Строение и функции боковой линии на примере акулы

                                       МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ  РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

                                      ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТТЕХНОЛОГИЙ И УПРАВЛЕНИЯ ИМ. К.Г. РАЗУМОВСКОГО

КАФЕДРА «БИОЭКОЛОГИИ И ИХТИОЛОГИИ» БиРХ

 

Отметка преподавателя

о сдаче: _____________

_____________________

(подпись преподавателя) 

 

 

Реферат

ПО ДИСЦИПЛИНЕ: Физиология рыб

НА ТЕМУ: Строение и функции боковой линии на примере акулы

 

 

 

 
ВЫПОЛНИЛ:

Студент 3 курса, дневной формы обучения

по направлению подготовки 020400.62 «Биология»

уч. шифр: 004487

                                                       Токарев Рафаэль Рафаэльевич

 

 

 

 

Боковая линия акулы.

Орган боковая линия не присущ человеку, поэтому его устройство и функционирование у акул мы можем представить лишь абстрактно.  
Тем не менее, визуально этот орган чувств можно наблюдать на теле акул, если присмотреться к нему внимательнее. Обычно боковая линия выглядит, как пунктирная сеть крохотных отверстий, проложенных в виде линий и узоров по бокам тела, на голове и хвостовом плавнике рыбы.

Давайте попробуем подробнее разобраться - что же это такое, боковая линия, и какие полезные функции для акул она выполняет?

***

Для начала необходимо уточнить, что боковая линия, как орган чувств, имеется у большинства рыб, а не только у акул.  
Можно сказать, что этот орган выполняет функцию дистанционного осязания. Т.е., если человеку для включения осязания необходимо иметь прямой контакт с анализируемым объектом (пальцами, кожей, языком и т.д.), то рыбы имеют возможность осязать объекты под водой при помощи боковой линии. Однако, как мы увидим дальше, боковая линия является и, своего рода, слуховым аппартом акулы, т.е. несет определенное сходство в функциях с ее ушами.

Ученые-зоологи считают, что боковая линия для большинства рыб даже более важный орган чувств, чем зрение. Тем более что эффективность осязания боковой линией не зависит от освещенности или степени прозрачности среды, в которой плавает рыба. При помощи боковой линии акулы слышат инфразвуки, излучаемые движущимися в воде телами водных животных, рыб и т.д. Эти инфразвуки образуются при завихрении водных потоков, которые отбрасывает движущийся в воде объект. Можно объяснить это явление и тем, что, при движении в воде, любой объект вызывает ее волнообразные колебания, которые в виде волн распространяются со скоростью подводного звука. Именно эти волны и колебания чувствуют рыбы своей боковой линией. Чувствительность боковой линии и строение ее сенсорных датчиков очень велико. Ведь рыбам, в т.ч. акулам, приходится улавливать и анализировать массу подводных колебаний, излучаемых не только движущимися объектами, но и неподвижными предметами, отражающими волны, вызванные движением течения воды или все теми же подвижными объектами.

Можно сделать вывод, что неподвижные тела для улавливания боковой линией акул недоступны, если, конечно, речь идет от водоеме без течения. Если же рыба находится в водоеме с течением, то при помощи боковой линии она может получать информацию об объектах вокруг себя, таких, как рельеф дна, направление и мощность волн на поверхности, ну и, конечно же, о притаившихся неподвижно обитателях водоема. Такой прием исследования среды в водоемах с течениями при помощи боковой линии рыб ученые называют "пассивной локацией". Получение информации от подвижного объекта называется "активной локацией".

Если акула находится в зоне действия морских течений, то при помощи боковой линии, она получает столько информации об обстановке вокруг себя, что вполне может обходиться беззрения. Иногда акулы сами вызывают колебания воды, отражаемые затем от неподвижных предметов, плавно обмахивая их с небольшого расстояния своими плавниками. Таким образом, они получают более точную информацию об окружающей обстановке при помощи боковой линии.

Этот уникальный орган чувств акулы используют и для оценки окружающей обстановки, и для поиска добычи, и для общения с особями своего вида. Акула может почувствовать боковой линией присутствие поблизости партнера по размножению или пищевого конкурента из числа сородичей.

Как же устроен этот удивительный орган чувств акулы?

Боковая линия, это особая сеть крохотных каналов, состоящих из многочисленных пор и отверстий, располагающихся на теле рыбы. У акул боковая линия проходит, обычно, от кончика верхней лопасти хвостового плавника, через боковые стороны тела к голове. В районе головы боковая линия образует различные разветвления в виде сети.

Каждая пора, составляющая боковую линию акулы, представляет собой крохотный канал в ее коже, заполненный желеобразной жидкостью (слизью) и содержит сенсорные рецепторы-клетки, собранные в почкообразные группы. Сенсорные рецепторы содержат крохотный волосок (невромаст), который начинает колебаться или изгибаться, если тела акулы достигает какой-либо внешний раздражитель в виде колебаний среды (воды). Невромасты деформируют своими колебаниями рецепторы и те посылают сигнал в слуховой центр акулы. Здесь сигналы группируются и направляются для анализа в мозг акулы.

Поступившая в мозг информация анализируется, сравнивается с информацией, полученной от других органов чувств и на основании всех сопоставлений, организму акулы подается команда для реакции на тот или иной раздражитель.  
Таким образом работает этот удивительный орган чувств акулы - боковая линия. Из приведенного выше механизма обработки информации нервной системой акулы можно понять, что все органы чувств действуют взаимосвязано, подавая полученную по от своих рецепторов информацию в мозг, являющийся ее "центральным компьютером".

Как я уже отмечал, информация от рецепторов боковой линии акулы передается в ее слуховой орган. Из этого следует, что боковая линия и слух акулы, а также и органы равновесия ее тела, являются взаимосвязанными и дополняющими друг друга органами чувств. Это и понятно, ведь звук - это те же колебания воды, просто уши акулы улавливают при помощи чувствительных рецепторов колебания более высокой частоты, чем орган боковая линия.  
Однако четкого разграничения между этими частотами нет, поэтому невозможно провести границу - это колебание уловила боковая линия, а это - ухо.  
Получается любопытный вывод - поверхность тела акулы представляет собой огромное ухо, улавливающее колебания воды различной частоты.

И кто теперь осмелится отрицать, что акула - существо не уникальное?!

***