FISK: EGENSKAPER, KLASSIFICERING, SYSTEM, REPRODUKTION - BIOLOGI - 2025

De fiskar är en grupp vattenlevande ryggradsdjur med gälar, bihang bildar fenor och vanligtvis täcker flår strukturer som kallas flingor. Med mer än 28 000 levande arter har de kunnat kolonisera alla slags vattenlevande ekosystem.

Historiskt har ordet "fisk" använts utan taxonomiskt värde, eftersom det inte beskriver en faktisk gruppering. De första taxonomerna kallade "fisk" alla organismer som bodde i vatten. Således betraktades maneter, sjöstjärnor, krabbor, paddor, sälar och valar som fisk. Med tiden började definitionen bli mer och mer förfinad.

Källa: pixabay.com

Idag används termen för att beskriva ryggradsdjur som inte är tetrapods. Det är emellertid inte en monofyletisk grupp, eftersom förfäderna till markväxter ryggradsdjur finns inom en grupp fiskar - sarkoptygierna.

Fisk har ett antal anpassningar som är förknippade med vattenlevande liv. De flesta har ett spindelformat utseende för att röra sig effektivt genom vattnet, en badblåsan, organ som förmedlar salt- och vattenutbyte, gälar, ett optimalt kemoreceptorsystem och ett lateralt linjesystem.

Inom levande arter är fisken indelad i två stora grupper: icke-käken och käken. De förstnämnda är häxfiskar och lampor, medan vi i den käktade gruppen hittar de arter som vi är närmast besläktade med: hajar, strålar och strålfinnad och lobad fisk.

Generella egenskaper

Fisk är en del av en stor grupp organismer som andas genom gälarna och har modifierade finformade hängor. Inom gruppen ryggradsdjur är fisk de äldsta och mest mångsidiga medlemmarna.

Anatomi av en av en osteictium. (1) - Operculum, (2) - Lateral line, (3) - Dorsal fin, (4) - Adipose fin, (5) - Caudal peduncle, (6) - Caudal fin, (7) - Anal fin, (8) ) - Photophore, (9) - Bäckfena, (10) - Borsfena. Författare: GrahamBould. Wikimedia Commons.

Alla dess medlemmar är poikilotermiska, det vill säga de har inte förmågan att reglera sin kroppstemperatur, som vi däggdjur gör.

En av gruppens mest framstående evolutionära händelser var käftarnas utseende. Dessa strukturer lyckades utvidga utbudet av tillgängliga dammar, främja diversifieringen av gruppen.

Denna grupp vattenlevande djur uppstod under den kambria perioden från en okänd förfader. Idag finns det fem typer av levande fiskar som du kommer att utforska i nästa avsnitt.

Klassificering (typer)

Fisk delas in i tre grupper: Agnatos (Agnatha), Gnathostomata och Osteictios (Osteichthyes). I sin tur är var och en av dessa grupper indelade i klasser.

-Agnatha (agnatos): fisk utan en käke

Mun av Petromyzon marinus (lamprey) i Maremagnum-rummet i akvariet Finisterrae (Casa de los Peces), i La Coruña, Galicia, Spanien. Av Drow_male, från Wikimedia Commons

För närvarande finns det cirka 180 arter av fisk som saknar käkar. Denna grupp har ryggkotor i ett rudimentärt tillstånd. Trots detta betraktas de ryggradsdjur, tack vare närvaron av en skalle och andra strukturer som är homologa med resten av ryggradsdjur.

Agnatos är indelade i två klasser: Myxini, som inkluderar den populärt kallade häxfisken, och Petromyzontida, vars representanter är lampor.

En gruppering av båda grupperna har föreslagits, baserat på deras morfologiska egenskaper. Denna grupp kallas "Cyclostomata", och den verkade vara paraphyletic när den analyserades enligt den kladistiska metoden, eftersom lampreys har många egenskaper delade med mandibulerade organismer.

Tack vare tillämpningen av molekylära metoder har det konstaterats att lampor och häxfisk bildar en monofyletisk grupp. Men den fylogenetiska hypotesen behöver mer bevis, eftersom de flesta zoologer tenderar att avvisa den.

Myxini klass

Blandningarna eller häxfisken är en grupp av nästan 70 arter, bestående av rensare och rovdjur. Även om de är praktiskt taget blinda lyckas de fånga sitt byte efter kemiska stimuli. Dess livsmiljö är helt marin.

Morfologiskt liknar de en ål. Kroppen är naken, utan ens hängor (fenor), notokorden är ihållande och skelettet är brosk.

En av de mest slående och speciella egenskaperna hos häxfisk är deras förmåga att producera betydande mängder mjölkigt slem när det störs. När vätskan kombineras med havsvatten tar djuret en så slank konsistens att det nästan är omöjligt att ta tag i det.

De inre vätskorna i mixinerna är i osmotisk jämvikt med havsvattnet, ett typiskt kännetecken för ryggradslösa djur och inte ryggradsdjur.

Klass Petromyzontida

Denna klass består av 38 arter av lampor. Liksom häxfiskar har lampor en ål eller vermiform kropp. Dessa har inte ens bihang, utan en eller två ryggfenor.

När det gäller deras livsvanor finns det parasitarter och icke-parasitiska arter. De bor i ekosystem med sötvatten och även saltvattenförekomster.

Den cirkulära strukturen som finns i munnen gör att den kan förankra sig till klipporna och fästa sig till andra fiskar. Parasitiska lampor är kapabla att mata på de rovliga kroppens vätskor. Däremot matar de karakteristiska larverna i denna grupp av partiklar som är suspenderade i vattenmiljön.

-Gnathostomata: käkad fisk

Vit haj i vattnen på den Guadalupe ön, Mexiko.

Chondrichthyes klass - chondrichthyes

Chondrichthyans består av mer än 970 levande arter av broskfisk. Denna lilla klass av fisk kännetecknas av sina sensoriska organ som är utmärkt anpassade till predation i vattenmiljöer, starka käkar och kraftfulla muskler.

Livsmiljön är främst marin, även om det finns cirka 30 arter som lever främst i sötvattensförhållanden.

Brosket som kännetecknar gruppen kommer från förfäder med ett benskelett - en nyfiken evolutionär händelse. En del av övergången har observerats i fossilregistret, eftersom man har hittat exemplar av hajar med beniga delar.

Även om ben förlorades i chondrichthyans (möjligen i en process av neoteny), var vävnader med fosfatmineraler fortfarande närvarande, inklusive tänder och vågar.

Efter de stora valarna är hajar bland världens största ryggradsarter. De största exemplen kan mäta mer än 12 meter lång.

Hajar och strålar tillhör underklassen Elasmobrinchii. Morfologin sträcker sig från fusiformkroppar till platta varianter i det ryggvinala planet. Svansfena är hetero nära och har jämna bågar och bäckenfenor. Munnen är belägen i den ventrale regionen. Huden kan vara bar eller ha placoidvåg.

-Osteichthyes (Osteichthyes): benfisk

Generaliserat skelett av ett osteictium.
1 Maxilla, 2 Hyoidbåge, 3 tandvård, 4 okulär bana, 5 ben i okulärbana, 6 preoperulär, 7 suboperktiv,
8 interoperktiv, 9 operativa, 10 ben i axelbandet, 11 pectoral fenor, 12 ben i bäckenbältet , 13 centrala fenor, 14 ryggraden, 15 övre ryggradsprocessen, 16 nedre ryggradsprocessen,
17 ventrala ribborna, 18 ryggraden, 19 ryggen av ryggfenorna, 20 ryggen av den anala fenan,
21 ryggraden på ryggen, 22 strålar av ryggfenan, 24 Caudalplatta, 25 Caudalfenan. '

Den beniga fisken grupperas under namnet Osteichthyes. Dessa fiskar och tetrapods förenas vanligtvis i en grupp av närvaron av det endokondrala benet; en typ av ben som ersätter brosk under kroppsutveckling.

Även om den traditionellt används beskriver Osteichthyes-gruppen inte en clade (monofyletisk grupp). Därför erkänner de flesta klassificeringar det inte som ett giltigt taxon. Istället används det som en "bekvämlighet" term för att beskriva ryggradsdjur med endokondralt ben.

Olika anpassningar har bidragit till den omfattande strålning som denna grupp har lidit under utvecklingen. En av dem var uppkomsten av operculum på gälarna; på detta sätt ökar andningseffektiviteten. Dessutom utvecklingen och specialiseringen av elementen i käken, utöka utbudet av möjliga trofiska vanor.

Klass Actinopterygii: strålefinnad fisk

Actinopterygii-klassen består av cirka 27 000 arter. De tidigaste formerna var mycket små fiskar med stora ögon och en rak svans - dessa funktioner anses vara "primitiva".

Huvudkarakteristiken för denna klass av benfisk är förekomsten av fenor med strålar, som har ett inre stöd bestående av böter och många ränder eller lepidotrichia.

Musklerna som styr rörelserna i fenorna finns i kroppsväggen; i motsats till sarkopterygisk fisk, där muskulaturen ligger utanför kroppen, längs fenan.

Vissa taxonomer delar upp Actinopterygii-klassen i tre grupper: chondrostes, holosteos och teleostos, och försöker representera "primitiva", "mellanliggande" respektive "avancerade" former. Dessa grupper ökar gradvis osifikationsgraden.

Teleostos

Teleostos representerar cirka 96% av alla levande fiskarter och ungefär hälften av ryggradsdjur, så de förtjänar att behandlas separat. Formerna och storleken varierar mycket, från vilka vi hittar små fiskar upp till arter som kan nå 4,5 meter lång.

Deras livsmiljöer är lika varierande som deras morfologier. De kan leva i temperaturer nära 50 grader eller i hav med temperaturer på -2 grader Celsius.

Denna grupp presenterar våg av cykloid- och ctenoid-typ och ersätter en tung rustning med en lätt variant som underlättar rörelse. I vissa arter är vågen frånvarande.

Typen av svans i teleostos är symmetrisk och kallas en homo-staket svans. Förändringen i klassens fenor förbättrade djurenes rörlighet, vilket gjorde simning till en mer effektiv aktivitet. Vissa arter har modifierat sin ryggfena för olika ändamål - till exempel venstrugg.

Denna fisklinje har utvecklat en kontroll i badblåsan som gör att de kan kontrollera flotationen, och tillsammans med ändringarna i fenorna förbättra utfodringens effektivitet.

Klass Sarcopterygii: lob-finned fiskar

De första sarcopterygii kännetecknades av presenterande lungor och ett gälmsystem. Svansen är av hetero nära typ, det vill säga med en av loberna större än sin partner. Med tiden gick svansen symmetri och blev svår.

Fadern till tetrapods finns inom denna klass av fisk, särskilt i en grupp som kallas ripidistianer. Den karakteristiska släkten är Eusthenopteron, av vilken den cylindriska kroppen, dess stora huvud, dess köttiga fenor och eventuellt lungor sticker ut.

Sarcopterygians har kraftfulla käkar och skalor av ett dentinliknande material som kallas kosmina. Fenorna är starka och parade, vilket gör att dessa organismer kan gå på vattnet.

Även om det är sant att sarcopterygii inte representerar en rik eller mångfaldig grupp, är de av enormt intresse för biologer, eftersom de hjälper till att belysa ursprunget till tetrapods.

I dag finns det bara åtta arter som lever: sex arter av lungfisk och två arter av coelacanths.

Dipnoos: lungfish

Det mest framträdande släktet med lungfisk är Neoceratodus, som bor i australiska vattendrag. I Sydamerika hittar vi Lepidosiren och i Africa Protopterus. Det här släktet har det speciella att överleva under den torra säsongen begravd i leran som en slags viloläge.

Coelacanths kännetecknas av att bebos av djupa områden med saltvatten, en framträdande notokord och en fettfylld badblåsan.

Matsmältningssystemet

En torskorgan (Gadus morhua): 1. Lever, 2. Simma urinblåsan, 3. Roe, 4. Duodenum, 5. Mage, 6. Intestine. H. Dahlmo, från Wikimedia Commons

Matsmältningssystemet av häxfiskar och lampor är ganska enkelt. De saknar mage, spiralventil och cilia i tarmsystemet. Lampor som inte uppvisar en parasitisk livsstil degenererar matsmältningssystemet till vuxen form; de matar inte längre.

Hos kondrichthyans är matsmältningssystemet mer komplex. Det finns en J-formad mage och tarmen har en spiralventil. I chimärer är magen frånvarande.

Spjällssystemet för benfisk består av en mage och resten av de typiska komponenterna i ett matsmältningssystem. Utbudet av livsmedel är mycket stort, det finns köttätande, växtätande, plankton konsumerar, detritivore arter, bland andra.

Cirkulationssystem

Hjärta modell av en fisk. Wagner Souza e Silva / Museum of Veterinary Anatomy FMVZ USP

Hos häxfiskar består cirkulationssystemet av ett hjärta med en venös bihåla, ett atrium och en ventrikel. Det finns tillbehörshjärtor.

Hajar och besläktade har ett cirkulationssystem som består av flera par aortavalv. Hjärtat har en venös sinus, en atrium, ventrikel och en venisk kon.

Fiskcirkulationssystem. Pedro D. Ponce, från Wikimedia Commons

I klassen Actinopterygii består systemet av ett hjärta och en venös sinus, med en odelad atrium och ventrikel. Det finns i allmänhet fyra aortavalv. Till skillnad från däggdjur har dessa organismer röda blodkroppar med kärnor.

I denna klass är cirkulationen enkel, medan i Sarcopterygii-klassen är cirkulationen dubbel, med lung- och systemkretsar.

Nervsystem

Schematisk vy av hjärnan hos en öring. (Oncorhynchus mykiss). Fish_brain.png: Den ursprungliga uppladdaren var Neale Monks på engelska Wikipedia.derivativt arbete: Furado, via Wikimedia Commons

Mixins har en nervkabel med en differentierad hjärna, men ingen cerebellum. De har 10 par kranialnerver och ventrala och gyllene nervkordsenheter. Ögonen har degenererat, de har ett par halvcirkelformade kanaler och smak- och luktkänslor.

På samma sätt har lampreys en sladd och en differentierad hjärna. I den här klassen kan en liten cerebellum ses och som i den föregående gruppen finns det 10 par kranialnerver. Synorganen är väl utvecklade, liksom smak- och luktkänslorna.

Chondrichthyans har en hjärna med två luktande lober, två hjärnhalvor, två optiska lobar, en cerebellum och en medulla oblongata. Det finns 10 par kranialnerver, tre halvcirkelformade kanaler och välutvecklade organ för lukt, syn och elektroreception.

Hajar kan uppleva vibrationsstimulier tack vare sidosystemet.

Hörsystem

Liksom alla ryggradsdjur har fisk förmågan att upptäcka ljud i sin miljö. Logiskt innebär det att man är nedsänkt i en vattenmassa ett specialiserat hörapparat.

I vatten är vibrationerna som uppstår nästan på samma densitet som djurens kroppar. Detta är en betydande besvär eftersom vågorna kunde passera nästan obemärkt.

Weber-apparater

En effektiv lösning för att motverka täthetsproblemet är Weber ossicle-systemet eller Weber-apparaten. Denna mekanism har rapporterats i en grupp teleostfiskar och består av ett system med små ben som förbättrar hörseln.

Mottagandet av stimulansen börjar i badblåsan (se flotationssystem). Detta steg är logiskt, eftersom vibrationer enkelt kan överföras i en luftfylld kavitet. Därefter riktas stimulansen till det inre örat genom halsbenen.

Detta mottagningssystem påminner om vårt öra, som består av en serie av halsben som överför stimulansen till det inre örat. Båda strukturerna är emellertid inte homologa med varandra och utvecklas oberoende.

Andra anpassningar

I andra arter som saknar Weber-apparaten finns det en serie anpassningar som gör det möjligt att förbättra systemet som fångar vibrationer.

Vissa arter kännetecknas av att de har utvidgningar av badblåsan som gör att de kan upprätta en anslutning till skallen och därmed överföra stimulansen.

Andningssystem

Tunfiskar. WIkimedia Commons

Andningsorganen för fisk består av högt specialiserade strukturer som gör det möjligt för dem att extrahera syre från en vattenmiljö.

Gälarna består av mycket fina filament som är rika på blodkärl. De är belägna i svalget i svalget och täcks av operculum. Funktionen med detta är skydd, eftersom gälarna är mycket känsliga.

Kepsar finns inte i hajar. Istället sker andning genom fem till sju par gälar. I elasmobranchs exponeras klyftorna medan de i chimärer täcks av en operculum.

I hajar och benfiskar ansvarar systemet för att pumpa vattnet kontinuerligt genom pälarna. Vattenflödet är motsatt blodets riktning, och på detta sätt uppnås maximal extraktion av syre.

Utsöndringssystem

I ryggradsdjur spelar njurarna en grundläggande roll i utsöndringsfunktioner. Njurarna har osmoreguleringsfunktioner, vilket oavsiktligt resulterar i avlägsnande av potentiellt giftiga metaboliter för fisk.

Det mest primitiva systemet finns i mixerns embryon, med njurarna av arquinephros-typen. De pronprösa njurarna är typiska för några få ben i deras vuxna tillstånd eller som embryon. De senare finns funktionellt hos vuxna i häxfisk.

Mesonephro-njursystemet finns i embryot av lampor och fiskar. De av opistonephro-typen är de funktionella formerna i vuxna lampor och fiskar.

Flotation

På grund av förekomsten av skelett och organ är alla fiskar lite tyngre än vatten. Varje grupp har utvecklat olika anpassningar som gör att de kan hantera detta problem.

Flotationssystem i chondrichthyans

Hajar lyckas hålla sig flytande tack vare det finsystem som de har. Caudalfenan är av hetero-staketyp (asymmetrisk) och pectoralfenorna är plana. Denna kombination av fenor ger en idealisk morfologisk mekanism som hjälper till att hålla individen flytande.

Utöver detta system har hajar en lever rik på ett speciellt fett som kallas skvalen. Denna lipidsubstans har en densitet på 0,86 gram per milliliter. Detta organ fungerar genom att kompensera för hajens tunga kropp och fungerar som en slags flottör.

Flotationssystem i benfisk

Det mest effektiva flotationssystemet består av en gasfylld kavitet. Hos benfisk uppstår denna mekanism tack vare simblåsan. Om fisken inte hade detta organ kunde deras tunga kroppar inte hålla sig flytande.

För att upprätthålla en naturlig flytkraft har individer en mekanism som tillåter reglering av gasvolym. På detta sätt kan det inte vara betydande energiförbrukning för fisken att stanna i vattnet.

Fortplantning

Fisk kännetecknas av att de har mycket olika reproduktionsmekanismer. I allmänhet är könen separata och grunden och utvecklingen sker externt, även om det finns ett betydande antal undantag.

I agnate är könen separata. I mixinerna har samma individ äggstockar och testiklar, men endast en är funktionell. Befruktning är extern. Blandningarna förekommer inte i larvstadium eller metamorfos.

Däremot presenterar lampreys ett larvstadium, kallat ammocetlarven. Hos vissa arter kan larverna kvarstå i upp till sju år. Efter metamorfos reproduceras den vuxna formen och dör snabbt.

Chondrichthyans har separata kön och parade gonader. I hajar tömmer reproduktionskanalerna i en cloaca; medan i kimärer separeras urogenitalapparaten från den anala öppningen. I denna grupp av broskfisk är befruktningen intern. Vissa arter är oviparösa, viviparous eller ovoviviparous.

referenser

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Life on Earth. Pearson utbildning.
2. Campbell, NA (2001). Biologi: begrepp och relationer. Pearson Education.
3. Cuesta López, A., & Padilla Alvarez, F. (2003). Tillämpad zoologi. Díaz de Santos utgåvor.
4. Curtis, H., & Barnes, NS (1994). Inbjudan till biologi. Macmillan.
5. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrerade zoologiska principer. McGraw - Hill.
6. Kardong, KV (2006). Ryggradsdjur: jämförande anatomi, funktion, evolution. McGraw-Hill.
7. Llosa, ZB (2003). Allmän zoologi. EUNED.
8. Parker, TJ, & Haswell, WA (1987). Zoologi. Chordates (Vol. 2). Jag vänt.
9. Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert djurfysiologi. Macmillan.