适应水生生活的鱼类

一 、 鱼 类 结 构 和 功 能 的 适 应1 外 形体 分 头 、 躯 干 、 尾 。口 端 位 ( 硬 骨 鱼 ) 或 腹 位 ( 软 骨 鱼 )。 躯 干具 奇 鳍 和 偶 鳍 。

软 骨 鱼 :奇 鳍 : 背 鳍 、 臀 鳍 、 尾 鳍 , 尾 鳍 为 歪 尾 型偶 鳍 : 胸 鳍 、 腹 鳍 , 偶 鳍 呈 水 平 位硬 骨 鱼 :奇 鳍 : 背 鳍 、 臀 鳍 、 尾 鳍 , 尾 鳍 为 正 尾 型偶 鳍 : 胸 鳍 、 腹 鳍 , 偶 鳍 呈 垂 直 位

2 体 表 的 结 构(1) 皮 肤表 皮 为 多 层 细 胞 , 皮 肤 与 肌 肉 紧 密相 接 , 皮 下 组 织 极 少 。 表 皮 内 具 有 大 量单 细 胞 粘 液 腺 , 粘 液 使 体 表 粘 滑 , 减 少了 水 中 游 泳 的 阻 力 , 保 护 身 体 免 遭 病菌 、 寄 生 物 的 侵 袭 。

(2) 鳞 片软 骨 鱼 为 楯 鳞 , 由 外 胚层 的 釉 质 和 中 胚 层 的 齿 质 共同 形 成 , 与 牙 齿 同 源 。鳞 片 具 保 护 作 用 , 在 游 泳 运 动 中 起 辅 助 作 用 , 楯 鳞 的 棘突 和 栉 鳞 后 缘 的 栉 状 突 可 减 少 游 泳 时 体 表 的 湍 流 。

硬 骨 鱼 :硬 鳞圆 鳞栉 鳞均 为 中 胚 层 骨 质 鳞硬 鳞原 始

3 支 持 和 运 动 系 统具 椎 骨 组 成 的 脊 柱 、 完 整 头 骨 、 带 骨 、 附 肢骨 及 肌 肉 。– 肌 肉 系 统• 主 要 为 躯 干 部 不 分 节 的 肌 节 , 由 水 平 生 骨隔 分 为 轴 上 肌 和 轴 下 肌 , 轴 上 肌 发 达 有力 , 约 占 身 重 的 一 半 。

– 骨 骼• 头 骨• 中 轴 骨• 附 肢 骨躯 椎 尾 椎

• 软 骨 鱼 全 为 软 骨 , 内 有 钙 盐 、 坚 硬 。• 硬 骨 鱼 骨 骼 骨 化 程 度 加 强 , 骨 片 多 而 复 杂 。肩 带 与 头 骨 愈 合 并 加 固 , 使 头 、 肩 带 、 躯 干形 成 一 稳 定 支 架 。 腰 带 不 直 接 与 脊 柱 相 连 。

– 鳔 管 通 入 食 管 背 面 , 以 吞 咽 或 吐 出 空 气 来 调 节 ,称 开 鳔 类 。– 不 具 鳔 管 , 为 闭 鳔 类 ,依 靠 鳔 的 红 腺 和 卵 圆 区 来调 节 气 体 容 量

4 呼 吸 器 官 鳃 : 外 胚 层 形 成– 气 体 交 换 面 积 大 ( 体 表 面 积 的 10∽60 倍 )– 壁 薄 。 血 液 和 水 流 之 间 仅 有 1∽3um 的 间 隔 。– 鳃 中 分 布 丰 富 的 毛 细 血 管 。– 鳃 中 血 流 方 向 与 水 流 方 向 相 反 。水 中 含 氧 量为 空 气 中 的 3%,水 中 80% 的 氧可 通 过 鳃 摄 入体 内

鳔 和 浮 力软 骨 鱼 肝 脏 大 , 占 体 重 20%-25%25%, , 其 中含 大 量 密 度 小 于 水 (0.95g/mL(0.95g/mL) 的 鲨 烯 。硬 骨 鱼 多 具 鳔 。 淡 水 鱼 鳔 的 容 量 达 鱼 体 积的 7%-10%10%, , 海 鱼 鳔 容 量 4%-6%6%。 。 鳔 内 气 体的 调 节 :

5 血 液 循 环• 心 脏 : 静 脉窦 、 一 心 房 、 一心 室 、 动 脉 圆 锥( 或 动 脉 球 ) 组成 。

软 骨 鱼 :动 脉 圆 锥 是 心室 的 延 伸 , 可 主 动收 缩 。硬 骨 鱼 :动 脉 球 是 腹 大动 脉 基 部 的 膨 大 ,无 收 缩 能 力 。

– 单 循 环即 血 液 在 全 身 循 环 一 周 只 经 过 心 脏 一 次 。心 脏 ( 缺 氧 血 )→ 入 鳃 动 脉 → 鳃 ( 多 氧 血 ) →出 鳃 动 脉 → 背 大 动 脉 流 → 全 身 → 静 脉 ( 缺 氧血 ) → 心 脏

6 渗 透 压 的 调 节 和 排 泄– 肾 小 管 保 留 少 量 从 体 腔 中 收 集 废 物 的 肾 口 ,主 要 从 血 液 中 收 集 含 氮 废 物 排 出 体 外 , 由 输尿 管 输 尿 。– 肾 脏 对 调 节 体 内 渗 透 压 起 重 要 作 用 。– 海 生 硬 骨 鱼 体 内 的 过 多 的 盐 分 通 过 位 于 鳃 上皮 的 泌 氯 腺 排 出 。

– 海 生 软 骨 鱼 类 在 血 液 中 积累 2%-2.5%2.5% 的 尿 素 , 血 液渗 透 压 高 于 海 水 , 海 水 渗入 体 内 后 多 余 水 分 经 肾 脏排 出 , 盐 经 直 肠 背 面 的 直肠 腺 排 出 。– 淡 水 硬 骨 鱼 的 血 液 浓 度(0.2-0.3g/L) 高 于 周 围 水环 境 (0.001(0.001-0.005g/L),水 分 进 入 体 内 , 再 以 大 量的 稀 尿 液 通 过 肾 脏 排 出 ,故 肾 小 体 数 目 极 多 。

7 取 食 和 消 化– 上 、 下 颌 。– 牙 齿 : 由 外 胚 层 的 釉 质 和 中 胚 层 的 齿 质 以 及髓 腔 构 成 , 与 软 骨 鱼 类 的 盾 鳞 同 源 。– 鳃 耙 : 着 生 在 鳃 弓 内 侧 的 骨 质 突 起 , 数 目 、形 状 和 疏 密 程 度 与 食 性 有 关 。

– 出 现 食 道 与 胃 、 肠 的 分 化 。软 骨 鱼 有 螺 旋 瓣– 软 骨 鱼 有 独 立 的 肝 脏 和 胰 脏 , 肝 脏 发 达 。 除消 化 功 能 外 还 可 调 节 身 体 比 重 。– 大 多 数 硬 骨 鱼 的 肝 脏 和 胰 脏 组 织 混 在 一 起 ,称 为 肝 胰 脏 。

8 神 经 系 统 和 感 觉 器 官– 脑 : 分 为 大 脑 、 间 脑 、 中 脑 、 小 脑 和 延 脑 。 其 中软 骨 鱼 类 的 大 脑 较 硬 骨 鱼 类 发 达 。– 10 对 脑 神 经 , 脊 髓 在 每 1 体 节 发 出 1 对 脊 神 经 。– 感 觉 器 官 嗅 觉 发 达 ,1 对 外 鼻 孔 与 1 对 嗅 囊相 连 。– 听 觉 器 官 仅 有 内 耳 ,由 3 个 半 规 管 、 椭 圆 囊和 球 状 囊 组 成 , 主 要是 平 衡 。

– 眼 : 巩 膜 、 脉 络 膜 和 视 网 膜 ;折 光 系 统( 角 膜 、 房 水 、 晶 体 和 玻 璃 体 )脊 椎 动 物 眼 的 基 本 模 式

– 侧 线 : 感 觉 器 官 ( 低等 水 生 脊 椎 动 物 特有 ), 对 于 鱼 类 取 食 、避 敌 和 求 偶 具 重 要 的 作用 。

9 生 殖– 多 为 雌 雄 异 体 , 有 生 殖 管 道 。– 软 骨 鱼 : 体 内 受 精 , 卵 生 ( 体 外 发 育 )、 卵胎 生 ( 卵 滞 留 在 子 宫 内 靠 自 身 卵 黄 发 育 完 全后 产 出 )、 假 胎 生 ( 卵 靠 自 身 的 卵 黄 发 育 ,但 后 期 卵 黄 囊 与 母 体 子 宫 壁 相 连 形 成 卵 黄 囊胎 盘 , 由 母 体 供 给 后 期 营 养 )。

二 、 鱼 类 的 分 类全 世 界 约 有 22000 多 种 现 生 鱼 类鱼 类鲨 总 目板 鳃 亚 纲 鳐 总 目软 骨 鱼 纲 全 头 亚 纲总 鳍 鱼 亚 纲硬 骨 鱼 纲 肺 鱼 亚 纲 硬 鳞 总 目辐 鳍 鱼 亚 纲 全 骨 总 目真 骨 总 目

• 软 骨 鱼 纲 (Chondrichthyes)– 软 骨 。 口 、 鼻 腹 位 , 鳃 裂 直 接 开 在 体 表 , 被 楯鳞 , 无 鳔 , 雄 性 具 鳍 脚 。 体 内 受 精 , 卵 生 、 卵胎 生 和 假 胎 生 。 具 螺 旋 瓣 肠 。 歪 尾 型 。 全 世 界约 为 800 种 。– 板 鳃 亚 纲 鳃 瓣 折 叠 成 栅 板 状 贴 在 鳃 间 隔 上 。 口横 裂 于 腹 面 , 鳃 裂 开 口 体 外 , 体 被 楯 鳞 , 具 泄殖 腔 ( 鲨 总 目 、 鳐 总 目 )– 全 头 亚 纲 从 板 鳃 类 演 生 出 的 一 特 化 支 。 鳃 裂 被以 皮 膜 状 鳃 盖 。 上 颌 与 脑 颅 愈 合 。 无 鳞 , 无 泄殖 腔 ( 银 鮫 )

• 硬 骨 鱼 纲 (Osteichthyes)一 般 为 硬 骨 , 体 被 硬 鳞 、 圆 鳞 或 栉鳞 , 鳃 裂 外 有 骨 质 鳃 盖 骨 保 护 。 鼻 孔 和口 多 为 端 位 。 多 数 具 鳔 。 大 多 体 外 受精 , 体 外 发 育 , 少 数 为 卵 胎 生 。 正 尾型 。• 总 鳍 鱼 亚 纲• 肺 鱼 亚 纲• 辐 鳍 鱼 亚 纲

– 总 鳍 鱼 亚 纲 (Crossopterygii)出 现 于 泥 盆 纪 、 繁 盛 于 古 生 代 和 中生 代 的 原 始 硬 骨 鱼 。 具 鳃 、 鳔 ( 或 肺 )和 内 鼻 孔 。 体 表 覆 以 整 列 鳞 ( 最 原 始 的鳞 片 ), 具 螺 旋 瓣 肠 。 偶 鳍 基 部 有 发 达的 肌 肉 , 其 中 骨 骼 的 排 列 类 似 陆 生 四 足类 。 现 存 一 种 , 即 矛 尾 鱼 。

– 肺 鱼 亚 纲 (Dipnoi)原 始 而 又 形 态 特 殊 的 一 类 淡 水 鱼 , 与 总 鳍鱼 亲 缘 关 系 密 切 。 具 鳃 、 鳔 ( 肺 ) 和 内 鼻 孔 ,进 入 鳔 ( 肺 ) 的 动 脉来 自 胚 胎 期 第 6 对 动脉 弓 ( 与 肺 动 脉 同源 )。 大 部 分 骨 骼 为软 骨 ; 口 腔 内 具 有 特化 的 齿 板 ; 脊 椎 骨 无椎 体 , 仅 有 椎 弓 和 脉弓 。 具 螺 旋 瓣 肠 和 动脉 圆 锥 。

– 辐 鳍 鱼 亚 纲 (Actinopterygii)是 现 代 鱼 类 中 种 类 最 多 的 一 个 亚 纲 , 占 现代 鱼 类 总 数 的 90% 以 上 。 体 被 骨 质 圆 鳞 、 栉 鳞或 无 鳞 。 骨 骼 的 骨 化 程 度 高 。 无 内 鼻 孔 , 无 泄殖 腔 , 以 肛 门 和 泄 殖 孔 通 体 外 。

• 硬 鳞 总 目– 骨 骼 大 部 分 为 软 骨 , 体 被 硬 鳞 。 如 中 华 鲟 。• 全 骨 总 目– 硬 骨 较 发 达 , 体 被 硬 鳞 或 圆 鳞 。 仅 残 留 极 少种 类 , 均 产 于 北 美 洲 。 如 弓 鳍 鱼 、 雀 鳝 。• 真 骨 总 目– 全 世 界 分 布 约 20000 种 , 占 现 生 鱼 类 的90%。 骨 化 程 度 高 , 体 被 圆 鳞 或 栉 鳞 。 约 35目 。

三 、 鱼 类 的 起 源 和 进 化• 出 现 颌 ( 即 从 前 部 的 鳃 弓 向 颌 弓 的 演 变 ,可 追 朔 至 奥 陶 纪 ); 泥 盆 纪 已 出 现 鱼 类 主要 类 群 化 石 ;• 志 留 纪 由 原 始 有 头 类 发 展 出 鱼 类 的 祖先 : 一 支 具 上 下 颌 的 脊 椎 动 物 , 进 而 出现 软 骨 鱼 类 和 硬 骨 鱼 类 。

总结有 颌 、 以 鳃 呼 吸 、 变 温 的 水 生 脊 椎 动物 , 具 偶 鳍 , 体 被 鳞 片 , 最 早 出 现 于 奥 陶纪 , 祖 先 可 能 是 由 原 始 有 头 类 在 进 化 中 向有 颌 的 方 向 发 展 的 一 支 。 现 存 鱼 类 分 为 2 大类 , 软 骨 鱼 类 和 硬 骨 鱼 类 。多 数 硬 骨 鱼 类 靠 鳔 来 获 得 浮 力 , 软 骨鱼 类 以 脂 肪 减 轻 体 重 。 有 发 达 的 渗 透 压 调节 系 统 。 有 性 生 殖 , 体 外 受 精 或 体 内 受精 , 雄 性 软 骨 鱼 类 有 交 配 器 ( 鳍 脚 )。 卵生 、 卵 胎 生 或 假 胎 生 。

思 考 题1. 简 述 鱼 类 适 于 水 生 生 活 的 形 态 结 构 。2. 比 较 软 骨 鱼 类 和 硬 骨 鱼 类 形 态 结 构 的 异同 。3. 比 较 淡 水 鱼 和 海 水 鱼 渗 透 压 的 调 节 机 制 。4. 鱼 类 骨 骼 系 统 有 何 特 点 ?5. 鱼 类 的 鳞 、 鳍 和 尾 有 哪 些 类 型 ?6. 简 述 硬 骨 鱼 类 鳔 的 结 构 和 功 能 。