Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

29.2B: Гнатостоми - щелепні риби

  • Page ID
    4689
    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Диференціювати серед видів щелепних риб

    Гнатостоми або «щелепні пасти» - хребетні, які володіють щелепами. Одним з найбільш значущих подій в ранній еволюції хребетних був розвиток щелепи, яка являє собою шарнірну конструкцію, прикріплену до черепа, що дозволяє тварині захоплювати і розривати свою їжу. Еволюція щелеп дозволила раннім гритостомам експлуатувати харчові ресурси, які були недоступні безщелепним тваринам. У ранній еволюційній історії існували гнатостоми (щелепні риби) і агнатани (безщелепні риби). Гнатостоми пізніше еволюціонували у всіх чотириногих (тварин з чотирма кінцівками), включаючи земноводних, птахів та ссавців.

    Ранні гнатостоми були щелепними рибами, які володіли двома наборами парних плавників, що підвищувало їх здатність точно маневрувати. Ці парні плавники представляли собою грудні плавники, розташовані на передній частині тіла, і тазові плавники, на задніх. Еволюція щелепи в поєднанні з парними плавниками дозволила гнатостомам розширюватися від сидячого підвісного годування безщелепних риб і стати рухливими хижаками. Здатність гнатостоми експлуатувати нові джерела поживних речовин призвела до їх еволюційного успіху в девонський період. Дві ранні групи гнатостом були акантодіани і плакодерми, які виникли в пізньому силурійському періоді і зараз вимерли. Більшість сучасних гнатостоми належать до кладів Chondrichthyes і Osteichthyes.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Плакодерми: Дюнклеостеус був величезною плакодермою з девонського періоду, 380-360 мільйонів років тому. Він вимірювався до 10 метрів в довжину і важив до 3,6 тонн. Як гнатостоми, вони були більш рухливими і могли експлуатувати більше харчових ресурсів, ніж агнатостоми.

    Хондрихтіс: Хрящові риби

    Клод Chondrichthyes складається з акул, скатів і ковзанів, разом з пилисками і кілька десятків видів риб, які називаються химерами, або «примарами», акулами. Хондріхті - це щелепні риби, які мають парні плавники і скелет з хряща. Ця клада виникла приблизно 370 мільйонів років тому в ранньому або середньому девоні.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Акула-молот: Акули молота, як правило, навчаються в школі вдень і полюють на здобич вночі. Як члени хондріхтіїв, їх скелети складаються з хрящів.

    Більшість хрящових риб живуть у морських середовищах існування, хоча деякі види живуть у прісній воді частково або все своє життя. Більшість акул є м'ясоїдними тваринами, які харчуються живою здобиччю, або ковтаючи її цілком, або використовуючи свої щелепи та зуби, щоб розірвати її на більш дрібні шматочки. Зуби акули, ймовірно, еволюціонували з зубчастих лусочок, які покривають їх шкіру під назвою плакоїдні лусочки. Деякі види акул і скатів є суспензійними годівницями, які харчуються планктоном.

    Акули мають добре розвинені органи чуття, які допомагають їм у пошуку здобичі, включаючи гострий нюх і електроприйом. Органи, звані ампулами Лорензіні, дозволяють акулам виявляти електромагнітні поля, які виробляються всім живим істотами, включаючи їх здобич. Електроприйомом володіють тільки водні або земноводні тварини. Акули разом з більшістю риб і водних і личинкових земноводних також мають орган почуттів, званий бічною лінією, який використовується для виявлення руху і вібрації в навколишній воді. Часто вважається гомологічним до «слуху» у наземних хребетних. Бічна лінія видно як темніша смуга, яка проходить по довжині тіла риби.

    Промені і ковзани налічують понад 500 видів і тісно пов'язані з акулами. Їх можна відрізнити від акул по сплющеним тілам, збільшеним і зрощеним з головою грудним плавникам, і зябровим щілинам на черевній поверхні. Як і акули, скати і ковзани мають хрящовий скелет. Більшість видів є морськими і живуть на морському дні, мають майже всесвітнє поширення.

    Остеїхти: Кісткові риби

    Члени клади Osteichthyes, також звані кістлявими рибами, характеризуються кістлявим скелетом. Переважна більшість сучасних риб належить до цієї групи, яка складається приблизно з 30 000 видів, що робить її найбільшим класом хребетних, що існує сьогодні.

    Майже всі кісткові риби мають окостенілий скелет зі спеціалізованими кістковими клітинами (остеоцитами), які виробляють і підтримують матрикс фосфату кальцію. Кілька груп остеіхтіїв, таких як осетрові та веслоноса, мають переважно хрящові скелети, але зберігають деякі кісткові елементи. Шкіра кістлявих риб часто покрита перекриваються лусочками. Шкірні залози виділяють слиз, що зменшує тягу під час плавання і допомагає рибам в осморегуляції. Як і акули, кістляві риби мають бічну лінійну систему, яка виявляє вібрації у воді. Всі кістляві риби використовують зябра для газообміну. Вода забирається над зябрами, які розташовані в камерах, покритих і вентильованих захисним, м'язовим клапаном, який називається оверкулом. У багатьох кістлявих риб також є плавальний міхур, газонаповнений орган, який допомагає контролювати плавучість риби.

    Кістляві риби далі діляться на два дійшли до наших днів клади: Actinopterygii (лучеребристая риба) і саркоптеригія (частково-ребристі риби). Actinopterygii, променева риба включає багато знайомих риб, таких як тунець, окунь, форель, і лосось, серед інших. Лучеребристі риби названі за їх плавники, які є павутинами шкіри, підтримуваних кістковими шипами, які називаються променями. На відміну від цього, плавники Sarcopterygii м'ясисті і лопатеві, підтримуються кісткою. Хоча більшість членів цієї клади вимерли, живі члени включають менш знайомих легенів і целакантів. Ранні саркоптеригії еволюціонували в сучасних чотириногих, включаючи плазунів, земноводних, птахів та ссавців.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Actinopterygii і Sarcopterygii: (а) нерки (Actinopterygii) і (б) целакант (Sarcopterygii) є обома кістковими рибами кладу Osteichthyes. Вважалося, що целакант, який іноді називають рибкою з плавником, вимерв у пізньому крейдяному періоді, 100 мільйонів років тому, поки один не був виявлений у 1938 році поблизу Коморських островів між Африкою та Мадагаскаром.

    Ключові моменти

    • Ранні щелепи риби (gnathostomes) змогли експлуатувати нові джерела поживних речовин через своїх щелеп і парних плавників.
    • Хондріхтіс включає в себе всіх щелепних риб з хрящовими скелетами, такими як акули, скати, ковзани та химери.
    • Osteichthyes включає в себе всі щелепні риби з окостенілими (кістлявими) скелетами; сюди входить більшість сучасних риб.
    • Osteichthyes можна додатково розділити на Actinopterygii (лучеребристі риби) і Sarcopterygii (частково-ребристі риби).
    • Більшість сучасних видів риб - це актиноптеригіі, від форелі до риби-клоуна.
    • Ранні саркоптеригії (частково-ребристі риби) еволюціонували в сучасних чотириногих, включаючи плазунів, земноводних, птахів та ссавців.

    Ключові умови

    • окостенілий: складається з кістки, яка представляє собою матрицю фосфату кальцію, створену спеціальними клітинами, званими остеобластами
    • оперкулум: покривний клапоть або кришкоподібна структура у рослин і тварин, такі як зябровий покрив
    • Хондріхті: таксономічний клас в межах субфілума хребетних: хрящова риба
    • Osteichthyes: таксономічний клас в межах субфілума хребетного: кісткова риба

    Внески та віднесення