Kalan mausta ja viehätysvoimasta. Kalakulma

Miltä kalat tuntuvat?

Vastausta tähän kysymykseen ei ole vielä täysin selvitetty, esimerkiksi ei ole vielä luotettavasti määritetty, tuntevatko kalat kipua ja jos tuntevat, kuinka paljon.
Mutta kuitenkin tieto niiden reseptorien rakenteesta ja toiminnoista antaa meille mahdollisuuden tehdä tiettyjä johtopäätöksiä kalojen aistielimistä: tämä on ensinnäkin haju, maku, avaruudellinen suuntautuminen, kuulo. Kuten ihmisillä, kaloilla on kaikki aistit, jotka liittyvät läheisesti toisiinsa. Kalareseptorit rekisteröivät sekä fysikaalisia että kemiallisia ärsykkeitä: painetta, ääntä, lämpötilaa, väriä, sähkö- ja magneettikenttiä, hajua, makua.

Haju- yksi tärkeimmistä tavoista ymmärtää kalojen maailmaa. Kokeneet kalastajat ripottelevat aina koukun syöttiä aromaattisella syötillä: monet kalat ovat erittäin herkkiä hajuille.
Kalan nenässä on erityisiä hajupusseja, joissa on värekarvot. Näitä pusseja kaventamalla ja laajentamalla kala haistelee. Hajuaistinsa ansiosta kalat erottavat ruuan, löytävät parvensa, kumppaneita kutuaikana, saalistajia ja saalista. Lisäksi joissain tilanteissa kalat voivat päästää veteen "kemiallisia signaaleja" (esimerkiksi vaaratilanteessa), jotka myös muut kalat tunnistavat. Tämä on erittäin merkittävä tekijä sameassa vedessä eläville kaloille, koska tiedon kerääminen kosketuksen tai äänien kautta on siellä vaikeaa ja kalat käyttävät aktiivisesti hajuaistiaan.

Hajuaisti on erityisen hyvin kehittynyt vaeltavilla uimareilla. Esimerkiksi nuoret sockeye lohta hajuaistin avulla erottaa eri järvien vedet, eri aminohappojen liuokset ja kalsiumpitoisuuden vedestä; eurooppalainen ankerias Euroopasta Sargassomerellä sijaitseville kutualueille vaeltava voi määrittää minkä tahansa matkallaan tavattujen altaiden veden.
Yleensä "kemiallisilla hajusignaaleilla" on tärkeä tehtävä kalojen elämässä: niitä on erilaisia. Esimerkiksi signaaleja "omille" kutsutaan feromonit. Eri kalalajien väliset suhteet selvitetään kairomones Ja allomoneja. Kairomons kuljettaa signaalin vastaanottavalle lajille hyödyllistä tietoa. Allomons päinvastoin, ne aiheuttavat käyttäytymisreaktion, joka on hyödyllinen signaalin tuottaneelle lajille.

Kalan nenässä on neljä sierainta, joissa on runsaasti herkkiä hajuja havaitsevia soluja. Veteen liuenneet aineet, jotka joutuvat sieraimiin, ärsyttävät näitä soluja ja lähettävät aivoille signaalin tietystä hajusta.
Vesi kiertää vapaasti sieraimien onteloiden läpi niissä olevien erityisten venttiilien ansiosta.
Samanaikaisesti eri kalalajien hajuaisti kehittyy eri tavalla. Haju on kuitenkin yleensä paljon tärkeämpi kaloille kuin näkö.

Saatavana kala- ja makunystyrät.
Kala erottaa karvaan makeasta tai suolaisesta täydellisesti. Kalojen makuhavainnot eroavat aivojen hajulohkoista! Kalan makuhermoja, jotka ovat herkkiä soluja, sijaitsevat suussa, huulilla, poskilla, viiksillä sekä sivuilla ja päässä.

Kaloille ominainen ja erittäin tärkeä aistielin on sivuviiva(löytyy myös vedessä elävistä sammakkoeläimistä).
Sivuviiva on eräänlainen anturi veden liikkeitä ja värähtelyjä varten. Sen avulla esimerkiksi saalistajat aistivat täydellisesti mahdollisen uhrin pienimmätkin liikkeet, ja uhri päinvastoin aistii piilotetun saalistajan. Ja myös tämän "anturin" ansiosta kalat navigoivat vedenalaisessa tilassa, välttävät paikallaan olevia esteitä, määrittävät ruoan sijainnin, virran suunnan jne.

Sivulinja on kanava, joka kulkee koko kehon läpi ja on yhteydessä veden kanssa suomuissa olevien reikien kautta. Se sisältää erittäin herkkiä soluja, jotka reagoivat ilmanpaineeseen ja tiedottavat aivoille sen muutoksista.
Tätä herkkää kanavaa kutsutaan myös seismosensoriseksi elimeksi.
Herkkiä elimiä, jotka reagoivat veden paineenvaihteluihin, löytyy myös kalojen päästä, leuoista ja kidusten suojista. Sivulinjaa yhdistää vagushermo.

Sivuviiva voi olla täydellinen: se kulkee koko kalan vartaloa pitkin; epätäydellinen, ja se voi myös puuttua (esim silli). Kaloilla, joilta puuttuu sivusiima, on kuitenkin muita, hyvin kehittyneitä hermopäätteiden kanavia. Kalan sivusiiman vaurioituminen voi hyvin nopeasti aiheuttaa sen kuoleman.

Kuulo. Kalat kuulevat hyvin vedessä, ja niiden kuulo sekä näkö on tärkein aisti, joka auttaa heitä navigoimaan ympäristössään. Kalojen kuuloelimet eroavat maaeläinten vastaavista elimistä ja ovat kahdenlaisia: ilman yhteyttä ja yhteydessä uimarakkoon, joka toimii resonaattorina ja äänen muuntimena. Vedestä otettu kala lakkaa kuulemasta. Kalan sivuviiva poimii myös matalataajuisia äänivärähtelyjä. Kalojen kuuloelimet pystyvät havaitsemaan vain vedessä leviäviä värähtelyjä, joiden taajuus on 5-15 tuhatta sekunnissa. Kalat kuulevat paremmin matalataajuiset äänet, erottavat äänet ja pystyvät navigoimaan missä äänilähde on, mutta vain lyhyillä etäisyyksillä.

Koska useimmat kalat epäilevät melua ja monet pelkäävät sitä, veneessä ollessaan onkijan on eliminoitava koputukset ja narinat rivilukkoissa, ei saa koputtaa airoja aluksen runkoon, laskea ne varovasti veteen, siirry varovasti paikasta toiseen, aseta ankkurit hiljaa Rannalla kalastajan tulee kävellä varovasti ja hiljaa, ei saa ajaa paaluja maahan tai heittää siihen esineitä, koska kaikki tämä välittyy hyvin maaperän värähtelyjen kautta veteen. Kun heität uppoajia, sinun on vältettävä voimakkaita roiskeita, älä lyö veteen vavalla, yritä yleensä heittää varusteita harvemmin, äläkä myöskään aiheuta melua, kun kalastat suurta näytettä, laske häkki saaliin kanssa sellaiseen syvyyteen. että kala ei taistele.

Huolimatta siitä, että vain kymmenesosa yhdestä prosentista äänivärähtelyistä tunkeutuu ilmasta veteen, sinun tulee puhua hiljaa. Jos teet tämän äänekkäästi, voit jälleen aiheuttaa maaperään tärinää, joka välittyy veteen.

Sivulinjan elimet. Tätä tiedemiehet kutsuvat kalojen tunnemunuaiksi, jotka ovat herkkiä soluja, joiden karvat sijaitsevat hyytelömäisessä ulkonemassa, joka huojuu helposti vesivirtojen vaikutuksesta. Useimmissa luisissa kaloissa sensoriset silmut sijaitsevat suljetuissa kanavissa ja muodostavat sivuviivan, joka voi ulottua päähän. Kanavat ovat täynnä limaa, johon munuaisten hyytelömäiset ulkonemat työntyvät esiin. Kanavat on liitetty ulkoiseen ympäristöön pienillä vaa'an reikillä.

Tämän aistielimen avulla kalat määrittävät virran ja aaltojen suunnan, voimakkuuden sekä vedessä liikkuvien esineiden koon. Kun näkyvyys on huono, sivuviiva korvaa kalan näkökyvyn.

Tuoksu ja maku. Kalojen hajuelimet ovat pään molemmilla puolilla sijaitsevat sieraimet. Ohjaamalla vettä, jossa tietyt aineet ovat liuenneet sieraimien läpi, kalat saavat hajut kiinni. Hajuaisti auttaa häntä etsimään ruokaa ja tunnistamaan vihollisia. Uskotaan, että lohet käyttävät tuoksuaan löytääkseen kutualueita joista, joissa ne kuoriutuvat.

Kalan makunystyrit sijaitsevat suussa, antenneissa, kiduksissa, päässä, eväsäteissä ja kehon pinnalla. Kalat havaitsevat erilaisia ​​makusävyjä: makea, karvas, suolainen, hapan.

Kosketus. Kaikilla kaloilla ei ole kosketuselimiä. Ne ovat pääasiassa antenneja huulten päässä. Joillakin kaloilla on vain yksi antenni, toisilla on pareja. Antennit auttavat kaloja etsimään ruokaa pohjasta.

Kalan aisteja ovat näkö, kuulo, sivulinja, sähkövastaanotto, haju, maku ja kosketus. Katsotaanpa jokaista erikseen.

Näköelin

Näkemys- yksi kalojen tärkeimmistä aistielimistä. Silmä koostuu pyöreästä linssistä, jolla on kova rakenne. Se sijaitsee lähellä sarveiskalvoa ja mahdollistaa näkemisen jopa 5 metrin etäisyydelle levossa, maksiminäkö saavuttaa 10-14 m.

Linssi vangitsee monia valonsäteitä, joten voit nähdä useisiin suuntiin. Usein silmällä on kohotettu asento, joten se vastaanottaa suorat valonsäteet, vinot sekä ylhäältä, alhaalta ja sivuilta. Tämä laajentaa merkittävästi kalan näkökenttää: pystytasossa jopa 150° ja vaakatasossa jopa 170°.

Monokulaarinen näkö– oikea ja vasen silmä saavat erillisen kuvan. Silmä koostuu kolmesta kalvosta: kovakalvosta (suojaa mekaanisilta vaurioilta), verisuonista (toimittaa ravinteita) ja verkkokalvosta (tarjoaa valon ja värin havaitsemisen sauvojen ja kartioiden järjestelmän ansiosta).

Kuuloelin

Kuulolaite(sisäkorva tai labyrintti), joka sijaitsee kallon takaosassa, sisältää kaksi osastoa: ylempi soikea ja pyöreä alapussi. Soikea pussi sisältää kolme puoliympyrän muotoista kanavaa - tämä on tasapainoelin; endolymfi virtaa labyrintin sisällä; rustoisissa kaloissa se yhdistyy ympäristöön ulostuskanavan kautta; luisissa kaloissa se päättyy sokeasti.

Kalojen kuuloelin on yhdistetty tasapainoelimeen.

Sisäkorva on jaettu kolmeen kammioon, joista jokaisessa on otoliitti (osa vestibulaarilaitetta, joka reagoi mekaaniseen stimulaatioon). Kuulohermon päät korvan sisällä muodostavat karvasoluja (reseptoreita); kun kehon asento muuttuu, puoliympyrän muotoisten kanavien endolymfi ärsyttää niitä ja auttaa ylläpitämään tasapainoa.

Äänien havaitseminen tapahtuu labyrintin alaosan - pyöreän pussin - ansiosta. Kalat pystyvät havaitsemaan ääniä alueella 5Hz – 15kHz. Kuulokoje sisältää sivulinjan (sallii matalataajuisten äänien kuulemisen) ja uimarakon (toimii resonaattorina, liitettynä sisäkorvaan Weberilainen laite, joka koostuu 4 luusta).

Kalat ovat likinäköisiä eläimiä, liikkuvat usein mutaisessa vedessä, huonolla valaistuksella; jotkut yksilöt elävät meren syvyyksissä, joissa valoa ei ole ollenkaan. Mitkä aistielimet ja miten ne mahdollistavat navigoinnin vedessä sellaisissa olosuhteissa?

Sivulinja

Ensinnäkin tämä sivuviiva- kalojen tärkein aistielin. Se on kanava, joka kulkee ihon alla pitkin koko kehoa ja haarautuu pään alueella muodostaen monimutkaisen verkoston. Siinä on reikiä, joiden kautta se kommunikoi ympäristön kanssa. Sisällä on herkkiä munuaisia ​​(reseptorisoluja), jotka havaitsevat pienimmätkin muutokset ympärillä.

Näin he voivat määrittää virran suunnan, navigoida alueella yöllä ja havaita muiden kalojen liikkeet sekä parvessa että niitä lähestyvien petoeläinten liikkeet. Sivulinja on varustettu mekanoreseptoreilla, jotka auttavat vesissä asuvia väistämään sudenkuoppia ja vieraita esineitä myös huonossa näkyvyydestä.

Sivulinja voi olla täydellinen (sijaitsee päästä häntään), epätäydellinen tai se voidaan korvata kokonaan muilla kehittyneillä hermopäätteillä. Jos sivusiima vaurioituu, kalat eivät enää pysty selviytymään pitkään, mikä osoittaa tämän elimen tärkeyden.

Kalan sivuviiva on tärkein suuntautumiselin

Sähkövastaanotto

Sähkövastaanotto– rustokalojen ja joidenkin luisten kalojen (sähkömonni) aistielin. Hait ja rauskut aistivat sähkökenttiä käyttämällä Lorenzini-ampulleja - pieniä kapseleita, jotka on täytetty limapitoisella sisällöllä ja vuorattu erityisillä herkillä soluilla, jotka sijaitsevat pään alueella ja kommunikoivat ihon pinnan kanssa ohuella putkella.

Erittäin herkkä ja kykenevä aistimaan heikkoja sähkökenttiä (reaktio tapahtuu jännitteellä 0,001 mKV/m).

Sähköherkät kalat voivat siis jäljittää hiekkaan piilossa olevan saaliin sähkökenttien ansiosta, jotka syntyvät lihassyiden supistumisen aikana hengityksen aikana.

Sivuviiva ja sähköherkkyys– nämä aistielimet ovat ominaisia ​​vain kaloille!

Hajuelin

Haju suoritetaan käyttämällä erityisten pussien pinnalla olevia värejä. Kun kala haistaa hajun, pussit alkavat liikkua: ne supistuvat ja laajenevat ja sitovat haisevia aineita. Nenässä on 4 sierainta, jotka monet aistisolut lähettävät ulos.

Hajuaistinsa ansiosta he löytävät helposti ruokaa, sukulaisia ​​ja kumppanin kutuaikaa varten. Jotkut yksilöt pystyvät ilmoittamaan vaarasta vapauttamalla aineita, joille muut kalat ovat herkkiä. Veden asukkaiden hajuaistin uskotaan olevan tärkeämpää kuin näkö.

Makuelimet

Makunystyrät kalat keskittyvät suuonteloon (suunsilmut) ja suunieluun. Joissakin lajeissa (monni, mateen) niitä löytyy huulten ja viiksien alueelta, karpilla - koko kehosta.

Kalat tunnistavat ihmisten tavoin kaikki makuominaisuudet: suolaisen, makean, hapan, karvaan. Herkkien reseptorien avulla kalat löytävät tarvittavan ravinnon.

Kosketus

Kosketusreseptorit sijaitsee rustoisissa kaloissa kehon alueilla, joita ei ole peitetty suomuilla (rauskuilla vatsan alue). Teleosteissa herkät solut ovat hajallaan ympäri kehoa, suurin osa on keskittynyt eviin ja huulille - ne mahdollistavat kosketuksen aistimisen.

Luisten ja rustoisten aistielinten ominaisuudet

Inertillä kaloilla on uimarakko, joka havaitsee laajemman äänialueen, rustokaloilla sitä ei ole, eikä niillä myöskään ole täydellistä sisäkorvan jakautumista soikeisiin ja pyöreisiin pusseihin.

Värinäkö on ominaista teleosteille, koska niiden verkkokalvo sisältää sekä sauvoja että kartioita. Rustoinen visuaalinen aistielin sisältää vain sauvoja, jotka eivät pysty erottamaan värejä.

Hailla on erittäin tarkka hajuaisti; aivojen etuosa (tarjoaa hajuaistin) on paljon kehittyneempi kuin muut edustajat.

Sähköelimet ovat rustokalojen (säteiden) erityisiä elimiä. Niitä käytetään uhrin suojelemiseen ja hyökkäämiseen, ja niistä syntyy jopa 600 V:n tehonpurkauksia. Ne voivat toimia aistinvaraisena elimenä - muodostamalla sähkökentän stingrays havaitsevat muutokset vieraiden esineiden joutuessa siihen.

VENÄJÄN FEDERAATIOIN OPETUS- JA TIETEMINISTERIÖ KAUKOIDÄN OSAVALTION YLIOPISTO

KEMIAN JA SOVELLETTAVAN EKOLOGIAN INSTITUUTTI

KEMIAN TIEDOKONE

BIOORGAANISEN KEMIAN JA BIOTEKNOLOGIAN LAITOS

Hajuaisti kalojen elämässä

Tiivistelmä ryhmän 014 opiskelijasta

Volodko Aleksandra Viktorovna

Vladivostok

Johdanto

Haju- ja hajukynnykset

Hajuelin

Kemiallisten signaalien vaikutus ja toiminta

Johtopäätös

Bibliografia

Johdanto

Haiseeko kalat? Tietysti he tekevät. Lisäksi, kuten tuli tiedossa, eri lajien kaloilla on erilainen herkkyys haju- ja makuärsykkeille. Toisin kuin ihmiset, joilla on kyky erottaa maku ja haju, kalat havaitsevat kemiallisia ärsykkeitä käyttämällä kolmea täysin itsenäistä herkkää (kemosensorista) järjestelmää - makua, hajua ja yleistä kemiallista makua, joista hajuanalysaattorilla on tärkein rooli. Hajuelimen avulla kalat yrittävät paikallistaa hajun ja lähestyä sen lähdettä.

Kalat saivat kyvyn erottaa kemialliset ärsykkeet hyvin kauan sitten - paleontologien mukaan - ainakin 500 miljoonaa vuotta sitten. Uskotaan, että kyky erottaa erilaiset kemialliset aineet on vanhin tapa saada tietoa ympäristöstä.

Hajuaistin kautta kalat saavat tietoa ulkoisen ympäristön muutoksista, erottavat ravinnon, löytävät parvensa, kumppaninsa kutuaikana, havaitsevat petoeläimiä ja laskevat saalista. Joidenkin kalalajien iholla on soluja, jotka ihon vaurioituessa vapauttavat veteen ”pelko-aineen”, joka on merkki vaarasta muille kaloille. Kalat käyttävät aktiivisesti kemiallista tietoa antamaan hälytyssignaaleja, varoittamaan vaarasta ja houkuttelemaan vastakkaista sukupuolta olevia henkilöitä. Tämä elin on erityisen tärkeä sameassa vedessä eläville kaloille, joissa kalat käyttävät tunto- ja äänitiedon lisäksi aktiivisesti hajutietoa.

Hajuaistilla on suuri vaikutus monien kehon elinten ja järjestelmien toimintaan, kiinteyttää tai estää niitä. On tunnettuja aineryhmiä, joilla on positiivinen (houkutteleva) tai negatiivinen (karkottava) vaikutus kaloihin. Kalastajat käyttävät houkuttelevia aineita laajalti syöttien ja syöttien valmistuksessa.Hajuaisti liittyy läheisesti muihin aisteihin: makuaistiin, näkökykyyn ja tasapainoon. Eri vuodenaikoina kalojen hajuaisti ei ole sama, ne muuttuvat akuutimpi keväällä ja kesällä, varsinkin lämpimällä säällä.

Haju- ja hajukynnykset

Haju on tunne, joka syntyy, kun haihtuvat aineet (jotka tuottavat melko paljon molekyylejä kaasufaasissa) pääsevät hengitettynä erikoistuneisiin hajusoluihin. Monien tutkijoiden mukaan eläimiä ohjaa sekoitus perushajuja: myski, kamferi, minttu, eteerinen, kukkainen, pistävä ja mätä. Nämä tuoksut muodostavat kaikki luonnossa esiintyvät hajut. Mutta mitä on haju kemiallisesta näkökulmasta - mitkä aineet haisevat? Ne ovat vain 10 % tunnetuista 10 miljoonasta orgaanisesta aineesta.

Kemistit yrittivät hyvin pitkään löytää yhteyttä kemiallisen aineen rakenteen ja sen hajun välillä. Tulokset eivät ole loistavia. Tiedetään, että jos aineen molekyylipaino on yli 400, se ei haise, koska se ei yksinkertaisesti tuota höyryä vaadituissa määrissä. Mutta mikä jäljelle jääneistä haisee, on melko vaikea sanoa. Ja vaadittujen määrien höyryillä ei myöskään ole selvää vastausta - ei ole mahdollista ennustaa aineiden hajukynnyksiä (eli vähimmäisannosta, jolla haju tuntuu) niiden kemiallisen rakenteen perusteella. Muuten, kävi ilmi, että nämä samat hajukynnykset ovat hyvin erilaisia.

Kalat ovat erittäin herkkiä hajuille (ne voivat aistia verimatouutteen laimentumisen suhteessa yhdestä miljardiin; korkeammat pitoisuudet eivät ole niille houkuttelevia). Hajujärjestelmässä havaittavia sähköfysiologisia vasteita aiheuttavien aineiden kynnyspitoisuudet voivat olla erittäin alhaiset - jopa 10 -9 -10 -13 g. Käyttäytymisvasteet kirjataan pitoisuuksilla 10 -6 -10 -9 g. Kaikki nämä kynnysarvot kuitenkin pitoisuudet on mitattu keinotekoisille kemikaaleille. Todennäköisesti herkkyyskynnykset luonnollisille hajuille ovat vieläkin alhaisemmat.

Ongelma tällä tieteen alueella on, että nenät ovat paljon herkempiä kuin instrumentit. Kromatografit ja massaspektrometrit toimivat tyypillisesti 10-9 g:aan (nanogrammeihin). Siksi, kun tutkijat analysoivat hajuja fysikaalisilla ja kemiallisilla menetelmillä ja yrittävät tunnistaa aineita, jotka välittävät jotakin tietoa, ei aina ole mahdollista saada vastausta esitettyyn kysymykseen. Siksi jotkut havainnot kalojen reaktiosta tiettyyn hajuun jäävät vain havainnoiksi.

Hajuelin

Miten kalat havaitsevat hajusignaalit ja kuinka herkkiä ne ovat erilaisille hajuille? Useimmilla kaloilla hajuelin on hyvin kehittynyt ja sijaitsee pään yläpinnalla silmien edessä. Mutta evolutionaarisesti muinaisilla rustokaloilla ja luisilla kaloilla keuhkokaloilla hajuelimet sijaitsevat pään alaosassa.

Hajuaukkoa on yleensä kaksi, ja ne näkyvät varsin selvästi kalan päässä. Sticklebacks, nokkakala, pomacentrids ja eräillä muilla on yksi hajuaukko. Ja esimerkiksi puffishilla ei ole sieraimia ollenkaan, ja hajuelin on sijoitettu pään pinnan yläpuolelle työntyvän lonkeromaisen kasvuston sisään.

Jos hajuaukkoja on kaksi, vesi imetään sisään ja toisesta se heitetään ulos. Imetetty vesi menee nenä- tai hajuonteloon (nenäpussiin), jonka pohjassa on hajupoimuja, jotka muodostavat hajuruusukkeen. Poimujen pinta on peitetty hajuepiteelillä. Joidenkin kalojen hajuelimessä on niin sanottuja lisätuuletushajupusseja. Ne on tarkoitettu nenäontelon tuuletukseen ja hajuliman tuotantoon. Niiden ansiosta erityisen kehittyvän reiän kautta voi syntyä yhteys hajuelimen ja suuontelon välille. Tällaisissa pusseissa ei ole reseptorisoluja.

Hajupoimuissa olevan hajuepiteelin koostumus sisältää tyvi-, tuki-, limakalvo- ja lopuksi varsinaiset hermo-reseptorisolut. Niissä on paksu prosessi - dendriitti, joka ulottuu keskiosasta. Dendriitti päättyy epiteelin pinnasta ulkonevaan "kerhoon". Täällä solukalvoon rakennetaan erityisiä reseptoriproteiineja. Ionikanavien toiminta muuttuu ja muodostuu reseptoripotentiaalia niiden vuorovaikutuksessa hajuelimeen päätyvien hajuaineiden molekyylien kanssa. Sähköimpulssin muodossa se saapuu reseptorisolujen aksoneja pitkin ensisijaiseen hajukeskukseen - hajuelimen ja etuaivojen välissä sijaitseviin hajusoluihin, yleensä aivan jälkimmäisen viereen. Kaloissa itse etuaivot ovat toissijainen hajukeskus, jossa tietojen lopullinen käsittely tapahtuu.

Kaikista tutkituista kaloista monni on kemianherkkien solujen lukumäärän ykkönen - sillä on noin 160 miljoonaa kemoreseptoria - eli hieman vähemmän kuin koirassa. Lahnalla on jopa 27 miljoonaa tällaista solua, mateen jopa 11 miljoonaa, hauella jopa kuusi miljoonaa, jokiahvenella jopa 3 miljoonaa ja minnowilla 900 tuhatta.

Mitä tulee ylimääräiseen hajujärjestelmään (vomeronasaalinen), kaloilla sitä ei ole formalisoituna rakenteena; niitä esiintyy vain evoluutionaalisesti edistyneemmissä organismeissa, alkaen sammakkoeläimistä.

Kuten jo mainittiin, eri kalat ovat eri tavoin herkkiä erilaisille hajuille, ns. hajuärsykkeille - mitä enemmän reseptorisoluja (herkkiä) soluja hajuelimessä on, sitä herkempiä kalat ovat. Aistittujen hajujen kirjon leveyden ja näiden hajujen herkkyystason mukaan kalat jaetaan kahteen ryhmään: makrosmatiikka, jotka reagoivat monenlaisiin hajuärsykkeisiin ja osoittavat korkean hajuherkkyyden niille, ja mikrosmatiikka, joka reagoi vain rajoitettuun hajusarjaan.

Kalan hajujärjestelmälle on ominaista hidas sopeutuminen (alentunut herkkyys nykyiselle hajuärsykkeelle). Tämän ansiosta totuttelua ei tapahdu, ja hajuärsykkeet säilyttävät signaaliarvonsa pitkään. Tämä on erittäin tärkeää, jotta kalat voivat navigoida hajun lähteen mukaan ja liikkua sitä kohti. Tämä tapahtuu muuttojen aikana, erityisesti lohien muuttojen aikana. Lähestyessään kutevien jokien suuta nämä kalat alkavat kiinnittyä tiettyihin vesikerroksiin ja tekevät ajoittain lyhytaikaisia ​​matkoja rajojen yli.

Tällä tavalla he onnistuvat hallitsemaan sijaintiaan avaruudessa eivätkä menetä aluetta, jolla on maksimi hajupitoisuus - ns. hajukäytävä. Jo joissa, suurten sivujokien yhtymäkohdassa, lohet alkavat liikkua siksak-maisesti tarttuakseen niihin alueisiin, jotka kantavat alkuperäisen kutualueensa tuoksua. Tätä alkuperäisille alueille paluuilmiötä kutsutaan kotiutumiseksi. Se perustuu ilmiöön, jossa alkuperäisten elinympäristöjen hajusignaalit jäävät muistiin. Tämän hajun oletetaan muodostuvan viereisiltä maa-alueilta veteen joutuvien aineiden vuoksi. On mielenkiintoista, että kalat muistavat hajun (tai kenties sen muutoksen luonteen) ei vain yläjuoksualueen, jossa niiden kasvu ja kehitys tapahtui, vaan myös koko polun sieltä joen suulle. Jos lohen hajupussit ovat kiinni, ne menettävät kyvyn määrittää, mikä sivujoki nousta ylös.

NÄKEMYS

Näköelin - silmä - muistuttaa rakenteeltaan valokuvauslaitetta, ja silmän linssi on samanlainen kuin linssi ja verkkokalvo on samanlainen kuin kalvo, jolla kuva saadaan. Maaeläimillä linssi on muodoltaan linssimäinen ja pystyy muuttamaan kaarevuuttaan, joten eläimet voivat mukauttaa näkönsä etäisyyteen. Kalan linssi on pallomainen eikä voi muuttaa muotoaan. Heidän näkönsä säätyy eri etäisyyksille linssin lähestyessä verkkokalvoa tai siirtyessä pois siitä.

Vesiympäristön optiset ominaisuudet eivät anna kalojen nähdä kauas. Lähes kalojen näkyvyyden rajaksi kirkkaassa vedessä pidetään etäisyyttä 10-12 m, ja kalat näkevät selvästi korkeintaan 1,5 m. Kirkkaassa vedessä elävät vuorokauden petokalat (taimen, harjus, hauki, hauki) ks. paremmin. Jotkut kalat näkevät pimeässä (kuha, lahna, monni, ankerias, mateen). Niiden verkkokalvossa on erityisiä valoherkkiä elementtejä, jotka voivat havaita heikkoja valonsäteitä.

Kalojen näkökulma on erittäin suuri. Kääntämättä vartaloaan useimmat kalat pystyvät näkemään esineitä kummallakin silmällä vyöhykkeellä, joka on noin 150° pystysuunnassa ja jopa 170° vaakasuunnassa.

Muuten kala näkee esineitä veden yläpuolella. Tässä tapauksessa valonsäteiden taittumislait tulevat voimaan, ja kalat näkevät vääristymättä vain esineet, jotka ovat suoraan yläpuolella - zeniitissä. Vinosti tulevat valonsäteet taittuvat ja puristuvat 97°,6 kulmaan (kuva 2). Mitä terävämpi valonsäteen tulokulma veteen ja mitä matalampi kohde, sitä vääristyneemmin kala näkee sen. Kun valonsäde putoaa 5-10° kulmassa, varsinkin jos veden pinta on aaltoilevaa, kala lakkaa näkemästä kohdetta.

Kartion ulkopuolelta tulevat kalan silmästä tulevat säteet heijastuvat kokonaan veden pinnalta, joten ne näyttävät kalan silmissä peilimäiseltä.

Toisaalta säteiden taittuminen antaa kalalle mahdollisuuden nähdä näennäisesti piilossa olevia esineitä. Kuvittelemme vesistöä, jossa on jyrkkä, jyrkkä ranta.Säteiden taittumisen ulkopuolella ihminen voi nähdä ihmisen veden pinnalla.

Kalat erottavat värit ja jopa sävyt.

Kalojen värinäön vahvistaa niiden kyky muuttaa väriä maan värin mukaan (mimikri). Tiedetään, että vaalealla hiekkapohjalla pysyvät ahven, särki ja hauki ovat vaalean värisiä ja mustalla turvepohjalla tummempia. Mimiikka on erityisen voimakas erilaisissa kampeloissa, jotka pystyvät mukauttamaan värinsä maan väriin hämmästyttävällä tarkkuudella. Jos kampela asetetaan lasiakvaarioon, jonka pohjan alle on asetettu shakkilauta, sen selkään ilmestyy shakkimaisia ​​soluja. Luonnollisissa olosuhteissa kivipohjassa makaava kampela sulautuu siihen niin hyvin, että siitä tulee ihmissilmälle täysin näkymätön. Samanaikaisesti sokeat kalat, mukaan lukien kampela, eivät muuta väriään ja pysyvät tummina. Tästä on selvää, että kalojen värinmuutos liittyy niiden visuaaliseen havaintoon.

Kokeet kalojen ruokkimisesta monivärisistä kupeista vahvistivat, että kalat havaitsevat selvästi kaikki spektrivärit ja pystyvät erottamaan samanlaiset sävyt. Uusimmat spektrofotometrisiin menetelmiin perustuvat kokeet ovat osoittaneet, että monet kalalajit eivät havaitse yksittäisiä sävyjä huonommin kuin ihmiset.

Ruokakoulutusmenetelmillä on todettu, että kalat havaitsevat myös esineiden muodon - ne erottavat kolmion neliöstä, kuution pyramidista.

Erityisen kiinnostava on kalojen asenne keinovaloon. Jopa vallankumousta edeltävässä kirjallisuudessa he kirjoittivat, että joen rantaan rakennettu tuli houkuttelee särkiä, mateen, monni ja parantaa kalastustuloksia. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että monet kalat - kilohaili, keltti, syrty, saury - suuntautuvat vedenalaiseen valaistukseen, joten sähkövaloa käytetään tällä hetkellä ammattikalastuksessa. Erityisesti tätä menetelmää käytetään onnistuneesti kilohailin pyyntiin Kaspianmerellä ja sauryan lähellä Kuriilisaarta.

Yritykset käyttää sähkövaloa urheilukalastuksessa eivät ole vielä tuottaneet myönteisiä tuloksia. Tällaisia ​​kokeita tehtiin talvella paikoissa, joissa ahvenia ja särkiä kertyi. He leikkasivat jäähän reiän ja laskivat heijastimella varustetun sähkölampun säiliön pohjalle. Sitten he kalastivat jigillä ja lisäsivät verimatoja viereiseen reikään ja valonlähteestä pois leikatuun reikään. Kävi ilmi, että puremien määrä lampun lähellä on pienempi kuin kaukana siitä. Samanlaisia ​​kokeita tehtiin öisin pyydystettäessä kuhaa ja mateen; niillä ei myöskään ollut positiivista vaikutusta.

Urheilukalastuksessa on houkuttelevaa käyttää valoyhdisteillä päällystettyjä syöttejä. Kalojen on todettu nappaavan valoisia syöttejä. Leningradin kalastajien kokemukset eivät kuitenkaan osoittaneet heidän etujaan; Kaikissa tapauksissa kalat ottavat tavallista syöttiä helpommin. Myöskään tätä asiaa koskeva kirjallisuus ei ole vakuuttava. Siinä kuvataan vain tapauksia, joissa kaloja pyydetään valaisevilla syöteillä, eikä se tarjoa vertailutietoja kalastuksesta samoissa olosuhteissa tavallisilla syöteillä.

Kalan visuaaliset ominaisuudet antavat meille mahdollisuuden tehdä kalastajalle hyödyllisiä johtopäätöksiä. On turvallista sanoa, että veden pinnalla oleva kala ei pysty näkemään kalastajaa, joka seisoo rannalla kauempana kuin 8-10 m ja istuu tai kahlaa - kauempana kuin 5-6 m; Myös veden läpinäkyvyydellä on merkitystä. Käytännössä voidaan olettaa, että jos kalastaja ei näe kalaa vedessä katsoessaan hyvin valaistua vedenpintaa lähellä 90° kulmassa, niin kala ei näe onkijaa. Siksi naamiointi on järkevää vain kalastaessa matalissa paikoissa tai päällä kirkkaassa vedessä ja heitettäessä lyhyellä matkalla. Päinvastoin, kalaa lähellä olevien kalastusvälineiden (lyijy, uppo, verkko, kelluke, vene) tulee sulautua ympäröivään taustaan.

KUULEMINEN

Kalojen kuulon esiintyminen kiellettiin pitkään. Tosiasiat, kuten kalan lähestyminen ruokintapaikkaa kutsuttaessa, monni houkutteleminen veteen lyömällä erityisellä puisella nuijalla ("koputtava" monni) ja reagoiminen höyrylaivan pilliin eivät ole vielä osoittautuneet paljoiksi. Reaktion esiintyminen voidaan selittää muiden aistielinten ärsytyksellä. Viimeaikaiset kokeet ovat osoittaneet, että kalat reagoivat ääniärsykkeisiin, ja nämä ärsykkeet havaitsevat kalan päässä olevat kuulo labyrintit, ihon pinta ja resonaattorina toimiva uimarakko.

Kalojen äänen havaintoherkkyyttä ei ole tarkasti selvitetty, mutta on todistettu, että ne poimivat ääniä huonommin kuin ihmiset ja kalat kuulevat korkeat äänet paremmin kuin matalat. Kalat kuulevat vesiympäristössä nousevat äänet huomattavan etäisyyden päästä, mutta ilmassa nousevat äänet ovat huonosti kuultavissa, koska ääniaallot heijastuvat pinnasta eivätkä tunkeudu hyvin veteen. Nämä ominaisuudet huomioon ottaen kalastajan tulee olla varovainen meluamasta vedessä, mutta hänen ei tarvitse huolehtia kalan pelottamisesta puhumalla äänekkäästi. Äänien käyttö urheilukalastuksessa on mielenkiintoista. Sitä, mitkä äänet houkuttelevat kaloja ja mitkä karkottavat niitä, ei kuitenkaan ole tutkittu. Toistaiseksi ääntä on käytetty vain monnia pyydettäessä, "sulkemalla".

Sivulinjan urut

Sivuviivaelintä esiintyy vain kaloissa ja sammakkoeläimissä, jotka elävät jatkuvasti vedessä. Sivulinja on useimmiten kanava, joka ulottuu vartaloa pitkin päästä häntään. Hermopäätteet haarautuvat kanavassa ja havaitsevat mitättömätkin veden värähtelyt erittäin herkästi. Tämän elimen avulla kalat määrittävät virran suunnan ja voimakkuuden, tuntevat vedenalaisten esineiden huuhtoutuessa syntyneet vesivirrat, tuntevat naapurin liikkeen parvessa, vihollisia tai saalista sekä häiriöitä veden pinnalla. vesi. Lisäksi kala havaitsee myös tärinää, joka välittyy veteen ulkopuolelta - maan tärinää, iskuja veneeseen, räjähdysaallot, laivan rungon tärinää jne.

Sivusiiman roolia kalojen saalistatartunnassa on tutkittu yksityiskohtaisesti. Toistetut kokeet ovat osoittaneet, että sokaistunut hauki on hyvin suuntautunut ja tarttuu tarkasti liikkuvaan kalaan, kiinnittämättä huomiota paikallaan olevaan kalaan. Sokea hauki, jonka sivusiima on tuhoutunut, menettää suuntautumiskykynsä, törmää altaan seiniin ja... nälkäisenä hän ei kiinnitä huomiota uiviin kaloihin.

Tämä huomioon ottaen kalastajien tulee olla varovaisia ​​sekä rannalla että veneessä. Maata ravistellen jalkojen alla, huolimattomasta liikkeestä veneessä aiheutuva aalto voi hälyttää kalan ja pelotella sen pois pitkäksi aikaa. Keinotekoisten syöttien vedessä liikkumisen luonne ei ole välinpitämätön kalastuksen onnistumisen suhteen, koska saalistajat jahtaaessaan ja tarttuessaan saalistavat tuntevat sen synnyttämän veden värähtelyn. Tietenkin ne syötit, jotka toistavat täydellisesti saalistajien tavanomaisen saaliin ominaisuudet, ovat tarttuvampia.

Haju- ja makuelimet

Kaloissa haju- ja makuelimet ovat erillään. Luisten kalojen hajuelin on parilliset sieraimet, jotka sijaitsevat pään molemmilla puolilla ja johtavat nenäonteloon, vuorattu hajuepiteelillä. Vesi tulee yhteen reikään ja lähtee toisesta. Tämä hajuelinten järjestely antaa kalalle mahdollisuuden aistia veteen liuenneiden tai suspendoituneiden aineiden hajuja, ja virran aikana kala voi haistaa vain hajuainetta kantavaa virtaa ja tyynissä vesissä vain vesivirtojen läsnä ollessa.

Hajuelin on vähiten kehittynyt vuorokausipetojen kaloilla (hauki, hauki, ahven) ja vahvempi yö- ja krepuskaloilla (ankerias, monni, karppi, suutari).

Makuelimet sijaitsevat pääasiassa suussa ja nielun ontelossa; Joissakin kaloissa makunystyryt sijaitsevat huulten ja viiksien alueella (monni, mateen) ja joskus koko kehossa (karppi). Kuten kokeet osoittavat, kalat pystyvät erottamaan makean, hapan, karvaan ja suolaisen, kuten hajuaisti, makuaisti on kehittyneempi yökaloissa.