No Image

Чешуя костных рыб

СОДЕРЖАНИЕ
1 просмотров
10 марта 2020

Чешуя́ — наружный покров некоторых живых существ, образуемый роговыми (у амниот) или костными (у рыб) пластинками.

Большинство рыб покрыты чешуёй, хотя у некоторых она редуцируется. Их чешуя развивается в кориуме [1] и представляет собой защитное костное образование в коже, иногда имеющее сложное строение. Чешуя рыб сочетается с наличием слизистых желёз в коже [2] .

Расположение чешуи на теле организма называется фолидоз. На коже человека образования, напоминающие чешую, появляются вследствие ихтиоза.

Содержание

Форма чешуй [ править | править код ]

У рыб в зависимости от характера костного образования различают [3] пять форм чешуй:

  • плакоидная (от греч. «плакос» ‘плоскость’ и «эйдос» ‘форма’) — пластинки, лежащие в волокнистом слое кожи и заканчивающиеся зубцом с вершиной, направленной назад. В течение жизни рыбы эта чешуя неоднократно сменяется. Чешуйки состоят из трёх слоёв: витродентина (наружное вещество, подобное эмали), дентина (органическое вещество, содержащее известь) и пульпы[4] ;
  • ганоидная — большие окостеневшие щитки; состоят из трёх слоёв: плотного верхнего ганоина, среднего космина с многочисленными канальцами и нижнего костного изопедина [4] ;
  • космоидная — толстые пластинки округлой или ромбической формы, сверху покрытые космином (видоизменённым дентином); эта форма представляет собой разновидность ганоидной чешуи [4] ;
  • циклоидная — тонкие округлые полупрозрачные пластинки с гладким наружным краем;
  • ктеноидная — тонкие округлые полупрозрачные пластинки с зазубренным наружным краем. У двух последних форм чешуи сохранился только костный слой [4] .

Плакоидные чешуи характерны для хрящевых рыб [5] , ганоидные — для низших лучепёрых (хрящевые и костные ганоиды [6] , панцирниковых рыб, многопёров, сохраняется на хвосте у осетровых) [4] , циклоидные — для костистых рыб [7] (сельдевые, карповые) [4] , ктеноидные — для высших костистых рыб [7] (окуневые) [4] , космоидные — для лопастепёрых (у современных двоякодышащих чешуя утрачена) [8] . Плакоидная чешуя является наиболее древней [4] , зубы позвоночных животных являются производными плакоидной чешуи, видоизменившейся в ходе эволюции [9] .

Чешуя пресмыкающихся является роговым образованием эпителиального происхождения.

Применение [ править | править код ]

В рыбоперерабатывающей промышленности чешуя в основном является отходом производства, часть её используется для производства рыбной муки, проводятся исследования по поиску новых направлений использования рыбной чешуи [10] .

Чешуя уклеек до распространения синтетических пигментов широко использовалась для приготовления «жемчужной эссенции», применяемой в качестве перламутрового пигмента для приготовления красок, изготовления искусственного перламутра и жемчуга [11] [12] .

Аквариумистика — аквариум новичкам, аквариум любителям, аквариум профессионалам

Самое читаемое

Чешуя рыб выполняет важную функцию защиты мышц, тела и внутренних органов от внешних паразитов и возбудителей, улучшает гидродинамические способности рыбы, придает ее телу обтекаемость, спасает внутренние органы от давления воды. У некоторых рыб чешуя — способ защиты и от зубов хищника.

Читайте также:  Биоценоз основу которого составляет искусственно созданное

Чешуя представляет из себя костные или хрящевые образования, находящиеся в коже рыбы, и на 50 % состоящие из органических веществ, а на 50% — из неорганики, в основном, фосфата кальция. Также среди неорганических веществ чешуя имеет карбонат кальция и натрия, фосфат магния. Имеются в чешуе и микроминералы.

Подавляющее большинство рыб имеет чешую. Однако количество чешуек и их размер может сильно варьироваться у разных видов. Встречаются виды как практически вообще без чешуи, так и с очень крупными «лепестками», например диаметр чешуек некоторых карпов и индийских усачей достигает нескольких сантиметров.
Однако в целом, рост тела рыбы и ее чешуи прямо пропорционален и характеризуется линейным уравнением:

Ln=(Vn/V)L : Ln — ожидаемая длина рыбы в возрасте n; Vn — расстояние от центра чешуи до годового кольца в возрасте n; V — длина чешуи от центра до края; L — длина рыбы.

Образ жизни, который ведет тот или иной вид рыбы, влияет на строение чешуи.
Рыбы-пловцы, проводящие значительную часть своей жизни в движении, имеют хорошо развитую, крупную чешую, что уменьшает трение их тела о воду и придает им скоростные качества.

Специалисты выделяют три типа чешуи у рыб: плакоидную, ганоидную и костную.

— Плакоидная чешуя: самый древний вид. Ее находят у ископаемых рыб. Этот тип чешуи также имеют акулы и скаты.
«Листочек» чешуи имеет форму ромба с шипом, выступающим наружу. По химическому составу, в чешуе присутствует дентин. Шип такой чешуи снаружи покрыт особой эмалью — витродентином. В плакоидной чешуйке располагается полость, заполненная рыхлой соединительной тканью с кровеносными сосудами и нервными окончаниями. Встречается и видоизмененная плакоидная чешуя, например колючки скатов — это видоизмененные плакоидные образования.

— Ганоидная чешуя характерна для осетровых (на хвосте), кистеперых рыб.
«Листочек» такой чешуи также имеет форму ромба, соединяются между собой чешуйки с помощью особых сочленений. Такая чешуя имеет вид плотного панциря. Прочность обеспечивается за счет ганоина — в верхней части, и костного вещества — в нижней.

— Костная чешуя (делят на ктеноидную — мелкие шипы по заднему краю и циклоидную — округлую и гладкую) характеризуется наличием лишь костного вещества в ней. Такую чешую имеют карповые, сельдевые, окуневые рыбы.

Читайте также:  В каком возрасте черепахи начинают размножаться

Чешуя рыб интересна и наличием «годовых колец» на чешуйках, являющихся результатом взаимодействия факторов внешней среды и обменных процессов организма рыбы.
Закладка этих колец у разных рыб проходит в разное время года. Например, у молоди азовского судака кольца закладываются весной, у взрослых особей — в конце лета. За это качество чешую еще называют паспортом рыбы. Однако провести такой «анализ паспорта» рыбы не всегда просто, так как эти кольца часто трудноразличимы и приходится сравнить между собой сразу несколько колец, а также размер рыбы.

Чешуйки расположены на теле рыбы рядами. Количество рядов и чешуек в них с возрастом не меняется и может служить видовым признаком рыб. Например, боковая линия золотого карася имеет 32 — 36 чешуек, щуки — 111 — 148.

О существовании космоидной чешуи мы знаем только по ископаемым остаткам – у современных групп рыб она не встречается. В отличие от плакоидной чешуи, которая демонстрирует результат одной из двух предполагаемых ветвей эволюции одонтодов, подразумевающей сохранение обособленности этих структур, то космоидная – другая ветвь, заключающаяся, наоборот, в их слиянии с образованием так называемого одонтокомплекса. Дальнейшие преобразования одонтокомплекса привели к появлению всех остальных типов чешуй.

Если плакоидная чешуя своим внешним видом и внутренним строением напоминает скорее зубы, то другие типы чешуй устроены совсем иначе. Их даже подчеркнуто противопоставляют друг другу – плакоидную чешую часто называют "зубчиками" в противовес "настоящим" космоидной, ганоидной и костной чешуям. В отличие от плакоидной "настоящие" чешуи представляют собой уплощенные структуры, полностью покрытые эпидермисом и черепицеобразно налегающие друг на друга, из-за чего на теле рыбы формируется характерный чешуйный покров.

Наиболее древней из "настоящих" чешуй является, вероятно, космоидная чешуя, о которой и пойдет сегодня речь.

Одонтоды на теле Astraspis

Примерно так выглядели вымершие представители мясистолопастных рыб

Латимерия – одна из немногих Мясистолопастных рыб, доживших до наших дней

Хорошо сохранившиеся ископаемые остатки мясистолопастной рыбы

Отдельные космоидные чешуи были достаточно массивными образованиями, наружная поверхность которых имела вытянутую в дорзо-вентральном направлении (от спины к брюху) ромбовидную форму. Наиболее типичные и развитые из космоидных чешуй состояли из двух структурных частей (блоков) – верхней (the crown) и нижней (the base), которые легко определялись визуально благодаря разделяющему их сужению (the neck).

Читайте также:  Птенцы высиживают яйца

Кроме того, каждая чешуя имела с одной стороны зубоподобный вырост (peg), а с другой небольшое углубление-карман (socket). На теле рыбы чешуи располагались таким образом, что вырост одной чешуи входил в соответствующий карман соседней, образуя характерное соединение по типу "шип-паз" (peg-and-socket structure).

Внешний вид космоидной чешуи Psarolepis. А – вид сверху, B – вид снизу, C – вид сбоку, D – поперечный срез, E – продольный срез, F – схема соединения чешуй, p – зубоподобный вырост, s – соответствующий выросту карман, k – киль

Космоидная чешуя в осадочной породе. Обратите внимание на ее блеск!

На этом фото хорошо видны углубления на поверхности чешуи – это поры системы "каналов-пор"

Что касается самого космина, то, так как Мясистолопастные были хоть и монофилетической (то есть произошедшей от одного предка), но очень разнообразной группой, его строение также достаточно разнообразно. В зависимости от принципа организации выделяют несколько типов космина (только у представителей Osteolepiformes их было шесть), однако нетрудно описать и общий план его строения.

По составу твердых тканей космин схож с одонтодами и поэтому он, вероятно, является одним из самых ранних производных одонтокомплекса. Более того, некоторые исследователи описывают наружную часть космина как слой слившихся "кожных" зубов, так как в его структуре можно выделить отдельные бочонковидные элементы с неким подобием пульпарных полостей. Таким образом, как и в случае с одонтодами и плакоидными зубчиками, внешний слой космина образован гиперминерализованным эмалеподобным веществом (витродентином), покрывающим слой дентина.

Почему-то не во всех источниках есть на это указание, но под слоем дентина (между космином и костной основой) мог располагаться еще один слой. Это был слой эласмодина – дентиноподобной ткани, коллагеновые волокна которой упакованы в виде структур, напоминающих фанеру (plywood-like structures). Ранее эласмодин сближали с изопедином, который, напомню, также имеет "фанерную" структуру. Однако после тщательных исследований выяснилось, что эласмодин родственен дентину, поэтому его еще называют пластинчатым дентином (lamellar dentine). Наличие этой ткани в составе космоидной чешуи играет важную роль в понимании эволюции чешуйного покрова рыб вообще и космоидных чешуй в частности, так как связывает космоидную чешую с другими типами "настоящих" чешуй.

Комментировать
1 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Животные
0 комментариев
No Image Животные
0 комментариев
No Image Животные
0 комментариев
No Image Животные
0 комментариев
Adblock detector