تشريح الأسماك وعلم وظائف الأعضاء والتكاثر

تشريح الأسماك

الأسماك هي مجموعة متنوعة من الحيوانات الفقارية التي لديها الخياشيم وتعيش في الماء. تستخدم الأسماك النموذجية الخياشيم للحصول على الأكسجين من الماء، بينما تطلق في نفس الوقت ثاني أكسيد الكربون والنفايات الأيضية (الشكل 7.2). الأسماك النموذجية هي الحرارة البيئية، أو بدم بارد، وهذا يعني أن درجة حرارة الجسم تتقلب وفقا لدرجة حرارة الماء. الأسماك لديها تقريبا نفس الأعضاء مثل الحيوانات البرية؛ ومع ذلك، فإنها أيضا تمتلك المثانة السباحة. وضع في البطن، وهذا هو حويصلة تحتوي على الهواء الذي يحافظ على الحيوان بشكل محايد الطفو في الماء. معظم الأسماك تستخدم الزعانف للحركة ولها جسم مبسط للتنقل عبر المياه. في كثير من الأحيان، يتم تغطية بشرتهم مع جداول واقية. معظم الأسماك تضع البيض الأسماك لديها أجهزة حسية متطورة تسمح لهم برؤية وتذوق وتسمع ورائحة واللمس. بالإضافة إلى ذلك، فإن معظم الأسماك لها خطوط جانبية، والتي تشعر باختلافات الضغط في الماء. يمكن لبعض المجموعات حتى الكشف عن المجالات الكهربائية، مثل تلك التي أنشأتها ضربات قلب الأنواع الفريسة. ومع ذلك، فإن الجهاز العصبي المركزي ليست متطورة كما هو الحال في الطيور أو الثدييات.

الخصائص التشريحية الخارجية الرئيسية

عيون - عيون السمك هي مشابهة جدا لتلك التي من الحيوانات البرية، مثل الطيور والثدييات، باستثناء عدساتها هي أكثر كروية. تعتمد بعض الأسماك، مثل سمك السلمون المرقط والبلطي، على البصر للعثور على فريسة، بينما تستخدم الأنواع الأخرى حاسة الشم بشكل رئيسي.

الموازين - توفر الموازين الحماية للأسماك من خلال العمل كدرع ضد الحيوانات المفترسة والطفيليات والأمراض والتآكل الجسدي.

** الفم والفكين -** الأسماك تناول الطعام من خلال الفم وكسره في النورس. في كثير من الأحيان، والفم كبير نسبيا، مما يسمح ابتلاع فريسة كبيرة. بعض الأسماك لديها أسنان، بما في ذلك في بعض الأحيان على اللسان. الأسماك تتنفس عن طريق جلب الماء من خلال الفم وطرده من خلال الأوركولوم.

غطاء/أوركولوم - هذا هو الغطاء الخارجي للخياشيم، والذي يوفر الحماية لهذه الأجهزة الحساسة. وغالبا ما يكون لوحة عظمية ويمكن أن ينظر إليه فتح وإغلاق في حين أن الأسماك تتنفس.

** تنفيذ** - هذا هو الافتتاح الخارجي على الجزء السفلي من الجسم بالقرب من الذيل. تمر النفايات الصلبة والبول عبر المسار الهضمي، من خلال فتحة الشرج، ويتم طردها من خلال فتحة التهوية. وبالإضافة إلى ذلك، تنفيس هو حيث يتم الافراج عن الأمشاج التناسلية (الحيوانات المنوية والبيض). تنفيس لديه وظيفة مماثلة لcloaca.

زعانف - زعانف مقترنة، كل من الزعانف الصدرية وزعانف الحوض، تقع على الجزء السفلي من جسم السمك. فهي توفر القدرة على المناورة والتحكم في التوجيه. يمكن العثور على زعانف غريبة، والزعانف الظهرية وزعانف الشرج في الجزء العلوي والسفلي من الجسم وتوفير التوازن والاستقرار فضلا عن التحكم في التوجيه. زعنفة الذيل هي في الطرف الآخر من الرأس وتوفر الدفع الرئيسي والحركة للأسماك. غالباً ما تحتوي الزعانف على أشواك حادة، وأحياناً مع أكياس سامة متصلة، تستخدم للدفاع.

التنفس

الأسماك تتنفس الأكسجين باستخدام الخياشيم، والتي تقع في كل جانب من منطقة الرأس. تتكون الخياشيم من هياكل تسمى خيوط. كل خيوط تحتوي على شبكة الأوعية الدموية التي توفر مساحة سطح كبيرة لتبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون. تبادل الغازات الأسماك عن طريق سحب المياه الغنية بالأكسجين من خلال أفواههم وضخها فوق خياشيمها، وإطلاق ثاني أكسيد الكربون في نفس الوقت. في بيئتها الطبيعية، يتم توفير الأكسجين إما عن طريق النباتات المائية التي تنتج الأكسجين من خلال التمثيل الضوئي أو من حركات المياه مثل الأمواج والرياح التي تذوب الأكسجين في الغلاف الجوي في الماء. دون DO كافية، فإن معظم الأسماك تختنق وتموت. وهذا هو السبب في أن التهوية المناسبة أمر بالغ الأهمية لنجاح الاستزراع المائي. ومع ذلك، تم تجهيز بعض الأسماك مع جهاز التنفس الهواء، على غرار الرئتين، التي تسمح لهم بالتنفس من الماء. أسماك السلور كلاريداي هي واحدة من هذه المجموعات الهامة في الاستزراع المائي.

إفراز

يتم إنشاء نفايات النيتروجين أثناء هضم الأسماك واستقلاب علفها. و تأتي هذه النفايات من تحطيم البروتينات و إعادة استخدام الأحماض الأمينية الناتجة عن ذلك. هذه النفايات النيتروجينية سامة للجسم وتحتاج إلى أن تفرز. تطلق الأسماك هذه النفايات بثلاث طرق. أولا، الأمونيا تنتشر في الماء من الخياشيم. إذا كانت مستويات الأمونيا مرتفعة في المياه المحيطة بها، فإن الأمونيا لا تنتشر بسهولة، مما قد يؤدي إلى تراكم الأمونيا في الدم وتلف الأعضاء الداخلية. ثانيا، تنتج الأسماك كميات كبيرة من البول المخفف جدا الذي يتم طرده من خلال فتحات التهوية. كما توجد بعض النيتروجين (البروتينات والأحماض الأمينية والأمونيا) في النفايات الصلبة التي يتم طردها من خلال فتحة التهوية. تستخدم الأسماك الكلى لتصفية دمها وتركيز النفايات للتخلص منها. إفراز البول هو عملية تنظيم التناضحي، مما يساعد الأسماك على الحفاظ على محتوى الملح. أسماك المياه العذبة لا تحتاج إلى شرب، وفي الواقع تحتاج إلى طرد بنشاط المياه للحفاظ على التوازن الفسيولوجي.

تكاثر الأسماك ودورة حياتها

كل الأسماك تقريبا تضع البيض الذي يتطور خارج جسم الأم. في الواقع، 97 في المائة من جميع الأسماك المعروفة هي أوفيباروس. كما يحدث إخصاب البيض من قبل الحيوانات المنوية، والمعروفة باسم ميلت في بيولوجيا الأسماك، خارجيا في معظم الحالات. الأسماك الذكور والإناث على حد سواء تطلق خلاياها الجنسية في الماء. و تحتفظ بعض الأنواع بالأعشاش و توفر الرعاية الأبوية و حماية البيض, و لكن معظم الأنواع لا تحضر البويضات المخصبة التي تنتشر ببساطة في عمود الماء. يعد البلطي أحد الأمثلة على الأسماك التي تحظى برعاية أبوية واسعة، حيث يستغرق الوقت للحفاظ على الأعشاش وتحضن اليرقات الصغيرة في فم الإناث. وتشمل الأعضاء التناسلية للأسماك الخصيتين، التي تجعل الحيوانات المنوية، والمبيض، والتي تجعل البيض. بعض الأسماك هي خنثى، وجود كل من الخصيتين والمبيضين، إما في وقت واحد، أو في مراحل مختلفة من دورة حياتها.

لأغراض هذا المنشور، سيمر السمك المتوسط عبر مراحل حياة البيض واليرقات والقلى والإصبعيات والنمو (الأسماك البالغة) والنضج الجنسي (الشكل 7.3). مدة كل من هذه المراحل تعتمد على الأنواع. مرحلة البيض غالبا ما تكون قصيرة إلى حد ما وعادة ما تعتمد على درجة حرارة الماء. خلال هذه المرحلة، والبيض حساسة وحساسة للضرر المادي. في ظروف الثقافة، يحتاج الماء إلى أن يكون DO كافية، ولكن يجب أن تكون التهوية لطيفة. الإجراءات المعقمة وممارسات المفرخ الجيدة تمنع الأمراض البكتيرية والفطرية للبيض غير المفقس. بمجرد فقس، تسمى الأسماك الصغيرة اليرقات. وعادة ما تكون هذه الأسماك الصغيرة سيئة التكوين، وتحمل كيس صفار كبير، وغالبا ما تكون مختلفة جدا في المظهر من الأسماك الأحداث والكبار. يتم استخدام كيس الصفار للتغذية، ويتم امتصاصه في جميع أنحاء مرحلة اليرقات، والتي هي أيضا قصيرة إلى حد ما اعتمادا على درجة الحرارة. في نهاية مرحلة اليرقات، عندما يتم امتصاص كيس الصفار وتبدأ الأسماك الصغيرة في السباحة بشكل أكثر نشاطا والانتقال إلى مرحلة جمهورية يوغوسلافيا الاتحادية.

في مرحلة الزريعة والإصبعيات، تبدأ الأسماك في تناول الطعام الصلب. في البرية، وهذا الغذاء هو عموما العوالق وجدت في عمود الماء والطحالب من الركيزة. خلال هذه المراحل، الأسماك هي أكلة شرهة، وتناول حوالي 10 في المئة من وزن الجسم يوميا. مع استمرار الأسماك في النمو، تنخفض النسبة المئوية لوزن الجسم من الطعام يوميا. وتختلف الترسيم الدقيق بين الزريعة والإصبعيات والأسماك البالغة بين الأنواع وبين المزارعين. وبصفة عامة، يجب أن تبقى القلي والإصبعيات والأسماك الصغيرة منفصلة لمنع الأسماك الكبيرة من تناول الأفراد الأصغر حجما. مرحلة النمو هي المرحلة التي تركز عليها الأحياء المائية عادة لأن هذه هي عندما تأكل الأسماك وتنمو وتفرز النفايات للنباتات. يتم حصاد معظم الأسماك خلال مرحلة النمو. إذا سمح للأسماك بالنمو بعد هذه المرحلة، فإنها تبدأ في الوصول إلى النضج الجنسي، حيث يتباطأ نموها البدني حيث تكرس الأسماك المزيد من الطاقة لتطوير الأعضاء الجنسية. تحتاج بعض الأسماك الناضجة إلى الاحتفاظ بها لإكمال الدورة أثناء عمليات التكاثر، وغالبا ما يشار إلى هذه الأسماك باسم مستودك. البلطي هو مربي سهل للغاية، ويمكن في الواقع أن يولد أكثر من اللازم بالنسبة لنظام صغير الحجم. تتطلب أسماك السلور والكارب وسمك السلمون المرقط إدارة أكثر حذرا، وقد يكون من الأفضل الحصول على الأسماك من مورد جيد السمعة. ومن خارج نطاق هذا المنشور تفصيل تقنيات تربية الاستزراع المائي، ولكن يرجى الرجوع إلى القسم الخاص بالقراءة الإضافية للحصول على مصادر مفيدة.

• المصدر: منظمة الأمم المتحدة للأغذية والزراعة، 2014، كريستوفر سمرفيل، موتي كوهين، إدواردو بانتانيلا، أوستن ستانكوس، أليساندرو لوفاتيلي، إنتاج الأغذية المائية الصغيرة، http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf. مستنسخة بإذن. *