Šta određuje boju ribe? Pećinska riba i bojenje riba Kakav je značaj jarke boje mužjaka

Dom Boja ribe je vrlo raznolika. IN Dalekoistočne vode

nastanjuje malu (8-10 centimetara1), mirisnu ribu rezancu bezbojnog, potpuno prozirnog tijela: unutrašnjost je vidljiva kroz tanku kožu. U blizini morske obale, gdje se voda tako često pjeni, jata ove ribe su nevidljiva. Galebovi uspijevaju uživati ​​u “rezancima” tek kada riba iskoči i pojavi se iznad vode. Ali isti bjelkasti obalni valovi koji služe kao zaštita ribama od ptica često ih uništavaju: na obalama se ponekad mogu vidjeti čitave obale riba rezanaca koje izbacuje more. Postoji mišljenje da nakon prvog mrijesta ova riba ugine. Ova pojava je tipična za neke ribe. Priroda je tako nemilosrdna! More izbacuje i žive i prirodne "rezance".

Pošto se riba sa rezancima obično nalazi u velikim jatama, trebalo ih je koristiti; Neki od njih se još uvijek miniraju.

Postoje i druge ribe s prozirnim tijelom, na primjer, dubokomorske bajkalske golomyanke, o kojima ćemo detaljnije govoriti u nastavku.

Mala riba gavčica, koja se može naći u gotovo svakom hladnom potoku i jezeru, neobično je šarene boje: leđa su zelenkasta, bokovi su žuti sa zlatnim i srebrnim odsjajima, trbuh je crven, žućkaste peraje imaju tamni rub. Jednom riječju, gavčica je malog rasta, ali ima veliku snagu. Očigledno, zbog toga je dobio nadimak “buffoon”;

Morske ribe su najsjajnije boje, posebno u tropskim vodama. Mnogi od njih mogu se uspješno takmičiti s rajskim pticama. Ovdje ima toliko cvijeća! Crvena, rubin, tirkizna, crni somot... Iznenađujuće harmonično se kombinuju jedno sa drugim. Oblikovane, kao naoštrene od vještih majstora, peraje i tijelo nekih riba ukrašeni su geometrijski pravilnim prugama.

U prirodi, među koraljima i morskim ljiljanima, ove šarene ribe predstavljaju fantastičnu sliku. Evo šta o tropskim ribama piše poznati švajcarski naučnik Keler u svojoj knjizi „Život mora“: „Ribe koralnih grebena predstavljaju najelegantniji spektakl. Njihove boje nisu inferiorne u svjetlini i sjaju bojama tropskih leptira i ptica. Azurna, žućkasto-zelena, baršunasto crna i prugasta riba trepere i uvijaju se u čitavoj gomili. Nehotice uzmete mrežu da ih uhvatite, ali... treptaj oka - i svi nestaju. Sa bočno stisnutim tijelom, lako mogu prodrijeti u pukotine i pukotine koraljnih grebena.”

Poznate štuke i smuđevi imaju zelenkaste pruge na tijelu koje kamufliraju ove grabežljivce u travnatim šikarama rijeka i jezera i pomažu im da neprimijećeno priđu svom plijenu. Ali ribe koje se progone (ukljeva, plotica itd.) imaju i zaštitnu boju: bijeli trbuh ih čini gotovo nevidljivima kada se gledaju odozdo, tamna leđa ne upadaju u oči kada se gledaju odozgo.

Ribe koje žive u gornjim slojevima vode imaju srebrniju boju. Ispod 100-500 metara nalaze se ribe crvene (brancin), roze (liparis) i tamno smeđe (lumpfish) boje. Na dubinama većim od 1000 metara, ribe su pretežno tamne boje (ugar). U području okeanskih dubina, više od 1700 metara, boja ribe je crna, plava, ljubičasta.

Boja ribe u velikoj mjeri ovisi o boji vode i dna.

U čistim vodama, berš, koji je obično sive boje, odlikuje se bjelinom. Na toj pozadini posebno se oštro ističu tamne poprečne pruge. U malim močvarnim jezerima smuđ je crn, a u rijekama koje teku iz tresetišta nalaze se smuđ plave i žute boje.

Volhovska bjelica, koja je nekada živjela u velikom broju u zaljevu Volhov i rijeci Volhov, koja teče kroz krečnjake, razlikuje se od svih ladoških bjelica po tome što ima svijetle ljuske. Prema njemu, ova bijela riba se lako može naći u općem ulovu sige u Ladogi.

Među bijelim ribama sjeverne polovice jezera Ladoga izdvaja se crna bijela riba (na finskom se zove "musta siika", što znači "crna bjelica").

Crna boja bijele ribe na sjeveru Ladoge, kao i svijetle bijele ribe Volkhov, ostaje prilično postojana: crna bijela riba, jednom u južnoj Ladogi, ne gubi boju. Ali s vremenom, nakon mnogo generacija, potomci ove bijele ribe, koji su ostali živjeti u južnoj Ladogi, izgubit će svoju crnu boju. Stoga se ova karakteristika može razlikovati ovisno o boji vode.

Nakon oseke, iverak koji je ostao u sivom obalnom mulju gotovo je potpuno nevidljiv: siva leđa joj se stapaju sa bojom blata. Iverak je ovu zaštitnu boju dobio ne u trenutku kada se našao na prljavoj obali, već je naslijedio od svojih bližih i daljih predaka. Ali ribe su sposobne vrlo brzo promijeniti boju. U akvarij s crnim dnom stavite čagnju ili drugu ribu jarkih boja i nakon nekog vremena vidjet ćete da je boja ribe izblijedjela.

Mnogo je iznenađujućih stvari u bojanju riba. Među ribama koje žive na dubinama u koje ne može probiti ni slaba sunčeva zraka, ima i onih jarkih boja.

Događa se i: u jatu riba uobičajene boje za datu vrstu, postoje jedinke bijele ili crne boje; u prvom slučaju se opaža takozvani albinizam, u drugom - melanizam.

I, Pravdin “Priča o životu riba” V. Sabunaev, “Zabavna ihtiologija”

Bojanje ribe

Boja ribe je vrlo raznolika. Dalekoistočne vode naseljavaju male (8-10 centimetara), mirisne ribe rezanci bezbojnog, potpuno prozirnog tijela: unutrašnjost je vidljiva kroz tanku kožu. U blizini morske obale, gdje se voda tako često pjeni, jata ove ribe su nevidljiva. Galebovi uspijevaju uživati ​​u “rezancima” tek kada riba iskoči i pojavi se iznad vode. Ali isti bjelkasti obalni valovi koji služe kao zaštita ribama od ptica često ih uništavaju: na obalama se ponekad mogu vidjeti čitave obale riba rezanaca koje izbacuje more. Postoji mišljenje da nakon prvog mrijesta ova riba ugine. Ova pojava je tipična za neke ribe. Priroda je tako nemilosrdna! More izbacuje i žive i prirodne "rezance".

Pošto se riba sa rezancima obično nalazi u velikim jatama, trebalo ih je koristiti; Neki od njih se još uvijek miniraju.

Pošto se riba sa rezancima obično nalazi u velikim jatama, trebalo ih je koristiti; Neki od njih se još uvijek miniraju.

Na krajnjem istočnom vrhu Azije, u jezerima poluostrva Čukotka, nalazi se crna riba dalijuma.

Dužina mu je do 20 centimetara. Crna boja čini ribu neupadljivom. Dalliya živi u tamnovodnim tresetnim rijekama, jezerima i močvarama, a za zimu se zakopava u vlažnu mahovinu i travu. Izvana, dalliya je slična običnoj ribi, ali se od njih razlikuje po tome što su joj kosti nježne, tanke, a neke su potpuno odsutne (nema infraorbitalnih kostiju). Ali ova riba ima visoko razvijene prsne peraje. Zar peraje poput lopatica ne pomažu ribama da se zakopaju u meko dno rezervoara kako bi preživjele zimsku hladnoću?

Potočna pastrmka je obojena crnim, plavim i crvenim mrljama različitih veličina. Ako bolje pogledate, primijetit ćete da pastrmka mijenja svoje ruho: u periodu mrijesta odjevena je u posebno cvjetnu „haljinu“, u drugim slučajevima – u skromniju odjeću.

Mala riba gavčica, koja se može naći u gotovo svakom hladnom potoku i jezeru, neobično je šarene boje: leđa su zelenkasta, bokovi su žuti sa zlatnim i srebrnim odsjajima, trbuh je crven, žućkaste peraje imaju tamni rub. Jednom riječju, gavčica je malog rasta, ali ima veliku snagu. Očigledno, zbog toga je dobio nadimak "buffoon", a ovo ime je možda poštenije od "minnow", jer gavčica uopće nije gola, već ima ljuske.

Morske ribe su najsjajnije boje, posebno u tropskim vodama. Mnogi od njih mogu se uspješno takmičiti s rajskim pticama. Pogledajte tabelu 1. Ovdje ima toliko boja! Crvena, rubin, tirkizna, crni somot... Iznenađujuće harmonično se kombinuju jedno sa drugim. Oblikovane, kao naoštrene od vještih majstora, peraje i tijelo nekih riba ukrašeni su geometrijski pravilnim prugama.

U prirodi, među koraljima i morskim ljiljanima, ove šarene ribe predstavljaju fantastičnu sliku. Evo šta o tropskim ribama piše poznati švajcarski naučnik Keler u svojoj knjizi „Život mora“: „Ribe koralnih grebena predstavljaju najelegantniji spektakl. Njihove boje nisu inferiorne u svjetlini i sjaju bojama tropskih leptira i ptica. Azurna, žućkasto-zelena, baršunasto crna i prugasta riba bljeska i uvija se u gomilama. Nehotice uzmete mrežu da ih razbijete, ali... treptaj oka - i svi nestaju. Sa bočno stisnutim tijelom, lako mogu prodrijeti u pukotine i pukotine koraljnih grebena.”

Poznate štuke i smuđevi imaju zelenkaste pruge na tijelu koje kamufliraju ove grabežljivce u travnatim šikarama rijeka i jezera i pomažu im da tiho priđu svom plijenu. Ali ribe koje se progone (ukljeva, plotica itd.) imaju i zaštitnu boju: bijeli trbuh ih čini gotovo nevidljivima kada se gledaju odozdo, tamna leđa ne upadaju u oči kada se gledaju odozgo.

Ribe koje žive u gornjim slojevima vode imaju srebrniju boju. Ispod 100–500 metara nalaze se ribe crvene (brancin), ružičaste (liparis) i tamno smeđe (lumpfish) boje. Na dubinama većim od 1000 metara, ribe su pretežno tamne boje (riba pecaroš). U području okeanskih dubina, više od 1700 metara, boja ribe je crna, plava, ljubičasta.

Tabela 1. Ribe tropskih voda

Boja ribe u velikoj mjeri ovisi o boji vode i dna.

U čistim vodama, berš, koji je obično sive boje, odlikuje se bjelinom. Na toj pozadini posebno se oštro ističu tamne poprečne pruge. U malim močvarnim jezerima smuđ je crn, a u rijekama koje teku iz tresetišta nalaze se smuđ plave i žute boje.

Volhovska bjelica, koja je nekada živjela u velikom broju u zaljevu Volhov i rijeci Volhov, koja teče kroz krečnjake, razlikuje se od svih ladoških bjelica po tome što ima svijetle ljuske. Prema njemu, ova bijela riba se lako može naći u općem ulovu sige u Ladogi. Među bijelim ribama sjeverne polovice jezera Ladoga izdvaja se crna bijela riba (na finskom se zove "musta siika", što znači crna bjelica).

Crna boja bijele ribe na sjeveru Ladoge, kao i svijetle bijele ribe Volkhov, ostaje prilično postojana: crna bijela riba, jednom u južnoj Ladogi, ne gubi boju. Ali s vremenom, nakon mnogo generacija, potomci ove bijele ribe, koji su ostali živjeti u južnoj Ladogi, izgubit će svoju crnu boju. Stoga se ova karakteristika može razlikovati ovisno o boji vode.

Nakon oseke, iverak koji je ostao u sivom obalnom mulju gotovo je potpuno nevidljiv: siva boja leđa stapa se s bojom mulja. Iverak je ovu zaštitnu boju dobio ne u trenutku kada se našao na prljavoj obali, već je naslijedio od svojih bližih i daljih predaka. Ali ribe su sposobne vrlo brzo promijeniti boju. U akvarij s crnim dnom stavite čagnju ili drugu ribu jarkih boja i nakon nekog vremena vidjet ćete da je boja ribe izblijedjela.

Mnogo je iznenađujućih stvari u bojanju riba. Među ribama koje žive na dubinama u koje ne može probiti ni slaba sunčeva zraka, ima i onih jarkih boja.

Događa se i: u jatu riba uobičajene boje za datu vrstu, postoje jedinke bijele ili crne boje; u prvom slučaju se opaža takozvani albinizam, u drugom - melanizam.

Boja ribe je vrlo raznolika. Dalekoistočne vode naseljavaju male (8-10 centimetara*), mirisne ribe rezanci bezbojnog, potpuno prozirnog tijela: unutrašnjost je vidljiva kroz tanku kožu. U blizini morske obale, gdje se voda tako često pjeni, jata ove ribe su nevidljiva. Galebovi uspijevaju uživati ​​u “rezancima” tek kada riba iskoči i pojavi se iznad vode. Ali isti bjelkasti obalni valovi koji služe kao zaštita ribama od ptica često ih uništavaju: na obalama se ponekad mogu vidjeti čitave obale riba rezanaca koje izbacuje more. Postoji mišljenje da nakon prvog mrijesta ova riba ugine. Ova pojava je tipična za neke ribe. Priroda je tako nemilosrdna! More izbacuje i žive i prirodne "rezance".

* (Najveće veličine riba date su u tekstu i ispod slika.)

Pošto se riba sa rezancima obično nalazi u velikim jatama, trebalo ih je koristiti; Neki od njih se još uvijek miniraju.

Pošto se riba sa rezancima obično nalazi u velikim jatama, trebalo ih je koristiti; Neki od njih se još uvijek miniraju.

Na krajnjem istočnom vrhu Azije, u jezerima poluostrva Čukotka, nalazi se crna riba dalijuma.

Njegova dužina je do 20 centimetara. Crna boja čini ribu neupadljivom. Dalliya živi u tamnovodnim tresetnim rijekama, jezerima i močvarama, a za zimu se zakopava u vlažnu mahovinu i travu. Izvana, dalliya je slična običnoj ribi, ali se od njih razlikuje po tome što su joj kosti nježne, tanke, a neke su potpuno odsutne (bez infraorbitalnih kostiju). Ali ova riba ima visoko razvijene prsne peraje. Zar peraje poput lopatica ne pomažu ribama da se zakopaju u meko dno rezervoara kako bi preživjele zimsku hladnoću?

Potočna pastrmka je obojena crnim, plavim i crvenim mrljama različitih veličina. Ako bolje pogledate, primijetit ćete da pastrmka mijenja svoju odjeću: u periodu mrijesta odjevena je u posebno cvjetnu "haljinu", u drugim slučajevima - u skromniju odjeću.

Mala riba gavčica, koja se može naći u gotovo svakom hladnom potoku i jezeru, neobično je šarene boje: leđa su zelenkasta, bokovi su žuti sa zlatnim i srebrnim odsjajima, trbuh je crven, žućkaste peraje imaju tamni rub. Jednom riječju, gavčica je malog rasta, ali ima veliku snagu. Očigledno, zbog toga je dobio nadimak "buffoon", a ovo ime je možda poštenije od "minnow", jer gavčica uopće nije gola, već ima ljuske.

Morske ribe su najsjajnije boje, posebno u tropskim vodama. Mnogi od njih mogu se uspješno takmičiti s rajskim pticama. Pogledajte tabelu 1. Ovdje ima toliko boja! Crvena, rubin, tirkizna, crni somot... Iznenađujuće harmonično se kombinuju jedno sa drugim. Oblikovane, kao naoštrene od vještih majstora, peraje i tijelo nekih riba ukrašeni su geometrijski pravilnim prugama.

U prirodi, među koraljima i morskim ljiljanima, ove šarene ribe predstavljaju fantastičnu sliku. Evo šta o tropskim ribama piše poznati švicarski naučnik Keller u svojoj knjizi „Život mora“: „Ribe koraljnih grebena predstavljaju najelegantniji spektakl a ptice plave, žućkasto-zelene, baršunaste i prugaste ribe bljeskaju i uvijaju se u čitavu gomilu, ali... u tren oka - i sve su stisnute tijela, lako mogu prodrijeti u pukotine i pukotine koraljnih grebena."

Poznate štuke i smuđevi imaju zelenkaste pruge na tijelu koje kamufliraju ove grabežljivce u travnatim šikarama rijeka i jezera i pomažu im da tiho priđu svom plijenu. Ali ribe koje se progone (ukljeva, plotica itd.) imaju i zaštitnu boju: bijeli trbuh ih čini gotovo nevidljivima kada se gledaju odozdo, tamna leđa ne upadaju u oči kada se gledaju odozgo.

Ribe koje žive u gornjim slojevima vode imaju više srebrnastu boju. Ispod 100-500 metara nalaze se ribe crvene (brancin), ružičaste (liparis) i tamno smeđe (lumpfish) boje. Na dubinama većim od 1000 metara, ribe su pretežno tamne boje (ugar). U području okeanskih dubina, više od 1700 metara, boja ribe je crna, plava, ljubičasta.

Boja ribe u velikoj mjeri ovisi o boji vode i dna.

U čistim vodama, berš, koji je obično sive boje, odlikuje se bjelinom. Na toj pozadini posebno se oštro ističu tamne poprečne pruge. U malim močvarnim jezerima ima crnog smuđa, a u rijekama koje teku iz tresetišta plavi i žuti smuđevi.

Volhovska bjelica, koja je nekada živjela u velikom broju u zaljevu Volhov i rijeci Volhov, koja teče kroz krečnjake, razlikuje se od svih ladoških bjelica po tome što ima svijetle ljuske. Prema njemu, ova bijela riba se lako može naći u općem ulovu sige u Ladogi. Među bijelim ribama sjeverne polovice jezera Ladoga izdvaja se crna bijela riba (na finskom se zove "musta siika", što znači crna bjelica).

Crna boja bijele ribe na sjeveru Ladoge, kao i svijetle bijele ribe Volkhov, ostaje prilično postojana: crna bijela riba, jednom u južnoj Ladogi, ne gubi boju. Ali s vremenom, nakon mnogo generacija, potomci ove bijele ribe, koji su ostali živjeti u južnoj Ladogi, izgubit će svoju crnu boju. Stoga se ova karakteristika može razlikovati ovisno o boji vode.

Nakon oseke, iverak koji je ostao u sivom obalnom mulju gotovo je potpuno nevidljiv: siva boja leđa stapa se s bojom mulja. Iverak je dobio takvu zaštitnu boju ne u trenutku kada se našao na prljavoj obali, već ju je dobio u naslijeđe od svojih susjeda; i dalekih predaka. Ali ribe su sposobne vrlo brzo promijeniti boju. U akvarij s crnim dnom stavite čagnju ili drugu ribu jarkih boja i nakon nekog vremena vidjet ćete da je boja ribe izblijedjela.

Mnogo je iznenađujućih stvari u bojanju riba. Među ribama koje žive na dubinama u koje ne može probiti ni slaba sunčeva zraka, ima i onih jarkih boja.

Događa se i: u jatu riba uobičajene boje za datu vrstu, postoje jedinke bijele ili crne boje; u prvom slučaju se opaža takozvani albinizam, u drugom - melanizam.

Mnoge tajne i misterije prirode i dalje su nerazjašnjene, ali svake godine naučnici otkrivaju sve više i više novih vrsta do tada nepoznatih životinja i biljaka.

Tako su nedavno otkriveni puževi crvi, čiji su preci živjeli na Zemlji prije više od 500 miliona godina; Naučnici su uspjeli uloviti i ribu za koju se ranije smatralo da je izumrla prije 70 miliona godina.

Ovaj materijal je posvećen izvanrednim, misterioznim i još neobjašnjivim fenomenima okeanskog života. Naučite razumjeti složene i raznolike odnose između stanovnika okeana, od kojih mnogi žive u njegovim dubinama milionima godina.

Vrsta lekcije: Generalizacija i sistematizacija znanja

Cilj: razvoj erudicije, kognitivnih i kreativnih sposobnosti učenika; razvijanje sposobnosti traženja informacija za odgovor na pitanja.

Zadaci:

Obrazovni: formiranje kognitivne kulture koja se savladava u procesu odgojno-obrazovnih aktivnosti i estetske kulture kao sposobnosti emocionalnog i vrijednosnog stava prema objektima žive prirode.

edukativni: razvoj kognitivnih motiva za sticanje novih znanja o živoj prirodi; kognitivne osobine ličnosti povezane sa ovladavanjem osnovama naučna saznanja, ovladavanje metodama proučavanja prirode, razvijanje intelektualnih vještina;

edukativni: orijentacija u sistemu moralnih normi i vrijednosti: prepoznavanje visoke vrijednosti života u svim njegovim manifestacijama, zdravlje svog i drugih ljudi; ekološka svijest; njegovanje ljubavi prema prirodi;

Personal: razumijevanje odgovornosti za kvalitet stečenog znanja; razumijevanje vrijednosti adekvatne procjene vlastitih postignuća i sposobnosti;

Kognitivni: sposobnost analize i evaluacije uticaja faktora okruženje, faktori rizika po zdravlje, posljedice ljudskih aktivnosti u ekosistemima, utjecaj vlastitog djelovanja na žive organizme i ekosisteme; fokus na kontinuirani razvoj i samorazvoj; sposobnost za rad sa raznih izvora informacije, pretvarati ih iz jednog oblika u drugi, upoređivati ​​i analizirati informacije, donositi zaključke, pripremati poruke i prezentacije.

Regulatorno: sposobnost organizovanja samostalnog izvršavanja zadataka, procene ispravnosti rada i razmišljanja o svojim aktivnostima.

Komunikativna: formiranje komunikativne kompetencije u komunikaciji i saradnji sa vršnjacima, razumijevanje karakteristika rodne socijalizacije u adolescencija, društveno korisne, obrazovne i istraživačke, kreativne i druge vrste aktivnosti.

Tehnologije: Očuvanje zdravlja, problemsko, razvojno obrazovanje, grupne aktivnosti

Struktura lekcije:

Razgovor - razmišljanje o prethodno stečenom znanju na zadatu temu,

Gledanje video materijala (filma),

Predmet «

« Šta određuje boju ribe?”

Prezentacija "Šta određuje boju ribe"

Morska stvorenja su među najsjajnijim bićima na svijetu. Takvi organizmi, koji svjetlucaju svim duginim bojama, žive u suncem probijenim vodama toplih tropskih mora.

Bojanje ribe biološki značaj.

Obojenost ima važan biološki značaj za ribe. Postoje zaštitne i upozoravajuće boje. Zaštitna boja dizajniran za kamufliranje ribe u pozadini okoline. Upozoravajuća ili sematična boja obično se sastoji od uočljivih velikih, kontrastnih mrlja ili pruga s jasnim granicama. Namijenjen je, na primjer, kod otrovnih riba i riba koje nose otrov, da spriječi grabežljivac da ih napadne i u ovom slučaju se naziva odvraćanjem.

Bojenje za identifikaciju koristi se za upozorenje rivala u teritorijalnim ribama ili za privlačenje ženki kod mužjaka, upozoravajući ih da su mužjaci spremni za mrijest. Posljednja vrsta upozoravajuće boje obično se naziva parno perje riba. Često identifikacijska obojenost razotkriva ribu. Iz tog razloga kod mnogih riba koje čuvaju svoju teritoriju ili svoje potomke, identifikacijska boja u obliku jarko crvene mrlje nalazi se na trbuhu, pokazuje se protivniku ako je potrebno i ne ometa kamufliranje ribe. kada mu je trbuh lociran prema dnu. Postoji i pseudosematska obojenost, koja imitira upozoravajuću obojenost druge vrste. Naziva se i mimikrija. Omogućava bezopasnim vrstama riba da izbjegnu napad grabežljivca koji ih pogrešno smatra opasan izgled.

Šta određuje boju ribe?

Boja riba može biti iznenađujuće raznolika, ali sve moguće nijanse njihove boje nastaju zbog rada posebnih stanica zvanih hromatofore. Nalaze se u specifičnom sloju riblje kože i sadrže nekoliko vrsta pigmenata. Kromatofori se dijele na nekoliko tipova.

Prvo, to su melanofori sadrži crni pigment koji se zove melanin. Dalje, etitrofori, koji sadrže crveni pigment, i ksantofori, u kojima je žuta. Potonji tip se ponekad naziva lipoforima jer su karotenoidi koji čine pigment u ovim stanicama otopljeni u lipidima. Guanofori ili iridociti sadrže gvanin, koji ribama daje srebrnastu boju i metalni sjaj. Pigmenti sadržani u hromatoforima se razlikuju hemijski po stabilnosti, rastvorljivosti u vodi, osetljivosti na vazduh i nekim drugim karakteristikama. Sami kromatofori također nisu istog oblika - mogu biti ili zvijezdasti ili okrugli. Mnoge boje u obojenosti ribe dobijaju se superponiranjem nekih hromatofora na druge, tu mogućnost pruža pojava ćelija u koži na različite dubine. na primjer, zeleno dobija se kada se duboko ležeće gvanofore kombinuju sa pokrivajućim ksantoforima i eritroforima. Ako se dodaju melanofori, tijelo ribe dobiva plava.

Kromatofori nemaju nervne završetke, osim melanofora. Oni su čak uključeni u dva sistema odjednom, imaju i simpatičku i parasimpatičku inervaciju. Preostale vrste pigmentnih ćelija se kontrolišu humoralno.

Boja riba je veoma važna za njihov život.. Funkcije bojanja dijele se na zaštitne i upozoravajuće. Prva opcija je namijenjena kamufliranju tijela ribe u okolini, pa se ova boja obično sastoji od mirnih boja. Upozorenje boja, naprotiv, uključuje veliki broj svijetle mrlje i kontrastne boje. Njegove funkcije su različite. Kod otrovnih grabežljivaca, koji obično sjajem svog tijela kažu: "Ne prilazi mi!", igra odvraćajuću ulogu. Teritorijalne ribe, koje čuvaju svoj dom, jarkih su boja da upozore rivale da je lokacija zauzeta i da privuku partnera. Vrsta boje upozorenja je i parno perje riba.

Ovisno o staništu, riba poprima boju tijela karakteristične karakteristike, omogućavajući razlikovanje boje pelagije, dna, šikare i boje stajanja.

Dakle, boja ribe ovisi o mnogim faktorima, uključujući stanište, način života i ishranu, doba godine, pa čak i raspoloženje ribe.

Bojenje za identifikaciju

U vodama koje vrve od svih vrsta života oko koraljnih grebena, svaka vrsta riba ima svoju boju za identifikaciju, poput uniforme fudbalera jednog tima. To omogućava drugim ribama i pojedincima iste vrste da ga odmah prepoznaju.

Boja blenija postaje svjetlija dok nastoji privući partnera.

Pas je smrtonosni grabežljivac

Pas spada u red kamenozubih ili puhastih riba, a ima ih više od devedeset vrsta. Razlikuje se od ostalih riba jedinstvena sposobnost nadimanje kada ste uplašeni, gutanje velikih količina vode ili vazduha. Zatim se ubode svojim bodljama, oslobađajući nervni otrov zvan tetrodotoksin, koji je 1200 puta jači od kalijum cijanida.

Pas-riba jer posebna struktura zubi se zvali kamenozubi. Fuguovi zubi su veoma jaki, spojeni i izgledaju kao četiri ploče. Uz njihovu pomoć, ona cijepa školjke mekušaca i školjke rakova, dobivajući hranu. Poznat je rijedak slučaj kada živa riba, ne želeći da bude pojeden, odgrizao je kuvaru prst. Neke vrste riba također mogu gristi, ali glavna opasnost je njihovo meso. U Japanu se ova egzotična riba zove fugu kada je vešto pripremljena, zauzima prvo mesto na listi delicija domaće kuhinje. Cijena jedne porcije ovog jela dostiže 750 dolara. Kada kuhar amater preuzme njegovu pripremu, kušanje se završava smrću, budući da koža i unutrašnje organe Ova riba sadrži jak otrov. Prvo utrne vrh jezika, zatim udovi, nakon čega slijede grčevi i trenutna smrt. Kada guta ribu, pas ispušta smrdljiv, užasan miris.

Boja ribe maurskog idola izgleda najživlje kada lovi svoj plijen.

Glavna boja karoserije je bijela. Rub gornje vilice je crn. Donja vilica je skoro potpuno crna. Na vrhu njuške nalazi se svijetlo narandžasta mrlja sa crnim rubom. Između prve leđne i trbušne peraje nalazi se široka crna pruga. Dvije tanke, zakrivljene plavkaste pruge protežu se od prve crne pruge, od početka karlične peraje do prednje strane leđne peraje i od trbušne duplje do osnove leđne peraje. Treća, manje uočljiva, plavkasta pruga nalazi se od očiju prema leđima. Druga, široka crna pruga koja se postepeno širi, nalazi se od dorzalnih zraka u smjeru trbušnih. Iza druge široke crne pruge nalazi se tanka okomita bijela linija. Svijetlo žuto-narančasta mrlja s tankim bijelim rubom proteže se od repa do sredine tijela, gdje se postupno spaja s glavnom bijelom bojom. Repna peraja je crna sa bijelim rubom.

Dnevno i noćno farbanje

Noću riba fusilier spava na morskom dnu, poprimajući tamnu boju koja odgovara boji morske dubine i dnu. Probudivši se, posvijetli i postane potpuno lagan kako se približava površini. Promjenom boje postaje manje uočljiv.

Budna riba

Buđenje ribe

spavajuća riba

Bojenje upozorenja

Gledanje izdaleka jarke boje harlekin zubac“, druge ribe odmah shvate da je ovo lovište već zauzeto.

Bojenje upozorenja

Jarka boja upozorava grabežljivca: pazite, ovo stvorenje ima neugodan ukus ili je otrovno! Šiljati nos pufferfish izuzetno otrovan, a druge ribe ga ne diraju. U Japanu se ova riba smatra jestivom, ali prilikom rezanja mora biti prisutan iskusan stručnjak koji će ukloniti otrov i učiniti meso bezopasnim. Ipak, ova riba, koja se zove fugu i smatra se delikatesom, svake godine odnese živote mnogih ljudi. Tako su 1963. godine 82 osobe otrovane mesom poskoka i umrle.

Riba napuhačica nije nimalo strašna po izgledu: veličine je samo dlana, prvo pliva repom, vrlo sporo. Umjesto ljuski - tanka elastična koža, sposobna da se u slučaju opasnosti nabubri do veličine tri puta veće od originala - neka vrsta loptice s očima, izvana bezopasne.

Međutim, jetra, koža, crijeva, kavijar, mlijeko, pa čak i oči sadrže tetrodoksin - jak nervni otrov, od kojih je 1 mg smrtonosna doza za ljude. Za njega još ne postoji efikasan antidot, iako se sam otrov, u mikroskopskim dozama, koristi za prevenciju bolesti povezanih sa starenjem, kao i za liječenje bolesti prostate.

Višebojna misterija

Većina morske zvijezde Kreću se vrlo sporo i žive na čistom dnu, ne skrivajući se od neprijatelja. Izblijedjeli, prigušeni tonovi bi im bolje pomogli da postanu nevidljivi, a vrlo je čudno da su zvijezde tako jarkih boja.

Ovisno o staništu, boja tijela ribe poprima karakteristične značajke koje omogućavaju razlikovanje boje pelagije, dna, šikare i jajne boje.

Pelagična riba

Izraz "pelagične ribe" dolazi od lokacije na kojoj žive. Ova zona je područje mora ili okeana koji ne graniči sa donjom površinom. Pelageal - šta je to? Sa grčkog, "pelagijal" se tumači kao "otvoreno more", koje služi kao stanište za nekton, plankton i pleiston. Konvencionalno, pelagična zona je podijeljena na nekoliko slojeva: epipelagična - nalazi se na dubini do 200 metara; mezopelagični - na dubini do 1000 metara; batipelagični - do 4000 metara; preko 4000 metara - abisopelagična.

Popularni tipovi

Glavni komercijalni ulov ribe je pelagična riba. Na njega otpada 65-75% ukupnog ulova. Zbog velikog prirodnog rezervata i dostupnosti, pelagična riba je najjeftinija vrsta morskih plodova. Međutim, to ni na koji način ne utiče na ukus i korisnost. Vodeću poziciju u komercijalnom ulovu zauzimaju pelagične ribe Crnog mora, Sjevernog mora, Mramornog mora, Baltičkog mora, kao i sjevernoatlantskog i pacifičkog mora. To uključuje čađ (kapelin), inćun, haringe, haringe, šure, bakalar (modunja) i skuša.

Riba na dnu- većina životni ciklus izvodi se na dnu ili u neposrednoj blizini dna. Nalaze se i u obalnim područjima epikontinentalnog pojasa i na otvorenom oceanu duž kontinentalne padine.

Ribe koje žive na dnu mogu se podijeliti u dvije glavne vrste: čisto pridnene i bentopelagične, koje se uzdižu iznad dna i plivaju u vodenom stupcu. Osim spljoštenog oblika tijela, adaptivna karakteristika strukture mnogih riba koje žive na dnu su donja usta, koja im omogućavaju da se hrane sa zemlje. Pijesak usisan hranom obično se izbacuje kroz škržne proreze.

Obrasla boja

Obrasla boja- smećkasta, zelenkasta ili žućkasta leđa i obično poprečne pruge ili pruge sa strane. Ova boja je karakteristična za ribe iz šikara ili koraljnih grebena. Ponekad ove ribe, posebno u tropskoj zoni, mogu biti prilično jarke boje.

Primjeri riba sa gustišnom bojom su: obični smuđ i štuka - iz slatkovodnih oblika; škorpion, mnogi lovci i koraljne ribe su iz mora.

Vegetacija, kao element pejzaža, važna je i za odrasle ribe. Mnoge ribe su posebno prilagođene životu u šikarama. Imaju odgovarajuću zaštitnu boju. ili poseban oblik tijela, koji podsjeća na ribu među kojom riba živi. Dakle, dugi izrasli peraja morskog konjića, u kombinaciji s odgovarajućom bojom, čine ga potpuno nevidljivim među podvodnim šikarama.

flocking color

Brojne strukturne karakteristike, posebno boja riba, također su povezane sa školskim stilom života. Školovanje bojanjem pomaže ribama da se orijentiraju jedna prema drugoj. U onim ribama kod kojih je školski stil života karakterističan samo za mlade, u skladu s tim, može se pojaviti jajna obojenost.

Pokretno jato se razlikuje po obliku od stacionarnog, što je posljedica pružanja povoljnih hidrodinamičkih uvjeta za kretanje i orijentaciju. Oblik pokretnog i stacionarnog jata se razlikuje različite vrste riba, br. može biti različita čak i kod iste vrste. Riba koja se kreće formira određeno polje sile oko svog tijela. Stoga, kada se kreću u jatu, ribe se na određeni način prilagođavaju jedna drugoj. Ribe u jatu, za razliku od mnogih sisara i ptica, očigledno nemaju stalnog vođu, te se naizmjenično fokusiraju na jednog ili drugog svog člana, ili, češće, na nekoliko riba odjednom. Ribe se kreću u jatu koristeći, prije svega, organe vida i bočnu liniju.

Mimikrija

Jedna vrsta adaptacije je promjena boje. Plosnate ribe su majstori takvog čuda: mogu promijeniti boju i svoj uzorak u skladu s uzorkom i bojom morskog dna

Hosting prezentacija

Zašto su ribe potrebne jarke boje? Koje je porijeklo raznolike pigmentacije riba? Šta je mimikrija? Ko vidi jarke boje riba u dubinama gdje vlada vječni mrak? O tome kako boja riba korelira s njihovim ponašanjem i što društvene funkcije ima - biolozi Aleksandar Mikulin i Gerard Černjajev.

Pregled teme

Obojenost ima važan ekološki značaj za ribe. Postoje zaštitne i upozoravajuće boje.

Zaštitna boja je namijenjena kamufliranju ribe u pozadini okoliša. Upozoravajuća ili sematična boja obično se sastoji od uočljivih velikih, kontrastnih mrlja ili pruga s jasnim granicama. Namijenjen je, na primjer, kod otrovnih riba i riba koje nose otrov, da spriječi grabežljivac da ih napadne i u ovom slučaju se naziva odvraćanjem. Identifikaciona boja se koristi da upozori rivale u teritorijalnim ribama ili da privuče ženke mužjacima, upozoravajući ih da su mužjaci spremni za mrijest. Posljednja vrsta upozoravajuće boje obično se naziva parno perje riba. Često identifikacijska obojenost razotkriva ribu. Iz tog razloga kod mnogih riba koje čuvaju svoju teritoriju ili svoje potomke, identifikacijska boja u obliku jarko crvene mrlje nalazi se na trbuhu, pokazuje se protivniku ako je potrebno i ne ometa kamufliranje ribe. kada mu je trbuh lociran prema dnu.

Postoji i pseudosematska obojenost, koja imitira upozoravajuću obojenost druge vrste. Naziva se i mimikrija. Omogućava bezopasnim vrstama riba da izbjegnu napad grabežljivca koji ih pogrešno smatra opasnom vrstom. Postoje i druge klasifikacije boja. Na primjer, postoje vrste boja riba koje odražavaju posebnosti ekološkog položaja određene vrste. Pelagična obojenost je karakteristična za prizemne stanovnike svježeg i morske vode. Karakteriziraju ga crna, plava ili zelena leđa i srebrnasti bokovi i trbuh. Tamna leđa čini ribu manje uočljivom na dnu. Riječna riba Imaju crna i tamnosmeđa leđa, pa su manje uočljivi na tamnom dnu. Kod jezerskih riba leđa su obojena plavkastim i zelenkastim tonovima, jer je ta boja leđa manje uočljiva na pozadini zelenkaste vode. Plava i zelena leđa karakteristična su za većinu morskih pelagičnih riba, što ih skriva na plavim dubinama mora. Srebrnaste strane i svijetli trbuh ribe slabo su vidljivi odozdo na pozadini

Donju obojenost karakteriziraju tamna leđa i bokovi, ponekad s tamnijim prugama, i svijetli trbuh. Ribe koje žive na dnu koje žive iznad šljunčanog tla rijeka s čistom vodom obično imaju svijetle, crne ili druge obojene mrlje na bokovima tijela, ponekad blago izdužene u leđno-ventralnom smjeru, ponekad smještene u obliku uzdužne pruga (tzv. obojenost kanala). Ova boja čini ribu neupadljivom na pozadini šljunkovite zemlje u čistoj tekućoj vodi. U donjim ribama stajaćih slatkovodnih tijela, svijetle tamne mrlje na bokovima tijela nema mrlja ili imaju mutne obrise.

Gustastu boju ribe karakteriziraju smećkasta, zelenkasta ili žućkasta leđa i obično poprečne ili uzdužne pruge i pruge na stranama. Ova boja je karakteristična za ribe koje žive među podvodnom vegetacijom i koraljnim grebenima. Poprečne pruge karakteristične su za grabežljivce iz zasjede koji love iz zasjede priobalnih šikara (štuka, smuđ) ili ribe koje polako plivaju među njima (bodlji). Ribe koje žive blizu površine, među algama koje leže na površini, odlikuju se uzdužnim prugama (zebrafish). Pruge ne samo da kamufliraju ribu među alge, već i razbijaju izgled ribe. Karakteristična je prepoznatljiva boja, često vrlo svijetla na pozadini neobičnoj za ribe koraljne ribe, gdje su nevidljivi na pozadini svijetlih koralja.

Jatanje ribe karakteriziraju jataste boje. Ovo bojenje olakšava jedinkama u jatu da se orijentišu jedni prema drugima. Obično se pojavljuje na pozadini drugih oblika obojenosti i izražava se ili kao jedna ili više mrlja na bočnim stranama tijela ili na leđnoj peraji, ili kao tamna pruga duž tijela ili u podnožju kaudalne peteljke.

Za mnoge mirne ribe u stražnjem dijelu tijela nalazi se “varljivo oko” koje dezorijentira grabežljivca u smjeru bacanja plijena.

Za svu raznolikost boja ribe zaslužne su posebne ćelije - hromatofore, smještene u koži ribe i koje sadrže pigmente.

Hemijski se pigmenti različitih pigmentnih ćelija značajno razlikuju. Melanini su polimeri relativno visoke molekularne težine koji su crni, smeđi, crveni ili žuti.

Melanini su veoma stabilna jedinjenja. Oni su netopivi u bilo kojem polarnom ili nepolarnom otapalu ili kiselini. Međutim, melanini mogu promijeniti boju na jakoj sunčevoj svjetlosti, produženom izlaganju zraku ili, posebno efikasno, produženoj oksidaciji vodikovim peroksidom.

Melanofori su sposobni za sintezu melanina. Formiranje melanina odvija se u nekoliko faza usled sekvencijalne oksidacije tirozina u dihidroksifenilalanin (DOPA), a zatim dok ne dođe do polimerizacije makromolekule melanina. Melanini se također mogu sintetizirati iz triptofana, pa čak i iz adrenalina.

U ksantoforima i eritroforima preovlađujući pigmenti su karotenoidi rastvoreni u mastima. Osim njih, ove stanice mogu sadržavati pterine, kako bez karotenoida, tako i u kombinaciji s njima. Pterini u ovim stanicama su lokalizirani u specijaliziranim malim organelama zvanim pterinosomi, koji se nalaze u cijeloj citoplazmi. Čak i kod vrsta koje su obojene prvenstveno karotenoidima, pterini se sintetiziraju i prvi su vidljivi u ksantoforima i eritroforima u razvoju, dok se karotenoidi, koji se moraju dobiti iz hrane, otkrivaju tek kasnije.

Pterini daju žutu, narandžastu ili crvenu boju kod brojnih grupa riba, kao i kod vodozemaca i gmizavaca. Pterini su amfoterni molekuli sa slabo kiselim i baznim svojstvima. Slabo su rastvorljivi u vodi. Sinteza pterina se odvija preko purinskih (guanina) intermedijera.

Guanofori (iridofori) su vrlo raznoliki po obliku i veličini. Gvanofori sadrže kristale guanina. Gvanin je purinska baza. Heksagonalni kristali gvanina nalaze se u plazmi gvanofora i zahvaljujući strujama plazme mogu se koncentrirati ili distribuirati po ćeliji. Ova okolnost, uzimajući u obzir kut upada svjetlosti, dovodi do promjene boje ribljeg pokrova od srebrno-bijele do plavkasto-ljubičaste i plavo-zelene ili čak žuto-crvene. Tako sjajna plavo-zelena pruga neonske ribe pod utjecajem električne struje dobiva crveni sjaj, poput eritrozonusa. Guanofori, koji se nalaze u koži ispod ostalih pigmentnih ćelija, u kombinaciji sa ksantoforima i eritroforima daju zelenu boju, a sa ovim ćelijama i melanoforima plavu boju.

Otkriven je još jedan način da ribe dobiju plavkasto-zelenu boju pokrivača. Uočeno je da tokom mrijesta ženke patuljaste ne izmrijeste sve oocite. Neki od njih ostaju u gonadama i tokom procesa resorpcije dobijaju plavkasto-zelenu boju. U periodu nakon mriještenja, krvna plazma ženki lumpfiće postaje svijetlo zelena. Sličan plavo-zeleni pigment pronađen je u perajima i koži ženki, koji očigledno ima adaptivni značaj tokom njihovog tova nakon mrijesta u priobalna zona more među algama.

Prema nekim istraživačima, samo melanofori imaju nervne završetke, a melanofori imaju dvostruku inervaciju: simpatičku i parasimpatičku, dok ksantofori, eritrofori i guanofori nemaju inervaciju. Eksperimentalni podaci drugih autora ukazuju na nervnu regulaciju eritrofora. Sve vrste pigmentnih ćelija su podložne humoralnoj regulaciji.

Promjene u boji ribe nastaju na dva načina: zbog nakupljanja, sinteze ili uništavanja pigmenta u ćeliji i zbog promjene fiziološkog stanja samog kromatofora bez promjene sadržaja pigmenta u njemu.

Primjer prve metode promjene boje je njeno intenziviranje u periodu prije mrijesta kod mnogih riba zbog nakupljanja karotenoidnih pigmenata u ksantoforima i eritroforima kada one uđu u ove stanice iz drugih organa i tkiva. Drugi primjer: prisutnost ribe na svijetloj pozadini uzrokuje povećanje stvaranja gvanina u guanoforima i istovremeno raspadanje melanina u melanoforima i, obrnuto, stvaranje melanina na tamnoj pozadini praćeno je nestankom od gvanina.

Melanofori, koji se nalaze u epidermi plućne ribe i ti i ja, nisu sposobni da promene boju usled kretanja pigmentnih zrnaca u njih. Kod ljudi potamnjenje kože na suncu nastaje zbog sinteze pigmenta u melanoforima, a do čišćenja dolazi zbog ljuštenja epiderme zajedno sa pigmentnim stanicama.

Pod utjecajem hormonske regulacije mijenja se boja ksantofora, eritrofora i guanofora zbog promjene oblika same ćelije, a kod ksantofora i eritrofora zbog promjene koncentracije pigmenata u samoj ćeliji.

Procesi kontrakcije i ekspanzije pigmentnih granula melanofora povezani su sa promjenama vlaženja kino plazme i ektoplazme ćelije, što dovodi do promjene površinske napetosti na granici ova dva sloja plazme. Ovo je čisto fizički proces i može se vještački provesti čak i kod mrtve ribe.

Tokom hormonske regulacije melatonin i adrenalin izazivaju kontrakciju melanofora, a hormoni stražnjeg režnja hipofize uzrokuju ekspanziju: pituitrin izaziva melanofore, a prolaktin ekspanziju ksantofora i eritrofora. Guanofori su takođe podložni hormonskom uticaju. Dakle, adrenalin povećava disperziju trombocita u guanoforima, dok povećanje intracelularnog nivoa cAMP povećava agregaciju trombocita. Melanofori regulišu kretanje pigmenta promenom intracelularnog sadržaja cAMP i Ca++, dok se kod eritrofora regulacija vrši samo na bazi kalcijuma. Oštar porast razine ekstracelularnog kalcija ili njegovo mikroinjektiranje u ćeliju praćeno je agregacijom pigmentnih granula u eritroforima, ali ne i u melanoforima.

Navedeni podaci pokazuju da i intracelularni i ekstracelularni kalcij imaju važnu ulogu u regulaciji procesa ekspanzije i kontrakcije kako melanofora tako i eritrofora.

Boja riba u njihovoj evoluciji nije mogla nastati posebno zbog bihevioralnih reakcija i mora imati neku vrstu prethodne fiziološke funkcije. Drugim riječima, skup pigmenata kože, struktura pigmentnih stanica i njihov položaj u koži riba očigledno nisu slučajni i trebali bi odražavati evolucijski put promjena u funkcijama ovih struktura, tokom kojih se moderna organizacija pigmentni kompleks kože živih riba.

Pretpostavlja se da je u početku pigmentni sistem sudjelovao u fiziološkim procesima tijela kao dio sistem za izlučivanje kože. Nakon toga, pigmentni kompleks riblje kože počeo je sudjelovati u regulaciji fotokemijskih procesa koji se odvijaju u korijumu, au kasnijim fazama evolucijski razvoj- počeo obavljati funkciju zapravo bojenja riba u reakcijama ponašanja.

Za primitivne organizme, sistem za izlučivanje kože igra važnu ulogu u njihovom životu. Naravno, jedan od zadataka smanjenja štetnih efekata metaboličkih krajnjih proizvoda je smanjenje njihove rastvorljivosti u vodi polimerizacijom. To, s jedne strane, omogućava neutraliziranje njihovog toksičnog djelovanja i istovremeno akumulaciju metabolita u specijaliziranim stanicama bez njih. značajni troškovi uz dalje uklanjanje ovih polimernih struktura iz tijela. S druge strane, sam proces polimerizacije često je povezan sa izduženjem struktura koje upijaju svjetlost, što može dovesti do pojave obojenih spojeva.

Očigledno su purini, u obliku kristala gvanina i pterini, završili u koži kao produkti metabolizma dušika i bili su uklonjeni ili akumulirani, na primjer, kod drevnih stanovnika močvara tokom perioda suše kada su hibernirali. Zanimljivo je napomenuti da su purini, a posebno pterini, široko zastupljeni u tjelesnoj koži ne samo riba, već i vodozemaca i gmazova, kao i člankonožaca, posebno kod insekata, što može biti posljedica poteškoće njihovog uklanjanja zbog do pojave ovih grupa životinja na kopnu.

Teže je objasniti nakupljanje melanina i karotenoida u koži ribe. Kao što je gore spomenuto, biosinteza melanina se odvija zbog polimerizacije molekula indola, koji su produkti enzimske oksidacije tirozina. Indol je toksičan za tijelo. Pokazalo se da je melanin idealna opcija za očuvanje štetnih derivata indola.

Karotenoidni pigmenti, za razliku od gore navedenih, nisu krajnji produkti metabolizma i vrlo su reaktivni. Oni su porijeklom iz hrane i stoga je, da bi se razjasnila njihova uloga, prikladnije razmotriti njihovo učešće u metabolizmu u zatvorenom sistemu, na primjer, u ribljim jajima.

Tokom prošlog stoljeća izneseno je više od dvadesetak mišljenja o funkcionalnom značaju karotenoida u tijelu životinja, uključujući ribe i njihova jaja. Posebno burne rasprave su se pojavile u vezi sa ulogom karotenoida u disanju i drugim redoks procesima. Stoga se pretpostavljalo da su karotenoidi sposobni transmembranski transportirati kisik ili ga skladištiti duž središnje dvostruke veze pigmenta. Sedamdesetih godina prošlog veka Viktor Vladimirovič Petrunjaka je sugerisao moguće učešće karotenoida u metabolizmu kalcijuma. Otkrio je koncentraciju karotenoida u određenim područjima mitohondrija zvanim kalkosferule. Interakcija karotenoida sa kalcijumom otkrivena je tokom embrionalnog razvoja riba, zbog čega se menja boja ovih pigmenata.

Utvrđeno je da su glavne funkcije karotenoida u riblje ikre: njihova antioksidativna uloga u odnosu na lipide, kao i učešće u regulaciji metabolizma kalcijuma. Oni nisu direktno uključeni u proces disanja, već isključivo fizički doprinose rastvaranju, a samim tim i skladištenju kisika u masnim inkluzijama.

Stavovi o funkcijama karotenoida iz temelja su se promijenili u vezi sa strukturnom organizacijom njihovih molekula. Karotenoidi se sastoje od jononskih prstenova, uključujući grupe koje sadrže kisik - ksantofile, ili bez njih - karotene i ugljični lanac, uključujući sistem dvostruko konjugiranih veza. Ranije je veliki značaj u funkcijama karotenoida pridavao promjenama grupa u jononskim prstenovima njihovih molekula, odnosno transformaciji nekih karotenoida u druge. Pokazali smo da kvalitativni sastav u radu karotenoida nije od velike važnosti, ali funkcionalnost karotenoidi su povezani sa prisustvom lanca konjugacije. On određuje spektralna svojstva ovih pigmenata, kao i prostornu strukturu njihovih molekula. Ova struktura gasi energiju radikala u procesima peroksidacije lipida, obavljajući funkciju antioksidansa. Posreduje ili ometa transmembranski transport kalcijuma.

Postoje i drugi pigmenti u ribljim jajima. Dakle, pigment koji je u spektru apsorpcije svjetlosti blizak žučnim pigmentima i njegovom proteinskom kompleksu u ribama škorpiona određuje raznolikost boje jaja ovih riba, osiguravajući detekciju nativnog kvačila. Jedinstveni hemoprotein u žumancetu kavijara bijele ribe doprinosi njegovom opstanku tokom razvoja u pagon stanju, odnosno kada je zamrznut u led. Pospješuje sagorevanje dijela žumanca u praznom hodu. Utvrđeno je da je njegov sadržaj u ikrima veći kod onih vrsta sige čiji se razvoj odvija u težim zimskim temperaturnim uslovima.

Karotenoidi i njihovi derivati ​​- retinoidi, na primjer vitamin A, sposobni su akumulirati ili transmembranski transportirati soli dvovalentnih metala. Ovo svojstvo je očigledno veoma važno za morske beskičmenjake, koji uklanjaju kalcijum iz tela, koji se kasnije koristi u izgradnji egzoskeleta. Možda je upravo to razlog prisutnosti vanjskog, a ne unutrašnjeg skeleta kod velike većine beskičmenjaka. Dobro je poznato da su eksterne strukture koje sadrže kalcijum široko zastupljene u spužvama, hidroidima, koraljima i crvima. Sadrže značajne koncentracije karotenoida. Kod mekušaca najveći dio karotenoida koncentriran je u pokretnim stanicama plašta - amebocitima, koji transportuju i luče CaCO 3 u ljusku. Kod rakova i bodljokožaca karotenoidi su u kombinaciji s kalcijem i proteinima dio njihove ljuske.

Ostaje nejasno kako se ovi pigmenti dostavljaju koži. Možda su prvobitne ćelije koje su isporučivale pigmente koži bili fagociti. Makrofagi koji fagocitiraju melanin pronađeni su u ribama. Na sličnost melanofora sa fagocitima ukazuje prisustvo procesa u njihovim ćelijama i ameboidno kretanje i fagocita i prekursora melanofora do njihovih stalnih lokacija u koži. Kada se epidermis uništi, u njemu se pojavljuju i makrofagi koji troše melanin, lipofuscin i guanin.

Mjesto formiranja hromatofora u svim klasama kralježnjaka su nakupine ćelija tzv. neuralnog grebena, koje nastaju iznad neuralne cijevi na mjestu odvajanja neuralne cijevi od ektoderme tokom procesa neurulacije. Ovo razdvajanje provode fagociti. Hromatofori u obliku nepigmentiranih hromatoblasta u embrionalnim fazama razvoja ribe sposobni su da se kreću u genetski predodređena područja tijela. Zreliji kromatofori nisu sposobni za ameboidne pokrete i ne mijenjaju svoj oblik. Zatim formiraju pigment koji odgovara ovom hromatoforu. IN embrionalni razvoj hromatofore koštane ribe različite vrste odvijaju u određenom nizu. Prvo se razlikuju melanofori dermisa, zatim ksantofori i guanofori. U procesu ontogeneze eritrofori nastaju od ksantofora. Dakle, rani procesi fagocitoze u embriogenezi vremenski i prostorno se poklapaju sa pojavom nepigmentiranih hromatoblasta - prekursora melanofora.

dakle, komparativna analiza Struktura i funkcije melanofora i melanomakrofaga daju razlog za vjerovanje da je u ranim fazama životinjske filogeneze pigmentni sistem očigledno bio dio ekskretornog sistema kože.

Pojavivši se u površinskim slojevima tijela, pigmentne stanice počele su obavljati drugu funkciju, koja nije povezana s procesima izlučivanja.

U dermalnom sloju kože teleostnih riba hromatofore su lokalizirane na poseban način. Ksantofori i eritrofori se obično nalaze u srednjem sloju dermisa. Ispod njih leže gvanofori. Melanofori se nalaze u donjem sloju dermisa ispod guanofora i u gornjem sloju dermisa neposredno ispod epidermisa. Ovakav raspored pigmentnih ćelija nije slučajan i može biti posledica činjenice da su foto-inducirani procesi sinteze niza supstanci važnih za metaboličke procese, posebno vitamina D, koncentrisani u koži da bi izvršili ovu funkciju, melanofori regulišu intenzitet prodiranja svjetlosti u kožu, a guanofori obavljaju funkciju reflektora, propuštajući svjetlost dva puta kroz dermis kada je ona nedovoljna. Zanimljivo je napomenuti da direktno izlaganje dijelova kože svjetlosti dovodi do promjene odgovora melanofora. Postoje dvije vrste melanofora, koje se razlikuju izgled

Kod viših kralježnjaka, uključujući sisare i ptice, prvenstveno se nalaze epidermalni melanofori, koji se češće nazivaju melanociti. Kod vodozemaca i gmizavaca, one su tanke, izdužene ćelije koje igraju manju ulogu u brzoj promeni boje. Epidermalni melanofori postoje i kod primitivnih riba, posebno kod plućnjaka. Nemaju inervaciju, ne sadrže mikrotubule i nisu sposobne za kontrakciju i ekspanziju. U većoj mjeri, promjena boje ovih ćelija povezana je sa njihovom sposobnošću da sintetiziraju vlastiti pigment melanina, posebno kada su izloženi svjetlosti, a do slabljenja boje dolazi tokom procesa pilinga epiderme. Epidermalni melanofori su karakteristični za organizme koji žive ili u presušivim vodenim tijelima i zapadaju u suspendiranu animaciju (plućake) ili žive izvan vode (kopneni kralježnjaci).

Gotovo sve poikilotermne životinje, uključujući ribe, imaju dendritične dermalne melanofore koji brzo reagiraju na nervne i humoralne utjecaje. S obzirom da melanin nije reaktivan, on ne može obavljati nikakve druge fiziološke funkcije osim što štiti ili dozirano prenosi svjetlost u kožu. Zanimljivo je napomenuti da se proces oksidacije tirozina od određene tačke odvija u dva smjera: prema stvaranju melanina i prema stvaranju adrenalina. U evolucijskom smislu, kod starih hordata takva oksidacija tirozina mogla se dogoditi samo u koži, gdje je bio pristup kisiku. Istovremeno, sam adrenalin u modernoj ribi djeluje kroz nervni sistem na melanofore, a u prošlosti, možda, proizvedene u koži, direktno su dovele do njihovog skupljanja. S obzirom da je ekskretornu funkciju u početku obavljala koža, a kasnije bubrezi, intenzivno opskrbljeni kisikom krvi, specijalizirani za obavljanje ove funkcije, hromafinske stanice kod modernih riba koje proizvode adrenalin nalaze se u nadbubrežnim žlijezdama.

Razmotrimo nastanak pigmentnog sistema u koži u procesu filogenetskog razvoja primitivnih hordata, ribnjaka i riba.

Lanceta nema pigmentne ćelije u koži. Međutim, lanceta ima nesparenu fotoosjetljivu pigmentnu mrlju na prednjem zidu neuralne cijevi. Također, duž cijele neuralne cijevi, na rubovima neurocela, nalaze se tvorbe osjetljive na svjetlost - Hesseove oči. Svaka od njih je kombinacija dvije ćelije: fotoosjetljive i pigmentne.

Kod plašta, tijelo je prekriveno jednoslojnom ćelijskom epidermom, koja na svojoj površini luči posebnu gustu želatinoznu membranu - tuniku. U debljini tunike nalaze se žile kroz koje cirkulira krv. U koži nema specijalizovanih pigmentnih ćelija. Plašnjače nemaju specijalizovane organe za izlučivanje. Međutim, oni imaju posebne stanice - nefrocite, u kojima se nakupljaju metabolički proizvodi, dajući njima i tijelu crvenkasto-smeđu boju.

Primitivni ciklostomi imaju dva sloja melanofora u svojoj koži. U gornjem sloju kože - korijumu, ispod epiderme nalaze se rijetke ćelije, au donjem dijelu korijuma nalazi se debeli sloj ćelija koji sadrži melanin ili guanin, koji štiti svjetlost od ulaska u osnovne organe i tkiva. Kao što je gore spomenuto, plućke imaju zvjezdaste, neinervirane epidermalne i dermalne melanofore. Filogenetski naprednije ribe imaju melanofiju, sposobnu da mijenjaju svoj prijenos svjetlosti zbog nervnog i humoralna regulacija, nalaze se u gornjim slojevima ispod epiderme, a guanofori se nalaze u donjim slojevima dermisa. Kod koštanih ganoida i koštanih riba, ksantofori i eritrofori se pojavljuju u dermisu između slojeva melanofora i guanofora.

U procesu filogenetskog razvoja nižih kralježnjaka, uporedo sa komplikacijom pigmentnog sistema kože, poboljšani su i organi vida. Upravo je fotosenzitivnost nervnih ćelija, u kombinaciji sa regulacijom prenosa svetlosti melanoforima, bila osnova za pojavu organa vida kod kičmenjaka.

Dakle, neuroni mnogih životinja reagiraju na osvjetljenje promjenom električne aktivnosti, kao i povećanjem brzine oslobađanja transmitera iz nervnih završetaka. Otkrivena je nespecifična fotosenzibilnost nervnog tkiva koje sadrži karotenoide.

Svi dijelovi mozga su fotosenzitivni, ali je najosjetljiviji srednji dio mozga koji se nalazi između očiju i epifize. Ćelije epifize sadrže enzim čija je funkcija pretvaranje serotonina u melatonin. Ovo posljednje uzrokuje kontrakciju kožnih melanofora i usporavanje rasta gonada za razmnožavanje. Kada je epifiza osvijetljena, koncentracija melatonina u njoj se smanjuje.

Poznato je da videće ribe tamne na tamnoj pozadini, a svijetle na svijetloj pozadini. međutim, jako svjetlo uzrokuje tamnjenje ribe zbog smanjenja proizvodnje melatonina od strane epifize, a slabo ili nikakvo osvjetljenje uzrokuje posvjetljenje. Na sličan način ribe reagiraju na svjetlost nakon uklanjanja očiju, odnosno svijetle u mraku, a potamne na svjetlu. Uočeno je da kod slijepih pećinskih riba rezidualni melanofori vlasišta i srednjeg dijela tijela reagiraju na svjetlost. Kod mnogih riba, kada sazriju, hormoni iz epifize povećavaju boju njihove kože.

Svjetlo inducirana promjena boje refleksije guanofora otkrivena je u fundulusu, crvenom neonu i plavom neonu. To ukazuje da promjena boje sjaja, koja određuje dnevnu i noćnu obojenost, ne ovisi samo o vizualnoj percepciji svjetlosti od strane ribe, već i o direktnom utjecaju svjetlosti na kožu.

Kod embriona, ličinki i mlađi riba koje se razvijaju u gornjim, dobro osvijetljenim slojevima vode, melanofori, na leđnoj strani, prekrivaju centralni nervni sistem od izlaganja svjetlosti i čini se da je vidljivo svih pet dijelova mozga. Oni koji se razvijaju na dnu nemaju takvu adaptaciju. Izlaganje svjetlosti na jajima i larvama sevanske bjelice uzrokuje pojačanu sintezu melanina u koži embriona tokom embrionalnog razvoja ove vrste.

Međutim, sistem regulacije svjetlosti melanofor-guanofor u ribljoj koži ima nedostatak. Za izvođenje fotokemijskih procesa potreban je svjetlosni senzor koji bi odredio koliko svjetlosti je zapravo prošlo u kožu i prenio tu informaciju melanoforima, koji bi trebali povećati ili smanjiti svjetlosni tok.

Posljedično, strukture takvog senzora moraju, s jedne strane, apsorbirati svjetlost, odnosno sadržavati pigmente, a s druge strane davati informacije o veličini svjetlosnog toka koji pada na njih. Da bi to učinili, moraju imati visoku reaktivnost, biti topljivi u mastima, a također pod utjecajem svjetlosti mijenjati strukturu membrane i mijenjati njenu propusnost za različite tvari. Takvi pigmentni senzori bi trebali biti smješteni u koži ispod melanofora, ali iznad guanofora. Upravo na ovom mjestu se nalaze eritrofori i ksantofori koji sadrže karotenoide. Kao što je poznato, kod primitivnih organizama karotenoidi su uključeni u percepciju svjetlosti.

Nakon toga, kod razvijenijih organizama, karotenoidi u organima vida su zamijenjeni vitaminom A, koji ne apsorbira svjetlost u vidljivom dijelu spektra, ali je, kao dio rodopsina, i pigment. Prednost ovakvog sistema je očigledna, jer se obojeni rodopsin, apsorbujući svetlost, razlaže na opsin i vitamin A koji, za razliku od karotenoida, ne apsorbuju vidljivu svetlost.

Podjela samih lipofora na eritrofore, koji su sposobni mijenjati prijenos svjetlosti pod utjecajem hormona, i ksantofore, koji su u stvari, po svemu sudeći, detektori svjetlosti, omogućila je ovom sistemu da reguliše fotosintetske procese u koži, ne samo pri istovremenom izlaganju tijela svjetlu izvana, ali i da se to dovede u korelaciju sa fiziološkim stanjem i potrebama organizma za ovim supstancama, hormonski regulišući prenos svjetlosti i kroz melanofore i kroz eritrofore.

Dakle, sama boja je, očigledno, bila transformirana posljedica pigmenata koji obavljaju druge fiziološke funkcije povezane s površinom tijela i, pokupljena evolucijskom selekcijom, stekla je nezavisnu funkciju u mimikriji i u signalne svrhe.

Emergence razne vrste boja je prvobitno imala fiziološke razloge. Tako je za stanovnike površinskih voda izloženih značajnoj insolaciji neophodna snažna pigmentacija melanina na dorzalnom dijelu tijela u vidu melanofora u gornjem dijelu dermisa (za regulaciju prijenosa svjetlosti u kožu) i u donji sloj dermisa (za zaštitu tijela od viška svjetlosti). Na bočnim stranama, a posebno na trbuhu, gdje je intenzitet svjetlosti koji ulazi u kožu manji, potrebno je smanjiti koncentraciju melanofora u koži uz povećanje broja gvanofora. Pojava takve boje kod pelagičnih riba istovremeno je doprinijela smanjenju vidljivosti ovih riba u vodenom stupcu.

Mlade ribe u većoj mjeri reagiraju na intenzitet osvjetljenja nego na promjene pozadine, odnosno u potpunom mraku posvijetle, a na svjetlu potamne. To ukazuje na zaštitnu ulogu melanofora od prekomjernog djelovanja svjetlosti na tijelo. U ovom slučaju riblje mlađi, zbog svoje manje veličine od odraslih riba, podložnije su štetnom utjecaju svjetlosti. To potvrđuje znatno veća smrt mlađi manje pigmentovanih melanoforima kada su izložene direktnim zracima sunčeva svetlost. S druge strane, tamnije mladice intenzivnije jedu grabežljivci. Utjecaj ova dva faktora: svjetlosti i grabežljivaca dovodi do pojave dnevnih vertikalnih migracija kod većine riba.

Kod mladunaca mnogih vrsta riba koje vode školski stil života na samoj površini vode, kako bi se tijelo zaštitilo od prekomjernog izlaganja svjetlosti, na leđima ispod melanofora nastaje debeo sloj gvanofora koji leđima daje plavičaste ili zelenkaste nijanse, a kod mlađi nekih riba, kao što su cipali, leđa su iza. Broj gvanina bukvalno sija reflektovanom svetlošću, štiti od suvišne insolacije, ali i čini mlađ vidljivom pticama koje jedu ribu.

Kod mnogih tropskih riba koje žive u malim rijekama, zasjenjene od sunčeve svjetlosti šumskim krošnjama, sloj guanofora u koži ispod melanofora je ojačan za sekundarni prijenos svjetlosti kroz kožu. Među takvim ribama često se nalaze vrste koje dodatno koriste gvaninski sjaj u obliku „svjetlećih“ pruga, poput neona ili mrlja kao vodič pri stvaranju jata ili u ponašanju mrijesta kako bi u sumrak otkrili jedinke suprotnog spola svoje vrste. .

Morske pridnene ribe, često spljoštene u dorzo-ventralnom smjeru i koje vode sjedilački način života, moraju imati brze promjene kako bi regulirale fotokemijske procese u koži odvojene grupe pigmentne ćelije na njihovoj površini u skladu s lokalnim fokusiranjem svjetlosti na površini njihove kože, koje nastaje u procesu njenog prelamanja od površine vode tijekom valova i talasanja. Ova pojava bi se mogla prepoznati selekcijom i dovesti do pojave mimikrije, izražene u brzoj promjeni tona ili uzorka tijela kako bi se slagala s bojom dna. Zanimljivo je napomenuti da stanovnici morskog dna ili ribe čiji su preci bili pridnene životinje obično imaju visoku sposobnost promjene boje. IN slatke vode Fenomen "sunčevih zraka" na dnu se u pravilu ne javlja, a nema riba s brzom promjenom boje.

Sa dubinom, intenzitet svjetlosti opada, što, po našem mišljenju, dovodi do potrebe za povećanjem prijenosa svjetlosti kroz integument, a samim tim i do smanjenja broja melanofora uz istovremeno povećanje regulacije prodiranja svjetlosti pomoću lipofora. . To je vjerovatno razlog zašto mnoge poludubokomorske ribe postaju crvene. Crveni pigmenti na dubini do koje ne dopiru crveni zraci sunčeve svjetlosti izgledaju crni. Na velikim dubinama ribe su ili bezbojne, ili su, kod sjajnih riba, crne boje. Po tome se razlikuju od pećinskih riba, kod kojih u nedostatku svjetlosti uopće nema potrebe za svjetlosnim sistemom u koži, pa stoga nestaju njihovi melanofori i gvanofori, a za mnoge i lipofori.

Razvoj zaštitnih i upozoravajućih boja kod različitih sistematskih grupa riba, po našem mišljenju, mogao bi se odvijati samo na osnovu nivoa organizacije pigmentnog kompleksa kože određene grupe riba koja je već nastala u procesu evolucijskog razvoja. .

Dakle, tako složena organizacija pigmentnog sistema kože, koja omogućava mnogim ribama da mijenjaju boju i prilagođavaju se različitim uslovima stanište, imalo je svoju pretpovijest sa promjenom funkcija, kao što je sudjelovanje u izlučevinim procesima, u fotoprocesima kože i, konačno, u stvarnom bojanju tijela ribe.

Bibliografija

Britton G. Biohemija prirodnih pigmenata. M., 1986

Karnaukhov V. N. Biološke funkcije karotenoida. M., 1988

Kott K. Adaptivna boja životinja. M., 1950

Mikulin A. E., Soin S. G. O funkcionalnom značaju karotenoida u embrionalnom razvoju riba kostnjaka // Vopr. ihtiologija. 1975. T. 15. Br. 5 (94)

Mikulin A. E., Kotik L. V., Dubrovin V. N. Obrasci dinamike promjena karotenoidnih pigmenata tijekom embrionalnog razvoja kostastih riba // Biol. nauka. 1978. br. 9

Mikulin A.E. Razlozi za promjenu spektralnih svojstava karotenoida u embrionalnom razvoju teleostnih riba/Biološki aktivne tvari i faktori u akvakulturi. M., 1993

Mikulin A.E. Funkcionalni značaj pigmenata i pigmentacije u ontogenezi riba. M., 2000

Petrunyaka V.V. Komparativna distribucija i uloga karotenoida i vitamina A u životinjskim tkivima // Časopis. evol. biochem. i fiziol. 1979. T.15. br. 1

Chernyaev Zh., Artsatbanov V. Yu., Mikulin A. E., Valyushok D. S. Citokrom “O” u jajima sige // Br. ihtiologija. 1987. T. 27. Br. 5

Chernyaev Zh., Artsatbanov V. Yu., Mikulin A. E., Valyushok D. S. Osobitosti pigmentacije jaja koregonida // Biologija koregonidnih riba: Zbirka. naučnim tr. M., 1988