דגים: מאפיינים, סיווג, מערכות, רבייה - ביולוגיה - 2025

הדגים הם קבוצה של בעלי חוליות מימיות עם זימים, כספיחיהם סנפירי צורות ובדרך כלל מבני עור שער בשם פתיתים. עם יותר מ 28,000 מינים חיים, הם הצליחו ליישב כל מיני מערכות אקולוגיות מימיות.

מבחינה היסטורית המילה "דג" שימשה ללא ערך טקסונומי, מכיוון שהיא אינה מתארת ​​קיבוץ ממשי. הטקסונומים הראשונים כינו "דגים" כל אורגניזם שחי במים. כך, מדוזות, כוכבי ים, סרטנים, דו-חיים, כלבי ים ולוויתנים נחשבו לדגים. עם הזמן ההגדרה החלה להיות מעודנת יותר ויותר.

מקור: pixabay.com

כיום משתמשים במונח לתיאור חוליות שאינם דרכי הזנה. עם זאת, זו אינה קבוצה מונופילטית, מכיוון שאב הקדמון לחוליות היבשתיות נמצא בתוך קבוצת דגים - הסרקופטיגאים.

לדגים יש מספר עיבודים הקשורים לחיים מימיים. לרובם יש מראה בצורת ציר לנוע ביעילות דרך המים, שלפוחית ​​השחייה, איברים המתווכים בין חילופי מים ומים, זימים, מערכת כימית לקולטת מיטבית ומערכת קו לרוחב.

בתוך מינים חיים, הדגים מחולקים לשתי קבוצות גדולות: לא לסת ולסת. הראשונים הם דגי המכשפה והמנורות, ואילו בקבוצת הלסתות אנו מוצאים את המינים שאיתם אנו קשורים הכי קרוב: כרישים, קרניים ודגים עם קרני פיני ולובי.

מאפיינים כלליים

דגים הם חלק מקבוצה גדולה של אורגניזמים הנושמים דרך זימים ויש להם תוספות בצורת סנפיר. בקבוצת בעלי החוליות, הדגים הם החברים הוותיקים והמגוונים ביותר.

אנטומיה של אוסטיציום. (1) - Operculum, (2) - קו לרוחב, (3) - סנפיר הגב, (4) - סנפיר שומן, (5) - סיבוב Caudal, (6) - סנפיר Caudal, (7) - סנפיר אנאלי, (8) ) - פוטופור, (9) - סנפיר אגן, (10) - סנפיר גחון. מחבר: GrahamBould. Wikimedia Commons.

כל חבריה הם פויקילותרמיים, כלומר אין להם את היכולת לווסת את חום גופם, כפי שאנו יונקים.

אחד האירועים האבולוציוניים הבולטים בקבוצה היה הופעת הלסתות. מבנים אלה הצליחו להרחיב את מגוון הסכרים הזמינים, וקידמו את פיזור הקבוצה.

קבוצה זו של בעלי חיים ימיים קמה בתקופת קמבריה מאב קדמון לא ידוע. כיום ישנם חמישה סוגים של דגים חיים שתוכלו לחקור בקטע הבא.

סיווג (סוגים)

הדגים מחולקים לשלוש קבוצות: אגנוטוס (אגנתא), גנתוסטומטה ואוסטיקטיוס (אוסטיצ'יאס). בתורו, כל אחת מהקבוצות הללו מחולקת לשיעורים.

-אגנתה (אגנוטוס): דגים ללא לסת

פה של פטרומיזון מרינוס (לאמפרי) בחדר המרמגנום של האקווריום פיניסטררה (קאסה דה לוס פקס), בלה קורוניה, גליציה, ספרד. מאת Drow_male, מ- Wikimedia Commons

נכון לעכשיו ישנם כ -180 מינים של דגים חסרי לסתות. לקבוצה זו יש חוליות במצב גס. למרות זאת הם נחשבים לחולי חוליות, הודות לנוכחות גולגולת ומבנים אחרים ההומולוגיים לשאר בעלי החוליות.

אגנוטוס מחולקים לשני מעמדות: מיקסיני, הכולל את דג המכשפות הפופולרי, ופטרומיזונטידה, שנציגיהם הם המנורות.

הוצע קיבוץ של שתי הקבוצות על סמך מאפייניהן המורפולוגיים. קבוצה זו נקראת "Cyclostomata", והיא נראתה כפרפילטית כאשר נותחה אותה לפי המתודולוגיה הקלדיסטית, מכיוון שלממורות יש מאפיינים רבים המשותפים לאורגניזמים מזויפים.

הודות ליישום שיטות מולקולריות הגיעו למסקנה כי אכן המנורות ודגי המכשפות מהווים קבוצה מונופילטית. עם זאת, השערה פילוגנטית זו זקוקה לראיות נוספות, מכיוון שרוב הזואולוגים נוטים לדחות אותה.

שיעור המקסיני

המיקסינים או דגי המכשפות הם קבוצה של כמעט 70 מינים המורכבים מנובלות וטורפים. למרות שהם כמעט עיוורים, הם מצליחים לתפוס את טרפם בעקבות גירויים כימיים. בית הגידול שלו ימי לגמרי.

מבחינה מורפולוגית הם דומים לצלופח. גופה עירום, ללא תוספות אפילו (סנפירים), notochord מתמיד והשלד סחוס.

אחד המאפיינים הבולטים והמוזרים ביותר של דג המכשפות הוא יכולתם לייצר כמויות משמעותיות של ריר חלבי כאשר הם מופרעים. כאשר הנוזל משתלב עם מי ים, החיה מקבלת עקביות כה דקה וכמעט שאי אפשר לתפוס אותה.

הנוזלים הפנימיים של המיקסינים נמצאים בשיווי משקל אוסמוטי עם מי הים, מאפיין אופייני לחסרי חוליות ולא לחוליות.

כיתה פטרומיזונטידה

מעמד זה מורכב מ -38 מינים של המפלים. בדומה למכשפות, גם למנורות גוף צלופח או גוף ורמפי. לאלה אפילו לא תוספות, אלא סנפירי גב אחד או שניים.

לגבי הרגלי החיים שלהם, ישנם מינים טפילים ומינים לא טפיליים. הם מאכלסים מערכות אקולוגיות של מים מתוקים וגם גופי מים מלוחים.

המבנה המעגלי הקיים בפיו מאפשר לו לעגן את עצמו לסלעים ולהיצמד לדגים אחרים. המנורות הטפילים מסוגלים להאכיל את נוזלי הגוף הטרף שלהם. לעומת זאת, הזחלים האופייניים לקבוצה זו ניזונים מחלקיקים המותלים בסביבה המימית.

Gnathostomata: דגים לסתות

כריש לבן במימי האי גוואדלופה, מקסיקו.

שיעור Chondrichthyes - Chondrichthyes

Chondrichthyans מורכבים ביותר מ- 970 מינים חיים של דגים סחוסיים. סוג דגים קטן זה מאופיין באיברי החישה שלו המותאמים להפליא לטורפים בסביבות מימיות, לסתות חזקות ושרירים חזקים.

בית הגידול שלו הוא בעיקר ים, אם כי ישנם כ -30 מינים החיים בעיקר בגופי מים מתוקים.

הסחוס שמאפיין את הקבוצה מגיע מאבות אבות עם שלד גרמי - אירוע אבולוציוני מוזר. חלק מהמעבר נצפה ברשומת המאובנים, שכן נמצאו דוגמאות של כרישים עם חלקים גרמיים.

אף על פי שאבד עצם בשונדריכתיאנים (יתכן בתהליך של ניוטני), רקמות עם מינרלים פוספטים עדיין היו קיימים, כולל שיניים וקשקשים.

אחרי הלווייתנים הענקיים, הכרישים הם בין המינים החולייתנים הגדולים בעולם. הדגימות הגדולות ביותר יכולות להיות באורך של יותר מ -12 מטרים.

כרישים וקרניים שייכים לתת-המשנה Elasmobrinchii. המורפולוגיה נעה בין גופים פיוזימוריים לבין גרסאות שטוחות במישור הגבי הגבי. סנפיר הזנב קרוב להטרו ויש לו אפילו סנפירי חזה ואגן. הפה ממוקם באזור הגחון. העור עשוי להיות חשוף או עם קשקשים מפלואידים.

Osteichthyes (Osteichthyes): דגים גרמיים

שלד כללי של אוסטטיקום.
1 מקסילה, 2 קשת Hyoid, 3 שיניים, 4 מסלול עיניים, 5 עצם מסלול העיניים, 6 טרום-ניתוחי, 7 תת-ניתוחי,
8 אינטר-ניתוחי, 9 ניתוחי, 10 עצמות מסכת הכתף, 11 סנפירי החזה, 12 עצמות גדר האגן. , 13 סנפירים בגחון, 14 עמוד שדרה, 15 תהליך עמוד שדרה עליון, 16 תהליך עמוד חוליות תחתון,
17 צלעות גחון, 18 צלעות גב, 19 פטרוגופורים של סנפירי הגב, 20 פטרוגופורים של הסנפיר האנאלי,
21 שידורי סנפיר הגב, 22 קרניים של סנפיר הגב, 24 צלחת קודל, 25 סנפיר קאודל. '

הדגים הגרמיים מקובצים תחת השם Osteichthyes. דגים וטטראפודים אלה מאוחדים בדרך כלל בקבוצה על ידי נוכחות עצם האנדוכונדרלית; סוג של עצם שמחליף סחוס במהלך התפתחות הגוף.

למרות שמשתמשים בה באופן מסורתי, קבוצת Osteichthyes אינה מתארת ​​שלחה (קבוצה מונופילטית). לכן, רוב הסיווגים אינם מכירים בכך כטקסון תקף. במקום זאת הוא משמש כמונח "נוחות" לתיאור בעלי חוליות עם עצם אנדוכונדרלית.

עיבודים שונים תרמו לקרינה הנרחבת שסבלה מקבוצה זו במהלך ההתפתחות. אחד מהם היה הופעת הניתוח על הזימים; בדרך זו מגדילה את יעילות הנשימה. בנוסף, התפתחות והתמחות של יסודות הלסת, הרחבת מגוון הרגלים הטרופיים האפשריים.

Actinopterygii כיתה: דגים עם קרני-סנפיר

כיתת Actinopterygii מורכבת מכ -27,000 מינים. הצורות הקדומות ביותר היו דגים קטנים מאוד עם עיניים גדולות וזנב ישר - תכונות אלה נחשבות "פרימיטיביות".

המאפיין העיקרי של מעמד זה של דגים גרמיים הוא נוכחות סנפירים עם קרניים, שיש להם תמיכה פנימית המורכבת מקנסות ומספר פסים או lepidotrichia.

השרירים השולטים בתנועת הסנפירים נמצאים בתוך דופן הגוף; בניגוד לדגים סרקופקטרוגיים, בהם השריר נמצא מחוץ לגוף, לאורך הסנפיר.

חלק מהטקסונומים מחלקים את המעמד Actinopterygii לשלוש קבוצות: chondrostes, holosteums ו- teleostos, מנסים לייצג צורות "פרימיטיביות", "ביניים" ו"מתקדמות "בהתאמה. קבוצות אלה מגבירות בהדרגה את דרגת האוסיפיקציה.

טלוסטוס

טלוסטוס מייצגים כ 96% מכל מיני הדגים החיים, וכמחצית מחוליות, כך שמגיע להם לטפל בנפרד. הצורות והגדלים משתנים מאוד, מהם אנו מוצאים דגים זעירים עד מינים שיכולים להגיע עד 4.5 מטרים.

בתי הגידול שלהם מגוונים כמו המורפולוגיות שלהם. הם מסוגלים לחיות בטמפרטורות קרובות ל- 50 מעלות, או בים עם טמפרטורות של -2 מעלות צלזיוס.

קבוצה זו מציגה קשקשים מסוג ציקלואידי וקטנואיד, ומחליפים שריון כבד בגרסה קלה המאפשרת תנועה. בכמה מינים קשקשים נעדרים.

סוג הזנב בטלוסטוס הוא סימטרי ונקרא זנב הומו-גדר. השינוי בכיתת הסנפירים שיפר את הניידות של בעלי החיים, והפך את השחייה לפעילות יעילה יותר. מינים מסוימים שינו את סנפיר הגב שלהם למטרות שונות - כמו עמוד השדרה הווריד, למשל.

קו דגים זה פיתח שליטה בשלפוחית ​​השחייה המאפשרת להם שליטה על הנפקה, ויחד עם השינויים בסנפירים, משפרים את יעילות האכלה.

סרקופטיוגיי בכיתה: דגים עם זנב אונה

הסרקופטיוגיה הראשונים התאפיינו בהצגת ריאות ומערכת זיעה. הזנב הוא מסוג ההטרו הקרוב, כלומר, עם אחת האונות גדולות יותר מבן זוגו. עם חלוף הזמן, הזנב לקח סימטריה והפך לקשה.

האב הקדמון לטפטרודים נמצא בתוך מעמד דגים זה, במיוחד בקבוצה הנקראת ריפידיסטים. הסוג האופייני הוא Eusthenopteron, שגופו הגלילי, ראשו הגדול, סנפירי הבשר שלו ואולי גם הריאות בולטים.

לסרקופטרוגיאנים יש לסתות וקשקשים חזקים של חומר דמוי דנטין הנקרא קוסמינה. הסנפירים חזקים ומותאמים, ומאפשרים לאורגניזמים אלה ללכת על קרקעית המים.

למרות שנכון כי סרקופקטרוגיי אינם מייצגים קבוצה שופעת או מגוונת, הם בעלי עניין עצום עבור הביולוגים, מכיוון שהם עוזרים להבהיר את מקורם של טטרפודים.

כיום ישנם רק שמונה מינים בחיים: שישה מינים של דגי ריאה ושני מינים של סמי-ברזל.

דיפנוס: דג ריאות

הסוג הבולט ביותר של דגי ריאות הוא Neoceratodus, המאכלס גופי מים אוסטרלים. בדרום אמריקה אנו מוצאים את לפידוזרן ובאפריקה פרוטופטרוס. לסוג האחרון הזה יש את המוזרויות של לשרוד בעונה היבשה הקבורה בבוץ כסוג של שינה.

קואלטות מאופיינות באוכלוסיה באזורים עמוקים של מי מלח, נוגורטורד בולט ושלפוחית ​​שחייה מלאה בשומן.

מערכת עיכול

איברים של בקלה (Gadus morhua): 1. כבד, 2. שחייה בשלפוחית ​​השתן, 3. צבי, 4. תריסריון, 5. בטן, 6. מעיים. ה. דלמו, מוויקישיתוף החשוב

מערכת העיכול של דג המכשפות והמנורות די פשוטה. הם חסרים בטן, שסתום ספירלה וסטייה במערכת העיכול. המפלים שאינם מציגים אורח חיים טפילי מנוונים את מערכת העיכול לצורת מבוגרים; הם כבר לא ניזונים.

אצל chondrichthyans, מערכת העיכול מורכבת יותר. יש בטן בצורת J ולמעי יש שסתום ספיראלי. בצ'ימרות הבטן נעדרת.

מערכת העיכול של דגים גרמיים מורכבת מקיבה ושאר המרכיבים האופייניים למערכת העיכול. מגוון המזונות הוא רחב מאוד, ישנם מינים טורפים, עשבוניים, אוכלים פלנקטון, דטרמיטורים, בין היתר.

מערכת דם

דגם לב של דג. Wagner Souza e Silva / מוזיאון האנטומיה הווטרינרית FMVZ USP

אצל דג המכשפות מערכת הדם מורכבת מלב עם סינוס ורידי, אטריום וחדר. יש לבבות אביזרים.

לכרישים וקשורים מערכת מחזור הדם המורכבת מכמה זוגות של קשתות אבי העורקים. ללב סינוס ורידי, אטריום, חדר וחרוט ורידי.

מחזור הדגים. פדרו ד. פונצ'ה, מ- Wikimedia Commons

בכיתה Actinopterygii המערכת מורכבת מלב וסינוס ורידי, עם אטריום וחדר לא מחולק. בדרך כלל יש ארבע קשתות אבי העורקים. בניגוד ליונקים, לאורגניזמים אלה תאי דם אדומים עם גרעינים.

במחלקה זו המחזור הוא יחיד ואילו בשיעור Sarcopterygii התפוצה כפולה, עם מעגלים ריאתיים ומערכתיים.

מערכת עצבים

מבט סכמטי של מוחו של פורל. (Oncorhynchus mykiss). Fish_brain.png: המעלה המקורי היה נייל נזירים בוויקיפדיה האנגלית. יצירה חינוכית: פוראדו, באמצעות ויקימדיה Commons

למיקסינים יש חוט עצב עם מוח מובחן, אך אין מוחין. יש להם 10 זוגות עצבים גולגוליים, ויחידות חוט עצב גחון וזהוב. העיניים התדרדרו, יש להן זוג תעלות חצי עיגול וחושי טעם וריח.

באופן דומה, למנורות יש חוט ומוח מובחן. בשיעור זה ניתן לראות cerebellum קטן וכמו בקבוצה הקודמת ישנם 10 זוגות עצבים גולגוליים. אברי הראייה מפותחים היטב וכך גם חושי הטעם והריח.

לשונדריכתיאנים יש מוח עם שתי אונות חוש הריח, שתי המיספרות המוחיות, שתי אונות אופטיות, המוח הקטן, ומדולה אורךונגה. ישנם 10 זוגות עצבים גולגוליים, שלושה תעלות חצי עיגול, ואיברים מפותחים לריח, ראייה וקליטה אלקטרונית.

הכרישים מסוגלים להבחין בגירויים ברטט בזכות מערכת הקווים הרוחביים.

מערכת שמיעה

כמו כל בעלי החוליות, לדגים יש יכולת לזהות קולות בסביבתם. מבחינה הגיונית, טביעה בגוף מים מרמזת על מערכת שמיעה מתמחה.

במים התנודות המתרחשות כמעט באותה צפיפות כמו גופם של בעלי חיים. זו אי נוחות לא מבוטלת, מכיוון שהגלים עשויים לעבור כמעט מבלי לשים לב.

מנגנון וובר

פיתרון יעיל להתמודדות עם בעיית הצפיפות הוא מערכת עצמות העצמות של וובר או מכשיר וובר. דווח על מנגנון זה בקבוצה של דגים קטנטנים והוא מורכב ממערכת עצמות קטנות המשפרת את מערכת השמיעה.

קבלת הגירוי מתחילה בשלפוחית ​​השחייה (ראה מערכות הנפקה). שלב זה הוא הגיוני, מכיוון שניתן בקלות להעביר רטט בחלל מלא אוויר. בהמשך, הגירוי מופנה לאוזן הפנימית דרך עצמות העצם.

מערכת קבלת פנים זו מזכירה את האוזן שלנו, המורכבת מסדרה של עצם העצם המעבירה את הגירוי לאוזן הפנימית. עם זאת, שני המבנים אינם הומולוגיים זה לזה ומתפתחים באופן עצמאי.

עיבודים אחרים

במינים אחרים שחסרים את המנגנון של וובר, יש שורה של התאמות שמאפשרות לשפר את המערכת הלוכדת תנודות.

מינים מסוימים נבדלים על ידי הרחבות של שלפוחית ​​השחייה המאפשרות להם ליצור קשר עם הגולגולת וכך להעביר את הגירוי.

מערכת נשימה

זימי טונה. WIkimedia Commons

מערכת הנשימה של דגים מורכבת ממבנים מיוחדים מאוד המאפשרים להם להוציא חמצן מסביבה מימית.

הזימים מורכבים מחוטים עדינים מאוד העשירים בכלי דם. הם ממוקמים בתוך חלל הלוע ומכוסים על ידי הניתוח. תפקידו הוא הגנה, מכיוון שהזימים עדינים מאוד.

כובעים אינם קיימים בכרישים. במקום זאת, הנשימה מתרחשת דרך חמש עד שבע זוגות זימים. בגזירות האלסומיות נחשפים הבקעים ואילו בצ'ימרות הם מכוסים על ידי אופרקולום.

אצל כרישים ודגים גרמיים המערכת אחראית על שאיבת המים ברציפות דרך הזימים. זרימת המים מנוגדת לכיוון הדם, ובאופן זה מושגת מיצוי חמצן מקסימלי.

מערכת פרט

אצל חוליות, הכליות ממלאות תפקיד מהותי בתפקודי ההפרשה. הכליות פועלות בתפקודי אוסמורגולציה, אשר גורמות בטעות להסרת מטבוליטים שעלולים להיות רעילים לדגים.

המערכת הפרימיטיבית ביותר נמצאת בעוברים של המיקסינים, עם הכליות מסוג ארקווינפרוס. הכליות המונעות אופייניות לכמה דגים גרמיים במצבם הבוגר או כעוברים. האחרונים נמצאים באופן תפקודי אצל מבוגרים של דג המכשפות.

מערכת הכליה mesonephro נמצאת בעובר המנורות והדגים. אלה מהסוג האופיסטונפרו הם הצורות הפונקציונליות במנורות בוגרים ודגים.

ציפה

בשל נוכחות שלדים ואיברים, כל הדגים מעט כבדים יותר מהמים. כל קבוצה פיתחה עיבודים שונים המאפשרים להם להתמודד עם בעיה זו.

מערכת הנפקה בשונדריכתיאנים

הכרישים מצליחים להישאר צפויים בזכות מערכת הסנפיר שיש להם. סנפיר הקאודלי הוא מסוג הגדר ההטרו (א-סימטרי), וסנפירי החזה שטוחים. שילוב סנפירים זה מספק מנגנון מורפולוגי אידיאלי המסייע בהשארת הצף של האדם.

בנוסף למערכת זו, לכרישים יש כבד עשיר בשומן מיוחד הנקרא סקוואלין. לחומר השומנים הזה צפיפות של 0.86 גרם למיליליטר. איבר זה פועל על ידי פיצוי על גופו הכבד של הכריש, ומשמש כמעין צף.

מערכת הנפה בדגים גרמיים

מערכת ההנפקה היעילה ביותר מורכבת מחלל מלא בגז. אצל דגים גרמיים מנגנון זה מתרחש בזכות שלפוחית ​​השחייה. אם לא היה לדגים איבר זה, גופם הכבד לא יכול היה להישאר על הצף.

כדי לשמור על ציפה טבעית, לאנשים יש מנגנון המאפשר ויסות נפח הגז. באופן זה, השהייה במים אינה מתורגמת להוצאות אנרגיה ניכרות לדגים.

שִׁעתוּק

דגים מאופיינים בתערוכת מנגנוני רבייה מגוונים. באופן כללי המינים מופרדים והבסיס וההתפתחות מתרחשים חיצונית, אם כי ישנם מספר לא מבוטל של חריגים.

במצבים המינים הם נפרדים. במיקסינים, לאותו אדם יש שחלות ואשכים, אך רק אחד מהם פונקציונלי. דישון הוא חיצוני. המיקסינים אינם מופיעים בשלב הזחל או במטמורפוזה.

לעומת זאת, המפלים אכן מציגים שלב זחל, הנקרא זחל אממוציט. בחלק מהמינים הזחלים יכולים להימשך עד שבע שנים. לאחר מטמורפוזה, הצורה הבוגרת מתרבה ומתה במהירות.

Chondrichthyans יש מינים נפרדים גונדות מזוודות. בכרישים צינורות הרבייה מתרוקנים לקלוקה; ואילו בצ'ימרות, המנגנון האורוגניאלי מופרד מהפתח האנאלי. בקבוצה זו של דגים סחוסיים, ההפריה היא פנימית. מינים מסוימים הם בעלי יתר-חיים, בעלי חיים או בעלי-חיים.

הפניות

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). ביולוגיה: חיים על כדור הארץ. חינוך פירסון.
2. קמפבל, נ.ב. (2001). ביולוגיה: מושגים ויחסים. פירסון חינוך.
3. Cuesta López, A., & Padilla Alvarez, F. (2003). זואולוגיה יישומית. מהדורות דיאז דה סנטוס.
4. Curtis, H., & Barnes, NS (1994). הזמנה לביולוגיה. מקמילן.
5. היקמן, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). עקרונות משולבים של זואולוגיה. מקגרו - היל.
6. קרדונג, KV (2006). חוליות חוליות: אנטומיה השוואתית, תפקוד, אבולוציה. מקגרו-היל.
7. Llosa, ZB (2003). זואולוגיה כללית. מנוהלת.
8. פרקר, טי.ג'יי, והסוול, וושינגטון (1987). זוֹאוֹלוֹגִיָה. אקורדים (כרך ב '). התהפכתי.
9. רנדל, ד., בורגרן, WW, בורגגרן, וו., צרפתית, ק., ואקרט, ר. (2002). פיזיולוגיה של אקרט בעלי חיים. מקמילן.