书城科普读物破译奥秘大世界丛书:破译神奇海洋之谜
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第25章 海底生物之谜(9)

鱼类的声音是从哪儿发出的呢?它有喉头声带吗?没有。原来大多数能发声的鱼,主要告体内的鳔。鱼鳔是一个充满气体的膜质囊,它靠一些纤细而延伸着的肌肉与脊椎骨相连。这些延伸着的肌肉,具有与琴弦相似的作用。它的收缩能引起鳔壁和鳔内气体的振动,从而发出声音,如黄花鱼、白姑鱼就是这样发声。有些鱼不是用鳔而是用喉齿摩擦或咬碎贝壳发声,如纯、鳐、鲷等鱼。也有的鱼是用背鳍或臀鳍的刺振动和利用胸鳍基部关节面的摩擦发出刺耳的声音,如黄颡鱼等。还有不少鱼是利用呼吸时鳃盖的振动或肛门的排气而发出声音。

鱼儿为什么要发声呢?经研究表明,有的鱼发声是为了躲避或恐吓敌害;有的鱼在产卵期发出很响的叫声,目的是为了吸引异性;有的鱼发出的声音是联络的信号,示意发现食物和进行集体活动;深海鱼类的发声,则起到回声探测方位的作用;还有的则是由于外界环境的变化不适合它们的生活条件而造成的。

鱼能发光吗

松球鱼是以其身披粗鳞、形如松塔而得名。这种10厘米长的小鱼又以能发光而闻名。松球鱼的下颌,有成对的发光器官,能发出迷人的荧光。研究发现,松球鱼的发光器内栖息着一种发光细菌,松球鱼的光是发光细菌所发出的。与细菌共生而发光的鱼类中,有体表粘液含有发光细菌的鼠尾鳕,有消化管周围、环状腺体栖息着发光细菌的小宝鲳。生活在孟加拉湾的一种光头鱼,皮肤能发出蛋白石光。这种鱼死后足能发出微光。印度洋的龙头鱼,身体能发出美丽的光彩,但它并没有发光器官。上述鱼类发出的光并不是自身产生的,而是发光细菌的光。

自身能发光的鱼,发光器官是由表皮和真皮演化而来的。其结构是极为复杂的,有反射器、透镜、滤色器,还有这光板之类的结构。格陵兰鲨的后鳃裂下、头后、躯干的前部和侧线下方均有带状的发光器官。幼鲨的这些器官最为发达,随着成长逐渐退化。大西洋和地中海的乌鲨,身体的下表面成列地排布着小型发光器官。意大利那波利水族馆仔细观察研究过。斯里兰卡附近捕捉的角鲨,死后三小时还能发光。鲨类的光是一种强烈的绿色磷光。硬骨鱼也有多种多样的发光器官和发光现象。胡瓜蛇鲻头的前部具有大型的发光器官,身体两侧有许多小型发光器官。灯笼鱼身体腹面和舌侧有一列发光器官,能发出像宝石或小珍珠似的强光。巨口亚目鱼多栖息在深海,它们有更复杂的发光器官。身体两侧有两行发光球,一行在腹部,另一行在侧面的下缘。角鲛鲸变成钓竿的第一背鳍,鳍条的拟饵能发光,并能变换明暗,能把小鱼诱到其嘴边。我国南方的金眼鲷,眼眶内也有可以发光的器官。

为什么鱼要产那么多的卵

大多数鱼产卵后都不太关心后代的命运。大量地卵还未孵化就被其他鱼吃掉了,有幸孵化出来的小鱼,也难兔成为其他动物的美食。一般情况下,仅有百分之几的鱼卵和幼鱼能发育为成鱼。鱼类在自然淘汰的过程中,只有具有强大繁殖能力的种类才能生存。

鱼类的繁殖能力是相当惊人的。据研究,鳊鱼一次可产卵2.5万粒,鲤鱼和狗鱼一次可产10万粒,鲱鱼一次可产2~5万粒。鲽鱼一次可产25—50万粒,蹋类一次可产57万粒。产卵最多的要算翻车鱼了,一次能产3亿粒卵。

我国南海有翻车鱼。它的样子相当滑稽,像一只倒卧的汽油桶,桶的一侧竖立一块大木板。翻车鱼一般都很大,体长达2~3米,体重可达一吨左右。它的口却很小,口中喙状齿,食物是鱼类。这样的一个庞然大物,若其3亿粒卵都孵化并长成庞大的翻车鱼,用不了多久,翻车鱼就会成为海洋的灾难。翻车鱼的卵是漂浮在海面上的浮性卵,绝大部分成了其他鱼类的饵料,卵孵化后数日鳍消失,长出保护身体的强棘,不久,仔鱼又发生了重大的变化,刺缩短,尾鳍和短的背鳍及臀鳍连接起来。此时仔鱼仅有2厘米左右,此后渐渐长成巨大的翻车鱼。

有胎生的鱼吗

鱼大多数是卵生的。但有些鲨鱼被捕捞后,发现雌鲨腹中怀的不是卵,而是小鱼。这是怎么回事呢?

鱼类繁殖后代有三种方式,即卵生、卵胎生和胎生。

卵生是雌鱼将成熟卵产入水中,在水中受精繁衍后代。卵生的鱼类,亲鱼对卵无法进行保护,因而能发育存活的比例极小。由于长期进化的结果,卵生鱼类的产卵量相当可观。有些卵生鱼产卵不多,如罗非鱼,但雌鱼将卵含在口内孵化,这样也保证了后代的延续。

卵胎生是指卵在雌鱼体内受精,并在雌鱼生殖道内发育,营养还是由卵本身提供,就像鸡蛋中孵出小鸡一样。“蛋”在雌鱼体内比体外安全,可以更好地保护后代。以这种方式繁殖的鱼类主要有红、海鲫、食蚊鱼和大多数鲨鱼。

胎生是指卵在母体内受精和发育的繁殖方式。在胚胎发育过程,胎儿通过一条类似脐带的组织在循环上与母体相联,其营养既依靠卵黄供给,又依靠母体供给。鱼的胎儿与母体相联系的结构与哺乳动物在本质上不一样,所以称为“假胎生”。胎生对后代有可靠的保证,因而每胎所产仔鱼不多,一般只有几条,最多也不过几十条。胎生鱼类是很少见的,主要有真鲨科鱼类,如大青鲨。

为什么鱼能同时看清前后的物体

眼睛能看到物体的范围称为视野,视野的大小以视角的度数表示。人眼垂直方向的视野为134度,淡水鲑鱼为150度;人眼水平方向的视野为154度,淡水鲑鱼为160~170度。鱼眼视野大是由于水晶体大,并且突出而能接受更大角度射来的光线的缘故。人的眼睛生长在正前方,双眼视野为120度;鱼的眼睛长在头的两侧,双眼视野仅为20~30度,或者没有双眼视野。眼长在侧面的鱼类,视觉近于平面的视野范围,因此能同时看清前后的物体。

但是,由于鱼眼不能调节,头前和身后一定区域是看不到的,也就是头前无视区较大。

由于水与空气折射率不一样,陆地上物体的光线折射入水中后,鱼眼感觉的距离比实际距离要远得多,如果物体很低,由于折射和水面的反射作用,鱼是看不到的。

由于鱼眼的水晶体呈球形,曲度又不能改变,因而大部分鱼是高度近视,一般只能看清30。40厘米远的物体,至多也不过10~20米。

生活环境不同,鱼眼的适应形式也不同。例如,生活在沿海的弹涂鱼,眼突出,角膜相当弯曲,水晶体稍扁平,视网膜上圆锥细胞多,适于离水在空气中观察物体。四眼鱼的眼球分成两部分,上部分观看空中物体,下部分观看水中物体,当它在水面游泳时,是空中、水中的食饵,均逃不出它的视线。生活在深海的后肛鱼,眼呈圆筒状,像望远镜一样。生活在深海的柄眼鱼,眼窝区向外突出,变成长柄,眼着生在柄的前端。这些都是长期适应环境的结果。

为什么有的鱼能迅速变换体色

生活在热带海洋中的石斑鱼,能很快地从黑色变为白色,黄色变为排红色,红色变为淡绿色或深竭色等,它身上的点、斑纹、带和线还能忽暗忽明。据观察,这种鱼能在极短的时间内变化出6种不同的颜色。为什么石斑鱼能迅速变换体色呢?

我们知道,鱼的色彩是皮肤细胞的色素决定的。色素细胞共有4种,即黑色素细胞、红色素细胞、黄色素细胞和鸟粪素细胞(或称为虹彩细胞)。色素的种类和多少不同及色素的转化而形成了鱼的体色。另外,色素细胞的形状改变,会显出不同的色彩。色素细胞在鱼体皮肤中呈双层;上层分布在表皮下的疏松结缔组织中,下层则在皮肤的紧密结缔组织中。上层色素细胞对鱼体颜色的改变起着重要作用。

研究表明,鱼体黑色素细胞附近分布着丰富的神经末梢,神经系统控制着黑色素细胞的生理活动,同时,脑下腺分泌的激素也控制黑色素细胞的生理活动,但作用的速度比神经控制速度慢得多。黄色素细胞和红色素细胞则是由激素控制的,与神经系统无关,这两种色素细胞附近未发现神经末梢。

鱼类变色,是对环境刺激的一种反应。眼睛看到的、耳朵听到的、鼻子嗅到的以及触觉器官所感受到的刺激引起的神经冲动传至脑,促使脑相应的反应下传至一定部位,或脑下腺分泌激素传至一定部位,色素细胞得到信息分泌适量的色素。刺激不同,分泌色素种类与量就不同,从而显示出不同的体色变化。

有的鱼死后颜色有很大变化,完全不同。在罗马时代,大型宴会上常常把活的羊鱼放人鱼缸内,请客人观看它死亡过程中表现出的各种颜色。

石斑鱼和羊鱼,都是较名贵的食用鱼,在我国南海这两科鱼的种类也不少。

哪些鱼的雌雄个体会相互转化

在动物中有时会发生雌雄个体的相互转化,生物学上将此称为“性逆转”现象。鱼类中有没有这种现象呢?据鱼类学家研究发现,鱼类中这种现象很多。

在鱼类中,“性逆转”最典型的要数黄鳝了。黄鳝是一种雌雄同体的鱼,从幼鳝到成鳝全是雌性的,有产卵的本领。可是产过一次卵后,卵巢就转化为精巢,变雌为雄,而永远不产卵了。近来人们又发现,黄鳝开始性变的年龄与它们所处的纬度有关,纬度越高,性变开始的年龄越晚。

海洋里有一种红绸鱼,一般以20条左右为一“家”。在这个“家”中,只有一条雄鱼。一旦雄鱼死后,“家”中便“选”出一条体大健壮的雌鱼发生奇妙的性突变而变成雄性鱼。如果雄鱼再死去,仍会由另一条雌鱼变雄来接替。

珊瑚礁中有一种海葵鱼,它们常常是由一条大的雌鱼、一些个体较小的雄鱼和一些未成年的鱼组成群体。如果雌鱼死了,最大的一条雄鱼能在60天内变成雌鱼,并且产卵,做这个鱼群的新的“鱼皇母”。

此外,还有黄海中的黄鲷鱼、日本海的求仙鱼等,都有这种妙趣横生的性逆转本领。

鱼的体色为什么绚丽多彩

在大海中,生活着各种各样的鱼类,有的呈金黄色,有的呈红色,有的呈淡蓝色等等,构成了一个绚丽多彩的鱼类世界。

生活在水域中上层的鱼类,它们身体的背部呈灰黑色,腹部呈银白色。在深水处生活的鱼类,大多为黑色、紫色、避免鲜明的色彩招来麻烦。生活在澄清水域中的玻璃鱼全身透明,连五脏都可以看见。生活在岩礁洞的鱼类,它们的体色变幻无穷,美不胜收。

为什么鱼儿会有各种各样的颜色?这主要与它们的生活环境有关。一般说来,生活在水域上层的鱼类,腹部是银白色的,背部呈灰色或者黑色。这一水层的环境恶劣多变,很不安宁,鱼类时常会遇到一些海鸟的袭击和同类间捕食的竞争。它们穿起灰。黑色的“衣裳”,从上往下看,跟水底的颜色相似,这样就可以成为“隐身者”,避免受到意外的袭击;从水下往上看,白色的鱼肚子跟天空的颜色相近,又可以迷惑水下凶猛鱼类,免遭灾难。

鱼类的各种乔装打扮,都有利于它们适应不同的生活环境,躲避灾难,保护自己。鱼从卵孵化成幼鱼,直到长大,一生中随时都在跟恶劣的环境作斗争。生存下来的鱼类之所以没有被淘汰绝种,一代一代繁衍到今天,与它们的保护色“服装”有很大关系。

鱼有痛的感觉吗

如果用针扎你的手,你会感到痛。这是皮肤上的痛觉神经末梢接受刺激产生的兴奋,沿神经传导到大脑,使你有了痛觉,并做出退缩回避的反应。鱼也有皮肤,皮肤上也有神经末梢,它也有脑。那么,鱼有痛觉吗?

这是一个有分歧的问题。有人认为鱼类没有痛觉。这种看法来自钓鱼实践。当你钓上来的一条鱼又让它带伤逃走了。若继续垂钓,不用多长时间,你钓上来的可能还是那条伤鱼。有人讲过这样一件事:一人钓着了一条鲈鱼,鱼钩拉在鱼的眼睛上,收竿时鲈鱼拼命挣扎,结果只钓上来一只眼球。这人就把这只眼球装在钩上,不久,那条一只眼的鲈鱼又被他钓了上来。故此,一般钓鱼的人认为鱼是无痛觉的。

也有人认为鱼是有痛觉的。有人用针刺安静状态的狗鱼皮肤,结果引了尾巴的运动。这些人认为,鱼体表面都有痛点,头部分布较密。有人认为,有些鱼类的感觉可能比较迟钝,至少在兴奋时会失去痛觉。例如,格陵兰鲨在吃鲸的尸体时,虽然人们不断地戳刺它的头,它却一刻也不离开鲸的尸体。

一般来说,鱼脑比较原始,感觉可能不像人那样强烈。

鱼鳍有什么用处

一般的鱼都有背鳍、臀鳍、尾鳍、胸鳍和腹鳍。鱼鳍有什么用处呢?

有人曾做过这样的实验,用可塑性胶体做个鱼体模型,放在各种不同流速的水中。最后,模型变成了纺锤形的物体,把它放在静水中,马上就倒向一面去了。若让它在水中行进,会摇摆得很厉害,给它加一个隆脊就能使它平衡。这说明,鱼的背鳍与臀鳍是保持平衡的器官。不信的话,你将活鱼的背鳍与臀鳍剪去,看它是不是会翻个儿!

鱼的尾鳍垂直于鱼体,恰似小船的舵与橹。尾柄两侧肌肉交替收缩,尾鳍左右摆动,鱼就向前运动。尾鳍摆动越剧烈,速度越快。腹鳍与胸鳍都是成对的鳍,称为偶鳍。一般来说,腹鳍有协助背鳍、臀鳍保持平衡的作用。胸鳍是运动器官,像小船的两只桨。胸鳍划水可以使鱼向前运动,有时又是“煞车”的工具,还可以让鱼后退。行动迅速的鱼类,胸鳍的作用是变更方向与减低速度。

鱼类在进化的过程中,鳍也有各种形式的变异,其功能也有所改变。如:鮟鱇的第一背鳍已不是平衡器官,成了钓鱼的鱼竿与拟饵;爬岩鳅的腹鳍已变成固着在物体上的吸盘;弹涂鱼的胸鳍已变异为两只鳍脚样的结构,臀鳍变低,尾鳍下叶变粗,已不适于游泳而适于陆上爬行了。

鱼需要喝水吗

有人看到鱼的口不停地一开一闭,以为鱼在不断地喝水。其实这是鱼在呼吸。

淡水鱼和海产鱼补充水分的情形是不同的。淡水鱼体内的血与体液的渗透压高于周围的环境,外界的水通过鳃渗入身体,这样就冲淡了体液。身体不但不需要补充水,水的渗入反而有使身体胀裂的危险。淡水鱼的肾,能排出近似清水的尿液。从此意义上讲,淡水鱼是不需要喝水的。

生活在盐度很高的海水中的鱼类,有的喝水,有的也不喝水。破译神奇海洋之谜

有人经过一系列实验证明了海水硬骨鱼是喝水的,他看到了鳗鱼和鰕虎鱼吞水的现象,经测定,每昼夜每千克体重吞水量为50~200毫升海水,海水中的钾、钠、氯离子很快被吸收,这些离子分别由鳃、皮肤的特殊细胞的作用排出体外,水则被肠子吸收。

生活在海洋中的板鳃类鱼,因其血液中含有尿素,使血的渗透压大于海水的渗透压,水分通过鳃表皮渗入体内,因而它们也不需要喝水。

鳁鱼生活在淡水中时是不吞水的,当它游到海里繁殖时,在海中又是吞水的。

总结起来看:淡水鱼不喝水,海产硬骨鱼喝水,海产板鳃鱼不喝水,鳗类在海洋生活时喝水,而回归淡水时又不喝水。