书城自然科学探究式科普丛书-活动的生命之躯:动物
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第7章 水中的“主角”——鱼类动物

第一节最古老的脊椎动物——鱼类

水是鱼类的世界,在我们这个星球的水生环境里,生活着各式各样的鱼类。无论是在淡水的湖泊、河流里,还是在咸水的大海、大洋里,都有鱼类活动的身影。

现代分类学家给“鱼”下的定义是:鱼是终生生活在水里、用鳃呼吸、用鳍游泳的脊椎动物。人们通过研究还发现,鱼是先于人类的、世界上最古老的脊椎动物。它们在地球上构成了一个庞大、复杂、种类繁多的“家族”。

鱼类终生生活在海水或淡水中,大都具有适于游泳的体形和鳍。经过漫长的进化过程,鱼类在适应环境的过程中,形成了独特的体态特征。

鱼的体型主要有纺锤形、侧扁形、平扁形和棍棒形。一般鱼的体型是纺锤形,这种体型适于在水中游泳,如鲨鱼等。为了适应某些特殊的生活环境和生活方式,一些鱼类演变成奇特的体型,例如海马、海龙、翻车鱼、河鲀、比目鱼、箱鱼等。

无论哪一种体型的鱼,都可分为头、躯干和尾三部分。

鱼类的鳍是游泳和维持身体平衡的运动器官,鱼鳍分为奇鳍和偶鳍两类。

偶鳍是指成对的鳍,包括胸鳍和腹鳍各一对,相当于陆生脊椎动物的前后肢。奇鳍为不成对的鳍,包括背鳍、尾鳍、臀鳍(肛鳍)。背鳍和臀鳍的基本功能是维持身体平衡,防止倾斜摇摆,帮助鱼在水里游动,尾鳍如船舵一样,控制方向和推动鱼体前进。

鱼类的皮肤由表皮和真皮组织组成。在鱼类的表皮与真皮之间,或者真皮中有许多各种形状或颜色的鳞片,这就是鱼鳞。鳞是鱼类特有的皮肤衍生物,被覆在鱼类体表全身或部分部位,能保护鱼体免受机械损伤和外界不利因素的刺激,故有“外骨骼”之称。

鱼类身体两侧大都有侧线鳞,每片侧线鳞有侧线孔,能感受水的低频率振动,有助于鱼类在水中游动时识别环境。

鱼类由于终生生活在水中,因此消化器官和食性都发生变异,从而更好地适应水环境中的生活。口在上、下颌之间,口内无唾液腺。

现代鱼类的口咽腔内有真正的牙齿,牙齿具有切断和压碎食物等功能,帮助其腹内部的消化。

在脊推动物中,只有鱼类是终生用鳃呼吸的水生动物。鱼鳃主要由鳃弓、鳃隔、鳃瓣等几部分组成。

大多数鱼类是雌雄异体,卵生。鱼类多为体外受精。

鱼类的眼睛中的晶状体呈球形,没有弹性,角膜扁平为其显着特点,因此鱼类视力较弱,是动物界中的“近视眼”。只能看到近物,一般不超过10~12米。鱼虽看不远,但在水中也能看到空气中的东西,由于光线的折射作用,鱼所看到的物体的距离要比实际的物体距离近得多。

另外,大多数鱼类没有眼睑和泪腺,故鱼眼经常是张开的不能闭合。仅有少数能离水上岸爬行的鱼有眼睑,如弹涂鱼等。

鱼类体表无耳痕,只有内耳,内耳中有耳斑(感受音响)和耳石(调节平衡)。硬骨鱼类的耳石通常为三块,随年龄的增长而生长,因此,可用此石来研究鱼类的年龄和生长情况。

鱼类与人类有着五千年的不解之缘,它们是人类日常生活中极为重要的食品来源与观赏宠物。鱼类是水产业的主体,具有突出的经济意义,也是人类食物和工业原料的重要来源。鱼类动物可以作实验研究对象或材料,它们的生理特征对人类有启迪作用。鱼类还具有药用价值。鱼类的存在和发展,对人类的产生进化产生了巨大的促进作用。

第二节五彩缤纷——鱼的分类

世界现存鱼类历史悠久、种类繁多且分布极其广泛,无论是从南北两极到赤道,还是从五六千米的高山水域到近万米的深海,都有鱼类活动的踪迹。

世界上现存的鱼类有两万多种,在海水里生活的占三分之二,其余的生活在淡水中。现在,人们大体上可将鱼类分为圆口类、软骨鱼系和硬骨鱼系三大类。

圆口类是一些小型或中型的鱼形动物,相对现存的脊椎动物较为原始,包括七鳃鳗、盲鳗等60多种低等的水栖动物。

软骨类鱼是软骨鱼纲或鲨纲所有鱼类的通称,包括鲨、鳐、和银鲛等。软骨鱼骨体内骨骼全部由软骨组成,有700多种,几乎全是生活在海水之中的食肉动物。虽然软骨鱼成功结为一类,但其种数比现代硬骨鱼少得多。

硬骨鱼是硬骨鱼纲所有种类的通称,包括现存鱼类的绝大部分,几乎包括了世界所有供垂钓的鱼种与经济鱼种在内,硬骨鱼现在有两万多种。

硬骨鱼的主要特征是具有至少一部分由真正的骨(与软骨对照而言)组成的骨骼,大多数种类具有鳔(有浮力的气囊),鳃室覆以鳃盖,有骨质板状鳞片,头骨有接缝及可以进行体外受精等。

第三节千奇百怪——鱼的趣闻

鱼类的种类繁多,是活动在水体中的最大的“家族”。在这个“家族”里有着千奇百怪的成员,同时也演绎着缤纷多彩的“生活故事”。

1.长有7个腮孔的鱼

七鳃鳗体形与鳗相似,它眼睛后面的身体两侧各有7个鳃孔,这就是叫它“七鳃鳗”的原因。

七鳃鳗幼体被称为“沙栖鳗”或“沙隐虫”它们生活在淡水中,在水底挖穴而居。沙隐虫没有牙,眼不发达,以微生物为食。

数年后,沙隐虫变为成体,游入海中,开始过寄生生活。它们利用口吸附在鱼体上,以吸刮鲑、鲭、鳕等的血肉为生。到生殖期,七鳃鳗再返回淡水中筑巢、产卵,最后死亡。并非所有七鳃鳗都需要到海中生活,有些种类终生留在淡水中。

2.海洋的“霸主”——鲨鱼

鲨鱼大约有300种,全为食肉动物。

鲨鱼主要生活在热带与亚热带的海洋中,这种生活环境与它的繁殖、觅食和季节性环境变化有关。

鲨鱼具有纺锤形的身躯和歪形尾以及坚硬的灰色的皮肤,皮肤上有大量的瘤子,显得很粗糙。吻部突出于嘴的前边,两边都有鳃孔,雄鱼有鳍脚和伸长的腹鳍。鲨鱼无鳔,所以需要不停地游泳以免沉到水底。

生活在开阔海洋中的种类,如马科鲨和长尾鲨,常在靠近水面处捕食。它们的体型呈优美的流线型,擅长游泳,可熟练地捕食快速游动的金枪鱼之类的海洋生物。而在海底觅食的鲨类则身材矮壮,头呈钝形,往往行动缓慢。鲨鱼通常以鱼类为食,且成群出现捕食。

食人鲨中最凶猛的是白鲨,它们食海豹、海龟、大型鱼类,偶尔也会食人。大部分的鲨鱼喜欢待在温度不低于21℃的水中。鲸鲨和姥鲨是最大的种,体重数吨,对人类无害,主要以浮游生物为食。

行动迟缓的睡鲨生活在寒冷的深水中,体长只有白鲨的一半,据说以海豹、大型鱼类、鲸甚至游泳的驯鹿为食。样子最古怪的鲨鱼是双髻鲨,其头似双头锤子,眼睛分别长在两侧突出部。

3.会发声的鱼

你相信吗?鱼类也有自己的语言。

不同鱼类发出的声音不尽相同,康吉鲤会发出“吠”音,电鲶的叫声犹如猫怒,箱鲀能发出犬叫声,海马会发出打鼓似的单调音。鲂的叫声有时像猪叫,有时像呻吟,有时像鼾声,它能用鳔与相连的肌肉发声。石首鱼类因善叫闻名,其声音像辗轧声、打鼓声、蜂雀的飞翔声、猫叫声和呼哨声,其叫声在生殖期间特别常见,目的是为了集群。

鱼类发出的声音是用来传递信息的,信息的内容大概包括摄食、联络、求偶、召唤伙伴、危险警戒以及威吓等几个方面。

4.会放电的鱼

目前具有发电能力的鱼有500多种,如电鳐、电鲶、电鳗、长吻鱼、象鼻鱼、电鳄等。

生活在中美洲的电鳗,是电鱼中放电电压最高的,一般为500伏左右,最高可达800多伏。如此高的电压足以击毙水中任何动物,即使是凶猛的鳄鱼,也常常因捕食电鳗被其放出的高压电击中而丧生。

电鳐是最常见的电鱼,身体又扁又圆,带着一条长长的尾巴,活像一把团扇。在太平洋北部生活的一种大电鳐,发出的电流可达50安培,如果电压以60伏计算,其功率就达3000瓦,这样大的功率足以击毙一条大鱼。生活在非洲尼罗河的一种电鲶,身体只有1米长,它产生的放电电压高达350伏,这么大的电压可以击死小鱼,也可将人畜击昏。

5.会发光的鱼

美国的光头鱼头部背面扁平,全部被一对很大的发光器所盖,这个发光器好似“探照灯”。光头鱼没有眼睛,而发光器就有产生视觉的作用,在夜晚发光的亮度比白天时要明亮得多。

闪光鱼也叫“光脸鱼”,还叫“灯眼鱼”,只有七八厘米长,它发出的光十分明亮,在水下距离鱼10多米处就能见到它,潜水员常把它捉住放入透明的塑料袋里,可以用来水下照明。闪光鱼可作海下的导明灯。

6.会飞的鱼

在广袤的海洋里,生活着40多种因为能飞而闻名的鱼类。它们是生活在热带及暖温带水域集群性上层鱼类,以太平洋种类为最多。

飞鱼体型都很小,具有翼状硬鳍和不对称的叉状尾部。有些种类具有双翼而且胸鳍较大,如分布广泛的翱翔飞鱼。有些则有四翼,胸、腹鳍都大,如加州燕鳐。

飞鱼并不轻易跃出水面,每当遭到鲯鳅、剑鱼等敌害攻击的时候,或者受到轮船引擎震荡声刺激的时候,才施展出这种本领来。

但有时候,飞鱼由于兴奋或生殖等原因也会跃出水面。

飞跃这一绝招,对于鱼类并非是万全之策,在飞跃过程中常会出现许多“意外”。有时它在空中飞翔时,往往被空中飞行的海鸟所捕获,或者落到海岛,或者撞在礁石上丧生。有时也会跌落到航行中的轮船甲板上,成为人们餐桌上的美肴。这种情况往往发生在晚上,因为飞鱼的眼力在白天敏锐,晚上常常盲目飞翔。

科学家们通过长期观察发现,飞鱼实际上是利用它的“飞行器”尾巴猛拨海水,致使海水对其有向上的投动力而起飞的,而不是像人们想象的飞鱼是靠振动它那长而宽大的胸鳍来飞行。鱼类不具备像鸟类那样的飞行器官。

7.会钓鱼的鱼

栖息在大西洋和地中海里的身躯圆圆的,嘴巴大大的,头部伸着一根又长、又软、又能活动的背鳍骨线。

尖端长着的发光穗子很像一根钓鱼竿。它常常把身躯藏在泥沙里,把线伸出外面,模样真像一个提着钓竿的“老渔翁”。

8.喜欢射水的鱼

在印度洋到太平洋一带的热带沿海以及江河中,有一种鱼能从口中射出水滴,射猎水面悬垂植物上的昆虫,这就是射水鱼。

这样的捕食方法,在鱼类中是绝无仅有的,在整个动物界中,恐怕也是独一无二的。而且在将近一米的距离内,命中率几乎是百分之百,故而有“神炮手”的美称。有些蛇类也会喷射毒液,但其喷射距离很短。

9.最不像鱼的鱼

海马,因其头部酷似马头而得名。有趣的是,海马与马无关,它是一种奇特而珍贵的近陆浅海小型鱼类。鱼类或陆地上的大多数动物都是由雌性生育的,而海马却是个例外,海马家族的新生命都是由海马爸爸来生育的。海马是一种相当独特而新奇的鱼类。

10.长着四只眼睛的鱼

在中、南美洲的淡水和咸水水域里,生活着一种长着“四只眼睛”的鱼类。这并不是戴着眼镜的鱼,也并不是真正具有4只眼,而是因为它的眼球结构十分特殊。四眼鱼的眼球内,有一道由上皮细胞构成的结膜通过角膜,同时虹膜又生出两个凸起,从中间横亘瞳孔,将眼睛分为上下两个部分,看上去就像是4只独立的眼睛,一对朝上看,一对朝下看。

11.喜欢接吻的鱼

接吻鱼又叫亲嘴鱼、吻鱼、桃花鱼、吻嘴鱼、香吻鱼、接吻斗鱼等。喜欢“接吻”,是一种很好的观赏鱼类,主要分布在泰国、印度尼西亚、苏门答腊一带。

不过,接吻鱼之间的“热吻”并不是“求爱”,而是在打斗。由于接吻鱼具有保卫“领地”的习性,两者相遇时,用长嘴唇相斗来解决“领地”争端,直到有一方退却让步,“接吻”才宣告结束。