā daļa zivju, atrodas diapazonā no 50 līdz 3000 Hz. Zivju spēja uztvert ultraskaņas viļņus (virs 20 000 Hz) vēl nav pārliecinoši pierādīta.
Skaņas izplatīšanās ātrums ūdenī ir 4,5 reizes lielāks nekā gaisā. Tāpēc skaņas signāli no krasta sasniedz zivis izkropļotā veidā. Zivju dzirdes asums nav tik attīstīts kā sauszemes dzīvniekiem. Tomēr dažās zivju sugās tas ir diezgan pienācīgs muzikālajām spējām. Piemēram, minnow izšķir 1/2 toņu pie 400-800 Hz. Citu zivju sugu iespējas ir pieticīgākas. Tādējādi gupijas un zuši atšķir divus, kas atšķiras par 1/2-1/4 oktāvām. Ir arī sugas, kas ir pilnīgi muzikāli viduvējas (zivis bez pūšļa un labirinta).
Rīsi. 2.18. Savienojums starp peldpūsli un iekšējo ausi dažādi veidi zivis: a- Atlantijas siļķe; b - menca; c - karpas; 1 - peldpūšļa izaugumi; 2- iekšējā auss; 3 - smadzenes: 4 un 5 Vēbera aparāta kauli; kopīgs endolimfātiskais kanāls
Dzirdes asumu nosaka akustiski-laterālās sistēmas morfoloģija, kas papildus sānu līnijai un tās atvasinājumiem ietver iekšējo ausi, peldpūsli un Vēbera aparātu (2.18. att.).
Gan labirintā, gan sānu līnijā sensorās šūnas ir tā sauktās matainās šūnas. Jutīgās šūnas apmatojuma pārvietošana gan labirintā, gan sānu līnijā noved pie viena rezultāta - nervu impulsa ģenerēšanas, kas nonāk tajā pašā garenās smadzenes akustiski sānu centrā. Taču šie orgāni saņem arī citus signālus (gravitācijas lauku, elektromagnētiskos un hidrodinamiskos laukus, kā arī mehāniskos un ķīmiskos stimulus).
Zivju dzirdes aparātu attēlo labirints, peldpūslis (pūšļa zivīm), Vēbera aparāts un sānu līniju sistēma. Labirints. Pāra veidojums - labirints jeb zivs iekšējā auss (2.19. att.) pilda līdzsvara un dzirdes orgāna funkciju. Dzirdes receptori iekšā lielos daudzumos atrodas divās labirinta apakšējās kamerās - lagēnā un utriculus. Dzirdes receptoru matiņi ir ļoti jutīgi pret endolimfas kustību labirintā. Zivs ķermeņa stāvokļa maiņa jebkurā plaknē noved pie endolimfas kustības vismaz vienā no pusloku kanāliem, kas kairina matiņus.
Sakulas, utriculus un lagēnas endolimfā atrodas otolīti (oļi), kas palielina iekšējās auss jutīgumu.
|
|
Rīsi. 2.19. Zivju labirints: 1 apaļa maciņa (lagena); 2-ampula (utriculus); 3-saccula; 4 kanālu labirints; 5- otolītu atrašanās vieta
Katrā pusē kopā ir trīs. Tie atšķiras ne tikai pēc atrašanās vietas, bet arī pēc izmēra. Lielākais otolīts (oļi) atrodas apaļā maisiņā - lagēnā.
Uz zivju otolītiem labi redzami gada gredzeni, pēc kuriem nosaka dažu zivju sugu vecumu. Tie arī sniedz novērtējumu par zivju manevra efektivitāti. Pie zivs ķermeņa gareniskām, vertikālām, sānu un rotācijas kustībām notiek zināma otolītu nobīde un jutīgo matiņu kairinājums, kas, savukārt, rada atbilstošu aferento plūsmu. Tie (otolīti) ir atbildīgi arī par gravitācijas lauka uztveršanu un zivju paātrinājuma pakāpes novērtēšanu metienu laikā.
Endolimfātiskais vads iziet no labirinta (sk. 2.18.6. att.), kas kaulainajām zivīm ir noslēgts, bet skrimšļainajām zivīm atvērts un sazinās ar ārējā vide. Vēbera aparāts. To attēlo trīs kustīgi savienotu kaulu pāri, kurus sauc par stapes (saskaroties ar labirintu), incus un maleus (šis kauls ir savienots ar peldpūsli). Vēbera aparāta kauli ir pirmo stumbra skriemeļu evolucionārās transformācijas rezultāts (2.20., 2.21. att.).
Ar Vēbera aparāta palīdzību visās pūšļa zivīs labirints saskaras ar peldpūsli. Citiem vārdiem sakot, Vēbera aparāts nodrošina saziņu starp centrālajām struktūrām maņu sistēma ar skaņas uztveres perifēriju.
2.20.att. Vēbera aparāta uzbūve:
1- perilimfātiskais kanāls; 2, 4, 6, 8- saites; 3 - lentes; 5- incus; 7- maleus; 8 - peldpūslis (skriemeļi ir apzīmēti ar romiešu cipariem)
Rīsi. 2.21. Vispārējā shēma dzirdes orgāna struktūra zivīm:
1 - smadzenes; 2 - utriculus; 3 - saccula; 4- savienojošais kanāls; 5 - lagena; 6- perilimfātiskais kanāls; 7-soļi; 8- incus; 9-maleus; 10 - peldpūslis
Peldpūslis. Tā ir laba rezonējoša ierīce, sava veida vides vidējas un zemas frekvences vibrāciju pastiprinātājs. Skaņas vilnis no ārpuses noved pie peldpūšļa sienas vibrācijām, kas savukārt noved pie Vēbera aparāta kaulu ķēdes pārvietošanās. Pirmais Vēbera aparāta kauliņu pāris nospiež labirinta membrānu, izraisot endolimfas un otolītu pārvietošanos. Tādējādi, ja mēs zīmējam analoģiju ar augstākajiem sauszemes dzīvniekiem, Vēbera aparāts zivīs pilda vidusauss funkciju.
Tomēr ne visām zivīm ir peldpūslis un Vēbera aparāts. Šajā gadījumā zivīm ir zema jutība pret skaņu. Zivīm bez urīnpūšļa peldpūšļa dzirdes funkciju daļēji kompensē ar labirintu saistītie gaisa dobumi un sānu līniju orgānu augstā jutība pret skaņas stimuliem (ūdens saspiešanas viļņiem).
Sānu līnija. Tas ir ļoti sens maņu veidojums, kas pat evolucionāri jaunās zivju grupās vienlaikus pilda vairākas funkcijas. Ņemot vērā šī orgāna īpašo nozīmi zivīm, ļaujiet mums pakavēties pie tā sīkāk morfofunkcionālās īpašības. Demonstrēti dažādi ekoloģiskie zivju veidi dažādas iespējas sānu sistēma. Sānu līnijas atrašanās vieta uz zivju ķermeņa bieži ir sugai raksturīga iezīme. Ir zivju sugas, kurām ir vairāk nekā viena sānu līnija. Piemēram, zaļumam katrā pusē ir četras sānu līnijas, tātad
No šejienes cēlies tā otrais nosaukums - “astoņu līniju čirs”. Lielākajai daļai kaulaino zivju sānu līnija stiepjas gar ķermeni (dažās vietās bez pārtraukuma vai pārtraukuma), sasniedz galvu, veidojot sarežģītu kanālu sistēmu. Sānu līnijas kanāli atrodas vai nu ādas iekšpusē (2.22. att.), vai arī atklāti uz tās virsmas.
Neiromastu - sānu līnijas struktūrvienību - atvērtas virsmas izkārtojuma piemērs ir minnow sānu līnija. Neskatoties uz acīmredzamo sānu sistēmas morfoloģijas daudzveidību, jāuzsver, ka novērotās atšķirības attiecas tikai uz šī sensorā veidojuma makrostruktūru. Pats orgāna receptoru aparāts (neiromastu ķēde) visās zivīs ir pārsteidzoši vienāds gan morfoloģiski, gan funkcionāli.
Sānu līniju sistēma reaģē uz ūdens vides kompresijas viļņiem, plūsmas straumēm, ķīmiskiem stimuliem un elektromagnētiskie lauki ar neiromastu palīdzību - struktūras, kas apvieno vairākas matu šūnas (2.23. att.).
Rīsi. 2.22. Zivju sānu līnijas kanāls
Neiromasts sastāv no gļotādas-želatīna daļas - kapsulas, kurā iegremdēti jutīgo šūnu matiņi. Slēgtie neiromasti sazinās ar ārējo vidi caur maziem caurumiem, kas caurdur zvīņas.
Atvērtie neiromasti ir raksturīgi sānu sistēmas kanāliem, kas stiepjas uz zivs galvu (skat. 2.23. att., a).
Kanāla neiromasti stiepjas no galvas līdz astei gar ķermeņa sāniem, parasti vienā rindā (Hexagramidae dzimtas zivīm ir sešas vai vairāk rindas). Termins “sānu līnija” plaši lietotā nozīmē īpaši attiecas uz kanālu neiromastiem. Tomēr neiromasti ir aprakstīti arī zivīs, atdalīti no kanāla daļas un izskatās kā neatkarīgi orgāni.
Kanāls un brīvie neiromasti, kas atrodas dažādas daļas zivju ķermeņi un labirints nedublējas, bet gan funkcionāli papildina viens otru. Tiek uzskatīts, ka iekšējās auss maisiņi un lagēna nodrošina zivju skaņas jutīgumu no liela attāluma, un sānu sistēma ļauj lokalizēt skaņas avotu (lai gan jau tuvu skaņas avotam).
Rīsi. 2.23. Neiromastarybas struktūra: a - atvērta; b - kanāls
Eksperimentāli pierādīts, ka sānu līnija uztver zemfrekvences vibrācijas, gan skaņu, gan tās, kas saistītas ar citu zivju kustību, t.i., zemas frekvences vibrācijas, kas rodas zivij atsitoties pret ūdeni ar asti, citas zivis uztver kā zemas frekvences vibrācijas. frekvences skaņas.
Tādējādi ūdenskrātuves skaņas fons ir diezgan daudzveidīgs un zivīm ir ideāla orgānu sistēma viļņu fizikālo parādību uztveršanai zem ūdens.
Viļņi, kas rodas uz ūdens virsmas, būtiski ietekmē zivju darbību un to uzvedības raksturu. Iemesli tam fiziska parādība Kalpo daudzi faktori: lielu objektu kustība (lielas zivis, putni, dzīvnieki), vējš, plūdmaiņas, zemestrīces. Satraukums kalpo kā nozīmīgs kanāls ūdensdzīvnieku informēšanai par notikumiem gan ūdenstilpē, gan ārpus tās. Turklāt ūdenskrātuves traucējumus uztver gan pelaģiskās, gan grunts zivis. Zivju reakcija uz virsmas viļņiem ir divu veidu: zivs iegrimst lielākā dziļumā vai pārvietojas uz citu rezervuāra daļu. Stimuls, kas iedarbojas uz zivju ķermeni rezervuāra traucējumu periodā, ir ūdens kustība attiecībā pret zivju ķermeni. Ūdens kustību, kad tas ir satraukts, uztver akustiski-sānu sistēma, un sānu līnijas jutība pret viļņiem ir ārkārtīgi augsta. Tādējādi, lai aferentācija notiktu no sānu līnijas, pietiek ar kaula nobīdi par 0, 1 μm. Tajā pašā laikā zivs spēj ļoti precīzi lokalizēt gan viļņu veidošanās avotu, gan viļņu izplatīšanās virzienu. Zivju jutības telpiskā diagramma ir sugai raksturīga (2.26. att.).
Eksperimentos kā ļoti spēcīgs stimuls tika izmantots mākslīgo viļņu ģenerators. Mainoties tās atrašanās vietai, zivs nekļūdīgi atrada traucējumu avotu. Reakcija uz viļņu avotu sastāv no divām fāzēm.
Pirmā fāze - sasalšanas fāze - ir indikatīvas reakcijas (iedzimta izpētes refleksa) rezultāts. Šīs fāzes ilgumu nosaka daudzi faktori, no kuriem nozīmīgākie ir viļņa augstums un zivju ieniršanas dziļums. Zivīm (karpām, karūsām, raudām) ar viļņu augstumu 2-12 mm un zivju iegremdēšanu 20-140 mm orientācijas reflekss aizņēma 200-250 ms.
Otrā fāze ir kustību fāze – zivīs diezgan ātri veidojas nosacīta refleksa reakcija. Neskartām zivīm tās rašanās gadījumā pietiek ar diviem līdz sešiem pastiprinājumiem, aklajām zivīm pēc sešām barības pastiprinājuma viļņu veidošanas kombinācijām tika izveidots stabils meklēšanas barības ieguves reflekss.
Mazie pelaģiskie planktiēdāji ir jutīgāki pret virsmas viļņiem, savukārt lielās grunts zivis ir mazāk jutīgas. Tādējādi aklās verhovkas ar viļņu augstumu tikai 1-3 mm demonstrēja indikatīvu reakciju pēc pirmās stimula parādīšanas. Jūras grunts zivīm ir raksturīga jutība pret spēcīgiem viļņiem jūras virsmā. 500 m dziļumā to sānu līnija tiek uzbudināta, kad viļņu augstums sasniedz 3 m un garums 100 m. Parasti viļņi uz jūras virsmas rada ripojošu kustību. Tāpēc viļņu laikā ne tikai sānu līnija zivs kļūst satraukta, bet arī tās labirints. Eksperimentu rezultāti parādīja, ka labirinta pusapaļie kanāli reaģē uz rotācijas kustībām, kurās ūdens straumes iesaista zivju ķermeni. Dzemde jūt lineāro paātrinājumu, kas rodas sūknēšanas procesā. Vētras laikā mainās gan vientuļo, gan baru zivju uzvedība. Vājas vētras laikā pelaģiskās sugas piekrastes zonā nolaižas apakšējos slāņos. Kad viļņi ir spēcīgi, zivis migrē uz atklātu jūru un dodas uz lielāku dziļumu, kur viļņu ietekme ir mazāk jūtama. Skaidrs, ka spēcīgu uztraukumu zivis vērtē kā nelabvēlīgu vai vienmērīgu bīstams faktors. Tas nomāc barošanās uzvedību un liek zivīm migrēt. Līdzīgas izmaiņas barošanās uzvedībā vērojamas arī iekšējos ūdeņos dzīvojošām zivju sugām. Zvejnieki zina, ka tad, kad jūra ir vētraina, zivis pārstāj kost.
Tādējādi ūdenstilpe, kurā dzīvo zivs, ir dažādas informācijas avots, kas tiek pārraidīts pa vairākiem kanāliem. Šāda zivju informētība par ārējās vides svārstībām ļauj tai savlaicīgi un adekvāti reaģēt uz tām ar kustību reakcijām un veģetatīvo funkciju izmaiņām.
Zivju signāli. Ir skaidrs, ka zivis pašas ir dažādu signālu avots. Tie rada skaņas frekvenču diapazonā no 20 Hz līdz 12 kHz, atstāj ķīmiskas pēdas (feromoni, kairomoni), un tiem ir savi elektriskie un hidrodinamiskie lauki. Zivju akustiskie un hidrodinamiskie lauki tiek veidoti dažādos veidos.
Zivju radītās skaņas ir diezgan dažādas, tomēr, pateicoties zems spiediens Tos var ierakstīt tikai, izmantojot īpašu īpaši jutīgu aprīkojumu. Skaņas viļņu veidošanās mehānisms dažādām zivju sugām var būt atšķirīgs (2.5. tabula).
|
2.5. Zivju skaņas un to atveidošanas mehānisms |
Zivju skaņas ir specifiskas sugai. Turklāt skaņas raksturs ir atkarīgs no zivs vecuma un fizioloģiskā stāvokļa. Arī skaņas, kas nāk no bara un atsevišķām zivīm, ir skaidri atšķiramas. Piemēram, brekšu radītās skaņas atgādina sēkšanu. Siļķu bara skaņas raksts ir saistīts ar čīkstēšanu. Melnās jūras gurns izdod skaņas, kas atgādina vistas klakšķēšanu. Saldūdens bundzinieks sevi identificē ar bungu spēli. Raudas, rupjas un zvīņokaiņi izdala ar neapbruņotu ausi uztveramu čīkstēšanu.
Zivju radīto skaņu bioloģisko nozīmi joprojām ir grūti viennozīmīgi raksturot. Daži no tiem ir fona troksnis. Populācijās, baros un arī starp seksuālajiem partneriem zivju radītās skaņas var veikt arī saziņas funkciju.
Trokšņa virziena noteikšana veiksmīgi tiek izmantota rūpnieciskajā zvejā. Zivju skaņas fona pārsniegums pār apkārtējo troksni ir ne vairāk kā 15 dB. Kuģa fona troksnis var būt desmit reizes lielāks nekā zivju skaņas ainava. Tāpēc zivju gultnis ir iespējams tikai no tiem kuģiem, kas var darboties “klusuma” režīmā, tas ir, ar izslēgtiem dzinējiem.
Tādējādi plaši pazīstamais izteiciens “mēms kā zivs” acīmredzami neatbilst patiesībai. Visām zivīm ir ideāls skaņas uztveršanas aparāts. Turklāt zivis ir akustisko un hidrodinamisko lauku avoti, kurus tās aktīvi izmanto, lai sazinātos barā, atklātu laupījumu un brīdinātu radiniekus par to. iespējamās briesmas un citiem mērķiem.
Teiciens "mēms kā zivs" zinātniskais punkts redze jau sen ir zaudējusi savu aktualitāti. Ir pierādīts, ka zivis prot ne tikai pašas radīt skaņas, bet arī tās dzirdēt. Jau ilgu laiku ir notikušas diskusijas par to, vai zivis dzird. Tagad zinātnieku atbilde ir zināma un nepārprotama - zivīm ir ne tikai spēja dzirdēt un tām ir tam atbilstoši orgāni, bet arī pašas var sazināties savā starpā caur skaņām.
Nedaudz teorijas par skaņas būtību
Fiziķi jau sen ir noskaidrojuši, ka skaņa ir nekas vairāk kā regulāri atkārtojošu vides (gaisa, šķidruma, cietas vielas) kompresijas viļņu ķēde. Citiem vārdiem sakot, skaņas ūdenī ir tikpat dabiskas kā uz tā virsmas. Ūdenī skaņas viļņi, kuru ātrumu nosaka saspiešanas spēks, var izplatīties dažādās frekvencēs:
- lielākā daļa zivju uztver skaņas frekvences diapazonā no 50 līdz 3000 Hz,
- vibrācijas un infraskaņu, kas attiecas uz zemfrekvences vibrācijām līdz 16 Hz, neuztver visas zivis,
- vai zivis spēj uztvert ultraskaņas viļņus, kuru frekvence pārsniedz 20 000 Hz) - šis jautājums vēl nav pilnībā izpētīts, tāpēc pārliecinoši pierādījumi par šādas spējas esamību zemūdens iemītniekiem nav iegūti.
Ir zināms, ka skaņa ūdenī pārvietojas četras reizes ātrāk nekā gaisā vai citās gāzveida vidēs. Šī iemesla dēļ zivis uztver skaņas, kas ūdenī iekļūst no ārpuses izkropļotā veidā. Salīdzinot ar sauszemes iedzīvotājiem, zivju dzirde nav tik akūta. Tomēr zoologu eksperimenti ir atklājuši ļoti Interesanti fakti: jo īpaši daži vergu veidi var atšķirt pat pustoņus.
Vairāk par sānu līniju
Zinātnieki šo zivīs esošo orgānu uzskata par vienu no senākajiem maņu veidojumiem. To var uzskatīt par universālu, jo tas vienlaikus veic nevis vienu, bet vairākas funkcijas, nodrošinot normāla darbība zivis
Sānu sistēmas morfoloģija nav vienāda visām zivju sugām. Ir iespējas:
- Sānu līnijas atrašanās vieta uz zivs ķermeņa var liecināt par specifisku sugas iezīmi,
- Turklāt ir zināmas zivju sugas ar divām vai vairākām sānu līnijām abās pusēs,
- Kaulu zivīm sānu līnija parasti iet gar ķermeni. Dažiem tas ir nepārtraukts, citiem tas ir periodisks un izskatās kā punktēta līnija,
- Dažām sugām sānu līniju kanāli ir paslēpti ādā vai atvērti gar virsmu.
Visos citos aspektos šī struktūra maņu orgāns zivīs tas ir identisks un darbojas vienādi visu veidu zivīs.
Šis orgāns reaģē ne tikai uz ūdens saspiešanu, bet arī uz citiem stimuliem: elektromagnētiskiem, ķīmiskiem. Galvenā loma Savu lomu tajā spēlē neiromasti, kas sastāv no tā sauktajām matu šūnām. Pati neiromastu struktūra ir kapsula (gļotāda daļa), kurā tiek iegremdēti jutīgo šūnu faktiskie matiņi. Tā kā paši neiromasti ir slēgti, tie ir savienoti ar ārējo vidi caur mikrocaurumiem svaros. Kā zināms, neiromasti var būt arī atvērti. Tie ir raksturīgi tām zivju sugām, kurām sānu līnijas kanāli stiepjas uz galvas.
Daudzu eksperimentu laikā, ko veica ihtiologi dažādas valstis noteikti tika konstatēts, ka sānu līnija uztver zemas frekvences vibrācijas, ne tikai skaņas viļņus, bet arī citu zivju kustības viļņus.
Kā dzirdes orgāni brīdina zivis par briesmām
Dzīvajā dabā, kā arī iekšā mājas akvārijs, zivis veic adekvātus pasākumus, dzirdot visattālākās briesmu skaņas. Kamēr vētra šajā jūras vai okeāna apgabalā vēl tikai sākas, zivis pirms laika maina savu uzvedību – dažas sugas nogrimst dzelmē, kur viļņu svārstības ir vismazākās; citi migrē uz klusām vietām.
Neraksturīgas ūdens svārstības jūru iedzīvotāji uzskata par tuvojošām briesmām un nevar uz tām nereaģēt, jo pašsaglabāšanās instinkts ir raksturīgs visai dzīvībai uz mūsu planētas.
Upēs zivju uzvedības reakcijas var būt dažādas. Jo īpaši pie mazākajiem traucējumiem ūdenī (piemēram, no laivas) zivis pārtrauc ēst. Tas viņu pasargā no riska, ka viņu aizķers makšķernieks.
- Lasīt: Zivju daudzveidība: forma, izmērs, krāsa
Līdzsvara un dzirdes orgāns
- Lasīt vairāk: Zivju maņu orgāni
Ciklostomām un zivīm ir sapārots līdzsvara un dzirdes orgāns, ko attēlo iekšējā auss (vai membrānas labirints) un atrodas galvaskausa aizmugures dzirdes kapsulās. Membrānas labirints sastāv no diviem maisiņiem: 1) augšējā ovāla; 2) apakšdaļa ir apaļa.
Skrimšļainiem dzīvniekiem labirints nav pilnībā sadalīts ovālos un apaļos maisiņos. Daudzām sugām izaugums (lagena) stiepjas no apaļā maisiņa, kas ir gliemežnīcas rudimenta. No ovāla maisiņa savstarpēji perpendikulārās plaknēs stiepjas trīs pusapaļi kanāli (nēģiem - 2, vēderzivīm - 1). Vienā pusloku kanālu galā atrodas pagarinājums (ampulla). Labirinta dobums ir piepildīts ar endolimfu. No labirinta iziet endolimfātiskais kanāls, kas kaulainām zivīm beidzas akli, bet skrimšļainās zivīs sazinās ar ārējo vidi. Iekšējā ausī ir matiņu šūnas, kas ir dzirdes nerva gali un atrodas plankumos pusloku kanālu ampulās, maisiņos un lagēnās. Membrānas labirintā ir dzirdes oļi jeb otolīti. Tie atrodas trīs katrā pusē: viens, lielākais, otolīts, atrodas apaļā maisiņā, otrs ir ovālā maisiņā, bet trešais ir lagēnā. Uz otolītiem labi saskatāmi gada gredzeni, pēc kuriem nosaka dažu zivju sugu vecumu (sala, rufe u.c.).
Membrānas labirinta augšējā daļa (ovāls maiss ar pusapaļiem kanāliem) pilda līdzsvara orgāna funkciju, labirinta apakšējā daļa uztver skaņas. Jebkuras galvas stāvokļa izmaiņas izraisa endolimfas un otolītu kustību un kairina matu šūnas.
Zivis uztver skaņas ūdenī diapazonā no 5 Hz līdz 15 kHz, skaņas vairāk augstas frekvences(ultraskaņas) zivis neuztver. Zivis uztver arī skaņas, izmantojot sānu līniju sistēmas maņu orgānus. Iekšējās auss un sānu līnijas jutīgajām šūnām ir līdzīga struktūra, tās inervē dzirdes nerva zari un pieder vienai akustikolaterālajai sistēmai (centrā iegarenās smadzenes). Sānu līnija paplašina viļņu diapazonu un ļauj uztvert zemfrekvences skaņas vibrācijas (5-20 Hz), ko izraisa zemestrīces, viļņi utt.
Iekšējās auss jutīgums palielinās zivīm ar peldpūsli, kas ir skaņas vibrāciju rezonators un atstarotājs. Peldpūšļa savienošana ar iekšējo ausi tiek veikta, izmantojot Vēbera aparātu (4 kauliņu sistēma) (ciprinīdiem), peldpūšļa aklos izaugumus (siļķēm, mencām) vai īpašus gaisa dobumus. Visjutīgākās pret skaņām ir zivis, kurām ir Vēbera aparāts. Ar iekšējo ausu savienoto peldpūšļa palīdzību zivis spēj uztvert zemas un augstas frekvences skaņas.
N.V. ILMAST. IEVADS IHTIOLOĢIJĀ. Petrozavodska, 2005
Notiek ielāde...