ماهی چیست؟ — انوع و طبقه بندی، ویژگی ها و اعضای بدن

۲۰۷۷۲ بازدید
آخرین به‌روزرسانی: ۱۴ آذر ۱۴۰۲
زمان مطالعه: ۴۷ دقیقه
ماهی چیست؟ — انوع و طبقه بندی، ویژگی ها و اعضای بدن

در این مطلب از مجله فرادرس به پرسش ماهی چیست به زبان ساده پاسخ می‌دهیم. ماهی ها مهره‌داران آب‌زی هستند. آن‌ها معمولا آبشش، باله‌های جفتی، بدنی بلند پوشیده از فلس یا پولک دارند. شاید همه ما ماهی قرمز را دیده یا آن را خریداری کرده باشیم، اما چقدر در مورد این موجودات زیبا و پر فایده اطلاعات داریم؟ با این مقاله همراه باشید تا با تعریف ماهی‌ها، انواع و طبقه‌بندی آن‌ها، ویژگی‌های بدنی و ساختمان آن‌ها آشنا شوید.

فهرست مطالب این نوشته

ماهی ها چه هستند؟

ماهی ها جانوران مهره‌دار آب‌زی بوده که دارای آبشش و باله برای شنا هستند. همه ماهی‌ها دو ویژگی مشترک دارند: آن‌ها در آب زندگی می‌کنند و یک ستون فقرات دارند یعنی از مهره‌داران هستند. ماهی‌های باله‌دار مانند ماهی سالمون دارای آبشش و پوشیده از فلس هستند و با تخم‌گذاری تکثیر می‌شوند. در مقابل، مارماهی‌ها بدنی کرم مانند و پوستی بسیار لزج دارند. ماهی‌ها متنوع‌ترین گروه مهره‌داران هستند. ماهی‌ها در اشکال و اندازه‌های مختلف و در طیف وسیعی از زیستگاه‌ها یافت می‌شوند.

ماهی‌ها در اعماق عمیق‌ترین اقیانوس‌ها تا استخرهای کوهستانی در ارتفاعات وجود دارند. ماهی‌ها در آب‌های گرم و سرد از استخرهای بیابانی گرفته تا زیر یخ‌های قطب شمال زندگی می‌کنند.

عکس ماهی ها
ماهی‌ها در طرح‌ها و رنگ‌های بسیار زیبا و متنوعی در انواع زیستگاه‌ها وجود دارند.

ماهی ها چه ویژگی هایی دارند؟

ماهی‌ها، شامل ۳۴۰۰۰ گونه از جانوران مهره‌داری هستند که در آب‌های شیرین و شور جهان زندگی می‌کنند. گونه‌های زنده از لامپری‌های بدون آرواره اولیه و هاگ‌فیش‌ها تا کوسه‌های غضروفی، لقمه‌ماهی‌ها و ماهی‌های درخشان گرفته تا ماهی‌های استخوانی فراوان و متنوع را شامل می‌شود. بیشتر گونه‌های ماهی خونسرد هستند با این حال، یک گونه (Lampris guttatus)، خونگرم است.

اصطلاح ماهی به انواع مهره‌داران از چندین خط تکاملی اطلاق می‌شود. این مسئله ماهی‌ها را به جای یک گروه طبقه‌بندی به عنوان یک شکل زندگی توصیف می‌کند. ماهی‌ها به عنوان اعضای شاخه «مهره‌داران» (Chordata) ویژگی‌های خاصی را با مهره‌داران دیگر به اشتراک می‌گذارند. صرف نظر از این مورد، همه ماهی‌ها دارای برخی ویژگی‌های مشترک هستند که آن‌ها را از سایر حیوانات متمایز می‌کند و شامل موارد زیر هستند:

  • ماهی‌ها خونسرد هستند: همه ماهی‌ها گرماگیر یا خونسرد هستند، یعنی نمی‌توانند دمای داخلی بدن خود را تنظیم کنند. حتی ماهی‌های خونگرم مانند ماهی تن و کوسه‌ماهی خال مخالی تنها دارای خونگرمی موضعی است به این معنی که خونگرمی در بدن آن‌ها محدود به مناطق خاصی هستند.
  • زیستگاه آبی دارند: همه ماهی‌ها چه در آب شیرین و چه آب شور در توده‌های آبی زندگی می‌کنند. با این حال، همه موجوداتی که در آب زندگی می‌کنند ماهی نیستند.
  • آبشش برای تنفس دارند: ماهی‌ها در طول چرخه زندگی خود آبشش دارند. مانند بحث زیستگاه آبی، در این‌جا نیز باید گفت اگرچه همه ماهی‌ها آبشش دارند، اما همه موجودات دارای آبشش (مانند گروه‌های نابالغ دوزیستان) ماهی نیستند.
  • مثانه شنا (کیسه‌های شناوری) برای شنا دارند: این اندام‌های تخصصی با هوا پر می‌شوند تا ماهی‌ها را شناور نگه دارند و در برخی از گونه‌ها به آن‌ها کمک می‌کنند تا با سطوح کم اکسیژن زنده بمانند. آن‌ها همچنین به خواب ماهی‌ها کمک می‌کنند و به اندازه کافی برای تشخیص حرکت غذا و شکارچیان حساس هستند.
  • باله‌های حرکتی دارند: رایج‌ترین باله‌های ماهی‌ها شامل باله دمی، یک جفت باله کناری، یک باله پشتی و یک باله مقعدی هستند. تنوع زیادی بین باله‌ها و اشکال آن‌ها وجود دارد اما همه آن‌ها حرکت، مانور و ثبات را فراهم می‌کنند.

استثنائات ماهی ها

چندین استثنا برای تعریف رایج ماهی وجود دارد. به عنوان مثال، هاگ‌فیش‌ها، فلس ندارند و مهره‌داران واقعی نیستند (یا مهره‌داران ابتدایی محسوب می‌شوند)، ماهی‌های گِل و لای ماهی‌های آبی - خاکی هستند که می‌توانند در خارج از آب زندگی کنند. «ماهی‌های ریه‌دار یا ریه‌ماهی‌ها» (lungfishes) به جای آبشش برای تنفس از ریه استفاده می‌کند. لامپری‌ها فاقد باله‌های جفت هستند و ماهی تن خونگرم است. همه موجودات آبی که شبیه ماهی هستند، ماهی محسوب نمی‌شوند. برای مثال نهنگ‌ها، دلفین‌ها و گرازهای دریایی پستانداران آب‌زی هستند. ماهی مرکب علارغم نام آن از گروه ماهی‌ها نبوده و جرو خانواده نرم‌تنان محسوب می‌شود.

نهنگ ها ماهی هستند؟
موجودات دریازی غول‌پیکر مانند نهنگ‌ها و دلفین‌ها ماهی نیستند بلکه از خانواده پستانداران دریازی بوده و بچه‌زا هستند.

غذای ماهی ها چیست؟

به طور متوسط، چندین غذا معمولاً در لیست رژیم غذایی ماهی‌ها ظاهر می‌شود. به عنوان مثال، ماهی‌ها انواع حشرات از جمله مگس، مگس میش، میج‌ها، جیرجیرک، ملخ و سوسک را می‌خورند. بسیاری از ماهی‌ها نیز انواع کرم‌ها مانند کرم‌های خوراکی، کرم‌های شکوفه، زالو و شب خزنده‌ها را می‌خورند. برخی از ماهی‌های بزرگ‌تر موش‌های صحرایی کوچک، موش‌ها، مارها، قورباغه‌ها، لاک پشت‌ها و دیگر ماهی‌های کوچک‌تر را شکار می‌کنند. شکارچیان بزرگ مانند کوسه‌ها پستانداران بزرگ‌تر مانند فوک‌ها یا شیرهای دریایی و همچنین ماهی‌های بزرگ و حتی پرندگان را هدف قرار می‌دهند. بیشتر ماهی‌ها غذا را به طور کامل می‌بلعند و فقط از دندان‌های خود برای گرفتن و نگه داشتن طعمه استفاده می‌کنند.

ماهی های خانگی چه می خورند؟

ماهی‌های خانگی نیازهای تغذیه‌ای متفاوتی دارند و برای سالم ماندن به غذاهای تخصصی نیاز دارند. همیشه باید قبل از دادن غذای جدید به ماهی خانگی خود، با دامپزشک یا متخصص فروشگاه حیوانات خانگی خود مشورت کنید. به طور کلی، بیشتر ماهی‌های خانگی ترکیبی از غذای خشک، غذای منجمد، غذای منجمد خشک شده، غذای زنده و سبزیجات را می‌خورند. رایج‌ترین غذاهای خشک به شکل گلوله و پولک است. این غذاها بسته به نیازهای غذایی هر گونه، فرمول‌های مختلفی دارند.

ماهی ها چه می خورند
ماهی‌ها و به ویژه انواع آکواریومی آن‌ها شامل گونه‌های بسیار زیبایی هستند که افراد علاقمند در منازل خود به پرورش آن‌ها مشغول هستند.

در همین حال، برخی از ماهی‌ها از میگو، کریل، پلانکتون و کرم منجمد یا خشک شده منجمد لذت می‌برند. توجه به این نکته مهم است که برخی از ماهی‌ها در رژیم غذایی زنده بهتر عمل می‌کنند. غذاهای زنده معمولی مناسب برای ماهی‌های خانگی شامل میگوی شفاف، جیرجیرک، کرم و ماهی چرنده است. برای ماهی‌های همه چیزخوار، می‌توانید کاهو، اسفناج، خیار و سایر سبزیجات سبز را نیز تهیه کنید.

بچه ماهی ها چه می خورند؟

به طور کلی، بچه‌ماهی غذاهای مشابه ماهی بالغ را می‌خورد. گفته می‌شود، رژیم غذایی آن‌ها محدودتر است، زیرا آن‌ها نمی‌توانند طعمه‌های بزرگ‌تر را هدف قرار دهند. پس از بیرون آمدن از تخم‌ها، بچه‌ماهی معمولا شروع به خوردن جلبک، موجودات میکروسکوپی، کرم‌ها، سخت‌پوستان کوچک و حشرات می‌کند. غریزه، آن‌ها را به شکار طعمه‌های کوچک‌تر هدایت می‌کند، که حتی ممکن است ماهی‌های جوان دیگر را نیز شامل شود. در مورد بچه‌ماهی‌های خانگی، باید با غذای بچه‌ماهی باکیفیت یا تکه‌های ماهی ریز آسیاب‌شده تغذیه شوند.

علاوه بر این، آن‌ها همچنین می‌توانند بچه‌میگوی زئوپلانکتون را بخورند. بچه‌ماهی باید چندین بار در روز غذا بخورد و نظارت دقیق بر عادات غذایی آن‌ها بسیار مهم است. همیشه قبل از معرفی غذاهای جدید به ماهی آکواریومی خود، با دامپزشک یا متخصص فروشگاه حیوانات خانگی صحبت کنید.

بچه ماهی چه میخورد
بچه‌ماهی‌ها معمولا در داخل محفظه‌های جدا در آکواریوم نگه‌داری می‌شوند تا توسط سایر ماهی‌های داخل آکواریوم خورده نشوند و غذای آن‌ها بسته به گونه می‌تواند متفاوت باشد.

آناتومی بدن ماهی ها

ماهی ها دارای تنوعی از اشکال و اندازه‌های مختلفی بوده که برخی از آن‌ها دارای اختصاصیت‌های جالبی هستند. شکل‌، اندازه و ساختار بخش‌های مختلف بدن به ماهی‌های مختلف اجازه می‌دهد که در محیط‌های مختلف آبی یا بخش‌های متفاوتی از یک محیط آبی زندگی کنند. آناتومی داخلی ماهی شامل مغز، ستون فقرات، طناب نخاعی، مثانه شنا یا کیسه شناوری، کلیه، معده و روده، دریچه مقعدی، کبد، قلب، غدد جنسی/تخمدان‌ها، ماهیچه‌ها و سکوم پیلور است.

مغز و ستون فقرات ماهی

در مغز است که اطلاعات حسی پردازش می‌شود و مرکز کنترل در یک ماهی است. در مغز، عملکردهای خودکار مانند تنفس و همچنین سایر رفتارها کنترل می‌شوند. ستون فقرات به عنوان چهارچوب ساختاری اولیه ماهی عمل می‌کند. آناتومی ماهی به طور کلی بر روی ستون فقرات ساخته شده است. ستون فقرات همچنین به دم ماهی در عقب و جمجمه ماهی در جلو متصل می‌شود. مهره‌های توخالی متعدد به نگه‌داری و محافظت از ستون فقرات ماهی کمک می‌کند. اسکلت ماهی می‌تواند از استخوان یا غضروف ساخته شود. نخاع ماهی به مغز ماهی و همچنین به بقیه بدن ماهی متصل است. اطلاعات حسی را از بدن به مغز منتقل و همچنین دستورات را از مغز به بقیه بدن منتقل می‌کند.

مغز ماهی
در این تصویر ساختار مغز ماهی و بخش‌های مختلف آن نشان داده شده است.

ساختار بینی و بویایی ماهی

«نارها یا نوستریل‌ها» (Nostrils/Nares) یک جفت سوراخ بینی هستند که ماهی از آن برای تشخیص بوهای موجود در آب استفاده می‌کند. این نارها بسیار حساس هستند. ماهی‌هایی مانند گربه‌ماهی و مارماهی دارای حس بویایی هستند که به خوبی توسعه یافته است. ماهی‌هایی که در آبی تاریک یا کدر زندگی می‌کنند، بیشتر از ماهی‌های زیستگاه‌های آبی شفاف‌تر، به بو متکی هستند. ماهی‌ها همچنین می‌توانند از حس بویایی خود برای تشخیص مواد شیمیایی موجود در آب استفاده کنند که ممکن است نشان‌دهنده شکارچیان باشد یا حتی به ماهی برای پیدا کردن جفت خود کمک کند.

دهان ماهی

شکل دهانِ ماهی می‌تواند نوع غذایی که ماهی می‌خورد را تعیین کند. به عنوان مثال ماهی با دهان بزرگ‌تر طعمه بزرگ‌تری دارد. ماهی‌ها حس چشایی خوبی دارند و در برخی موارد می‌توانند طعمه خود را حتی قبل از اینکه آن را ببلعند بچشند. برخی از ماهی‌ها مانند بسیاری از ماهی‌های آب شیرین همه چیزخوار هستند. ماهی‌های دیگر عمدتاً ماهی‌خوار هستند، به این معنی که غالبا از ماهی‌های دیگر تغذیه می‌کنند. همچنین برخی از ماهی‌ها مانند کپور علف‌خوار هستند و از گیاهان دریایی تغذیه می‌کنند. بسته به گونه ماهی، برخی ممکن است دندان داشته باشند در حالی که برخی دیگر ندارند.

برخی از ماهی‌ها مانند نیزه‌ماهی یا ماهی زنجیری، دندان‌های نیش شکل دارند. با این حال، برخی دیگر مانند گربه‌ماهی دارای دندان‌های قلبی هستند که مانند یک ناحیه ناهموار در دهان احساس می‌شود. برخی دندان‌های ولوم دارند که مانند تکه‌های کوچک دندان در سقف دهان ماهی قرار دارد. سایر ماهی‌ها مانند ماهی کپور دارای دندان‌های حلقی هستند که در گلو قرار دارند. آناتومی دهان ماهی می‌تواند بر نوع قلابی که در ماهیگیری برای گونه‌های خاص ماهی بسته شود، تأثیر بگذارد.

انواع دهان ماهی ها
ماهی‌های مختلف بسته به گونه و سازگاری برای نوع غذایی که می‌خورند دارای اشکال دهانی مختلفی هستند.

معده و روده ماهی

معده و روده ماهی نقش مهمی در بقای ماهی دارد. آن‌ها به تجزیه غذای خورده شده و جذب مواد مغذی کمک می‌کنند. برخی از ماهی‌ها روده کوتاهی دارند زیرا غذایی که مصرف می‌کنند به راحتی هضم می‌شود. ماهی‌های دیگر، مانند علف‌خواران، روده بلندتری دارند که به آن‌ها کمک می‌کند تا غذایی که می‌خورند را تجزیه کنند. سکوم پیلوری در محل اتصال روده و معده قرار دارد. دارای برآمدگی‌های انگشت مانند است. اگرچه عملکرد این اندام به طور کامل شناخته نشده است، اما مشخص شده است که این اندام آنزیم‌هایی ترشح می‌کند که به هضم کمک می‌کنند.

مقعد ماهی

در بیشتر ماهی‌ها، «دریچه مقعدی» (Vent) در جلوی باله مقعدی قرار دارد. این دریچه‌ها منافذ خارجی هستند که به سمت دستگاه تولیدمثل و گوارش ماهی باز می‌شوند. در طول تخم‌ریزی، دریچه به عنوان خروجی برای تخمک‌ها و اسپرم‌ها عمل می‌کند. دریچه همچنین محل دفع فضولات از بدن ماهی است

کلیه ماهی

کلیه بخشی از آناتومی ماهی است که به ماهی در تخلیه مواد زائد از بدن کمک می‌کند. مواد زائد موجود در خون توسط کلیه فیلتر شده و سپس از بدن خارج می‌شوند. کلیه‌ها همچنین به تنظیم غلظت آب و نمک در بدن ماهی کمک می‌کنند.

جگر ماهی

کبد یکی دیگر از اعضای مهم با عملکردهای مختلف است. کبد از طریق آنزیم‌های ترشح شده که چربی‌ها را تجزیه می‌کنند، از هضم غذا در ماهی پشتیبانی می‌کند. همچنین به ذخیره کربوهیدرات‌ها و چربی‌ها در بدن ماهی کمک می‌کند. سلول‌های قدیمی خون توسط کبد از بین می‌روند تا ترکیب شیمیایی خون ماهی حفظ شود و کبد نیز به دفع نیتروژن یا مواد زائد کمک می‌کند.

اعما و احشای داخلی ماهی
در این تصویر اندام‌های داخلی بدن ماهی به طور کامل نشان داده شده است.

عضلات ماهی

ماهیچه‌های ماهی به حرکت ماهی در آب کمک می‌کنند. فیله ماهی، که به طور کلی بخشی از ماهی است که خورده می‌شود، عمدتاً از ماهیچه تشکیل شده است. ماهیچه‌های ماهی دارای نیروی قدرتمندی هستند که باعث توانایی برای شنای سریع می‌شود. همچنین این گوشت یا عضلات ماهی است که آن‌ها را به یک وعده غذایی خوشمزه تبدیل می‌کند.

قلب ماهی

قلب ماهی به گردش خون کمک می‌کند. سلول‌ها و اندام‌های مختلف ماهی از طریق خون، مواد مغذی و اکسیژن هضم شده را دریافت می‌کنند. مواد زائد نیز از طریق خون به اندام‌هایی مانند کلیه و کبد برای خارج کردن منتقل می‌شوند. این عملکرد توسط قلب ممکن می‌شود. در همین مقاله در قسمت گردش خون ماهی، ساختار قلب و گردش خون در ماهی توضیح داده شده است.

غدد جنسی در ماهی

غدد جنسی اندام‌های تولید مثل ماهی هستند. آن‌ها سلول‌های جنسی را در ماهی تولید می‌کنند. ماهی ماده از طریق تخمدان‌های جفتی تخمک تولید می‌کند در حالی که ماهی نر از طریق بیضه‌های جفتی اسپرم تولید می‌کند. غدد جنسی ماهی‌ها در همه آن‌ها در یک محل مشخص قرار دارند. تخم برخی از ماهی‌ها (مانند خاویار) در مناطق خاصی از جهان یک غذای لذیذ و بسیار گران‌قیمت محسوب می‌شود.

تخم ماهی خاویار
از تخم‌های ماهیِ خاویاری یا استورژن به عنوان یکی از گران‌قیمت‌ترین مواد غذایی در دنیا یاد می‌شود.

پولک های پوشش ماهی چگونه است؟

فلس‌های دایره‌ای یا سیکلوئید دارای لبه‌هایی صاف و گرد هستند در حالی که فلس‌های شانه‌ مانند دارای لبه‌هایی دندانه‌دار هستند. برای جلوگیری از عفونت، بیشتر ماهی‌ها دارای یک لایه مخاطی و لزج هستند که بدن را می‌پوشاند. مهم است که ماهیگیرانی که قصد دارند ماهی را به آب برگردانند، در نحوه برخورد با ماهی بسیار مراقب باشند تا به اشتباه این لایه مخاطی را از ماهی پاک نکنند. خیس کردن دست‌ها قبل از دست زدن به ماهی می‌تواند به کاهش احتمال آسیب به لایه مخاطی کمک کند.

مثانه شنا یا بادکنک شناوری چیست و چه کاربردی دارد؟

بادکنک شناوری ماهی که به آن مثانه شنا نیز می‌گویند، اندام شناوری است که اکثر ماهی‌های استخوانی در اختیار دارند. مثانه شنا در حفره بدن قرار دارد و از یک خروجی لوله گوارش مشتق می‌شود. این کیسه حاوی گاز (معمولاً اکسیژن) است و به عنوان یک اندام هیدرواستاتیک عمل می‌کند و ماهی را قادر می‌سازد تا عمق خود را بدون شناور شدن به سمت بالا یا غرق شدن حفظ کند. همچنین به عنوان یک اتاق طنین‌انداز برای تولید یا دریافت صدا عمل می‌کند.

مثانه شنا بسیار شبیه ریه انسان عمل می‌کند. ماهی اکسیژن را از طریق آبشش به کیسه هوای خالی می‌کشد. هر چه کیسه اکسیژن بیشتری داشته باشد، ماهی شناورتر می‌شود. برعکس، وقتی مثانه اکسیژن آزاد می‌کند، ماهی کمتر شناور می‌شود، که به آن اجازه می‌دهد در آب عمیق‌تر فرو رود. ماهی از این ساختار برای حفظ انرژی استفاده می‌کند به این ترتیب که با استفاده از مثانه شنا می‌تواند خود را در آب معلق کند و در نتیجه در مصرف انرژی صرفه جویی کند. اما برخی از گونه‌های ماهی مثانه شنا ندارند و به همین دلیل در صورت توقف شنا ممکن است غرق شوند.

مثانه شنا در ماهی
در این تصویر مثانه شنا یا بادکنک شناوری از دو نمای برش عرضی و نمای افقی قرارگیری عادی ماهی‌ها نشان داده شده است.

باله ماهی چگونه است؟

اولین ساختار آناتومیکی که بسیاری از مردم درباره ماهی می‌شناسند، باله‌ها هستند. در واقع وجود باله یکی از تعاریف علمی ماهی است. بیشتر ماهی‌ها دو نوع باله میانی و جفتی دارند. باله‌های میانی باله‌های تکی هستند که از خط وسط بدن می‌گذرند. باله پشتی یک باله میانی است که در سمت پشتی ماهی قرار دارد. باله‌های جفتی مانند بازوها و پاهای انسان به صورت جفت چیده شده‌اند. باله‌های لگنی و سینه‌ای هر دو باله‌های جفتی هستند. در ادامه انواع باله‌ها و نقش آن‌ها را در ماهی ها بررسی کرده‌ایم.

باله پشتی ماهی

این نوع باله در بالا یا پشت ماهی قرار دارد که به ماهی در چرخش یا توقف سریع کمک می‌کند. همچنین در غلتیدن ماهی نقش دارد. در ماهی‌ها سه باله پشتی مجزا مانند باله‌های پروگزیمال، مرکزی یا میانی و باله پشتی دیستال وجود دارد. برخی از ماهی‌ها دارای دو باله پشتی هستند که در آن باله‌های مرکزی و انتهایی با هم ترکیب شده‌اند. انواع باله‌های پشتی شامل باله پشتی تکی، باله پشتی نوک‌تیز، شکاف‌دار، مثلثی، ماشه‌ای و دنباله‌دار هستند.

باله لگنی ماهی

در ماهی ها یک جفت باله لگنی وجود دارد که به صورت شکمی در زیر بدن و پشت باله‌های سینه‌ای قرار دارند. در برخی از ماهی ها، باله‌های لگنی در مقابل باله‌های سینه‌ای (خانواده Cod) قرار دارند. این نوع باله به پایداری و کاهش سرعت ماهی کمک می‌کند. به طور کلی، ماهی ها از باله‌های لگنی برای حرکت به سمت بالا و پایین در آب استفاده می‌کنند.

باله ها در ماهی
در این تصویر محل قرارگیری باله‌های مختلف در ماهی نشان داده شده است.

باله مقعدی ماهی

باله مقعدی به باله کلوآکال نیز معروف است که در سمت شکمی درست پشت مقعد قرار دارد. این ساختار، باله پشتی را پشتیبانی می‌کند و ماهی را در حین شنا تثبیت کرده و حرکت چرخش را کنترل می‌کند.

باله سینه ای ماهی

باله‌های سینه‌ای معمولاً در هر دو طرف درست در پشت اپرکولوم قرار دارند. با اندام‌های جلویی چهارپایان همولوگ است. در هنگام شنا با ایجاد نیروی بالابر پویا و همچنین کمک به ماهی در چرخش به چپ و راست پشتیبانی شنا را فراهم می‌کند.

باله پیه دار

آن‌ها باله‌های نرمی هستند و بین باله‌های پشتی و دمی، معمولاً بسیار نزدیک به باله دمی قرار دارند. این عمدتا در ماهی سالمونیدا، چاراسین و گربه‌ماهی یافت می‌شود. این نوع باله به حرکت ماهی در آب پر تلاطم کمک می‌کند.

باله پیه دار
در این تصویر باله‌های پیه‌دار یک گربه‌ماهی نشان داده شده که بین باله‌های دمی و باله پشتی قرار گرفته است.

باله دمی

باله دمی زائده اولیه است که برای حرکت در بسیاری از ماهی ها استفاده می‌شود. باله دمی به باله دم یا باله میانی نیز معروف است که معمولاً هموسرکال یا هتروسرکال است. به طور کلی، این یک ساختار عمودی منبسط شده است که در انتهای دمی بدن قرار دارد. قاعده باله دمی با ماهیچه‌های شنای قوی به ساقه اصلی معروف است. به طور کلی، باله دمی مانند یک پروانه عمل کرده در حالی که قاعده باله دمی به عنوان یک موتور عمل می‌کند.

باله دمی دارای دو لوب به نام لوب اپی کوردال پشتی و لوب هیپوکوردال شکمی است که توسط سه مهره آخر دمی اصلاح‌شده حمایت می‌شود. شکل باله دمی در گونه‌های مختلف ممکن است از گرد تا نوک‌تیز، بریده، لبه‌دار، کوتاه و غیره متفاوت باشد. این باله برای شناسایی گونه ماهی استفاده می‌شود. به طور کلی، ماهی‌ها از آن برای انتقال نیروی محرکه و سرعت استفاده می‌کنند. باله دمی ماهیان بالغ را می‌توان به چهار دسته زیر تقسیم کرد:

باله دمی هتروسرکال

به این معنی است که مهره‌ها به سمت لوب بالایی دم کشیده می‌شوند و آن را طولانی‌تر می‌کنند (مانند کوسه‌ها). این حالت برعکس هیپوسرکال است. هیپوسرکال، همچنین به عنوان هتروسرکال معکوس شناخته می‌شود، به این معنی است که مهره‌ها به سمت لوب پایینی دم کشیده می‌شوند و آن را طولانی‌تر می‌کنند (مانند آنچه در دم آناسپیدا دیده می‌شود).

انواع باله دمی
در این تصویر انواع حالات باله دمی و نحوه قرارگیری امتداد ستون فقرات ماهی با دم نشان داده شده است.

باله دمی پروتوسرکال

پروتوسرکال به این معنی است که مهره‌ها تا نوک دم کشیده می‌شوند و دم متقارن است، اما منبسط نشده است (مانند آنچه در ماهی‌های اولیه و سیکلوستوم‌ها و یک پیش‌ساز اولیه‌تر در نیزه‌‌ماهی‌ها دیده می‌شود).

باله دمی هوموسرکال

هموسرکال که در آن باله به طور سطحی متقارن به نظر می‌رسد اما در واقع مهره‌ها برای فاصله بسیار کوتاهی به سمت لوب بالایی باله امتداد می‌یابند. اکثر ماهی‌های مدرن (ماهی‌های استخوانی) دم هموسرکال دارند که اشکال زیر را شامل می‌شوند:

  • گرد شده
  • کوتاه شده. که به یک لبه کم و بیش عمودی ختم می‌شود (مانند ماهی قزل‌آلا)
  • چنگالی. دوشاخه‌ای که به دو شاخ ختم می‌شود.
  • حاشیه‌دار. که با یک منحنی اندک به سمت داخل ختم می‌شود.
  • هلالی. یا به شکل هلال ماه

باله دمی دیفیسرکال

دیفیسرکال به این معنی است که مهره‌ها تا نوک دم کشیده می‌شوند و دم متقارن و منبسط شده است (مانند ماهی بیچیر، ریه‌ماهی، لامپری و کولاکانت). بیشتر ماهیان پالئوزوئیک دارای دم هتروسرکال یا دیفیسرکال بودند.

انواع اشکال باله های دمی
در این تصویر انواع حالات باله‌های دمی هوموسرکال نشان داده شده است.

باله های خاص

باله‌های جفتی معمولاً مانند پاروهای یک قایق پارویی برای مانور استفاده می‌شوند. با این حال، هر دو باله سینه‌ای و لگنی نیز می‌توانند مانند ماهی پرنده بسیار تخصصی باشند. همچنین ترکیب منحصر به فرد باله‌های دیگر نیز می‌تواند به برخی ماهی‌ها کمک کند تا مانند باله‌های سینه‌ای و مقعدی جعبه‌ماهی زرد تخصصی‌تر شود و به حرکت صحیح ماهی کمک کنند.

طبقه بندی ماهی ها و انواع آن ها

ماهی‌ها از متنوع‌ترین جانوران روی کره زمین هستند که نزدیک به ۳۵۰۰۰ گونه مختلف در میان آن‌ها وجود دارد. ماهی‌ها در محیط‌های آبی شامل آب شیرین در حوضچه‌ها، دریاچه‌ها، نهرها و رودخانه‌ها یا آب شور در اقیانوس‌ها یا گاهی اوقات هر دو زندگی می‌کنند. صرف نظر از تعداد زیاد گونه‌های ماهی، همه گونه‌ها را می‌توان به سه گروه اصلی تقسیم کرد. در ادامه به بررسی این سه گروه می‌پردازیم.

ماهی های استخوانی

«ماهی‌های استخوانی» (Bony Fishes) گروهی از مهره‌داران آب‌زی هستند که با داشتن اسکلت استخوانی مشخص می‌شوند. ماهی‌های استخوانی علاوه بر داشتن اسکلت استخوانی سفت و سخت، از نظر تشریحی با داشتن پوشش آبشش و کیسه هوای شناوری مشخص می‌شوند. هم ماهی‌های استخوانی و هم ماهی‌های غضروفی از آبشش‌ها تنفس می‌کنند، اما ماهی‌های استخوانی دارای صفحه سخت و استخوانی (اپرکولوم) نیز هستند که آبشش‌هایشان را می‌پوشاند و از آن‌ها محافظت می‌کند. هنگامی که آن‌ها دهان خود را باز می‌کنند، آب را از طریق دهان و روی آبشش‌هایشان رانده شده که باعث باز شدن اپرکولوم آن‌ها می‌شود.

ماهی های استخوانی
در این تصویر انواع ماهی‌های استخوانی نشان داده شده است.

ماهی استخوانی که به آن Osteichthyes نیز گفته می‌شود، اکثر ماهی‌های امروزی را تشکیل می‌دهد. در حالی که بسیاری از مردم تصور می‌کنند که همه ماهی‌ها فلس دارند، این در واقع یک ویژگی منحصر به فرد برای ماهی‌های استخوانی است. این فلس‌ها از بدن و همچنین لایه‌ای از مخاط ترشح شده از غدد مخاطی محافظت می‌کنند. ماهی‌های استخوانی شامل دو زیرگروه هستند: ماهی‌های پرتو باله (پرتوبالگان) و ماهی‌های لوب‌باله (دارای باله‌های لوب‌دار). در ادامه هر کدام را بررسی کرده‌ایم.

  • «ماهی پرتوباله» (Actinopterygii): نام‌گذاری این گروه از ماهی‌ها به این دلیل است که باله‌های آن‌ها تارهایی از پوست هستند که توسط خارهای استخوانی نگه داشته می‌شوند. ستون فقرات اغلب به گونه‌ای بیرون می‌آیند که به نظر می‌رسد پرتوهایی از بدن آن‌ها بیرون می‌آیند. این باله‌ها مستقیماً به سیستم اسکلتی داخلی ماهی متصل می‌شوند.
  • «ماهی لوب‌باله» (Sarcoterygii): ماهی‌های لوب‌باله نیز برخلاف خارهای استخوانی ماهی پرتویی، دارای باله‌های گوشتی هستند که توسط یک استخوان به بدن متصل می‌شود.

ماهی های استخوانی کجا زندگی می کنند؟

ماهی استخوانی را می‌توان در آب‌های سراسر جهان، چه در آب‌های شیرین و چه در آب‌های شور یافت،در حالی که ماهی‌های غضروفی فقط در آب‌های شور یافت می‌شوند. ماهی‌های استخوانی دریایی در تمام اقیانوس‌ها، از آب‌های کم عمق تا عمیق و در دماهای سرد و گرم زندگی می‌کنند. یک مثال در این باره ماهی یخی قطب جنوب است که در آب‌های بسیار سردی زندگی می‌کند که پروتئین‌های ضد یخ در بدنش به گردش در می‌آیند تا از یخ زدن آن جلوگیری کنند. طول عمر آن‌ها از چند ماه تا بیش از ۱۰۰ سال متغیر است.

ماهی یخی
ماهی یخی یکی از انواع ماهی‌های استخوانی است که در قطب جنوب زندگی می‌کند.

غذای ماهی های استخوانی و رفتار آن ها

غذای یک ماهی استخوانی به گونه بستگی دارد، اما ممکن است شامل پلانکتون، سخت‌پوستان (به عنوان مثال، خرچنگ)، بی‌مهرگان (به عنوان مثال، خارپشت دریایی سبز) و حتی ماهی‌های دیگر باشد. برخی از گونه‌های ماهی‌های استخوانی همه چیزخواران بالقوه هستند و همه گونه‌های جانوری و انواع گیاهان دریایی را می‌خورند.

رفتار ماهی‌های استخوانی بسته به گونه بسیار متفاوت است. ماهی‌های استخوانی کوچک‌تر برای محافظت از خود به سرعت شنا می‌کنند. برخی از ماهی‌های تن به طور مداوم در حال شنا کردن هستند در حالی که برخی دیگر (سنگ‌ماهی‌ها و ماهی‌های پهن) بیشتر وقت خود را در بستر دریا می‌گذرانند. برخی مانند مورای‌ها فقط در شب شکار می‌کنند. برخی دیگر مانند پروانه‌ماهی این کار را در طول روز انجام می‌دهند و سایر ماهی‌های استخوانی در سحر و غروب بیشتر فعال هستند.

تولید مثل ماهی های استخوانی

برخی از ماهی‌های استخوانی از نظر جنسی بالغ به دنیا می‌آیند یا اندکی پس از تولد بالغ می‌شوند. مکانیسم اصلی تولیدمثل در آن‌ها، لقاح خارجی است. در طول فصل تخم‌ریزی، ماده‌ها صدها تا هزاران تخمک را در آب رها می‌کنند و نرها اسپرم را آزاد می‌کنند و تخم‌ها را بارور می‌کنند. همه ماهی‌های استخوانی تخم نمی‌گذارند: برخی از آن‌ها زنده‌زا هستند. برخی از آن‌ها هرمافرودیت هستند (ماهی دارای اندام تناسلی نر و ماده) و سایر ماهیان استخوانی با گذشت زمان تغییر جنسیت می‌دهند. برخی مانند اسب دریایی تخم‌زا هستند، به این معنی که تخم‌ها در والدینی که آن‌ها را از کیسه زرده تغذیه می‌کنند بارور می‌شوند. در میان اسب‌های دریایی، جنس نر فرزندان را تا زمان تولد حمل می‌کند.

زایمان ماهی اسب دریایی
در اسب دریایی که از ماهیان استخوانی است، جنس نر تخم‌ها را در کیسه زرده خود نگه داشته و سپس بچه‌ها را زنده به دنیا می‌آورد.

انواع ماهی های استخوانی

ماهی‌های استخوانی متنوع‌ترین گروه‌های ماهی‌ها بوده و همچنین با تقریباً ۲۹۰۰۰ گونه زنده متنوع‌ترین گروه مهره‌داران زنده امروزی هستند. ماهی‌های استخوانی تقریباً شامل تمام گونه‌های آب شیرینی هستند که در دریاچه‌ها، رودخانه‌ها و نهرها زندگی می‌کنند. آفتاب‌ماهی، ماهی خاردار دریایی، گربه‌ماهی، قزل‌آلا و پایک نمونه‌هایی از ماهی‌های استخوانی هستند. بیشتر انواع ماهی‌های گرمسیری آب‌های شیرین که در آکواریوم‌ها می‌بینید نیز از ماهی‌های استخوانی هستند. در ادامه برخی از معروف‌ترین گونه‌های ماهی‌های استخوانی را بررسی می‌کنیم.

ماهی قرمز یا ماهی طلایی

اکثر مردم با «ماهی قرمز یا ماهی طلایی» (Gold fish) آشنا هستند و بسیاری از مردم آن را به عنوان حیوان خانگی به ویژ‌ه قبل از عید نوروز و بعد از آن نگه‌داری می‌کنند. معمولا تصور می‌شود که آن‌ها ماهی‌های کم‌هوش و تقریباً بی‌فکر هستند، اما در واقع از نظر اجتماعی بسیار باهوش هستند. مالکان این ماهی‌ها ممکن است متوجه شوند که وقتی به تنگ ماهی نزدیک می‌‌شوند یا آن را لمس می‌کنند ماهی قرمز به سمت آن‌ها شنا می‌کند. در طبیعت، آن‌ها در محیط‌های دارای آب شیرین در شرق آسیا یافت می‌شوند.

طوطی ماهی

نزدیک به ۱۰۰ گونه «طوطی‌ماهی» (Parrot fish) وجود دارد که همه آن‌ها در آب‌های گرمسیری یا نیمه گرمسیری زندگی می‌کنند. طوطی‌ماهی معمولاً بسیار رنگارنگ است و پوسته‌های صورتی، بنفش، سبز و آبی بدن آن‌ها را پوشانده است. آن‌ها نام خود را از آرواره‌هایشان گرفته‌اند که تقریباً شبیه منقاری طوطی‌مانند است و از آن برای خرد کردن و خراشیدن مرجان هنگام تغذیه استفاده می‌کنند.

طوطی ماهی
طوطی‌ماهی از ماهی‌های استخوانی و بسیار خوش‌رنگ و زیبا است.

بتافیش یا ماهی مبارز

«ماهی بتا» (Betta fish)، همچنین به عنوان ماهی مبارز سیامی شناخته می‌شود، گونه‌ای از ماهی‌های آب شیرین است که معمولا به عنوان حیوان خانگی نگه‌داری می‌شود. آن‌ها به خاطر باله‌های رنگارنگ، بزرگ و روان و همچنین داشتن طبیعت تعیین‌کننده قلمرو خود به خوبی شناخته شده‌اند. نرها اگر در کنار هم قرار گیرند در واقع تا سر حد مرگ می‌جنگند. در طبیعت، این ماهی‌ها در آب‌های شیرین راکد یا آهسته در جنوب شرق آسیا یافت می‌شوند.

سفره ماهی زمستانی

«سفره‌ماهی زمستانی» (Winter flounder)، مانند سایر گونه‌های ماهی، ماهی‌های پهنی هستند که بیشتر عمر خود را در کف دریا و مدفون در شن و ماسه می‌گذرانند. این ماهی‌ها زندگی خود را با یک چشم در هر طرف سرشان شروع کرده، اما با رشد ماهی، هر دو چشم به سمت راست بدنشان حرکت می‌کنند. سفره‌ماهی زمستانی در سواحل شمال غربی اقیانوس اطلس ساکن است.

خورشید ماهی

«خورشیدماهی اقیانوسی» (Ocean sunfish) احتمالاً سنگین‌ترین گونه ماهی استخوانی در جهان است و به طور متوسط ​​می‌تواند بین ۲۵۰ تا ۱۰۰۰ کیلوگرم وزن داشته باشد. آن‌ها ماهی‌های عجیب و غریبی هستند که بزرگ و به صورت عمودی صاف هستند و باله‌های بلندی از دو طرف بدنشان بیرون زده است. این ماهی‌ها در تمام اقیانوس‌های گرمسیری و نیمه‌گرمسیری در سراسر جهان وجود دارند.

خورشید ماهی
در این تصویر یک خورشید ماهی نشان داده شده است که از ماهی‌های سنگین‌وزن محسوب می‌شود.

دلقک ماهی

این یک دلقک‌ماهی بود که در فیلم محبوب دیزنی به نام ‌«در جستجوی نمو» به نمایش درآمد. در واقع گونه‌های مختلفی از دلقک‌ماهی وجود دارد، اما همه آن‌ها الگوی میله‌ای مشابهی دارند. دلقک‌ماهی‌ها جزو ماهی‌های استوایی هستند و در واقع به شقایق‌های دریایی پناه می‌برند تا از شکارچیان یا تهدیدات دیگر پنهان شوند، این در حالی است که شقایق دریایی برای سایر موجودات آب‌زی سمی است. این روش همزیستی بین دلقک‌ماهی‌ها و شقایق‌های دریایی در کتاب‌های درسی تحت عنوان هم‌سفرگی تعریف شده که در آن یکی از طرفین (دلقک‌ماهی) سود می‌برد و طرف دیگر (شقایق‌های دریایی) نه سود می‌برد و نه زیان.

ماهی سالمون دریای آتلانتیک

«ماهی سالمون اقیانوس اطلس» (Atlantic Salmon) یک غذای پرطرفدار برای ورزشکاران و منوی رستوران‌های غذاهای دریایی است. مانند سایر گونه‌های ماهی سالمون، آن‌ها در یک سیستم آب شیرین متولد می‌شوند اما برای گذراندن بیشتر عمر خود به دریا سفر می‌کنند. سپس ماهی سالمون برای تخم‌ریزی و تولیدمثل به آب شیرین باز می‌گردد.

مارماهی رنگین

نزدیک به ۲۰۰ گونه مختلف از «مارماهی مورای» (Moray eel) وجود دارد، با این حال بیشتر مردم مارماهی مورای را به رنگ سبز روشن و سبز لیمویی مرتبط می‌دانند که در مورد برخی از گونه‌ها صادق است. این ماهی‌ها آرواره‌های بزرگ با دندان‌های تیز زیادی دارند که برخی از آن‌ها از دهان بیرون می‌آیند و ظاهری تقریباً شوم به آن‌ها می‌دهند.

مارماهی مورای
در این تصویر مارماهی مورای، یکی از انواع ماهی‌های استخوانی نشان داده شده است.

جالوت هامور اقیانوس اطلس

هامور جالوت اقیانوس اطلس که به دلیل اندازه بسیار بزرگش نام‌گذاری شده است یک ماهی آب شور است که می‌تواند تا ۲ متر و نیم طول و نزدیک به ۳۷۰ کیلو وزن داشته باشد. آن‌ها تمایل دارند در برآمدگی‌های مرجانی و غارهای زیر آب زندگی کنند. این ماهی‌های غول‌پیکر در آب‌های گرمسیری و نیمه گرمسیری وجود دارند، اما تراکم جمعیت زیاد از آن‌ها را می‌توان در دریای کارائیب یافت.

ماهی های غضروفی

«ماهی‌های غضروفی» (Cartilaginous Fish) به این دلیل نام‌گذاری شده‌اند که به جای اسکلت استخوانی، بدن آن‌ها از غضروف تشکیل شده است. غضروف به صورت انعطاف‌پذیر اما همچنان سخت بوده و حمایت ساختاری کافی برای این ماهی‌ها را فراهم می‌کند تا به اندازه‌های بسیار بزرگ رشد کنند. ماهی‌های غضروفی شامل کوسه‌ها، پرتوماهی‌ها، اسکیت‌ها و کیمرها هستند. این ماهی‌ها همگی در گروهی به نام «ماهیان الاسمو برانش» (Elasmobranchs) قرار می‌گیرند. برخی از ماهی‌های غضروفی ممکن است تا ۵۰ تا ۱۰۰ سال عمر کنند.

ماهی‌های غضروفی از نظر نحوه تنفس نیز با ماهی‌های استخوانی تفاوت دارند. در حالی که ماهی‌های استخوانی دارای پوشش استخوانی (اپرکولوم) بر روی آبشش خود هستند، ماهی‌های غضروفی دارای آبشش‌هایی هستند که مستقیماً از طریق شکاف‌ها به سمت آب باز می‌شوند. ماهی‌های غضروفی ممکن است به جای آبشش، از طریق مجراهایی تنفس کنند. مارپیچ‌ها سوراخ‌هایی در بالای سر همه پرتوها و اسکیت‌ها و همچنین برخی از کوسه‌ها هستند که به آن‌ها اجازه می‌دهد بدون فرو دادن شن نفس بکشند. علاوه بر این، ماهی‌های غضروفی با فلس‌های پلاکوئید یا دندانه‌های پوستی پوشیده شده‌اند. این فلس‌ها دنتیکول‌های پوستی نامیده می‌شوند و در اصل دندانه‌های بسیار ریزی هستند و به پوست ماهی بافتی زمخت و شبیه کاغذ سنباده می‌دهند.

ماهی های غضروفی
در این تصویر انواع ماهی‌های غضروفی نشان داده شده‌اند.

غذای ماهی های غضروفی و محل زندگی آن ها

رژیم غذایی ماهی‌های غضروفی بسته به گونه متفاوت است. کوسه‌ها شکارچیان مهمی هستند و ممکن است ماهی و پستانداران دریایی مانند فوک‌ها و نهنگ‌ها را بخورند. پرتوماهی‌ها و اسکیت‌ها که عمدتاً در کف اقیانوس زندگی می‌کنند، سایر موجودات پایین‌نشین از جمله بی‌مهرگان دریایی مانند خرچنگ، حلزون، صدف و میگو را می‌خورند. برخی از ماهی‌های غضروفی بزرگ مانند کوسه‌های نهنگ، کوسه‌های غضروفی و پرتوماهی ​​مانتا، از پلانکتون‌های ریز تغذیه می‌کنند.

ماهی‌های غضروفی در سرتاسر جهان، در انواع آب‌ها زندگی می‌کنند. از پرتوماهی‌هایی که در کف کم عمق و شنی زندگی می‌کنند تا کوسه‌هایی که در اعماق و اقیانوس‌ها زندگی می‌کنند.

ماهی های غضروفی چگونه تولید مثل می کنند؟

همه ماهی‌های غضروفی با استفاده از لقاح داخلی تولیدمثل می‌کنند. نر از «گیره‌ها» (Claspers) برای گرفتن ماده استفاده کرده و سپس اسپرم را آزاد می‌کند تا تخمک ماده را بارور کند. تولیدمثل می‌تواند در بین کوسه‌ها، اسکیت‌ها و پرتوماهی‌ها متفاوت باشد. کوسه‌ها ممکن است تخم بگذارند یا ماهی زنده به دنیا بیاورند، پرتوماهی‌ها می‌توانند فرزند زنده به دنیا بیاورند و اسکیت‌ها تخم‌هایی می‌گذارند که در داخل یک محفظه تخم قرار گرفته‌اند.

در کوسه‌ها و پرتوماهی‌ها، بچه‌ها ممکن است توسط جفت، کیسه زرده، کپسول‌های تخم بارور نشده یا حتی با تغذیه از سایر بچه‌ها تغذیه شوند. اسکیت‌های جوان با یک زرده در جعبه تخم تغذیه می‌شوند. وقتی ماهی‌های غضروفی متولد می‌شوند شبیه نسخه مینیاتوری و کوچک‌شده والدین خود هستند.

کوسه در حال زایمان
در این تصویر یک کوسه در حال زایمان نشان داده شده است. ماهی‌های غضروفی روش‌های مختلفی برای تولیدمثل دارند.

انواع ماهی های غضروفی

داشتن یک سیستم اسکلتی متشکل از غضروف می‌تواند یک مزیت برای این نوع ماهی‌های غضروفی باشد زیرا ماهیت سبک وزن اسکلت غضروفی به آن‌ها اجازه می‌دهد تا سریع‌تر و بیشتر حرکت کنند و در عین حال انرژی کمتری را دفع کنند. در ادامه برخی از معروف‌ترین ماهی‌های غضروفی را بررسی می‌کنیم.

کوسه نهنگ

«کوسه‌نهنگ‌ها» (Whale Sharks) از بزرگ‌ترین ماهی‌های جهان از نظر طول هستند و در برخی موارد می‌تواند تا ۲۰ متر رشد کند، اما بیشتر آن‌ها بین ۱۳ تا ۱۶ متر طول دارند. این نوع کوسه‌ها با وجود جثه بزرگشان کاملا بی‌ضرر هستند و در واقع از تغذیه‌کنندگان فیلترکننده آب هستند که بی‌مهرگان میکروسکوپی به نام پلانکتون را می‌خورند.

کوسه باله سیاه آب‌سنگی

«کوسه‌های باله سیاه آب‌سنگی» (Blacktip Reef Sharks) نام خود را از علائم سیاه روی نوک باله‌هایشان گرفته‌اند آن‌ها یک کوسه کوچک هستند که معمولاً تا حدود ۱/۵ متر طول دارند. کوسه‌های باله سیاه در آب‌های گرمسیری و نیمه‌گرمسیری هند و اقیانوس آرام یافت می‌شوند و تمایل دارند در آب‌های بسیار کم‌عمق بمانند و در صخره‌های مرجانی رشد کنند.

کوسه باله سیاه
کوسه باله سیاه در این تصویر نشان داده شده که از انواع ماهی‌های غضروفی است.

کوسه پرستار

در حالی که بیشتر کوسه‌ها از مردم دور هستند، کوسه‌های پرستار نسبتاً رایج هستند و ظاهراً به افرادی که در نزدیکی آن‌ها شنا می‌کنند آزاری نمی‌‌رسانند. برخی اوقات غواصان در حین شنا با کوسه‌های پرستار روبرو می‌شوند. این گونه کوسه فراوان است و می‌توان آن را در آب‌های گرم اقیانوس اطلس و اقیانوس آرام یافت.

کوسه سرچکشی

کوسه‌های سرچکشی شکارچیان کاملی هستند که از سرهای عجیب و غریب خود برای بهبود توانایی خود در یافتن طعمه استفاده می‌کنند. چشمان گشاد آن‌ها نسبت به سایر کوسه‌ها محدوده بینایی بهتری به آن‌ها می‌دهد. همچنین با پخش کردن اندام‌های حسی بسیار تخصصی خود بر روی سر پهن و پتکی شکل خود، می‌توانند اقیانوس را برای یافتن غذا با دقت بیشتری اسکن کنند. طول آن تا ۶ متر و وزن آن تا ۵۰۰ کیلوگرم می‌رسد، اگرچه اندازه‌های کوچک‌تر این جانوران رایج‌تر است. بیشتر گونه‌های سرچکشی نسبتاً کوچک هستند و برای انسان بی‌ضرر در نظر گرفته می‌شوند.

کوسه ببری شنی

کوسه ببری شنی با دندان‌های تیز و برآمده‌اش مانند یک قاتل خطرناک به نظر می‌رسد. با این حال، این کوسه‌ها هرگز در هیچ گونه مرگ و میر انسانی درگیر نبوده‌اند و به نظر می‌رسد نسبت به مردم بی‌علاقه باشند. آن‌ها را می‌توان در آب‌های گرمسیری و نیمه‌گرمسیری در امتداد سواحل تمام قاره‌ها به جز قطب جنوب یافت.

کوسه ببری شنی
کوسه‌های ببری شنی علارغم دارا بودن دندان‌های بسیار تیز و بیرون زده معمولا خطرناک نیستند و در مرگ و میرهای انسانی نقشی ندارند.

پرتوماهی خفاش

پرتوماهی‌های خفاشی به هیچ وجه با خفاش‌ها مرتبط نیستند و نام یک گونه از تیره سفره‌ماهیان است، اما این ماهی غضروفی نام خود را از باله‌های پهن و بال‌مانند و پوست تیره‌رنگ خود گرفته‌اند. آن‌ها بومی آب‌های خنک اقیانوس آرام هستند و همچنین در امتداد سواحل اورگان و کالیفرنیا یافت می‌شوند. مانند سایر ماهی‌های خاردار در دم خود خارهای سمی دارند.

ماهی های بدون آرواره

«ماهی‌های بدون آرواره» (Jawless Fish) یک گروه نسبتا کوچک از حدود ۱۲۰ گونه هستند. این نوع ماهی به دلیل فرم بدن بسیار منحصر به فرد است. گروه ماهی‌های بدون آرواره شامل لامپری‌ها و ماهی هاگ‌فیش هستند که موجوداتی دراز و مارماهی‌مانند با دهانی دیسکی شکل بوده که دارای ردیف‌هایی از دندان‌ها هستند که تقریباً به اندازه یک فنجان مکش ایجاد می‌کنند. ماهی‌های بدون آرواره به جای داشتن فلس‌های روی هم افتاده، پوشیده از پوست هستند. برخی از گونه‌ها غدد مخاطی بسیار مولد دارند و لایه ضخیمی از لجن روی بدنشان پوشانده شده است.

علاوه بر دهان دایره‌ای، ماهی‌های بدون آرواره به راحتی با آبشش‌هایشان شناسایی می‌شوند، که در واقع بیشتر شبیه سوراخ‌ها یا جیب‌های کوچکی هستند که به‌جای شکاف‌های موازی آبشش در یک خط مستقیم در امتداد بدنشان قرار دارند. علاوه بر این، آن‌ها معمولاً فاقد باله‌های جفتی هستند و در عوض باله‌های پشتی و دمی دارند. در حالی که آن‌ها از بسیاری جهات با ماهی‌های غضروفی و ​​استخوانی متفاوت هستند، اما در واقع یک ویژگی مشترک با ماهی‌های غضروفی دارند و آن وجود اسکلت ساخته شده از غضروف است.

ماهی های بدون آرواره
در این تصویر در سمت راست لامپری و در سمت چپ هاگ‌فیش که هر دو از انواع ماهی‌های بدون آرواره هستند نشان داده شده است.

حقایقی درباره ماهی های بدون آرواره

ماهی‌های بدون آرواره با ظاهر مارمانند خود اغلب با مارماهی‌ها یا حتی کرم‌ها اشتباه گرفته می‌شوند، در ادامه برخی از حقایق جالب در مورد آن‌ها را بیان کرده‌ایم.

  • لامپری‌ها در اقیانوس‌ها و همچنین رودخانه‌ها و نهرهای آب شیرین زندگی می‌کنند.
  • زندگی لمپری‌ها به صورت تخم و سپس لارو شروع می‌شود. آن‌ها تنها مدت کوتاهی به عنوان بزرگسالان زندگی می‌کنند، تخم می‌گذارند و سپس می‌میرند.
  • برخی از لامپری‌ها انگل هستند. دهان آن‌ها قدرت مکش قوی مانند خلاء دارد. آن‌ها خود را از طریق دهان به ماهی‌های دیگر می‌چسبانند. سپس با دندان داخل ماهی را سوراخ کرده و خون ماهی را می‌مکند.
  • هاگ‌فیش زمانی که توسط یک شکارچی تهدید می‌شود، لجن‌های شبه‌مخاطی ترشح می‌کند. این لجن باعث می‌شود که شکارچی محدود شود و عقب‌نشینی کند.
  • هاگ‌فیش شبیه مارماهی است، اما اینطور نیست. آن‌ها به خانواده باستانی خود از ماهی‌های بدون آرواره تعلق دارند.
  • هاگ ماهی حیوانات مرده را می‌خورد. آن‌ها از قسمت‌های دهان مکنده خود برای لانه کردن در لاشه استفاده می‌کنند.

انواع ماهی های بدون آرواره

ماهی‌های بدون آرواره انواع محدودی دارند و نسبت به سایر گروه‌های استخوانی و غضروفی از تنوع کمتری برخوردار هستند. در ادامه دو نوع ماهی‌های بدون آرواره را بررسی کرده‌ایم.

لامپری دریایی

لامپرهای دریایی ماهی‌های انگلی هستند و برای تغذیه از بافت قربانی خود به ماهی‌های دیگر مکش می‌کنند و به آن‌ها لقب «ماهی خون‌آشام» داده می‌شود. آن‌ها همچنین یک گونه مهاجم در دریاچه‌های بزرگ بوده و با کاهش جمعیت ماهیان بومی مرتبط هستند. لامپری‌های دریایی می‌توانند هم در آب‌های شور و هم در آب شیرین زندگی کنند و ماهی‌های بسیار مقاوم و انعطاف‌پذیری هستند.

هاگ فیش

گونه‌های مختلفی از ماهی هاگ وجود دارد که به نام مارماهی لجنی نیز شناخته می‌شود. آن‌ها این نام را از غدد لجنی بسیار فعال خود گرفته‌اند که مقادیر زیادی مخاط ضخیم و چسبنده تولید می‌کند. در واقع، هنگامی که آن‌ها با دست زدن به هم می‌ریزند، می‌توانند تا ۲۰ لیتر از این ماده را تولید کنند.

مارماهی لجنی
هاگ‌فیش یا مارماهی لجنی از انواع ماهی‌های بدون آرواره محسوب می‌شود.

لامپرهای رودخانه ای اروپایی

لامپری‌های رودخانه‌ای اروپایی مطمئناً نسبت به اقوام ساکن آب شور خود یعنی لامپری دریایی، کمتر بدجنس هستند. این گونه تا حدودی کوچک‌تر است و بین ۲۵ تا ۴۰ سانتی‌متر طول دارد. لامپرهای رودخانه‌ای اروپایی تقریباً در سراسر اروپا و همچنین در امتداد سواحل دریای مدیترانه یافت می‌شوند.

ماهی ها چگونه نفس می کشند؟

تنفس در ماهی یا هر موجودی که در آب زندگی می‌کند با تنفس انسان متفاوت است. ارگانیسم‌هایی مانند ماهی که در آب زندگی می‌کنند، برای تنفس سلول‌ها به اکسیژن نیاز دارند. ماهی‌ها دارای ساختارهای ویژه‌ای برای انجام عملکرد تنفسی هستند که به آن‌ها کمک می‌کند تا اکسیژن محلول در آب را استنشاق کنند. تنفس در ماهی با کمک آبشش صورت می‌گیرد. اکثر ماهی‌ها دارای آبشش در دو طرف سر خود هستند.

آبشش ماهی چیست؟

آبشش‌ها بافت‌هایی هستند که از ساختارهای پرمانند به نام رشته‌های آبششی تشکیل شده‌اند و سطح وسیعی را برای تبادل گازها فراهم می‌کنند. یک سطح بزرگ برای تبادل گاز در موجودات آبزی بسیار مهم است زیرا آب حاوی مقدار بسیار کمی از اکسیژن محلول است. رشته‌های آبشش ماهی در ردیف‌هایی در قوس آبشش سازماندهی شده‌اند. هر رشته شامل لایه‌هایی است که دیسک‌هایی همراه با مویرگ‌ها هستند. خون از طریق این رگ‌های خونی کوچک به داخل و خارج آبشش‌ها حرکت می‌کند. اگرچه آبشش‌های ماهی تنها بخش کوچکی از بدن آن‌ها را اشغال می‌کنند، اما سطح وسیع تنفسی که توسط رشته‌ها تولید می‌شود، کل ارگانیسم را با تبادل گاز کارآمد می‌کند.

آبشش ماهی
در این تصویر آبشش‌های ماهی و قوس‌های داخل آن نشان داده شده است.

ماهی‌ها آب غنی از اکسیژن را از طریق دهان دریافت می‌کنند و آن را روی آبشش خود پمپ می‌کنند. هنگامی که آب روی رشته‌های آبشش حرکت می‌کند، خون درون شبکه مویرگی، اکسیژن محلول را می‌گیرد. سپس، سیستم گردش خون، اکسیژن را به تمام بافت‌های بدن و در نهایت به سلول‌ها می‌رساند در حالی که دی‌اکسید کربن را جذب می‌کند که از طریق آبشش‌ها از بدن دفع می‌شود.

هنگامی که آب از کنار آبشش‌ها از طریق سوراخ‌های موجود در کناره‌های گلو یا از طریق اپرکولوم (فلپ استخوانی است که از آبشش‌ها در برابر آسیب محافظت می‌کند که معمولا در ماهی‌های استخوانی یافت می‌شود)، از آبشش‌ها عبور می‌کند، سپس از بدن ماهی خارج می‌شود. چندین ماهی، مانند لامپری‌ها و کوسه‌ها، دهانه‌های آبشش متعددی دارند. روهو، یک ماهی استخوانی، دارای یک دهانه آبشش در دو طرف است.

ماهی ها چگونه تولید مثل می کنند؟

تقریباً همه ماهی‌ها از طریق تولید مثل جنسی، ادغام اسپرم تولید شده از بیضه‌ها و تخمک‌های تولید شده از تخمدان‌ها تولیدمثل می‌کنند. بیشتر گونه‌ها دارای جنس ماده و نر مجزا هستند، اما گونه‌های زیادی نیز وجود دارند که هرمافرودیت هستند، به این معنی که یک فرد هم بیضه و هم تخمدان دارد. به طور کلی، هرمافرودیت تنها می‌تواند یک نوع گامت، اسپرم یا تخمک را در یک زمان تولید کند، بنابراین گامت‌های آن‌ها باید توسط یکی دیگر از اعضای گونه بارور شوند.

بسیاری از ماهی‌های هرمافرودیت جنسیت خود را تغییر می‌دهند و به طور متناوب بین تولید اسپرم یا تخمک در چرخه‌های تولیدمثلی مختلف تغییر جنسیت می‌دهند. چند گونه هرمافرودیت مانند هملت‌ها و ماهی قزل‌آلا وجود دارند که هم تخمک و هم اسپرم تولید می‌کنند. شکل غیرمعمول‌تری از تولیدمثل که در چند گونه ماهی یافت می‌شود، بکرزایی (پارتنوژنز) است، که در آن تخمک ماده بدون ترکیب شدن با سلول اسپرم به یک فرد جدید تبدیل می‌شود. در بکرزایی، فرزندان نسخه‌های یکسانی از مادران خود هستند. تا همین اواخر، این نوع تولید مثل فقط در ماهی‌های استخوانی نشان داده شده بود. در سال ۲۰۰۷، دانشمندان تأیید کردند که نوزاد متولد شده از یک کوسه سرچکشی ماده، مشابه آنچه در شکل زیر نشان داده شده است، نتیجه پارتنوژنز است.

نوزاد ماهی
کوسه سر کلاه دار (نوعی از جنس کوسه سرچکشی). اخیراً نشان داده شده است که یکی از اعضای این گونه کوسه قادر به تولید مثل جنسی به نام پارتنوژنز است.

لقاح در ماهی چگونه است؟

لقاح در اکثر گونه‌های ماهی خارجی است. مقادیر زیادی تخمک و اسپرم به طور همزمان توسط ماده‌ها و نرها در آب رها می‌شود. این فرآیند رهاسازی تخم را «تخم‌ریزی» (Spawning) می‌نامند. در طول تخم‌ریزی، اعضای یک گونه گرد هم می‌آیند تا یک گروه عظیم را تشکیل دهند و همگی همزمان تخمک و اسپرم خود را آزاد می‌کنند. این امر لقاح را افزایش می‌دهد و بقای برخی از تخم‌های بارور شده را تضمین می‌کند زیرا حتی اگر شکارچیان در همسایگی باشند، به احتمال زیاد قادر به مصرف همه جنین‌ها نیستند. یکی از معایب تخم‌ریزی این است که هیچ مراقبت والدینی برای بچه‌ها وجود ندارد.

گونه‌های کمی از ماهی‌ها وجود دارند که تخم‌های خود را آزاد می‌کنند، اما آن‌ها را در نزدیکی خود نگه می‌دارند، گاهی لانه ایجاد می‌کنند و تا زمانی که از تخم خارج شوند از آن‌ها محافظت می‌کنند. همچنین تعدادی از گونه‌ها به نام mouthbrooders از جمله فک‌ماهی، گربه‌ماهی دریایی و ماهی کاردینال مانند شکل زیر وجود دارد که تخم‌های خود را در دهان پرورش می‌دهند.

ماهی کاردینال
در این تصویر یک ماهیِ کاردینال به همراه تخم‌ها در دهانش نشان داده شده است. در این گونه ماهی‌ها جنس ماده تخم‌ها را تا زمان بیرون آمدن، در دهان نگه‌داری می‌کند.

از آنجایی که بیشتر گونه‌های ماهی تحت لقاح خارجی قرار می‌گیرند، منطقی است که برای اکثریت قریب به اتفاق گونه‌های ماهی (بیش از ۹۵ درصد)، تخم‌ها در خارج از بدن مادر رشد کنند. این حالت تولیدمثل، تخم‌ریزی نامیده می‌شود و توسط بسیاری از گونه‌هایی که تحت لقاح داخلی هستند نیز استفاده می‌شود. در این موارد، تخم‌ها تنها پس از لقاح برای رشد خارجی در آب رها می‌شوند. در مقابل، بیشتر گونه‌های کوسه و پرتوماهی تخم‌های خود را در داخل بدن خود اما با سیستمی به نام ovoviviparity بدون تغذیه مستقیم از مادر رشد می‌دهند. جنین‌های تخم‌زای در حال رشد به صورت داخلی از کیسه زرده تغذیه می‌شوند و به‌عنوان نوزاد زنده تحویل داده می‌شوند.

همچنین برخی از گونه‌های کوسه، مانند کوسه لیمویی، وجود دارند که تغذیه مادر را برای تخم‌های در حال رشد داخلی خود فراهم می‌کنند. این حالت «زنده متولد کردن» (viviparity) نامیده می‌شود و مواد مغذی معمولاً از طریق اندامی به نام جفت که به منبع خون مادر متصل است، تامین می‌شود. هنگامی که تخم‌های ماهی‌های تخم‌زا از تخم بیرون می‌آیند، فرزندان به صورت لاروهایی ظاهر می‌شوند که با شکل بالغی که در آن رشد می‌کنند بسیار متفاوت هستند. لاروها معمولاً یک کیسه زرده بزرگ برای تغذیه دارند. در پایان این مرحله، آن‌ها تحت فرآیند تبدیل شدن به شکل نوجوانی قرار می‌گیرند که اساساً یک نسخه نابالغ جنسی از شکل بزرگسالان است. این نوع دگرگونی دگردیسی نامیده می‌شود.

ماهی ها چگونه حرکت می کنند؟

ماهی‌ها با خم کردن بدن و دم خود به جلو و عقب شنا می‌کنند. ماهی‌ها ماهیچه‌های خود را در یک طرف بدن خود کشیده یا منبسط می‌کنند، در حالی که ماهیچه‌های طرف دیگر را شل می‌کنند. این حرکت آن‌ها را در آب به جلو می‌برد. ماهی‌ها از باله پشتی خود که به آن باله دمی می‌گویند، استفاده می‌کنند تا به آن‌ها کمک کند در آب رانده شوند. همان‌طور که در قسمت انواع باله ماهی‌ها توضیح داده شد ماهی‌ها ۵ نوع باله دارند، آن‌ها باله‌های سینه‌ای، لگنی، پشتی، مقعدی و دمی هستند.

حرکت ماهی ها
در این تصویر حرکت سه نوع ماهی از راست به چپ (ماهی تن، مکرل و سالمون) نشان داده شده است.

باله‌های دیگر ماهی به هدایت حرکت آن کمک می‌کنند. همچنین ما می‌دانیم که طرح بدن انعطاف‌پذیر ماهی به آن کمک می‌کند تا تلاطم ایجاد شده را تا حد زیادی کاهش دهد. علاوه بر این بخشی از کارایی شنای آن‌ها نیز از لجن تولید شده توسط ماهی ناشی می‌شود. در حالی که وقتی می‌خواهید ماهی را در دست بگیرید آزاردهنده است، اما این ماده لجنی اصطکاک ماهی با آب را حداقل تا ۶۵ درصد کاهش می‌دهد.

فرم بدن ماهی ها

شکل خارجی بدن ماهی می‌تواند بیان‌گر نحوه زندگی و محیط‌های زندگی ماهی‌ها باشد. دوکی‌شکل اصطلاحی علمی است که برای توصیف بدنه اژدری شکل اغلب ماهی‌ها استفاده می‌شود. پرچ‌ها رایج‌ترین نوع ماهی‌های استخوانی هستند. در نتیجه، مردم اغلب از کلمات پرچی‌شکل برای توصیف یک شکل ماهی استفاده می‌کنند. (Compressiform) به معنای «پهن‌شده جانبی» است. در ادامه انواع فرم‌های بدن ماهی‌ها را بررسی کرده‌ایم.

  • آنگویلیفرم (مارماهی شکل): این حالت در مارماهی‌ها و انواع مشابه آن‌ها برای مانور در شکاف‌ها استفاده می‌شود.
  • دوکی شکل (گلوله یا اژدر شکل): این فرم از بدن ماهی‌ها برای کاهش مقاومت اصطکاکی در شناگران سریع به کار می‌رود، شکل اکثر ماهی‌ها دوکی است.
  • شکل افسرده (شکل پهن و صاف از بالا به پایین): این‌ها گروه‌هایی هستند که برای دراز کشیدن روی سطح ماسه یا زیر آن سازگاری پیدا کرده‌اند.
  • شکل فشرده (بلند، نازک شکل و از پهلو به پهلو): گروه‌هایی از ماهی‌ها که دارای شکل فشرده هستند برای ورود به شکاف‌های عمودی تکامل پیدا کرده‌اند.
  • شکل صاف عمودی که تا حدودی فرورفته است (مسطح از بالا به پایین): این گونه ماهی‌ها دارای بخش پایین پهن‌تر برای نشستن روی پایین بدن هستند.
فرم بدن ماهی ها
در این تصویر انواع فرم‌های بدن ماهی‌ها نشان داده شده است.

با توجه به بیشتر بودن چگالی آب از هوا ماهی باید انرژی زیادی را برای مقابله با اصطکاک موجود در آب صرف کند، اما در عوض بودن در آب مشکلات بودن در خشکی (مانند مقابله با نیروی جاذبه زمین) را ندارد و نیروهای جاذبه در آن کمتر است. همه این موارد به این معنی است که آب در واقع ساده‌ترین وسیله برای حرکت است و شنا کارآمدترین شکل حرکت شناخته شده است.

هزینه‌های انرژی سفر ۱ کیلومتری (به ازای هر کیلوگرم وزن بدن) برای یک سنجاب زمینی در حال پیاده‌روی ۵/۴۳ کیلوکالری، برای یک مرغ دریایی در حال پرواز ۱/۴۵ کیلوکالری و برای یک ماهی آزاد شناگر تنها ۰/۳۹ کیلوکالری است که باعث می‌شود شنا کردن در حدود ۷ برابر پیاده‌روی برای موجوداتی که به خوبی با روش‌ها و واسطه‌های مربوطه سازگار هستند، کارآمد باشد. شنای معمولی شامل حرکات سینوسی بدن ماهی به درجات مختلف است. ماهی ماهیچه‌های خود را خم می‌کند تا یک سری امواج انقباضی در امتداد هر طرف بدن ایجاد کند.

سرعت شنا در ماهی ها

سرعت مطلقی که ماهی با آن شنا می‌کند هم به اندازه و هم به شکل آن مربوط است. ماهی فقط می‌تواند برای مدت نسبتاً کوتاهی قبل از اینکه خسته شود، با حداکثر سرعت حرکت کند. اما، با سرعتی آرام‌تر، می‌تواند در تمام طول روز به کار خود ادامه دهد. برای ماهی قزل‌آلا، شاه‌ماهی یا ساردین معمولی، حداکثر سرعت حدود ۱۰ واحد طول بدن در ثانیه است. طبیعتاً این بدان معنی است که ماهی‌های بزرگ‌تر سریع‌تر شنا می‌کنند.

ماهی‌هایی که شکل‌های ظاهری مختلفی پیدا کرده‌اند تا بتوانند در زیستگاه‌های تخصصی مانند صخره‌های مرجانی، کف دریا، اقیانوس‌های عمیق یا محیط‌هایی با پوشش گیاهی متراکم زنده بمانند، دارای حداکثر سرعت نسبی کمتری هستند. با این حال، ماهی می‌تواند با سرعت‌های مختلف شنا کند.

سریع ترین ماهی
ماهی مارلین سیاه سریع‌ترین ماهی با سرعت ۱۲۹ کیلومتر بر ساعت شناسایی شده است.

ماهی های پرنده

حرکت ماهی‌های پرنده به صورت پرواز واقعی (همانند پرندگان) نیست. دانشمندان به طور کلی پرواز ماهی‌ها را به عنوان «پرواز نیرومند» تعریف می‌کنند و در این حرکت کاری که ماهی‌های پرنده انجام می‌دهند، سر خوردن است. در واقع تمام حرکت آن‌ها در هنگام سفر در هوا، با توجه به تماس آن‌ها با آب رخ می‌دهد. به عبارت دیگر آن‌ها باله‌های بزرگ‌شده خود را در هوا تکان نمی‌دهند، بلکه آن‌ها را سفت نگه می‌دارند. سفر هوایی یا گلایدینگ در چهار خانواده مختلف از ماهی‌ها تکامل یافته است که همگی دریایی هستند. این ماهی‌ها باله‌های سینه‌ای بزرگ‌شده‌ای دارند که هنگام شنا کردن، آن‌ها را در کنار بدن و به صورت تاشده نگه می‌دارند، اما پس از بیرون آمدن از آب، آن‌ها را باز می‌کنند. آن‌ها همچنین دارای باله‌های پشتی نامتقارن هستند که قسمت پایینی باله بزرگ‌تر است.

ابن گونه ماهی‌ها به سرعت و نزدیک به سطح اقیانوس‌های محل زندگی خود شنا می‌کنند و برای پرواز بدن خود را به صورت سر رو به بالا و دم رو به پایین نگه می‌دارند. هنگامی که آن‌ها می‌خواهند برای پرواز از آب خارج شوند دم بسیار سریع شروع به تکان خوردن می‌کند و در برخی از گونه‌ها تا ۵۰ بار در ثانیه حرکت رفت و برگشتی دارد. این افزایش سرعت بدن ماهی را از آب خارج می‌کند و در نتیجه باله‌های سینه‌ای باز می‌شوند. با این حال، لوب پایینی دم یا باله دمی برای مدتی طولانی‌تر در آب باقی می‌ماند و بنابراین حتی زمانی که بدن بیرون از آب بوده و از اصطکاک با آب در امان است قادر به تامین نیروی محرکه است.

ماهی پرنده
در این تصویر ماهی پرنده در حال حرکت بیرون آب نشان داده شده است، این گونه ماهی‌ها با باز کردن باله‌های خود شبیه بال از آن‌ها استفاده کرده و با حرکات ضربه‌ای دم خود گلایدینگ را انجام می‌دهند.

خط جانبی ماهی چیست؟

«سیستم خط جانبی» (Lateral line system) که سیستم جانبی نیز نامیده می‌شود، یک سیستم حسی مهره‌داران ابتدایی که در همه ماهیان لارو و بالغ، در لارو دوزیستان (مانند قورباغه) و در برخی از دوزیستان بالغ که سبک زندگی آبی دارند (از جمله قورباغه پنجه‌دار) وجود دارد. این ساختار در خزندگان، پرندگان و پستانداران، حتی پستانداران آب‌زی (مانند لاک پشت‌ها، دلفین‌ها و نهنگ‌ها) وجود ندارد. ماهی‌ها با استفاده از خط جانبی قادر به شناسایی شکارچیان، یافتن غذا و حرکت موثرتر هستند. بسیاری از گونه‌های ماهی می‌توانند بدون دید در تاریکی یا آب گل‌آلود حرکت کنند. ماهی کور غار کاملاً به سیستم خط جانبی خود متکی است.

ساختار خط جانبی چگونه است؟

سیستم خط جانبی شامل ۱۰۰ اندام حسی یا بیشتر «نوروماست» (Neuromasts) است که معمولاً به صورت خطوطی روی پوست سر و بدن یا درست زیر آن قرار گرفته‌اند. نوروماست‌ها از سلول‌های مویی حسی تشکیل شده‌اند که در سیستم شنوایی تمام مهره‌داران نیز یافت می‌شود. در ساده‌ترین حالت، ردیف‌هایی از نوروماست‌ها روی سطح پوست ظاهر می‌شوند. با این حال، برای اکثر ماهی‌ها، آن‌ها در کف ساختارهای پر از مخاط به نام کانال‌های خط جانبی قرار می‌گیرند. این کانال‌ها درست زیر پوست قرار گرفته و تنها بخش گیرنده هر نوروماست به داخل کانال امتداد می‌یابد. در دوزیستان سیستم خط جانبی فقط در اشکال لاروی و در اشکال بالغ که کاملاً آب‌زی هستند وجود دارد.

خط جانبی ماهی
در این تصویر ساختار خط جانبی ماهی و بخش‌های مختلف آن نشان داده شده است.

عملکرد خط جانبی چگونه است؟

نوروماست‌ها از مجموعه‌ای از سلول‌های حسی و پشتیبان تشکیل شده‌اند که درون یک غلاف ژله‌ای به نام کاپولا یا کوپولا محصور شد‌ه‌اند. هر سلول حسی یا سلول مویی دارای چندین مژک کوچک است و هر مژک ممکن است با حرکت آب یا فشار از یک جهت تحریک شود. سیستم خط جانبی به ماهی اجازه می‌دهد جهت و سرعت حرکت آب را تعیین کند. سپس ماهی می‌تواند حس حرکت خود، شکارچیان یا طعمه‌های نزدیک و حتی جابجایی آب اجسام ثابت را به دست آورد.

در کوسه‌ها و پرتوماهی‌ها، برخی از نوروماست‌ها به طور تکاملی اصلاح شده‌اند تا به گیرنده‌های الکتریکی به نام «آمپولا لورنزینی» (Ampullae of Lorenzini) تبدیل شوند. این گیرنده‌ها روی سر کوسه‌ها متمرکز شده‌اند و می‌توانند پتانسیل‌های الکتریکی کوچک تولیدشده توسط انقباضات ماهیچه‌ای طعمه را تشخیص دهند. آمپولاهای لورنزینی همچنین می‌توانند میدان الکترومغناطیسی زمین را شناسایی کنند و ظاهراً کوسه‌ها از این گیرنده‌های الکتریکی برای پیدا کردن قلمرو جدید و مهاجرت استفاده می‌کنند.

سیستم گردش خون ماهی چگونه است؟

همانند سایر مهره‌داران، سیستم گردش خون ماهی از اجزای ثابت و پویا تشکیل شده است. قسمت پویا خون است با تمام اجزای تشکیل‌دهنده آن که به طور مداوم در اطراف بدن ماهی جریان دارد. بخش‌های ساکن عبارتند از قلب، وریدها و شریان‌های منتهی به قلب و آمده از آن و مویرگ‌هایی که آن‌ها را به هم متصل می‌کنند. ماهی‌ها به ازای هر گرم وزن بدن، خون کمتری نسبت به پستانداران دارند، به طور معمول بین ۳ تا ۸ درصد وزن بدن ماهی را خون تشکیل می‌دهد. اما این مقدار در هاگ‌فیش و لامپری‌ها بیشتر بوده و بین ۸ تا ۲۰ درصد وزن بدن حیوان است.

گردش خون ماهی
سیستم گردش خون ماهی شامل قلب و رگ‌های خونی بوده که در این تصویر نشان داده شده است.

ترکیب خون ماهی چیست؟

خون ماهی متشکل از پلاسما و سلول‌های مختلفی به نام گلبول‌های قرمز و لکوسیت‌ها است که در بدن آن‌ها حرکت می‌کنند. پلاسما در اصل آب با انواع یون‌ها (+Na+، Ca2+، K) و مولکول‌های آلی کوچک مانند اوره، قندها و اسیدهای چرب محلول در آن است. در کوسه‌ها و پرتوماهی‌ها، سلول‌های خونی در سه اندام مختلف شامل طحال، اندام اپیگونال (که غدد جنسی را احاطه کرده است) و اندام لیدیگ (که در گلو نزدیک مری قرار دارد) ایجاد می‌شوند. با این حال، سلول‌های خونی در ماهی استخوانی معمولاً فقط در طحال و کلیه‌ها تولید می‌شوند.

انواع سلول های خونی ماهی

سلول‌های خونی ماهی شامل دو گروه اریتروسیت‌ها (گلبول‌های قرمز) و لوکوسیت‌ها (گلبول‌های سفید) هستند. در ادامه هر کدام از این سلول‌های خونی و انواع آن‌ها در ماهی را بررسی کرده‌ایم.

گلبول قرمز در ماهی

گلبول‌های قرمز شایع‌ترین سلول‌هایی هستند که در پلاسمای خون یافت می‌شوند و وظیفه آن‌ها انتقال گازها در بدن است. آن‌ها اکسیژن را از آبشش‌ها جمع‌آوری می‌کنند و آن را به تمام سلول‌های بدن می‌برند و سپس از همین سلول‌ها دی اکسیدکربن را جمع‌آوری می‌کنند که از طریق آبشش‌ها به آب‌های خارجی آزاد می‌شود. مولکولی که به گلبول‌های قرمز اجازه می‌دهد کار خود را انجام دهند و آن‌ها را قرمزرنگ می‌کند هموگلوبین نامیده می‌شود و گلبول‌های قرمز پر از این مولکول هستند.

مولکول های خون ماهی
در این تصویر یک سلول خونی ماهی و مولکول هموگلوبین داخل آن نشان داده شده که بسیار شبیه این ساختار در انسان است.

هموگلوبین هاگ‌فیش و لامپری‌ها مونومر نامیده می‌شود و از یک مولکول هِم بزرگ با وزن مولکولی حدود ۱۷۰۰۰ دالتون تشکیل شده است. بیشتر ماهی‌های دیگر هموگلوبین تترامریک دارند که از چهار زنجیره پروتئینی مختلف به نام زنجیره‌های آلفا و بتا ساخته شده است و دو تا از هر کدام در یک مولکول هموگلوبین واحد وجود دارد. این نوع هموگلوبین بسیار شبیه هموگلوبین انسانی است و وزن مولکولی آن حدود ۶۵۰۰۰ دالتون است.

ماهی‌های یخی قطب جنوب مانند Pseudochaenichthys Georgiaus در خون خود هموگلوبین ندارند و به گازهای محلول در پلاسما متکی هستند. این مسئله به آن‌ها کمک می‌کند که نامرئی شوند، یا حداقل به سختی دیده شوند. آن‌ها اولاً می‌توانند به این شکل زنده بمانند زیرا در آب بسیار سرد زندگی می‌کنند. میزان اکسیژن محلول در آب سرد بیشتر از آب گرم است. ثانیاً، آن‌ها زندگی نسبتاً غیر فعالی دارند، بنابراین نیاز به اکسیژن آن‌ها کم است.

گلبول سفید در ماهی

لکوسیت‌ها مجموعه‌ای از سلول‌ها هستند که از نظر رایج بودن بسیار کمتر از گلبول‌های قرمز و قرمز نبودن (به دلیل اینکه حاوی هموگلوبین نیستند) متحد شده‌اند. پنج نوع مهم از سلول‌های سفید خون ماهی به شرح زیر است:

  • لنفوسیت‌ها: ۴/۵ تا ۱۲ میکرون قطر دارند. وظیفه آن‌ها دفاعی و شناسایی و علامت‌گذاری ذرات خارجی است. به طور خاص آن‌ها فعالیت آنتی‌بادی را واسطه می‌کنند. آنتی‌بادی‌ها مولکول‌های کوچکی هستند که مواد خارجی را پیدا کرده و به آن‌ها متصل می‌شوند تا مونوسیت‌ها بتوانند آن‌ها را پیدا کنند.
  • ترومبوسیت‌ها: این سلول‌ها در لخته شدن خون و بنابراین در حفظ منابع مهم هستند زیرا مانع از دست دادن خون در صورت آسیب می‌شوند.
  • مونوسیت‌ها: گاهی اوقات ماکروفاژ نامیده می‌شوند و در دفاع مهم هستند. نقش آن‌ها خوردن (بیگانه‌خواری) هر چیزی در خون است که ممکن است به ماهی آسیب برساند مانند باکتری‌ها یا لاروهای انگل.
  • گرانولوسیت‌ها: این سلول‌ها در دفاع نیز فعال هستند و به طور خاص به باکتری‌ها حمله می‌کنند. به نظر می‌رسد آن‌ها همچنین نقشی در کنترل استرس دارند، با این حال این هنوز در حال تحقیق است.
  • سلول‌های سیتوتوکسیک غیر اختصاصی: این سلول‌ها مکانیسم دفاعی دیگری هستند و در برابر تومورها و انگل‌های تک یاخته‌ای وارد عمل می‌شوند.
سلول های ترومبوسیت
در این تصویر سلول‌های ترومبوسیت ماهی نشان داده شده است. این سلول‌ها در بند آمدن خون نقش دارند.

قلب ماهی چگونه است؟

در مرکز سیستم گردش خون ماهی، قلب ماهی قرار گرفته است که به طور معمول در زیر حلق و بلافاصله پشت آبشش‌ها قرار دارد. قلب ماهی دارای دو حفره دهلیز و بطن است اما ساختارهای حفره‌ای همراه دیگری دارد که همگی عضلانی نیست و در یک اندام واحد ساخته نشده است. بلکه پشت سر هم قرار دارند. این به ویژه در کوسه‌ها و پرتوماهی‌ها مشهود است. در ادامه بخش‌های مختلف قلب ماهی را بررسی کرده‌ایم.

  • «سینوس وریدی» (Sinus venosus): اولین محفظه سینوس وریدی نامیده می‌شود. این اتاق جمع‌آوری اولیه خون است. در ماهی‌های استخوانی از دو ورید اصلی به نام وریدهای کبدی و شاخه‌های چپ و راست مجاری کورویری پر شده است، که به نوبه خود خون را از وریدهای جانبی جفتی (چپ و راست)، ورید گردنی تحتانی، وریدهای کاردینال قدامی و کاردینال خلفی جمع آوری می‌کند. اما در شاخه‌های ماهی‌های غضروفی فقط یک ورید کبدی به داخل آن منتهی می‌شود.
  • «دهلیز» (Atrium): از سینوس وریدی خون به دهلیز جریان می‌یابد. دهلیز بزرگ‌ترین حفره در قلب ماهی است، بخش عضلانی ضعیفی دارد و خون را با انقباضات ضعیف در بطن هل می‌دهد.
  • «بطن» (Ventricle): بطن تنها محفظه عضلانی خوبی است که تقریباً به اندازه دهلیز است و انقباضات آن خون را در اطراف بدن به حرکت در می‌آورد.
  • «پیاز شریانی» (Bulbus arteriosus): آخرین محفظه قلب ماهی در ماهی‌های استخوانی به نام پیاز شریانی و در شاخه‌های ماهی‌های غضروفی، «کرونوس شریانی» (Cornus arteriosus) نامیده می‌شود. تفاوت این اتاقک‌ها در این است که کورنوس شریانی کوسه‌ها و پرتو‌ماهی‌ها حاوی دریچه‌های زیادی است، در حالی که سینوس شریانی ماهیان استخوانی هیچ دریچه‌ای ندارد. هر دو از نظر الاستیک بودن در درجه اول یکسان هستند و برای کاهش ماهیت ضربانی خونی که از بطن خارج می‌شود کار می‌کنند و به آن جریان یکنواخت‌تر و ثابتی می‌دهد.
ساختار قلب ماهی
در این تصویر بخش‌های مختلف قلب ماهی نشان داده شده است. خون از سمت سینوس وریدی به سمت پیاز شریانی جریان دارد.

ضربان قلب ماهی

ضربان زمانی است که خون از قلب پمپاژ می‌شود. ضربان قلب ماهی زمانی است که در قلب ماهی، بطن در حال انقباض است. فاصله بین دو ضربان زمانی است که بطن شل می‌شود و دوباره با خون پر می‌شود. توجه داشته باشید که یک دریچه یک‌طرفه در خروجی بطن قلب ماهی مانع از برگشت خونی که تازه به بیرون پمپ شده می‌شود. تخلیه قلب را قسمت سیستول نبض و پر شدن قلب را قسمت دیاستول نبض می‌نامند. قلب ماهی با گذشت زمان کارآمدتر شده است. قلب یک ماهی استخوانی مدرن ۲ تا ۵ برابر قوی‌تر از کوسه‌ها و پرتوماهی‌ها و ۱۰ تا ۲۵ برابر قوی‌تر از قلب هاگ‌فیش است.

گردش خون در ماهی چگونه است؟

گردش خون در ماهی بسته ساده است. بسته به این معنی که خون در داخل رگ‌ها می‌ماند و بیرون نمی‌رود و ساده به معنی یک‌طرفه بودن جریان خون است. از پیاز شریان، خون وارد شریان شکمی می‌شود و آن را به آبشش‌ها می‌برد، جایی که CO2 را از دست می‌دهد و سپس O2 به دست می‌آورد و از طریق شریان پشتی به سمت بدن حرکت می‌کند. شریان‌های شاخه‌ای مختلف ماهیچه‌ها و اندام‌های مختلف بدن را از طریق شبکه‌ای از مویرگ‌های ریزتر تامین می‌کنند. مویرگ‌های بیشتر خون را که اکنون دارای O2 کمتر و CO2 بیشتر است، به مجموعه‌ای از سیاهرگ‌ها می‌برند که در نهایت به سیاهرگ‌های اصلی شامل وریدهای کبدی، وریدهای جانبی، گردنی تحتانی، کاردینال‌های قدامی و کاردینال‌های خلفی می‌پیوندند و خون تیره به قلب (سینوس وریدی) باز می‌گردد.

تمام پلاسمای خون ماهی از طریق مویرگ‌ها باز نمی‌گردد. مقداری از آن با مایعی که سلول‌های هر بافتی را احاطه کرده است مخلوط می‌شود و در نهایت به داخل عروق لنفاوی تخلیه می‌شود. این گردش ثانویه عروق لنفاوی در نهایت به وریدهای اصلی خون تخلیه می‌شود. اما به دلیل خروج از سیستم گردش خون اصلی، تحت تأثیر ضربان قلب قرار نمی‌گیرد و جریان آن کند است. در برخی از ماهی‌ها مراکز لنفاوی کوچک و لوله‌های دریچه‌ای عضلانی وجود دارد که به تسریع خون ماهی در رگ‌ها کمک می‌کند. این مراکز لنفاوی را می‌توان در مکان‌های مختلف بدن ماهی، در گونه‌هایی که آن‌ها را دارند، یافت. مارماهی (Anguila anguila) دارای یک قلب لنفاوی است که در دم آن قرار دارد.

گردش خون در ماهی
در این تصویر گردش خون بسته ساده در ماهی‌ها نشان داده شده است.

ماهی ها چگونه می خوابند؟

ماهی‌ها پلک ندارند. آن‌ها در زیر آب به پلک نیاز ندارند زیرا گرد و غبار نمی‌تواند به چشم آن‌ها نفوذ کند. اما باید گفت ماهی‌ها هم می‌خوابند. برخی در طول روز می‌خوابند و فقط شب‌ها بیدار می‌شوند، در حالی که برخی دیگر از ماهی‌ها شب‌ها می‌خوابند و در طول روز بیدار هستند. تشخیص زمان خواب ماهی‌ها بسیار آسان است آن‌ها اغلب در کف یا نزدیک سطح آب، بی‌حرکت قرار می‌گیرند. پر حالت خواب آن‌ها در واکنش به چیزهایی که در اطرافشان می‌گذرد کند هستند یا ممکن است اصلاً واکنش نشان ندهند. حتی ممکن است بسیار آهسته نفس بکشند.

افرادی که آکواریوم در خانه دارند می‌دانند که وقتی چراغ‌ها در شب خاموش می‌شوند، ماهی‌ها به مراتب کمتر فعال می‌شوند. اگر یک چراغ را در نیمه‌های شب روشن کنید، خواهید دید که چقدر ساکن هستند. ماهی‌ها یک ساعت بیولوژیکی داخلی دارند که به آن‌ها می‌گوید چه زمانی کارهایی مانند خواب و خوردن را انجام دهند. بنابراین حتی اگر به طور تصادفی چراغ‌ها را در شب روشن بگذارید، ماهی ممکن است در هر حال بخوابد.

برخی از دانشمندان خواب ماهی‌هایی را که در غارهایی زندگی می‌کنند که همیشه هوا تاریک است، مطالعه کرده‌اند. حتی در برخی از این گونه‌ها زمان‌هایی با فعالیت کم وجود دارد که دقیقاً شبیه خواب است. البته در غارها طلوع یا غروب خورشید وجود ندارد، بنابراین ریتم آن‌ها اغلب با ماهی‌هایی که در سطح زمین در و با آفتاب روشن زندگی می‌کنند متفاوت است. برخی از ماهی‌ها مانند ماهی تن و برخی از کوسه‌ها باید همیشه شنا کنند تا بتوانند نفس بکشند. به احتمال زیاد این ماهی‌ها درست مانند دلفین‌ها با نیمی از مغز خود می‌خوابند.

خوابیدن ماهی ها
در این تصویر دو ماهی در حال خواب نشان داده شده‌اند. ماهی‌ها برای خوابیدن به فضایی در کف یا بالای آب می‌روند و بدون حرکت می‌مانند.

ماهی‌های طوطی شب‌ها یک پیله مخاطی در اطراف خود می‌سازند که شبیه کیسه خوابی درشت و چسبناک بوده که ممکن است از آن‌ها در برابر حمله انگل‌ها در هنگام خواب محافظت کند. مطالعات بسیاری بر روی «گورخرماهی» (Zebrafish) انجام شده و دانشمندان سعی می‌کنند چیزهایی مانند اثرات کم‌خوابی، بی‌خوابی (مشکل در به خواب رفتن) و ریتم شبانه‌روزی (چرخه‌های خواب) را در آن‌ها درک کنند و در رفع این مشکلات مشابه در انسان‌ها به کار ببرند.

ماهی ها چگونه می بینند؟

در حالی که آب نسبت به هوا وسیله بهتری برای انتقال صدا است، اما برای انتقال نور بسیار بدتر است. اصولاً آب نور را جذب می‌کند. این بدان معناست که هر چه پرتوی نور در آب بیشتر حرکت کند، ضعیف‌تر و ضعیف‌تر می‌شود. در حالت آب گل‌آلود یا متلاطم، دید در آب اغلب تنها در چند سانتی‌متری قابل اندازه‌گیری است. علاوه بر این، از آنجایی که آب نور را جذب می‌کند، مقدار نور موجود برای بینایی ماهی به طور پیوسته کاهش می‌یابد.

در اعماق بین ۱۵۰ تا ۷۵۰ متر حتی شفاف‌ترین آب به منطقه گرگ و میش تبدیل می‌شود. در اعماق زیر ۱۰۰۰ متری زیر آب، تقریبا همیشه شب است. با این وجود، بسیاری از ماهی‌ها بخشی از (یا تمام) زندگی خود را در اعماق بسیار بیشتر از این زندگی می‌کنند.

ماهی‌ها قطعا می‌توانند آنچه که در بالای سطح در حال رخ دادن است، از جمله شما را ببینند. تمام ماهی‌هایی که به سمت سطح نگاه می‌کنند، یک سوراخ نورانی گرد خواهند دید. این در فیزیک به عنوان «پنجره اسنلز» (Snells window) شناخته می‌شود و به نحوه شکست نور هنگام برخورد با آب مربوط می‌شود و توضیح آن از حوصله این بحث خارج است. این بدان معناست که وقتی ماهی‌ها به بالا نگاه می‌کنند، فقط می‌توانند از طریق یک پنجره ۹۷/۲ درجه‌ای ببینند. همین امر در مورد ما نیز صدق می‌کند و به همین دلیل است که عکس‌های زیر آب که به سمت غواصی نگاه می‌کنند، هاله‌ای گرد از نور را نشان می‌دهند و به نظر منحرف می‌شوند. مرکز این پنجره واضح و در کانون توجه ماهی است اما به سمت لبه‌ها تار می‌شود.

هر چند یک ماهی تلاش می‌کند تا روی اجسام مستقیما بالای خود تمرکز کند. در خارج از این میدان ۹۷/۲ درجه، ماهی نمی‌تواند چیزی بالای آب ببیند، فقط انعکاسی از سطح زیرین آن است. هرچه ماهی بالاتر در آب باشد، واضح‌تر می‌تواند ببیند، اگرچه همه این موارد به شفافیت آب، امواج روی سطح و سطوح نور بالای سطح آب بستگی دارد. قوانین فیزیک به ما می‌گویند که یک ماهی نمی‌تواند بیشتر از زاویه ۱۰ تا ۲۰ درجه در افق را ببیند، بنابراین اگر ما بتوانیم زیر آن ارتفاع بمانیم، برای ماهی نامرئی هستیم.

ماهی ها چگونه می بینند
در این تصویر میدان دید ماهی و زوایای دیداری و شکست آب نشان داده شده است.

آیا ماهی می تواند رنگ را ببیند؟

نور مرئی از طیف وسیعی از طول موج‌ها با رنگ بنفش کوتاه‌ترین و قرمز طولانی‌ترین طول موج تشکیل شده است. آب انتهای قرمز طیف را راحت‌تر از انتهای آبی جذب می‌کند. در عمق تنها ۱ متری، ۲۵ درصد از نور قرمز وارد شده به آب قبلا جذب شده است. این در عمل به این معنی است که هر چه عمیق‌تر می‌شوید، رنگ کمتری می‌بینیم و زیر ۱۰۰ متر اصلاً دید رنگی واقعی وجود ندارد. برای کوسه‌ها و پرتوماهی‌ها این مشکلی نیست، زیرا آن‌ها به هر حال دید رنگی ندارند. چشمان گونه‌های آب کم‌عمق برای داشتن حداکثر حساسیت به نور با طول موج حدود ۵۰۰ نانومتر سازگار است. چشمان گونه‌هایی که در آب‌های عمیق‌تر زندگی می‌کنند با طول موج‌های ۴۷۵-۴۸۰ نانومتر سازگار است.

با این حال، اکثر ماهی‌های استخوانی دارای دید رنگی هستند. چشمان ماهی قزل‌آلا دارای سه قله حساسیت در ۴۵۵، ۵۳۰ و ۶۲۵ نانومتر است. پس جای تعجب نیست که بینایی اغلب برای بسیاری از ماهی‌ها (به عنوان وسیله‌ای برای درک جهان اطراف) نسبت به صدا، لمس، مزه (مواد شیمیایی) و سیستم خط جانبی از اهمیت کمتری برخوردار است. با وجود همه این‌ها، بیشتر ماهی‌ها چشمان خوبی دارند. استثنای این قاعده، ماهی هاگ‌فیش است که چشم در آن‌ها یک اندام وستیجیال (بدون کاربرد و بازمانده از اندام‌های نسل‌های قبلی) است.

دید رنگی در ماهی
یا عمیق شدن آب رنگ‌های مختلفی از نور مرئی جذب می‌شوند به گونه‌ای که در اعماق زیر ۱۰۰ متر دید رنگی وجود ندارد.

ساختمان چشم ماهی

چشم ماهی در واقع بسیار شبیه چشم انسان و سایر مهره‌داران است. تفاوت‌های اصلی آن عبارتند از:

  • آن‌ها غدد اشکی (مجرای اشکی) ندارند. زندگی در آب که دائماً چشمان ماهی‌ها را می‌شوید، نیازی به غدد اشکی ندارند.
  • پلک ندارند. اگرچه برخی از گونه‌ها دارای ضخامت‌هایی از پوست هستند که بخشی از چشم را می‌پوشاند و برخی از کوسه‌ها دارای یک غشای تحریک‌کننده هستند که می‌توان آن را روی چشم پایین کشید. دانشمندان معتقدند که این بیشتر برای محافظت از چشم در هنگام تغذیه است.

چشم استخوانی اصلی (نمودار آناتومی زیر را ببینید) مانند چشم همه مهره‌داران، از یک محفظه بیرونی به نام صلبیه تشکیل شده است که فقط در جلوی عدسی شفاف است ( جایی که به آن قرنیه می‌گویند). قرنیه در ماهی (برخلاف قرنیه انسان که به شکل ذره‌بینی است) ضخامت ثابتی دارد، از این رو پرتوهای نوری را که از خود می‌گذرانند شکست نمی‌دهد (مسیر آن را تغییر نمی‌دهد). در داخل، صلبیه روی لایه دیگری از بافت به نام لایه مشیمیه قرار دارد. در داخل این ساختار، لایه سوم وجود دارد که قسمت حساس به نور چشم است و شبکیه نام دارد.

قسمت داخلی چشم توسط عدسی و عنبیه به دو قسمت تقسیم می‌شود. قسمت کوچک چشم در جلوی عدسی با مایعی به نام زلالیه پر شده است. فضای پشت عدسی، که بیشتر کره چشم را تشکیل می‌دهد، با مایعی به نام زجاجیه پر شده است. عنبیه چشم ماهی به طور معمول در ماهی‌های استخوانی غیرقابل حرکت و در کوسه‌ها و پرتوماهی‌ها به آرامی قابل حرکت است. عنبیه آن‌ها حدود یک ساعت طول می‌کشد تا از بازترین به بسته‌ترین حالت آن تغییر کند. در مقایسه عنبیه پستانداران می‌تواند در عرض چند ثانیه باز یا بسته شود.

چشم ماهی
در این تصویر ساختمان چشم ماهی نشان داده شده است. چشم ماهی و انسان در قسمت‌های قرنیه و عدسی بسیار با هم متفاوت هستند.

عدسی چشم ماهی

ظاهر عدسی چشم ماهی بر خلاف ساختمان چشم ماهی کاملا کروی است. ضریب شکست (قابلیت خمش نور) ۱/۶۵ است. این عدد بالاتر از هر گروه دیگری از مهره‌داران است. علاوه بر این، لنز در شکل خود ثابت است، به این معنی که شکل آن نمی‌تواند برای تسهیل فوکوس بر روی اجسام دورتر یا نزدیک‌تر تنظیم شود. (هنگامی که یک پستان‌دار می‌خواهد تمرکز چشم خود را از یک جسم نزدیک به یک جسم دور تغییر دهد، از ماهیچه‌های خاصی برای تغییر شکل عدسی استفاده می‌شود، بنابراین بخشی از نور وارد شده به چشم که کاملاً روی شبکیه قرار می‌گیرد تغییر می‌کند). از آنجایی که عدسی چشم ماهی شکل ثابتی دارد، نمی‌تواند این کار را انجام دهد. بنابراین در عوض، لنز را به عقب یا جلو حرکت می‌دهد.

در ماهی‌های استخوانی، عدسی توسط ماهیچه‌هایی به نام «منقبض‌کننده‌ها» (Retractors) به سمت شبکیه کشیده می‌شود. در حالی که در کوسه‌ها و پرتوماهی‌ها توسط ماهیچه‌هایی به نام «کِشنده‌ها» (Protractors) از شبکیه دور می‌شود. به طور طبیعی، زمانی که این ماهیچه‌ها شل می‌شوند، لنز به موقعیت طبیعی خود باز می‌گردد. یکی از جنبه‌های جالب طراحی چشم ماهی و قرار گرفتن آن در کنار سر ماهی دو کانونی بودن آن است. به این دلیل که اگرچه عدسی ماهی کروی است، چشم بیضوی شکل است. این بدان معناست که نوری که از برخی جهات وارد می‌شود، نسبت به نور از جهات دیگر، مسیر کوتاه‌تری به شبکیه دارد.

همچنین، عدسی به دلیل کروی بودن، تمایل به بیرون‌زدگی از عنبیه دارد. این مسئله همراه با تمایل کل چشم ماهی به بیرون‌زدگی از سر آن و طبیعت سینوسی حرکت ماهی، به این معنی است که ماهی‌ها اغلب دید همه‌جانبه خوبی دارند. در حالی که بیشتر چشم‌های ماهی‌ها در قسمت بالایی سرشان قرار می‌گیرد، برخی تغییرات جالب توجه تکامل یافته است که در ادامه مثال‌هایی را بیان کرده‌ایم.

  • یک ماهی اعماق دریا به نام Opisthoproctus soleatus دارای چشم‌های تلسکوپی است که روی سرش قرار گرفته‌اند، به طوری که مستقیماً به سمت آسمان نگاه می‌کنند.
  • گل‌پروان‌ها، Periopthalmus sp، چشم‌هایشان را روی برجک‌های برجسته قرار داده‌اند که امکان دید کامل را فراهم می‌کنند. هنگامی که آن‌ها روی گِل هستند، می‌‌توانند چشمان خود را به داخل برجک بکشند تا آن‌ها را تمیز و روغن‌کاری کنند.
  • ماهی چهار چشم (Anableps tetrophthalmus) دارای چشمانی است که از بالای بدنش بالا آمده است. هر چشم به دو قسمت تقسیم می‌شود که قسمت بالایی برای دیدن در هوا و قسمت پایینی برای دیدن در زیر آب مناسب است.
  • در نهایت، بسیاری از عمیق‌ترین ماهی‌های زنده و ماهی‌هایی که در اعماق غارها زندگی می‌کنند، چشم‌های بسیار کوچک و اغلب غیرعملکردی دارند.
در این تصویر کاپیتان گل خال‌دار طلایی (Periophthalmus chrysospilos) با چشمانی متفاوت از سایر ماهی‌ها دیده می‌شود.

شبکیه در چشم ماهی

شبکیه چشم ماهی از «سلول‌های میله‌ای» (Rods) و «سلول‌های مخروطی» (Cones) تشکیل شده است. میله‌ها فقط وجود یا عدم وجود نور و مخروط‌ها رنگ را تشخیص می‌دهند. همانطور که قبل‌تر بیان شد، بیشتر ماهی‌ها به جز کوسه‌ها و پرتو‌ماهی‌ها می‌توانند رنگ را تشخیص دهند. سلول‌های میله‌ای بسیار رایج‌تر از مخروطی‌ها هستند و معمولاً برای هر سلول عصبی ۴ یا ۵ سلول میله‌ای وجود دارد. در حالی که مخروطی‌ها معمولاً فقط یک عصب دارند. نسبت میله‌ها به مخروط‌ها بین گونه‌ها بسیار متغیر است، اما به عنوان یک قاعده کلی، هرچه ماهی در محیط عمیق‌تری زندگی کند سلول‌های مخروطی کمتری در شبکیه چشم خود دارد.

درون مخروط‌ها، مواد شیمیایی حساس به نور (که در واقع نور را جذب می‌کنند و آن را به یک تکانه الکتریکی تبدیل می‌کنند) در ماهی‌های آب شیرین به نام رودوپسین و در ماهی‌های دریایی پورفیروپسین نامیده می‌شوند. با این حال، ماهی‌هایی که زیر ۵۰۰ متر زندگی می‌کنند، اغلب کریزوپسین دارند، زیرا این مواد شیمیایی به‌خصوص به انتهای آبی طیف نور حساس هستند.

مشیمیه و اعصاب بینایی چشم ماهی

در بیشتر ماهی‌های استخوانی، قسمت خلفی لایه مشیمیه بزرگ شده و پر از رگ‌های خونی است. به این «زائده کاذب» (Falciform Process) می‌گویند. عصبی كه تكانه الكتريكی را از شبكيه به مغز حمل می‌كند «عصب بينايی» و بخشی از مغز كه اين داده‌ها را دريافت می‌كند «لوب بينايی» نام دارد. بسیاری از ماهی‌های استخوانی و بیشتر غضروفی‌ها دارای «پرده درخشان» (Tapetum lucidum) هستند، لایه‌ای از مواد بازتابنده در پشت چشم که نور را از میله‌ها و مخروط‌ها به عقب می‌فرستد.

در برخی از ماهی‌ها، قسمت‌های دیگر بدن ممکن است به نور حساس باشد. در گونه Scyliorhinus، برخی دیگر از ماهیان جوان و در برخی از کوسه‌ها غده صنوبری (در مرکز پیشانی) به نور حساس است. لارو لامپری‌های دریایی دارای سلول‌های حساس به نور در پوست و حتی دم خود هستند. برخی از ماهی‌ها، مانند قزل‌آلای رنگین کمان و ماهی قرمز و احتمالاً برخی دیگر می توانند نور UV را تشخیص دهند.

ساختمان چشم ماهی
در این تصویر ساختمان چشم ماهی و بخش‌های مختلف آن نشان داده شده است. بر خلاف انسان، بیشتر ماهی‌ها با نزدیک کردن یا دورتر کردن عدسی از شبکیه، فوکوس را تنظیم می‌کنند.

میدان دید چشم ماهی

بسیاری از ماهی‌ها حتی زمانی که حرکت نمی‌کنند میدان دید یک‌چشمی بیشتری نسبت به انسان دارند، اما دید دوچشمی بسیار کمتری دارند. برخی از چشمان ماهی‌های اعماق آب بسیار بزرگ هستند و لنزهای بزرگ آن بر روی شبکیه‌های کوچک تمرکز می‌کنند. این امر حساسیت چشم را به نور بسیار افزایش می‌دهد. در Myctophium rissoi، قطر قسمت قدامی چشم برابر با ۵۰ درصد طول سر ماهی است.

بر اساس رای ۳۳ نفر
آیا این مطلب برای شما مفید بود؟
اگر بازخوردی درباره این مطلب دارید یا پرسشی دارید که بدون پاسخ مانده است، آن را از طریق بخش نظرات مطرح کنید.
منابع:
biology edu careBritannicawild life informerck12earth lifen1outdoorsbyjusearth life
۱ دیدگاه برای «ماهی چیست؟ — انوع و طبقه بندی، ویژگی ها و اعضای بدن»

سلام،ممنونم از این همه بزرگی، مطمئنم که نسلی از آینده علمی رو به جامعه تحویل میدهید!!

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *