Где у самцов рыб развиваются сперматозоиды. Как размножаются аквариумные рыбки

Читать дополнительно: Размножение рыб: продолжение рода

Особенности размножения рыб.

Основной способ размножения рыб - половой. Именно половым путем размножается абсолютное большинство видов рыб. Вместе с тем у рыб встречается, хотя и редко, партеногенез и гиногенез.

Партеногенез - это такой способ размножения, когда развитие икры происходит без ее оплодотворения самцами. При этом, развитие икринок обычно доходит только до стадии дробления, как например у сельди, осетровых, лососевых и карповых. Замечено, что неоплодотворенные икринки у лососей, оказавшись в нерестовом бугре вместе с оплодотворенными икринками, часто развиваются партеногенетически. Благодаря этому они сразу же не загнивают, из-за чего и вся кладка яиц не погибает, а из оплодотворенных яиц вылупляются мальки. У налима и салаки развитие икры может в исключительных случаях идти до стадии личинки, но последние доживают только до рассасывания желточного мешка. Таким образом, в большинстве случаев партеногенетическое развитие не приводит к получению жизнеспособной молоди рыб. Исключение составляет иссыккульский чебачок, у которого при партеногенетическом развитии икры получается нормальное потомство.

Гиногенез - это рождение из неоплодотворенных самцами данного вида икринок только самок. При этом, развитие икринок стимулируют сперматозоиды самцов близких видов рыб, которые способны проникнуть в икринку, однако при этом настоящего их оплодотворения не происходит. В результате гиногенезного пути размножения в потомстве наблюдаются одни самки. Так, в водоемах Средней Азии, Западной Сибири и Европы нередко встречаются популяции серебряного карася, в которых практически отсутствуют самцы. Здесь развитие икры карасей стимулируют сперматозоиды карпов, плотвы и некоторых других близких видов. В водоемах Мексики встречаются популяции моллинезии, относящиеся к отряду карпозубообразные, также состоящие почти из одних самок.

Большинство видов рыб, как правило, однополые, хотя встречаются среди них и настоящие гермафродиты. К видам гермафродитам среди костистых рыб относится каменный окунь, у которого в половых гонадах развиваются как икра, так и сперматозоиды. Однако созревание половых продуктов обычно происходит поочередно, благодаря чему не происходит самооплодотворения икры. У красного пагелла в течение жизни происходит реверсия пола, т.е. изменение пола на противоположный. Если у молодых особей красного пагелла гонады функционируют как яичники, то у особей более старших возрастов – как семенники. Кроме того, гермафродитизм изредка встречается у некоторых представителей сельдевых, лососевых, карповых, окуневых рыб.

Что касается способов оплодотворения икры у рыб, то встречается наружное и внутреннее оплодотворение икры. Наружное оплодотворение встречается у большинства видов рыб и происходит оно во внешней водной среде. Внутреннее оплодотворение встречается чаще встречается у хрящевых рыб, хотя характерно и некоторым костистым рыбам, в частности, морскому окуню, бельдюге; многиим карпозубообразным (гамбузии, гуппи, меченосцам и др.).

По месту развития икры у рыб можно условно различить такие три группы: яйцекладущие, яйцеживородящие и живородящие. Большинство видов рыб относится к яйцекладущим - они откладывают яйца (икринки) непосредственно во внешнюю водную среду. У рыб из группы яйцеживородящих, оплодотворенные яйца задерживаются в задних отделах яйцеводов и там развиваются вплоть до вымета молоди. Т.е. практически в момент рождения икринки происходит их разрыв и тут же на свет появляются мяльки. К яйцеживородящим относится большинство хрящевых рыб, как катран, белая акула, лисья акула, пилонос и другие. У таких видов, как например, у ската-хвостокола, стенки задних отделов яйцеводов, выполняющей роль «матки», имеются даже особые выросты, по которым в ротовую полость эмбрионов через специальные брызгальца поступает питательная жидкость.

У живородящих рыб в задних отделах яйцеводов («матке») образуется структура, в некоторой степени сходная с плацентой млекопитающих, благодаря которой эмбрион получает питательные вещества вместе с кровью матери. Живорождение характерно для многих видов акул, особенно глубоководных, и в частности для голубой, куньих, кошачьих и др. акул.

Приспособительное значение живорождения и яйцеживорождения рыб заключается в том, что при внутриутробном развитии обеспечивается большая выживаемость молоди.

В зависимости от характера (кратности) размножения рыб их разделяют на моноцикличных и полицикличных. Моноцикличные рыбы размножаются только один раз в жизни и после однократного икрометания все погибают. К моноцикличным рыбам относится речной угорь, тихоокеанские лососи, речная минога, байкальская голомянка и некоторые другие. Большинство видов рыб - полицикличные, т.е. они в течение жизни размножаются многократно, а количество циклов размножения зависит в основном от продолжительности их жизни.

Возраст же наступления половой зрелости у различных видов рыб может колеблебаться в значительных пределах – от 1 – 2 месяцев у мелких видов, как например, у гамбузии, и до 15 – 30 лет у осетровых. Обычно быстрее созревают рыбы, имеющие короткий жизненный цикл: в возрасте около 1 года созревает тюлька, снеток и некоторые бычки. Рыбы, имеющие продолжительный жизненный цикл становятся половозрелыми много позже. Так, атлантическая треска созревает в 7–10 лет, морской окунь – в 12–15 лет и т.д.

При этом возраст полового созревания рыб зависит не только от видовой принадлежности, но и условий обитания рыбы, и в первую очередь от условий откорма. Поэтому наступление половой зрелости у рыб происходит как правило при достижении определенной длины. Отсюда следует, что чем лучше питается рыба, тем она быстрее растет, и следовательно, быстрее созревает. Самцы у большинства видов рыб обычно созревают раньше самок.

Важное влияние на скорость созревания оказывают и климатические условия. К примеру, в Аральском море половая зрелость у леща наступает в возрасте 3–4 года, в Северном Каспии - в 3–6 лет, тогда как на Средней Волге в 6–7 лет, а в Ладожском озере только в 8–9 лет.

Для определения размера изъятия (вылова) рыбы из определенного водоема и оценки сырьевых ресурсов важное значение имеет возраст наступления половой зрелости. Поэтому, для короткоцикличных рыб, которые созревают на 2–3-м году жизни, допустимое промысловое изъятие из популяции может составить 40–60% (кильки, шпроты, сардины и др.), в то время как у долгоживущих рыб ежегодное изъятие не должно превышать 5–20%.

Окуни, как и большинство рыб, раздельнополы. У самок в полости тела находится большой яичник, в котором развиваются яйцевые клетки (икринки), у самцов - пара длинных семенников. В период размножения семенники наполнены густой белой жидкостью - молоками . Молоки содержат миллионы сперматозоидов. Половые органы открываются наружу на брюшной стороне тела половым отверстием.

Нерест рыб

При созревании половых клеток у рыб проявляется инстинкт размножения. В это время они перемещаются в места, более благоприятные для развития их потомства. Рыбы одних видов устремляются из моря в реки, а другие, наоборот, уходят из рек в море - это так называемые проходные рыбы . Для икрометания они проходят большие расстояния.

Сложное инстинктивное поведение рыб в период размножения называют нерестом .

На Дальнем Востоке ход некоторых лососевых (кета, горбуша) во время нереста представляет интересное зрелище: огромные косяки рыб продвигаются против течения, преодолевая все препятствия. На порогах рыбы выпрыгивают из воды, а на мелких местах буквально ползут по дну, выставляя спину на воздух. В верховьях рек рыбы откладывают икру и совершенно обессиленные скатываются вниз по течению. Многие из них при этом погибают. К проходным рыбам, постоянно живущим в море, а для размножения заходящим в реки, относят также осетровых и некоторых других рыб.

Угри, имеющие длинное змеевидное тело, живут в пресных водоемах, а для размножения уходят из рек Европы и Северной Америки в Атлантический океан. Многие рыбы размножаются на мелководьях своих водоемов.

Окунь достигает половозрелости на втором году. Его нерест начинается только после исчезновения льда на водоемах. За некоторое время до нереста окраска окуней становится особенно яркой. Они собираются стаями в заводях, старицах и других местах, мелких и без течения.

Самки выметывают склеенную в виде лент икру на водные растения. Самцы в это время извергают молоки. Подвижные сперматозоиды подплывают к икринкам и проникают в них.

Развитие рыб

Оплодотворенная икринка начинает делиться. Образуется многоклеточный зародыш, у которого на брюшной стороне виден желточный мешок - остаток запаса питательных веществ икринок. У окуня через 9-14 суток после оплодотворения личинка покидает оболочку икринки и вскоре начинает самостоятельно питаться сперва микроорганизмами, а потом мелкими рачками и другими животными, взвешенными в толще воды. Через некоторое время личинка становится похожей на взрослого окуня - это малек . Он растет сравнительно быстро: примерно через два месяца тело его бывает длиной 2 см, а через год молодой окунь вырастает до 10 см.

Рисунок: развитие речного окуня

Забота рыб о потомстве

Икра окуня часто погибает от пересыхания водоемов, гибнут от врагов личинки и мальки. Только благодаря тому, что при нересте самка окуня выметывает до 300000 икринок, часть потомства доживает до взрослого состояния. Количество икринок у рыб других видов может быть еще больше. Например, треска выметывает их несколько миллионов.

Те виды рыб, для которых характерна забота о потомстве, откладывают обычно немного икринок, но их икра, личинки и мальки не погибают в большинстве случаев.

Рисунок: Колюшка у гнезда

Самец трехиглой колюшки строит из водорослей гнездо в форме муфты и сторожит икринки, отложенные в гнездо самками. Растопырив колючки, самец яростно нападает на рыб, приближающихся к гнезду, очищает его от мусора и поправляет, а движением грудных плавников гонит туда свежую воду. Несколько суток он охраняет мальков и не дает им расплываться далеко от гнезда, сохраняя таким образом молодое потомство.

Рисунок: Самцы морского конька, вынашивающие икринки в сумке на брюхе

Удивительна забота о потомстве у африканской пресноводной рыбы тиляпии: самец вынашивает икринки в ротовой полости, и мальки в случае опасности прячутся в рот отца. Самцы морского конька вынашивают икринки в сумке на брюхе

Подавляющее большинство рыб раздельнополые. Однако, для некоторых (морские окуни) характерно явление гермафродитизма . Иногда встречаются гермафродитные особи у трески, макрели, сельди. Некоторым рыбам характерно партеногенетическое развитие , которое в большинстве случаев не приводит к формированию нормальной особи (лосось, салака, тихоокеанская сельдь). Для некоторых видов характерно явление гиногенеза (серебряный карась). В этом случае толчок к развитию яйцеклетки дается сперматозоидами близкородственных видов, спермии проникают в яйцо, но слияния ядер половых клеток не происходит. В потомстве получаются только одни самки. У подавляющего большинства видов рыб оплодотворение и развитие яиц протекает в водной среде, где они не защищены и не охраняются, что приводит к гибели большого числа икринок и молоди, поэтому для них характерна большая плодовитость. Луна-рыба откладывает сотни миллионов икринок, треска – до 10 млн, судак – до 900 тысяч, сазан – 1 млн 500 тысяч икринок и т.д.

По способу и месту откладывания икры ее делят на пелагическую и донную. Наибольшей плодовитостью отличаются пелагические рыбы и рыбы, имеющие плавающую икру. Вероятность гибели ее особенно велика: она легко может быть съедена другими рыбами, выброшена на берег и т.д. Размер икринок сильно варьирует. Диаметр икринки у тюльки от 0,6 до 0,8 мм, у лосося – до 1 см. Замечено, что у северных видов икринки всегда крупнее, чем у южных. Яйцеклетки рыб покрыты плотной и толстой желточной оболочкой. Снаружи к ней примыкает вторичная оболочка, выделяемая фолликулярными клетками. Вторичная оболочка может быть плотной, липкой, студенистой. Она может иметь выросты по типу ворсинок.

Осеменение у рыб внешнее и происходит в водной среде. Сперматозоиды в воде сохраняют способность к оплодотворению очень непродолжительное время. У рыб, которые нерестятся на быстром течении (кета, горбуша) спермии сохраняют подвижность в течение 10–15 секунд. У рыб, нерестящихся в относительно малоподвижной воде, жизнедеятельность сперматозоидов 10–15 минут. Все это уменьшает вероятность оплодотворения. Для рыб характерно личиночное развитие.

Дробление

Яйцеклетки рыб – крайнетелолецитального типа , то есть они содержат большое количество желтка, сконцентрированного в вегетативной части. Дробление неполное дискоидальное . Оно начинается с появления меридиональной борозды, которая делит зиготу на небольшом протяжении у анимального полюса. Образуется стадия двух бластомеров. Вторая борозда тоже меридиональная, но проходит перпендикулярно первой. Затем проходят еще две меридиональные борозды, а позже широтная, соответствующая экваториальной борозде зародышей ланцетника и земноводных. Далее происходит чередование меридиональных, широтных и тангенциальных борозд дробления. Такое дробление приводит к образованию дискобластулы , состоящей из внешнего слоя бластодермы и внутреннего перибласта . Между бластодермой и перибластом имеется щелевидное пространство – бластоцель . Бластодерма дискобластулы образует зародышевый диск . Клетки перибласта погружаются в желток и превращаются в мероциты – части клеток. Материал дискобластулы неоднороден и разделяется на зародышевую часть, из которой будет формироваться тело зародыша, и внезародышевую, из которой будут формироваться провизорные (временные) структуры.

Гаструляция

Гаструляция начинается с перемещения клеток к заднему краю бластодиска, который утолщается и начинает подворачиваться через собственный край, образовывая два слоя клеток, внутренний – энтодерму и наружный – эктодерму. Край бластодиска, через который осуществляется подворачивание клеточного материала, или инвагинация, называется краевой зарубкой . Последняя и является бластопором. Средняя часть краевой зарубки соответствует верхней, или спинной, губе, а боковые ее части – боковым губам бластопора. Полость впячивания, располагающаяся между внутренним листком бластодиска, или энтодермой, и нераздробленным желтком, соответствует полости первичной кишки. Энтодерма в своей средней части содержит клеточный материал хордальной пластинки, а по бокам – материал мезодермы, в начале сегментированной, а по краям краевой зарубки – несегментированной. Таким образом, мезодерма возникает путем инвагинации, к которой присоединяется иммиграция.

В процессе инвагинации (подворачивания) формируется лишь та часть энтодермы, которая впоследствии образует кишечную трубку, точнее, ее эпителиальную выстилку. Остальная энтодерма, которая затем обрастает желток, возникает из глубоких слоев клеток бластодиска путем деляминации внешнего слоя клеток бластодиска или из перибласта. Она называется желточной энтодермой. У многих рыб имеет место один из перечисленных способов образования энтодермы либо комбинация их. В дальнейшем кишечная энтодерма соединяется с желточной энтодермой в единый внутренний зародышевый листок. На этом завершается гаструляция.

Закладка осевых органов

На стадии нейрулы нервная пластинка располагается на спинной стороне зародыша, а по бокам находится материал эктодермы, который будет образовывать эпителий кожи. Под материалом нервной пластинки лежит материал хорды, по сторонам которой располагается мезодерма. Кишечная энтодерма лежит ниже хорды и мезодермы и открыта в сторону желтка.

Закладка осевых органов (нервной трубки и хорды) и дифференцировка мезодермы происходит примерно так же, как и у земноводных. Однако, в отличие от них у рыб формирование кишечной трубки происходит иначе в связи с наличием большого количества желтка в яйцеклетке. Зародыш рыб продолжительное время располагается на нераздробленном желтке в распластанном виде. На первых порах зародыш не имеет брюшной стенки, поскольку кишечная энтодерма не свернута в трубку, а широко открыта в сторону желтка. Смыкание клеток энтодермы в трубку происходит при обрастании желтка всеми тремя внезародышевыми листками и образованием желточного мешка .

Внезародышевый материал развивается одновременно с развитием зародыша. Край внезародышевого материала, который продвигается по поверхности желтка, называется краем обрастания . У рыб внезародышевая энтодерма, в отличие от зародышевой, возникает путем деляминации. Все три внезародышевых листка, благодаря активному размножению клеток, обрастают желток и образуют желточный мешок, который является временным, или провизорным, органом .

Обособление зародышевого материала от внезародышевого происходит в результате появления туловищной складки . Туловищная складка постепенно углубляется между зародышем и желточным мешком. Сначала она возникает в передней части зародыша, а потом постепенно распространяется к задней его части. В результате зародыш приподнимается над желтком и остается связанным с желточным мешком только тонким тяжом или желточным стебельком . Здесь совершается переход кожной эктодермы во внезародышевую, кишечная энтодерма переходит в желточную энтодерму и зародышевая мезодерма – в желточную мезодерму.

Стенка желточного мешка подвергается дальнейшей дифференцировке, в результате которой эктодерма превращается в поверхностный эпителий, энтодерма – в желточный эпителий и мезодерма – в мезенхиму. Мезенхима дает начало кровеносным сосудам и клеткам крови.

Основная функция желточного мешка – трофическая. Желточный эпителий выделяет фермент, который разжижает желток. Питательные вещества всасываются клетками эпителия и по кровеносным сосудам поступают в зародыш. Кроме того, желточный мешок выполняет кроветворную и дыхательную функции. Кроветворную функцию выполняет мезенхима желточного мешка, в которой образуются кровеносные сосуды и эритроциты крови. Дыхательную функцию выполняет эктодермальный эпителий. Кроме того, желточный мешок предохраняет желток от растекания. Следовательно, неполное дискоидальное дробление при крайнетелолецитальном типе яйцеклеток создало новый этап в развитии позвоночных, характерной особенностью которого является возникновение внезародышевого временного органа – желточного мешка.

Из яйца у рыб выклевывается личинка. Личиночная стадия делится на три фазы:

I фаза – предличинка, ее питание происходит за счет остатков желтка;

II фаза – личинка, ее питание происходит с частичным использованием желтка, но уже возможен переход на самостоятельное питание;

III фаза – малек – переходит на питание, характерное для взрослой особи.

У видов, яйцеклетки которых содержат много желтка, быстрее развивается малек.

У личинки хорошо сформированы плавники, личиночные органы дыхания, глаза. На конце головы имеются клейкие железки, с помощью которых личинки приклеиваются к подводным предметам. Период пассивной жизни длится около трех суток. Затем личинки начинают плавать и питаться планктоном. По истечении 23-х суток органами дыхания становятся жабры и личинка превращается в малька.

Вопросы для самоконтроля

1. В чем заключается явление гиногенеза при оплодотворении у рыб?

2. Как зависит продолжительность подвижности сперматозоидов от внешних условий нереста?

3. Какую форму имеет бластоцель у зародыша рыб?

4. Что такое перибласт? Краевая зарубка?

5. Какими внезародышевыми листками образована стенка желточного мешка у рыб? Какие функции выполняет каждый из этих листков?

6. Какую функцию выполняет туловищная складка у зародыша рыб?

7. На какие фазы делится личиночная стадия у рыб? Охарактеризуйте их.

РАЗВИТИЕ РЕПТИЛИЙ И ПТИЦ

1. Общие черты развития амниот.

2. Строение яйца птицы. Оплодотворение и дробление.

3. Гаструляция.

4. Закладка осевых органов.

5. Образование внезародышевых частей и обособление тела зародыша от желтка.

6. Отличительные особенности развития рептилий.

Похожая информация.

В статье я поговорю о том, как размножаются рыбы. В частности, рассмотрю его виды: партеногенез, гиногенез, гермафродитизм, половое размножение. Перечислю этапы готовности к размножению, расскажу о правилах обустройства нерестового аквариума, процессе размножения. Опишу, какие меры необходимо принимать для успешного выращивания мальков.

Существует несколько способов размножения рыбок:

Двуполое размножение
Партеногенез
Гиногенез
Гермафродитизм

Большинству видов рыб присуще половое размножение, однако встречаются и способы, происходящие без оплодотворения самцом - гиногенез и партеногенез.

Партеногенез - разновидность размножения, при котором развитие икры происходит без оплодотворения самца. Однако этот способ все же считается половым, поскольку развитие осуществляется из гамет, хоть и без слияния мужских и женских половых клеток. Чаще всего, икра погибает на стадии дробления, но может дожить и до личиночной стадии. При этом никак не мешает оплодотворённой икре и не губит зародышей.

Гиногенез является одним из видов партеногенеза. При этой форме размножения сперматозоид проникает в яйцеклетку и обеспечивает дальнейшее развитие, однако слияния ядер половых клеток не происходит.

В подводном мире нередко встречается и гермафродитизм - наличие мужских и женских репродуктивных органов одновременно. В этом случае рыбы могут развивать как икру, так и сперматозоиды. Однако самооплодотворение исключено, поскольку созревание гамет происходит в разное время. А некоторые виды рыб (например, губаны и рыбы-клоуны) могут изменять пол в процессе жизни.

В научной терминологии их называют последовательными гермафродитами. Это умение позволяет самкам занять место самца в случае его гибели, а следовательно - повысить популяцию.

Наконец, самый распространённый способ размножения среди рыб - половой, требующий присутствие и самца, и самки. Он, в свою очередь, делится на два вида:

Внутренний. Оплодотворение происходит внутри тела рыбы.
Наружный. Осеменение икры происходит в воде.

Готовность рыбы к размножению

Разные рыбы проходят этапы готовности к размножению по-разному. Это зависит и от условий внешней среды, и от образа жизни животного. Но этапы выделяются для всех видов:

Образование половой железы и зачатков половых клеток
Рост и размножение половых клеток до полного созревания
Вымет и оплодотворение половых клеток

Если первый этап проходит у всех особей без исключения даже в неблагоприятной среде, то последующие требуют определенных условий. Необходимо усилить питание рыб за две недели до нереста, обеспечить в аквариуме насыщенную кислородом воду, а также повысить ее температуру на 2-3 градуса для стимуляции созревания гамет.

После того, как рыбы станут готовы к размножению, проведите ряд процедур для подготовки к нересту. Для начала нужно разместить самку и самца в отдельных резервуарах, несколько раз перемещать друг к другу на короткое время для «знакомства». Только затем следует сооружайте нерестовой аквариум.

Каким должен быть аквариумный нерестовик

Главная задача нерестового аквариума - как можно сильнее приблизить условия к естественной среде обитания.

Процесс размножения не должен проводиться в общем аквариуме. Взрослые особи съедают молодь, следовательно, потомство будет утеряно.

Нерестовик должен обеспечивать все необходимые условия для успешного размножения рыб. Прежде всего, для комфортного нереста обязательна вода, насыщенная кислородом. Для этих целей используйте специальные растения (к примеру, агрофилу), которые к тому же очищают воду от загрязнений.

Также важна качественная фильтрация воды, освещенность и температурный режим. Не рекомендуется засыпать дно большим количеством грунта, чтобы упростить процесс очистки от загрязнений и остатков корма.

Мальки невероятно уязвимы на первых этапах жизни, поэтому необходимо тщательно продезинфицировать нерестовик. Эта процедура спасет от болезнетворных бактерий, опасных для жизни.

Процесс оплодотворения

В большинстве случаев осеменение происходит вне тела рыбы. Самки выметывают в воду икру, а самцы - семенную жидкость. Сперматозоид через микропиле (отверстие в оболочке) достигает центра икринки, зародышевые клетки смешиваются и осуществляется оплодотворение.

С помощью пор икра подпитывается водой и крепнет, начинается процесс эмбрионального развития. Длительность его варьируется от нескольких дней до трёх месяцев, пока не вылупится личинка. Первые двое-трое суток она насыщается питательными веществами желточного мешочка и только затем трансформируется в полноценного малька.

Как происходит выращивание мальков

Для начала позаботьтесь о просторности аквариума для мальков - полноценные рост и развитие невозможны в стесненных условиях. Затем начинается самый ответственный период - выкармливание. В качестве первого корма используйте водорослевой налёт, различные органические отложения подводных растений, коловраток или микрочервей.

Спустя 3-5 суток выкармливание можно продолжать специализированными магазинными смесями. Частота кормлений после рождения должна достигать 6-7 раз в день, а по мере развития молодняка уменьшается. Также не забывайте о ночном освещении - это важно для первичного роста мальков. Для окончательного доращивания рассортируйте потомство на 3 группы. Дальнейший уход значительно легче, однако требуется проведение регулярных солевых ванн для профилактики мальков.

Теперь вы знаете, как рыбы занимаются оплодотворением. Прежде чем приниматься за такой трудоёмкий процесс, как размножение и выращивание рыб, подготовьте необходимые условия для ухода за подводными обитателями. Обязательно оборудуйте правильный нерестовик, заготовьте корма и аквариумные растения, обеспечьте достаточным освещением. Только после выполнения этих процедур вас ожидает успешное рождение и развитие потомства.

Способы размножения рыб

Способы размножения. Рыбы размножаются половым путем. В редких случаях у рыб встречается:

1.Партеногенез (развитие икры без оплодотворения), развитие икры доходит только до стадии дробления (сельди, осетровые, лососевые карповые) и лишь в исключительных случаях до личинки, доживающих до рассасывания желточного мешка (налим, салака). В большинстве случаев такое развитие не приводит к получению жизнеспособной молоди, но у иссыккульского чебачка при партеногенетическом развитии икры наблюдается нормальное потомство. У лососей неоплодотворенные икринки, оказавшись в нерестовом бугре в месте с оплодотворенными, нередко развиваются партеногенетически. В результате они не загнивают и вся кладка яиц не гибнет.

2. Гиногенез (рождение самок), сперматозоиды близких видов рыб проникают в яйцо и стимулируют его развитие, однако оплодотворения при этом не происходит. В результате такого размножения в потомстве наблюдаются одни самки. В Средней Азии, Западной Сибири и Европы встречаются популяции серебряного карася, в водоемах Мексики — моллинезии (отряд карпозубообразные), состоящие почти из одних самок.

Рыбы, как правило, однополы, но среди них встречаются и гермафродиты. Среди костистых рыб к гермафродитам относится каменный окунь, у которого в гонадах развиваются икра и сперматозоиды, но созревание их обычно происходит поочередно, и красный пагелл, у которого в течение жизни происходит изменение (реверсия) пола: у молодых особей гонады функционируют как яичники, у более старших — как семенники. Изредка гермафродитизм встречается у сельдевых, лососевых, карповых, окуневых рыб.

У рыб оплодотворение бывает:

1) наружное (у большинства рыб);

2) внутреннее (у хрящевых рыб, у некоторых костистых — морской окунь, бельдюга; многих карпозубообразных — гамбузия, гуппи, меченосцы и др.).

У рыб различают:

1) яйцекладущих, откладывающих яйца во внешнюю среду (большинство видов);

2) яйцеживородящих, рождающих мальков. Оплодотворенные яйца задерживаются в задних отделах яйцеводов и развиваются там до вымета молоди (большинство хрящевых рыб — катран, белая акула, лисья акула, пилонос); у некоторых видов, например, у ската-хвостокола, стенки задних отделов яйцеводов («матки») имеют даже особые выросты, по которым через брызгальца в ротовую полость эмбрионов поступает питательная жидкость;

3) живородящих — у рыб в задних отделах яйцеводов («матке») образуется нечто сходное с плацентой млекопитающих, а эмбрион получает питательные вещества с кровью матери (голубая акула, кунья акула и др.).

Приспособительное значение живорождения и яйцеживорожде- ния рыб заключается в том, что при внутриутробном развитии обеспечивается большая выживаемость молоди.

В зависимости от характера размножения рыб разделяют на:

1) моноцикличных — рыбы после однократного икрометания погибают (речной угорь, тихоокеанские лососи, речная минога, байкальская голомянка);

2) полицикличных — рыбы размножаются в течение жизни по нескольку раз (большинство рыб).

Возраст наступления половой зрелости у рыб значительно колеблется — от 1 — 2 месяцев (гамбузия) до 15 — 30 лет (осетровые). Раньше созревают рыбы с коротким жизненным циклом (тюлька, снеток и некоторые бычки — в возрасте 1 года), рыбы с продолжительным жизненным циклом становятся половозрелыми значительно позже (атлантическая треска — в 7-10 лет, морской окунь — в 12-15 лет и т.д.).

Возраст полового созревания рыб зависит от видовой принадлежности, условий обитания рыбы, в первую очередь от условий откорма. Наступление половой зрелости у рыб происходит при достижении определенной длины. Как правило, чем лучше питается рыба, тем быстрее она растет, а следовательно, быстрее созревает. Самцы обычно созревают раньше самок.

На скорость созревания оказывают влияние и климатические условия. Так, у леща половая зрелость наступает в Аральском море в 3-4 года, в Северном Каспии в 3-6, на Средней Волге в 6-7, в Ладожском озере в 8-9 лет.

Возраст наступления половой зрелости имеет важное значение для определения размера вылова рыбы и оценки сырьевых ресурсов. У короткоцикличных рыб, созревающих на 2-3-м году жизни (кильки, шпроты, сардины и др.), допустимое промысловое изъятие из популяции может составить 40-60%, у долгоживущих рыб это изъятие должно быть значительно меньше (5-20%).

Половой диморфизм. У большинства рыб половой диморфизм (вторичные половые признаки) не проявляется, самки и самцы внешне трудноразличимы. У некоторых видов вторичные половые признаки ярко выражены: самки крупнее самцов, самцам свойственны более яркая окраска, удлиненные плавники и др.

Как размножаются рыбы: особенности и способы

Самцы полярной камбалы имеют ктеноидную чешую, самки — циклоидную. У самцов хрящевых рыб имеются совокупительные органы (птери- гоподии), у самок их нет; у самцов линя в отличие от самок утолщен первый луч брюшных плавников и т.д.

У некоторых рыб в преднерестовый период под влиянием половых гормонов появляется брачный наряд, который исчезает после нереста. У многих карповых, сиговых рыб на голове и теле самцов развиваются роговые образования белого цвета — «жемчужная сыпь»; самцы бычка-кругляка ко времени нереста становятся полностью черными; брюшко самца колюшки из серебристого становится ярко-красным. У тихоокеанских и атлантических лососей во время нереста серебристая окраска темнеет, на теле появляются черные, малиновые пятна, наблюдаются значительные морфологические изменения (челюсти удлиняются и загибаются, наблюдаются изменения черепного скелета, у горбуши вырастает горб).

Соотношение полов. Соотношение полов является приспособительным свойством рыб и направлено на обеспечение успешного воспроизводства. У большинства рыб оно близко 1:1.

Соотношение полов у рыб может меняться под воздействием различных факторов. У гуппи значительное развитие сапролегнии иногда сопровождается превращением большей части выживших самок в самцов. Воздействие высокой температуры на мальков зеленого меченосца приводит к преобладанию самцов.

Гормональные препараты также могут способствовать изменению нормальных соотношений полов у рыб. В рыбоводстве при разведении товарной рыбы может иметь место направленное изменение пола путем введения в корм стероидных гормонов (радужная форель).

Среди рыб различают:

1) моногамов — с одной самкой обычно нерестится один самец (семга);

2) полигамов — на одну самку приходится 3-4 и более самцов (сазан) или один самец обеспечивает оплодотворение икры нескольких самок (колюшка).

Сроки размножения и особенности икрометания. В зависимости от сроков размножения различают рыб:

1) весенненерестующих (щука, окунь, хариус);

2) летненерестующих (сазан, осетр, хамса);

3) осенне-зимненерестующих (семга, тихоокеанские лососи, сиги, налим, навага).

Сроки размножения каждого вида, а также сроки выклева личинок и развития молоди связаны с обеспеченностью их пищей. Так, щука размножается сразу после таяния льда — значительно раньше карповых рыб, что позволяет ее молоди достичь длины 5-6 см и полностью перейти на питание личинками карповых рыб.

Сроки размножения одного и того же вида могут быть различными. Так, мойва у Финмаркена и западного Мурмана нерестится с марта по май, у восточного Мурмана — в июне-июле, в восточной части Баренцева моря — в августе-сентябре. Обитатели средних широт нерестятся обычно один раз в году, но некоторые из них откладывают икру не ежегодно, а с промежутками от 2 до 6 лет (осетровые), многие тропические рыбы размножаются в течение года неоднократно.

По продолжительности периода икрометания выделяют 2 группы рыб:

1) с единовременным нерестом — вся икра созревает одновременно (щука, сиг, лосось);

2) с порционным икрометанием — икра созревает и выметывается порциями в течение длительного времени (хамса, уклейка, каспийские сельди, сом и др.).

У колюшки процесс икрометания измеряется несколькими секундами, у воблы и окуня — часами, у сазана и леща — сутками. Треска, выметывающая за нерестовый сезон 3-4 порции икры, проводит на нерестилище 1,5-2 месяца, султанка — 3 месяца.

Нередко у одного и того же вида в одном водоеме наблюдается единовременное, а в другом порционное икрометание. Так, у леща в Аральском море наблюдается порционное икрометание, в северных водоемах (Онежское озеро и др.) он выметывает икру единовременно.

Порционное икрометание является приспособлением вида к воздействию факторов среды и способствует увеличению плодовитости, большей выживаемости икры и личинок, лучшему питанию молоди благодаря равномерному использованию кормовой базы.

Шкала, коэффициент и индекс зрелости. Для оценки степени зрелости половых продуктов у рыб применяются шкалы зрелости, из которых наиболее распространенной для полицикличных рыб с единовременным икрометанием является шестибалльная шкала.

I стадия — ювенальная (juvenales), неполовозрелые рыбы. Половые клетки яичников неразличимы простым глазом, и пол визуально не определяется. Яичники и семенники имеют вид тонких прозрачных тяжей желтоватого или розоватого цвета.

II стадия — созревающие особи или особи с развивающимися половыми продуктами после икрометания. Икринки очень мелкие и видны только под лупой. Яичники прозрачны и бесцветны, вдоль них проходит крупный кровеносный сосуд. Семенники увеличиваются в размерах, теряют прозрачность и имеют вид округлых тяжей сероватого или бледно-розового цвета.

III стадия — особи, у которых половые железы далеки от зрелости, но сравнительно хорошо развиты. Яичники заполняют от 1/3 до У всей брюшной полости, наполнены непрозрачными икринками, ясно различимыми невооруженным глазом. Семенники плотные, упругие. При надавливании из семенников нельзя выделить жидких молок. Цвет их — от розовато-серого до желтовато-белого.

IV стадия — особи, у которых половые железы почти достигли полного развития. Яичники и семенники имеют наибольшую величину и заполняют до 2/3 всей брюшной полости. Икринки округлые, прозрачные и при надавливании вытекают. Семенники мягкие, белого цвета наполнены жидкими молоками, при надавливании вытекают.

V стадия — текущие особи. Икра и молоки настолько зрелые, что свободно вытекают при легком надавливании на брюшко.

VI стадия — отнерестившиеся особи (выбой). Половые продукты выметаны полностью. Гонады в виде спадаюших мешков. В яичниках могут наблюдаться оставшиеся икринки, в семенниках — остатки спермы. Яичники и семенники воспалены, темно-красного цвета. Через некоторое время после размножения яичники и семенники переходят во II стадию зрелости.

У рыб с порционным икрометанием стадия зрелости определяется состоянием той порции, которая наиболее развита и раньше всех будет выметана. После вымета первой порции яичники переходят не в VI стадию, как у рыб с единовременным икрометанием, а в IV или III, и эти стадии зрелости обозначаются VI-IV или VI- III. Затем после завершения всего нерестового периода состояние яичника оценивается как находящееся в VI, а затем во II стадии. Если же оставшиеся овоциты (резерв будущего года) вступают в рост уже на VI стадии, то яичник из VI стадии переходит в III и обозначается VI-III.

При оценке степени зрелости гонад рыб используют коэффициент и индекс зрелости.

Коэффициент зрелости — отношение массы гонад к массе тела рыбы (в %). У рыб с весенне-летним нерестом коэффициент зрелости наиболее высок весной, уменьшается летом, начинает снова увеличиваться осенью (сазан, судак, вобла и др.). У рыб с осенне- зимним нерестом наиболее высокий коэффициент зрелости осенью (лососи). Индекс зрелости — процентное отношение коэффициента зрелости гонад, вычисленное в отдельные периоды созревания гонад, к максимальному коэффициенту зрелости.

Строение половых продуктов. Икринки рыб различаются формой, размером, цветом, наличием жировых капель, строением оболочки. У рыб икринки обычно имеют шаровидную форму, но встречаются и другие формы. У представителей сарганооб- разных — шаровидная икринка с нитевидными выростами; у бычковидных — грушевидные икринки на нижнем конце снабжены розеткой нитей для прикрепления к субстрату; у анчоусовых — эллипсовидные икринки и т.д.

Величина икринок, как и другие морфологические признаки, является стабильным признаком вида. Крупные рыбы откладывают икру большего диаметра. Размеры икринок зависят от содержания в них питательного вещества (желтка) и значительно колеблются. Среди костистых рыб наиболее мелкие икринки встречаются у камбалы-лиманды, самые крупные — у лососевых (кета). Хрящевые рыбы имеют самые крупные яйца, так у разнозубых акул длиной 1,5 м длина яйцевой капсулы около 10 см. Развитие эмбрионов у некоторых из них длится очень долго — 18-22 месяца (катран).

Окраска икринок специфична для каждого вида. Икра, развивающаяся в менее благоприятных кислородных условиях, обычно окрашена интенсивнее. У ряпушки икра желтая, у лососей — оранжевая, у щуки — темно-серая, у сазана — зеленоватая, у терпугов — изумрудно-зеленая, голубая, розовая и фиолетовая. Желтоватый и красноватый цвет икры объясняется наличием дыхательных пигментов (каротиноидов). Пелагические икринки, развивающиеся при достаточном содержании кислорода, пигментированы слабо.

Икринки многих рыб содержат одну или несколько жировых капель, которые обеспечивают плавучесть икринок.

Икринки снаружи покрыты оболочками:

1. Первичная — желточная (лучистая) оболочка, образованна самим яйцом, пронизана многочисленными порами, по которым в яйцо поступают питательные вещества во время его развития в яичнике. У некоторых видов эта оболочка двухслойная (осетровые).

2. Вторичная — студенистая, липкая (развивается над первичной оболочкой), с разнообразными выростами для прикрепления яиц к субстрату.

На анимальном полюсе обеих оболочек расположен особый канал — микропиле, по которому при оплодотворении сперматозоид проникает в яйцо. У костистых имеется один канал, у осетровых их может быть несколько.

3. Третичная — роговая (у хрящевых рыб и миксин) и белковая (только у хрящевых).

У миног, как и у костистых рыб, икринки мелкие, у миксин они эллипсовидной формы длиной 2-3 см. На роговой оболочке миксин имеются крючкообразные отростки, с помощью которых яйца прикрепляются друг к другу и к подводным предметам. Роговая оболочка хрящевых рыб значительно больше самого яйца, часто от нее отходят роговые нити, с помощью которых яйцо прикрепляется к водным растениям.

Сперматозоиды значительно отличаются у разных видов рыб. В сперматозоиде различают головку, среднюю часть и хвост. Форма головки различна: шаровидная (у большинства костистых рыб), палочковидная (у осетровых и некоторых костистых), копьевидная (у двоякодышащих), цилиндрическая (у акуловых, кистеперых). В головке помещается ядро. Впереди ядра у акулообразных, осетровых и некоторых других рыб располагается акросома. У костистых ее нет. Сперма, выделяемая самцом, состоит из сперматозоидов, погруженных в спермиальную жидкость, сходную по составу с физиологическим раствором. В спермиальной жидкости сперматозоиды неподвижны. При соприкосновении с водой их активность резко возрастает. Встретив икринки они проникают в них через микропиле, после чего происходит оплодотворение. Продолжительность активности сперматозоидов зависит от солености и температуры воды. В соленой воде она значительно дольше — до нескольких суток (тихоокеанские сельди), в пресной воде — не более 1-3 минут (у большинства рыб — карповые, лососевые, окуневые).

У одного и того же самца сперматозоиды качественно не одинаковы и различаются по величине, при центрифугировании выделяют: мелкие (легкие), средние (промежуточные) и крупные (тяжелые). Среди крупных сперматозоидов в большом количестве встречаются X-гаметы, среди мелких Y-гаметы. Таким образом, из икры, оплодотворенной крупными сперматозоидами, рождаются преимущественно самки, мелкими — самцы. Это имеет важное значение при искусственном разведении ценных видов рыб.

Откладывание икры. Начало нереста рыб зависит от различных факторов (готовность половых продуктов, температура и соленость воды, наличия нерестового субстрата и др.). Из абиотических факторов важным является температура воды. Каждому виду в период размножения свойственны оптимальные и предельные температуры воды. При отрицательной температуре размножаются сайка, наваги, арктические и антарктические рыбы. Минимальная температура воды, при которой возможен нерест, у наваги -2,3°С, трески +3,6°С, атлантической сельди +4,5°С, сазана 13°С. У многих карповых рыб наиболее интенсивный нерест наблюдается при температуре +18-20° С и выше.

Рыбы откладывают икру в разных условиях, одни виды нерестятся в приливо-отливной зоне (пинагор), другие в океанической пелагиали на глубинах более 1000 м (угорь). Подавляющее большинство морских рыб нерестится в относительно прогреваемых районах прибрежной зоны на глубинах менее 500 м, там, где высокая концентрация кормовых организмов и личинки обеспечены пищей. Если условия для размножения отсутствуют и икрометание не происходит или икра выметывается не полностью, она рассасывается.

Икру различают:

— пелагическую (плавающую);

— донную (демерсальную), откладывается на грунт и донную растительность.

В зависимости от места нереста у рыб выделяют следующие группы:

1) литофилы — откладывают икру на каменисто-галечный грунт (осетровые, лососевые, кутум, шемая, голавль, подуст);

2) фитофилы — откладывают икру на растения и водоросли (вобла, лещ, сазан, карась, окунь, тихоокеанская сельдь);

3) псаммофилы — откладывают икру на песок (пескарь);

4) пелагофилы — откладывают плавающую икру в толщу воды (кильки, хамса, атлантическая треска, чехонь, белый амур, толстолобик);

5) остракофилы — откладывают икру в раковины двустворчатых моллюсков (горчаки).

Забота о потомстве. Большинство рыб не заботятся о своем потомстве. Однако существует ряд видов, которые сооружают различные гнезда, охраняют икру и личинок.

Тихоокеанские и атлантические лососи хвостом вырывают в грунте гнезда длиной до 2-3 м, шириной 1,5-2 м, откладывают в них икру, оплодотворяют ее и засыпают гравием. Самец колюшки сооружает гнездо из растительных остатков в виде муфточки и охраняет икру. Самец судака расчищает на дне место для будущей кладки икры, затем охраняет ее, очищает от ила, смывая его сильными движениями грудных плавников. Если кладка остается без сторожевого самца, то охрану продолжает другой. Лабиринтовые рыбы строят гнездо из пузырьков воздуха, обволакивая их клейкими выделениями изо рта. Самец пинагора охраняет кладку икры, отложенную в литоральной зоне и при обсыхании поливает икру изо рта водой.

Некоторые рыбы вынашивают оплодотворенную икру, так, самка тиляпии держит ее в ротовой полости. Наиболее совершенной формой заботы о потомстве можно рассматривать живорождение у рыб.

Плодовитость и воспроизводительная способность рыб. У рыб различают абсолютную (индивидуальную), относительную и рабочую плодовитости.

Абсолютная (индивидуальная) плодовитость — количество икры, откладываемое самкой в течение одного нерестового периода.

Плодовитость рыб является приспособительным свойством вида и значительно колеблется. Наиболее низкую плодовитость имеют хрящевые рыбы. Скат-манта рождает одного детеныша. У акул плодовитость колеблется от 2 до 100 яиц или мальков, и только полярная акула выметывает около 500 крупных яиц длиной 8 см (без роговой оболочки). У костистых рыб наибольшая плодовитость имеют рыбы, выметывающие пелагическую икру (луна-рыба — до 300 млн икринок, мольва — около 60 млн, треска — до 10 млн икринок).

Для рыб, проявляющих заботу о потомстве, характерна меньшая плодовитость. Так, живородящая бельдюга выметывает от 10 до 400 личинок, колюшка откладывает 60-550 икринок.

Количество и качество икры зависят от массы тела, возраста, жирности и факторов среды. С ростом рыбы и увеличения ее массы тела абсолютная плодовитость повышается.

Рыбы способны регулировать плодовитость в зависимости от изменяющихся условий среды. Большая плодовитость вырабатывается у видов в условиях более интенсивной смертности. Изменение абсолютной плодовитости регулируется через изменение обеспеченности пищей. Улучшение условий откорма приводит к ускорению темпа роста, а следовательно, к более высокой плодовитости одноразмерных рыб. В связи с этим плодовитость одного вида в разных водоемах различна, отражает условия существования рыб и направлена на обеспечение определенной величины пополнения.

Относительная плодовитость — это количество икринок, приходящееся на 1 г массы тела самки.

Рабочая плодовитость представляет собой количество икринок, получаемое от одной самки для рыбоводных целей. У пеляди она составляет около 70% абсолютной (индивидуальной) плодовитости.

В ряде случаев рассчитывают видовую абсолютную и популя- ционную плодовитости.

На воспроизводительную способность рыб сильное влияние оказывает их возраст, так как качество половых продуктов на протяжении жизни различно. У большинства видов наиболее высококачественное потомство получается от рыб среднего возраста. Молодые и очень старые особи дают менее жизнестойкое потомство.

Длительность инкубационного периода, выживаемость икры и личинок. У рыб длительность инкубационного периода колеблется от нескольких часов (данио) до 22 месяцев (колючая акула). Для инкубации икры требуется определенное количество тепла, выражаемое в градусоднях. Эта величина меняется в зависимости от температуры воды. При повышении температуры воды (в пределах, свойственных данному виду) развитие икры протекает быстрее. У карповых рыб икра развивается в течение 3-6 дней, у наваги — 3-4 месяцев, у лососей — до 5-6 месяцев

Численность популяции во многом зависит от выживаемости эмбрионов и обеспеченности пищей личинок на этапе перехода на активное питание. На эти периоды приходится наибольшая смертность по сравнению со всеми другими периодами жизни рыбы. Основными факторами, определяющими выживаемость эмбрионов и предличинок, являются температура воды, соленость, газовый режим, ветер, волнения. Большая плодовитость некоторых рыб не может свидетельствовать об их высокой численности, так как выживаемость икры и личинок очень низка.

Метаморфоз. У некоторых рыб развитие личинок проходит с метаморфозом (камбала, речной угорь, луна-рыба и др.). Камбала имеет симметричных личинок, которые плавают в верхних слоях воды спиной кверху, со временем они постепенно опускаются в более глубокие слои воды и утрачивают двустороннюю симметрию, один глаз у них переходит на другую сторону тела, и после завершения метаморфоза молодая камбала начинает вести придонный образ жизни. Личинки речного угря (лептоцефалы), выклевывающиеся из икринок в Саргассовом море, имеют листовидную форму. В течение 2-3 лет они дрейфуют с течением Гольфстрим, превращаются в прозрачных угреобразных рыбок, которые заходят в реки Европы, где растут, теряют прозрачность и превращаются во взрослых угрей.

§33. Особенности размножения рыб — (ответы)

Задание 1. Заполните пропуски в тексте.

Рыбы — раздельнополые животные. Они имеют половые железы. У самцов они называются семенники, у самок — яичники. В яичниках созревают яйцеклетки-икринки, в семенниках — сперматозоиды. Период размножения у рыб называется нерест. Оплодотворение у большинства рыб внешнее. После оплодотворения в яичниках развивается малек, мальки. Вещества, необходимые для питания мальков, содержатся в икре. У рыб, откладывающих небольшое количество икры, развилась забота о потомстве.

Задание 2. Заполните таблицу.

Задание 3. Выпишите номера правильных утверждений.

Утверждения :

1. Рыбы — раздельнополые животные.

2. Половые железы рыб — непарные семенники и яичники.

3. Среди рыб встречаются живородящие виды.

4. Плодовитость рыб связана с высокой смертностью икринок.

5. Оплодотворение у рыб всегда внутреннее.

6. Самцы и самки рыб не отличаются по внешнему виду друг от друга.

7. Акулы и скаты — яйцеживородящие рыбы.

8. Все рыбы нерестятся весной.

9. Вышедшие из икринок личинки рыб первое время питаются мельчайшими организмами.

Правильные утверждения : 1, 2, 3, 4, 7.

Задание 4. Объясните, почему у разных видов рыб неодинаковые сроки наступления половозрелости, различная плодовитость и длительность развития зародыша.

Время наступления половозрелости у разных видов рыб весьма различно. Оно подвержено значительным изменениям, варьирует у разных популяций одного и того же вида, а также в пределах одной популяции. Следовательно, чем медленнее рыба растет, тем позднее наступает ее половое созревание и наоборот.

Таким образом, время полового созревания связано с обеспеченностью пищей, т. е. обилием корма, продолжительностью нагульного периода. Чем меньше рыба, тем раньше она становится половозрелой.

На скорость развития зародышей влияет температура воды: при высокой температуре они развиваются быстрее, при низкой — медленнее. В связи с этим существует прямая взаимосвязь между погодой, ходом нереста и скоростью развития зародышей рыбы.

Задание 5. Треска выметывает огромное количество икринок — до 9,3 млн штук. Плодовитость колюшки трехиглой по сравнению с другими рыбами очень мала — от 65 до 550 икринок. Выскажите предположение, чем объясняется такое различие в плодовитости рыб.

Дело в том, что самцы колюшки самоотверженно охраняют свое потомство.

Как оплодотворяются рыбы

Хищники обходят стороной самца, стоящего на страже около икринок. Коэффициент выживания потомства колюшки в огромное количество раз больше, чем у трески. Треска никак не охраняет свое потомство. После наружного оплодотворения она бросает свои икринки на произвол судьбы. Разумеется, всегда полно животных, которые не прочь поживиться подобной пищей. Поэтому треске нужно метать миллионы икринок, чтобы какая-то малая часть из них выжила, пройдя через многочисленные пиршества, устраиваемые разнообразными хищниками и другими животными.

Размножение и развитие рыб

Органы размножения рыб

Окуни, как и большинство рыб, раздельнополы. У самок в полости тела находится большой яичник, в котором развиваются яйцевые клетки (икринки), у самцов — пара длинных семенников. В период размножения семенники наполнены густой белой жидкостью — молоками . Молоки содержат миллионы сперматозоидов. Половые органы открываются наружу на брюшной стороне тела половым отверстием.

Нерест рыб

При созревании половых клеток у рыб проявляется инстинкт размножения. В это время они перемещаются в места, более благоприятные для развития их потомства. Рыбы одних видов устремляются из моря в реки, а другие, наоборот, уходят из рек в море — это так называемые проходные рыбы . Для икрометания они проходят большие расстояния.

Сложное инстинктивное поведение рыб в период размножения называют нерестом .

Развитие рыб

Оплодотворенная икринка начинает делиться.

Правила и особенности процесса размножения рыбы

Образуется многоклеточный зародыш, у которого на брюшной стороне виден желточный мешок — остаток запаса питательных веществ икринок. У окуня через 9-14 суток после оплодотворения личинка покидает оболочку икринки и вскоре начинает самостоятельно питаться сперва микроорганизмами, а потом мелкими рачками и другими животными, взвешенными в толще воды. Через некоторое время личинка становится похожей на взрослого окуня - это малек . Он растет сравнительно быстро: примерно через два месяца тело его бывает длиной 2 см, а через год молодой окунь вырастает до 10 см.

Рисунок: развитие речного окуня

Забота рыб о потомстве

Рисунок: Колюшка у гнезда

Рисунок: Самцы морского конька, вынашивающие икринки в сумке на брюхе

Из этой статьи вы узнаете Как размножаются Рыбы? . Максимально подробные инструкции и ответы на ваши вопросы ждут вас на сайте botvet.ru

Способы размножения рыб разнообразны. Большинство рыб мечут икру в воду, где происходит наружное оплодотворение. Во время размножения самки выделяют в клоаку, а потом в воду большое количество яйцеклеток (икра), а один или более самцов того же вида выделяют «молоки» — белую жидкость, содержащую большое количство сперматозоидов.

3 вида размножения рыбок в аквариуме

Есть также рыбы с внутренним оплодотворением, которое происходит при помощи тазовых или анальных плавников, модифицированных таким образом, что образуется специализированный орган, похожий на половой член. Есть небольшое число видов рыб, которые яйцеживородящи, то есть развитие оплодотворённой икры происходит в клоаке, и во внешнюю среду выходит не икринка, а малёк. У большинства видов рыб есть парные гонады, либо яичники, либо семенники. Однако существуют некоторые виды, которые гермафродитны, например, живущие в коралловых рифах помацентровые.

Образование и учеба

На размножение рыб большое влияние оказывает температура воды.

Для разных видов рыб существует определенный интервал наиболее благоприятных для нереста температур. Если температура меняется, рыбы или вообще не нерестятся, или нерестятся безрезультатно. Но даже и после удачного нереста продолжает оставаться опасность гибели молоди в случае изменения температуры воды.

Рыбы, которых разводят в прудах, нерестятся лишь один раз в году - весной или ранним летом, лососевые - зимой.

Как размножаются аквариумные рыбки

Процесс оплодотворения икры происходит вне тела рыбы. Самцы и самки выметывают в воду икру и сперму. Когда зародышевые клетки смешиваются друг с другом, происходит осеменение. Разумеется, процесс должен завершиться в короткий срок, так как сперма и икра вне тела рыбы в воде живут ограниченное время.

Сперматозоид проникает в икринку через единственное, образованное на поверхности икры отверстие - микропиле. После осеменения икринки через поры впитывают некоторое количество воды, набухают и становятся более прочными. После оплодотворения икры начинается эмбриональное развитие - развитие молодой рыбки. У разных видов рыб оно длится разное время: у карпа - всего несколько дней, у весенненерестующих щуки и судака - две недели, у зимненерестующих - 2-3 мес, пока из икры не выклюнется личинка. Каждая личинка в первые дни питается за счет содержимого желточного мешочка, с которым она появляется на свет.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Вконтакте

Рыбы, населяющие практически все типы водоемов, характеризуются наибольшим среди животных разнообразием способов размножения. За огромный период – более 400 млн. лет, рыбы освоили водоемы с пресной и соленой водой, они обитают на различных глубинах, в высокогорных и подземных водоемах, в реках и ручьях с быстрым течением и в стоячих заиленных поймах, болотах. Среда и условия обитания требуют адаптации для выживания не только взрослых особей, но и максимального сохранения потомства. С этой точки зрения очень интересно ознакомиться с фактами, как размножаются рыбы, и что это дало каждому виду.

Классификация рыб по условиям размножения

Большинство видов рыб выметывают половые клетки во внешнюю среду, и оплодотворение, а также дальнейшее развитие их происходит вне тела самки. Основное количество видов не проявляет заботы о своем потомстве, а некоторые даже поедают личинки и мальков. Но они выбирают места для нереста, которые часто отстоят от привычного ареала на огромные расстояния.

Существуют виды рыб, у которых родительский инстинкт сильно развит. Они строят специальные гнезда для оплодотворенной икры, заботятся и охраняют территорию. Некоторые рыбы потомство вынашивают внутри тела или на его поверхности, во рту. Причем заботу о потомстве проявляют как самки, так и самцы.

По Крыжановскому С.Г.

Согласно классификации профессора С.Г. Крыжановского, приспособительные особенности у рыб отмечаются в раннем периоде развития. Среда обитания отличается не только для различных видов рыб, но и в разные этапы жизни. Рыбы размножаются в определенные сезоны и выбирают для нереста наиболее подходящие участки водоемов. Изменение среды обуславливает:

плодовитость рыбы;
тип оплодотворения и вид развития потомства;
особенность половых циклов;
распространение и миграцию;
возможность переселения на время нереста в водоемы с другим гидрологическим режимом.

По локализации кладки, С.Г. Крыжановский разделил все виды нерестящихся рыб на:

пелагофильных – мечущих икру в воду;
литофильных – откладывающих икру на камни;
фитофильных – на растения;
псаммофильных – на песок;
остракофильных – в жабры двухстворчатых моллюсков;
охраняющих свою икру.

Данная классификация используется в ихтиологии более 170 лет. Спустя 50 лет после классификации Крыжановского известный ихтиолог Балон (Balon) составил собственную классификацию, более подробную, в которой указывает не только место кладки, но и виды строящихся гнезд, тип откладки икры на субстрат и без субстрата, подробный анализ живородящих видов рыб.

По Балону

Икра некоторых рыб способна плавать как в толще, так и на поверхности воды, находясь в состоянии нехватки кислорода, а у некоторых яйца способны находиться в диапаузе и сохранять жизнеспособность без воды. Отложенная икра может располагаться над поверхностью воды – на прибрежных камнях или растениях, и самец периодически обливает их водой, чтобы оболочка не пересыхала.

Очень интересны и виды гнезд, которые строят рыбы:

из пены;
из смешанного субстрата и материала;
склеенные гнезда;
из растений и их остатков;
из песка;
на поверхности грунта и камней, а также в расщелинах и трещинах;
под защитой актиний.

Поразительны приспособительные особенности у рыб, вынашивающих внешне свое потомство. В зависимости от локализации, различают следующие виды рыб:

перемещающих свой выводок. Они переносят икру в полостях тела или на какой-либо его части;
вынашивающих на вспомогательных органах. Клейкую икру они приклеивают между плавниками, на коже. Самка сворачивается в кольцо вокруг своей икры;
вынашивающих икринки в ротовой полости. Растущие личинки могут питаться за счет желточных мешков или сразу после выклева выходить и питаться снаружи;
вынашивающих в выводковой камере или в жаберных щелях.

Живородящие рыбки тоже вынашивают оплодотворенную икру. Внутреннее вынашивание может быть с полным и неполным превращением. При неполном рыбки откладывают зиготы – икринки, на определенной стадии развития. При полном превращении самочка рождает полностью сформировавшихся мальков.

Размножение

Преобладающим способом размножения рыб является половой, при котором в оплодотворении участвуют разнополые особи одного вида. Наряду с половым встречаются:

Партеногенез – при котором развитие яйцеклетки происходит без слияния мужских и женских гамет. У некоторых видов развитие половых клеток проходит только стадию дробления без образования личинки. Только в отдельных случаях метаморфозы происходят до личиночной стадии. В большинстве случаев такое потомство гибнет. У лососей может в одной кладке соседствовать оплодотворенная и неоплодотворенная икра.
Гиногенез – размножение, при котором половые клетки близкородственных видов рыб проникают в икринки, но не оплодотворяют, а стимулируют их развитие. В результате гиногенеза из икринок появляются только женские особи. В Мексике встречаются популяции моллинезий, состоящие из одних самочек.

Большинство рыб имеют мужские и женские особи (разнополы), но встречаются и гермафродиты, сочетающие половые признаки обеих полов. У некоторых видов с возрастом происходит смена пола. Так, например, у красного пагелла яичники с возрастом начинают функционировать как семенники. У гуппи-гермафродитов ихтиологи обнаружили способность к самооплодотворению, но икра при этом выметывается неоплодотворенная.

Существуют различия и в способе оплодотворения. Выделяют:

наружное – при котором оплодотворение яйцеклеток сперматозоидами происходит во внешней среде;
внутреннее – когда самец с помощью псевдофаллоса вводит семя в половую систему самки, где и происходит оплодотворение.

В последнем случае развитие яйцеклеток происходит внутри организма самки, и на свет появляются мальки, которые сразу начинают самостоятельно питаться. Таких рыб относят к яйцеживородящим. Кроме яйцеживородящих, есть и живородящие рыбы. У них нижние отделы яйцевода образуют аналог плаценты млекопитающих. К ним относятся некоторые виды акул. У них питание личинок и мальков обеспечивает организм самки, а не желточный мешок икринки.

В зависимости от характера размножения, всех рыб классифицируют на:

моноцикличных – представители, которых мечут икру только раз в жизни, после чего погибают;
полицикличных – мечущих икру или рождающих потомство в течение всего периода жизни. К ним относится большинство видов рыб.

Большое значение в жизнедеятельности и размножении рыб имеет скорость их полового созревания и продуктивность.

Сроки наступления половой зрелости

У рыб половое созревание происходит в разные периоды жизни. Чем меньше живет рыбка, тем раньше она начинает размножаться. Вариабельность полового созревания колеблется от 1-2 месяцев до 15-30 лет. У самцов созревание происходит раньше, чем у самочек. Способность к продолжению рода зависит от величины особи. Чем рыба лучше питается, быстрее растет, тем раньше она способна метать икру.

На метаболизм рыб, а значит, и продолжительность жизни, влияет температура воды. Чем она выше, тем быстрее стареет рыбка и тем раньше начинает нереститься. Большое значение для создания пары, успешного оплодотворения играет половой диморфизм – визуальные различия между представителями разных полов. У некоторых видов сложно отличить самку от самца. У других самцы имеют:

больший размер;
более пеструю, контрастную окраску;
наружные половые органы – гоноподии или птеригоподии.

Половые различия могут присутствовать на протяжении всей жизни или появляться только в период нереста. Такой «брачный наряд», возникающий под действием активизации половых гормонов, характерен для карповых, сиговых, колюшки, лососей, горбуши.

Соотношение полов и особенности нереста

Как правило, в популяции соотношение самок и самцов составляет 1:1. Но под влиянием изменяющихся условий оно может смещаться в ту или иную сторону. Так, например, заражение гуппи грибком сапролегнии приводит к гибели рыбок. При этом выжившие самочки превращаются в самцов. Высокая температура окружающей среды приводит к преобладанию самцов в популяции зеленого меченосца. Стимулирование метки с помощью стероидов тоже может сместить соотношение полов.

Среди рыб выделяют:

моногамные виды – у которых оплодотворение икры самочки происходит только одним самцом;
полигамные виды – когда на одну особь приходится 3-4 особи противоположного пола.

На период метки влияют внешние и внутренние факторы. Чаще всего это температура воды в водоеме. Для каждого вида рыб комфортен свой температурный режим, поэтому вымет икры может происходить весной, летом или осенью. Икра может созревать как одновременно, так и порционно.

Варьирует и время икрометания – от нескольких секунд (колюшка) до нескольких месяцев (треска, султанка). Один и тот же вид в различных условиях может выметывать икру одновременно или порционно. Такой приспособительный механизм помогает максимально использовать кормовую базу, увеличить выживаемость молодняка и плодовитость самок.

Естественный отбор обеспечил наилучшую выживаемость и распространенность популяций, в зависимости от условий обитания. Максимальную адаптацию к этим изменениям дают различные способы размножения. Они позволяют выжить наибольшему количеству молоди, расширить ареал и конкурировать с другими видами обитателей водных бассейнов Земли.