стадии развития зародышей рыбы

Стадии развития зародышей рыбы

Цель занятия: ознакомится с особенностями размножения и эмбриогенеза рыб различных видов.

Материалы и оборудование: рисунки, фиксированный материал, микроскоп, предметные стекла.

Жизненный цикл рыб, т. е. вся жизнедеятельность организма в течение онтогенеза от момента оплодотворения до естественной смерти, распадается на различные периоды, каждый из которых характеризуется определенными морфологическими и физиологическими особенностями.

В жизненном цикле рыб выделяют следующие периоды: эмбриональный (зародышевый), личиночный, мальковый, ювенильный (юношеский), взрослого организма, старческий.

Эмбриональный (зародышевый) период характеризуется эндогенным питанием (за счет собственного желтка), длится от момента оплодотворения до момента перехода на внешнее (экзогенное) питание и подразделяются на 2 подпериода: собственно эмбриональный, когда развитие совершается внутри яйцевой оболочки, а у живородящих рыб протекает внутри тела самки; предличиночный (свободного эмбриона), когда выклюнувшиеся свободноживущие особи питаются за счет желтка (Рис. 9).

Ювенильный (юношеский) период характеризуется усиленным развитием половых желез, но рыбы еще неполовозрелые. Начинают развиваться вторичные половые признаки (если они имеются). Период взрослого организма начинается с момента наступления половой зрелости, и рыбы обладают всеми признаками, характерными для полностью сформировавшегося организма. Старческий период характеризуется замедлением роста или полным прекращением его. Рыба теряет способность размножаться.

Теория этапного развития рыб, позволившая изучить периоды, этапы, стадии развили и их продолжительность у многих видов рыб, была разработана В.В. Васнецовым, затем дополнена и развита другими исследователями.

Этапами называются такие интервалы в развитии рыбы, в течение которых происходит рост и медленные, постепенные изменения организма, однако никаких существенных изменений ни в строении, ни в физиологии, ни в поведении рыбы не происходит. Сохраняются ведущие взаимоотношения организма со средой, остается тот же способ движения, захвата пищи и т. д. Смена этапов у рыб происходит в течение всей жизни. Первые этапы обычно короткие, продолжающиеся от нескольких часов до нескольких суток, а у взрослых рыб длительность этапов может измеряться годами. Переход от одного этапа к другому осуществляется скачкообразно с резкими изменениями в строении и обычно происходит при достижении определенных размеров.

Скачки (морфологические изменения) совершаются очень быстро, иногда менее чем за 3-4 ч, и неразрывно связаны с изменением биологии. Незначительные морфологические изменения, отражающие каждый момент развития организма, называются стадиями.

У трески, например, период собственного эмбрионального развития, подразделяют на несколько стадий (Рис. 10).

хвоста и продолжается до охвата эмбрионом всего желтка.

Знание этапов развития рыб необходимо для совершенствования биотехники разведения и перевозки икры и личинок, понимания причин колебаний численности популяций.

А. Подпериод собственно эмбриональный. Зародыш в это время называется эмбрионом.

Этап I. Набухание икринки, появление перивителлинового пространства. Образование бластодиска.

Этап II. Дробление от двух бластомеров до бластулы включительно.

Стадии : 2 бластомеров; 16 бластомеров; ранней морулы; поздней морулы; бластулы.

Этап III. Гаструляция.

Этап IV. Органогенез.

Стадии : Образования глазных пузырей; образования 7 сомитов; образования глазных бокалов и появления слуховых капсул; образования желточной пробки, обособления хвостового отдела от желтка.

Этап V. Начало подвижного состояния зародыша.

Этап VI. Начало зародышевого кровообращения.

Стадии : Образования подкишечно-желточной системы

кровообращения; печеночно-желточного кровообращения; запустевания подкишечно-желточной вены. Зародыш готов к вылуплению.

Б. Подпериод развития зародыша вне оболочки. После вылупления зародыш продолжает питаться за счет желтка и называется свободным эмбрионом, или предличинкой.

Этап VII. Вылупление зародыша из оболочки. Длина вылупившегося эмбриона 11-12 мм.

Этап VIII. Образование подвижного челюстно-жаберного аппарата.

Стадии : Начала подвижного состояния жаберно-челюстного аппарата; окончания дифференциации непарных плавников и др. Длина зародыша 13-22 мм.

Этап IX. Смешанное питание личинки длиной 24 мм.

Мальковый период. Рыбка приобретает черты взрослого организма и называется мальком. Длина ее в начале периода около 27 мм.

Задание: Изучить и зарисовать стадии эмбрионального развития трески (рис. 10).

1. Как различия в размерах икры и содержании в них жира влияет выживаемость потомства и его качество?

2. Какие периоды выделяют в жизненном цикле рыб? Дайте их характеристику.

3. Каковы стадии эмбрионального развития рыб?

4. Какова зависимость между температурой воды и продолжительностью развития икры некоторых видов рыб?

5. Основные факторы, влияющие на выживаемость эмбрионов.

Источник

Стадии развития зародышей рыбы

Этапность развития рыб

Естественно, что у представителей разных экологических групп рыб, приспособленных развиваться в специфических условиях, основные причины гибели на этапах эмбрионального развития могут быть различными (Крыжановский, 1949; Соин, 1963; Дислер, Резниченко, Соин, 1965, и др.).

У видов рыб с большим запасом энергетических ресурсов в желтке и в теле гибель от голода в личиночный период может быть только в экстремальных условиях, а в обычных для вида условиях она не происходит. Это свойственно, например, осетровым, лососям и, видимо, другим группам рыб.

То же самое относится и к воздействию хищников. Если, например, на личиночных этапах у акул гибель от хищников ничтожна, то у сельдевых и карповых она очень велика.

Каждый естественный период жизни рыбы, как и любого другого организма, распадается на ряд этапов.

Следуя В. В. Васнецову (1948, 1953) и С. Г. Крыжановскому (Крыжановский, Дислер и Смирнова, 1953), под этапом развития я понимаю такой отрезок развития, на котором изменения носят и количественный, и качественный характер. Однако качественные изменения не меняют основного качества, характерного для данного этапа развития, не меняют его основных связей со средой.

Изменения, происходящие на каждом этапе онтогенеза, необратимы, и в течение жизни один и тот же этап развития не может повториться дважды. В пределах каждого этапа развития сохраняется специфическая для него система связей со средой. На каждом этапе развития имеются специфичные для него ведущие отношения.

Продолжительность прохождения каждого этапа в значительной мере определяется теми условиями, в которых находится организм, и состоянием самого организма. Поэтому одновозрастная молодь не только в разных местообитаниях, но и живущая в одном месте, может находиться на разных этапах развития.

Переход с одного этапа развития на другой осуществляется скачкообразно за относительно короткий отрезок времени. Окончание предыдущего этапа развития есть одновременно и начало следующего этапа. Момент перехода рыбы с одного этапа развития на другой, являющийся разрешением внутренних противоречий развития, часто, особенно на ранних зтапах, связан с массовой гибелью особей. Это хорошо известно у многих видов, искусственно разводимых на рыбоводных заводах. Так, например, массовая гибель часто происходит в момент выхода эмбриона из оболочки. (Я считаю, что этап выхода из оболочки существует; он различен у разных видов, но нормальный выход из оболочки, как правило, совершается на определенном этапе.)

Этап выхода из оболочки, видимо, начинается с момента начала функционирования железок вылупления. После выхода из оболочки наступает новый этап развития.

Массовая гибель у многих видов происходит также в момент перехода с последнего этапа желточного питания на питание внешним кормом. Вся подготовка, необходимая для перехода на следующий этап развития, осуществляется на предыдущем этапе развития, и последние изменения, обеспечивающие переход на следующий этап развития, могут быть очень незначительны.

Общее количество этапов онтогенеза специфично для разных видов, рыб и разных экологических групп, в понимании С. Г. Крыжановского. Оно определяется как предшествующей историей вида, так и теми условиями, приспособлением к которым (как и все стороны развития) оно является.

Рассмотрим периодичность онтогенеза на примере леща. Ранние этапы онтогенеза у леща, как и у других рыб, проходят быстрее, чем последующие. Так, первые эмбриональные этапы, приходящиеся на подпериод развития в оболочке, сначала длятся всего несколько часов. Например, этап бластулы при температуре около 22° С продолжается около 2 ч, а все развитие в оболочке длится, меняясь в зависимости от температуры, обычно 2-3 суток (при 20-25° С) (Крыжановский, 1949). Продолжительность этапов подпериода свободного эмбриона длится у леща около 5-6 суток (Дмитриева, 1960). Так, в Глубоком озере (Московская область) у леща этап смешанного питания (этап В, по Васнецову, 1953) наступает обычно на шестые сутки после выхода из оболочки. У леща Северного Каспия это происходит несколько раньше.

В зависимости от разных условий: температуры, обилия корма и других продолжительность этапов развития у разных популяций вида может меняться» она может несколько различаться и у разных особей в популяции.

Пропусков отдельных этапов развития, свойственных данному виду рыбы в процессе онтогенеза, быть не может.

Источник

Как размножаются рыбы — способы, условия, особенности

Все знают, что для выведения потомства рыбам необходимо метать икру. Однако для некоторых открытием становятся живородящие виды. В целом размножение рыб – это длительный и сложный процесс, который должен изучить каждый аквариумист. Обо всём по порядку – в этой статье.

Строение половой системы

Большинство из существующих на земле видов рыб представлено двумя полами. Половые железы у самок – это яичники: в них формируются яйцеклетки, которые принято называть икринками. Созревшие яйца выводятся через короткие каналы, открывающиеся в клоаку или половое отверстие. У некоторых видов круглоротых рыб нет таких проток, поэтому икринки выходят в полость, затем – через мочеполовое отверстие.

Половая система самцов рыб снабжена парными молоками, или семенниками: в них созревают сперматозоиды. Часто для их выведения имеется специальный канал, но порой он совмещён с мочеиспускательным.

Стадии развития рыб

Учитывая весь жизненный путь, развитие рыб можно разделить на шесть этапов:

Развитие рыб может быть прямое и непрямое. В первом случае мальки рождаются похожими на взрослых особей по внешнему и внутреннему строению, а отличаются лишь размером. Обычно это присуще живородящим. Непрямое развитие встречается у икромечущих, когда из зародыша формируется личинка, а только потом – малёк.

Как оплодотворяются рыбы?

Размножение костных рыб, в зависимости от вида и условий обитания, происходит различными способами и в разном возрасте. Самый распространённый – половой, однако для некоторых водных позвоночных характерны партеногенез и гиногенез. Несмотря на то, что в основном рыбы – раздельнополые животные, у них встречается явление гермафродитизма.

Половой способ

Этот вид характерен для тех, у кого есть особи обоих полов, то есть для большинства. Само оплодотворение рыб может протекать по-разному и быть:

Партеногенез

Партеногенез у рыб – это способ размножения и развития, при котором икра не требует оплодотворения самцом. Тем не менее, он относится к половым, так как развитие будущих рыбок происходит в половой клетке самки.

Зародыши в неосеменённых икринках развиваются до личинок, большинство из которых умирает в период поедания желтка. Порой из яиц и вовсе никто не появляется. Партеногенез — малоэффективный, а потому редкий способ, характерный лишь для сельди, лососевых, карповых и осетровых рыб.

Гиногенез

Одна из разновидностей предыдущего способа размножения называется гиногенез. Здесь также не наблюдается процесс оплодотворения самцом этого вида, зато в этом участвуют другие рыбы.

После метания развитие зародышей в икре стимулируют сперматозоиды самцов родственных видов. Например, будущее потомство серебряного карася появляется благодаря молоке карпа или плотвы. Они проникают в клетку, но их ядра не сливаются.

Это интересно: при гиногенезе появляются мальки только женского пола.

Гермафродитизм

Гермафродит – это рыба, в организме которой присутствуют как женская, так и мужская половые системы. В них развиваются и икринки, и сперматозоиды, но при этом особь не может оплодотворить сама себя: эти две составляющие созревают по очереди.

Приведём пример с красным пагеллом. На протяжении жизни особи один раз меняют пол: в первые годы они – самки, с возрастом доминантными становятся мужские признаки. Другие виды переживают подобные перемены несколько раз. Склонность к гермафродитизму имеют некоторые сельдевые, лососевые, окуневые, карповые.

Красный пагелл

Как рыбы размножаются?

Процесс размножения диких видов называется нерестом. Инстинкт к этому развивается вместе с половыми клетками, и тогда особи мигрируют в место с наиболее благоприятными условиями для выведения потомства. Чаще всего это происходит весной.

Икромечущие рыбы

Подавляющее большинство рыб метает икру, и зародыши в ней формируются, когда кладка находится в воде. Чаще всего родители после процесса оплодотворения оставляют икру, а некоторые даже начинают её поедать. Ещё часть икриной остаётся без осеменения, а «вылупившиеся» мальки часто погибают, не дожив до половозрелого периода.

Однако забота о потомстве у рыб существует: некоторые защищают икру, а также появившихся на свет на стадиях личинки и малька. Для этого есть несколько моделей икрометания.

Рассеивание икринок

Для таких рыб характерно отсутствие родительских инстинктов. Особи женского пола «раскидывают» икру в случайных местах, после чего та оседает на грунте, камнях, растительности и других поверхностях. Так поступает часть карповых, харациновых и других рыб.

Внимание: для декоративных рыб с моделью рассеивания необходимо создать отдельный аквариум для нереста. Грунт – небольшие стеклянные шарики, покрытые мелкоячеистой сеткой. Это защитит икринки от поедания взрослыми.

Образование кладки в толще воды

Эта модель предполагает вымечивание большого количества мелких лёгких икринок без укрытия где-либо. Так икра быстро оплодотворяется, а в последствии разносится течением – если говорить о диких видах.

Что касается декоративных рыб, то в общем аквариуме получить от них потомство практически нереально: они быстро съедают икру. В идеале самок и самцов нужно держать отдельно друг для друга, лишь в период размножения пересаживая их в отдельный аквариум. После нереста родителей отселяют. Это касается красных неонов, барбусов, лабео, боциев и некоторых харацинтовых.

Образование кладки в пещерах и ущельях

Некоторые рыбы обитают в агрессивной среде, поэтому стремятся спрятать икринки. Некоторые самки сразу после вымечивания набирают икру в рот и держат её там вплоть до выклёвывания мальков. Другие ищут максимально укромное место в виде коряг, пещер, раковин. Что касается аквариумов, то такие условия обязательны для размножения попугайчиков, юлидохромисов, скалярий, дискусов.

Погружение икры в грунт

Этот способ характерен для рыб, живущих в мелких водоёмах с илистым дном. Выметанная в субстрат икра сохраняется, даже если водоём пересохнет больше чем на месяц. Как только придут дожди, и он снова заполнится – на свет появится новое поколение рыб.

Это интересно: владельцы рыбок килли могут хранить их икру пару месяцев в сухом месте или даже отправить её по почте другим аквариумистам.

Гнездо из пузырьков

Удивительно, но лабиринтовые рыбки, такие как гурами и петушки, сохраняют свою пару на протяжении всей жизни. В брачный период самец строит из растений и других мелких частичек гнездо на поверхности, скрепляя материал пеной. Чуть позже самка отложит здесь икру и будет охранять её до появления мальков.

Живородящие

Спаривание рыб живородящих видов не требует каких-либо специальных условий или времени года. Часто они нерестятся несколько раз в год. Единственное, слишком высокая температура воды может привести к преждевременным родам и, как следствие, к появлению нежизнеспособных мальков.

Внимание: потомство необходимо держать отдельно от взрослых, иначе мальки могут быть съедены.

К живородящим аквариумным рыбкам относятся такие виды, как гуппи, меченосцы, пецилии, брахирафисы, харакодоны, ксенофаллусы, приапеллы и другие.

Яйцеживородящие

В дикой природе к яйцеживородящим относятся катраны и некоторые виды акул. Их особенность – это вынашивание в организме сначала икры, затем мальков до полного формирования. Среди аквариумных обитателей таковыми являются южноамериканский речной скат и леопольди, но заводить эти виды рекомендуется только профессионалам.

Классификация по условиям размножения

Большую роль в нересте играет не только время года, пробуждающее инстинкты, но и условия. В связи с этим исследователи выделили несколько групп, особей в которых объединяет тот или иной фактор окружающей среды.

По С.Г. Крыжановскому

Согласно теории доктора биологических наук Сергея Григорьевича Крыжановского, рыбы делятся на пять экологических групп:

По Е.К. Балону

Иначе представил экологические группы рыб другой учёный – Е.К. Балон:

Как размножаются рыбки при содержании в аквариуме?

Подробнее стоит остановиться на особенностях разведения декоративных рыб, а также вопросах и трудностях, с которыми может столкнуться аквариумист.

Сроки наступления половой зрелости

У различных аквариумных рыбок половозрелый возраст наступает в разное время, причём эти колебания свойственны и в рамках одного вида. Например, гуппи и петушки способны размножаться уже в 3-5 месяцев, причём самцы созревают раньше. Бурбусам нужно чуть больше времени – 6-8 месяцев, скаляриям – от 8 до 12 месяцев. В целом мелкие виды созревают гораздо раньше, чем крупные.

Когда рыба нерестится?

Условия нереста рыб в природе – подходящие температурные условия и наличие кормовой базы. Так как всё это в искусственной среде регулируется человеком, то вызвать желание завести потомство можно в любое время года. Конечно, многие аквариумисты знают, что сезон размножения в неволе всё равно выпадает на весну или осень, однако это также зависит от корма, добытого в водоёмах.

Как определить готовность к размножению?

В первую очередь готовность рыбы определяется по возрасту: отсаживать пару для икрометания и оплодотворения кладки можно по достижению ими зрелости. Важно соблюдать цикличность этого процесса и сажать самку с самцом в нерестовый аквариум каждый месяц – так её здоровье будет в сохранности.

Признаком начала брачного периода могут послужить игры. Например, чистка камушков или листьев у цихлид, постройка гнезда у лабиринтовых и так далее.

Брачные игры цихлид

Важно: если упустить момент нереста и не отсаживать пару в подходящие условия больше месяца, скорее всего самка больше не сможет метать икру.

Стимуляция к размножению

Мотивировать рыбок к выведению потомства можно различными способами, меняющими окружающую среду или количества витаминов, минералов в организме особи. Основные способы:

Как рыбки спариваются?

Признаки беремнности самки

У живородящих главный показатель – это выпуклое брюшко самки. В среднем оно растёт от 20 до 40 дней. Брюхо может быть округлым или более квадратным.

Важно: иногда беременных самок можно перепутать с перекормленными самцами, если у вида нет полового диморфизма. Чтобы проверить, кто перед вами, достаточно не кормить рыбок пару дней.

Иногда у беременной самки проявляется тёмное или ярко-красное пятно на задней части брюшка. По мере развития беременности оно становится всё более заметным. Однако у некоторых рыбок это пятнышко есть всегда.

Беременная гуппи

Когда отсаживать самку на роды

Кроме огромного брюшка и заметного «пятна беременности» о скором наступлении родов свидетельствует припухлость анального отверстия. Как правило, рыбка рожает через 1-2 дня после появления этого признака. Меняется и поведение самки: она всё время хочет укрываться, часто замирает на месте – тогда ждите мальков через 1-2 часа. Желательно до этого момента отсадить будущую маму в отдельный аквариум, комфортный для выведения потомства.

Роды в домашних условиях

Большая часть живородящих может родить в общем аквариуме, но скорее всего мальки будут съедены его обитателями. То же касается и икромётных рыб. Чтобы этого не случилось, необходимо подготовить отдельный аквариум с необходимыми для конкретного вида условиями.

Если нет возможности организовать отдельное место для самки, можно воспользоваться ловушкой – пластиковой камерой с двойным дном. В неё нужно поместить рожающую самку, чтобы малыши появились на свет в безопасности. После родов самку возвращают в основной аквариум, а мальков сажают в отдельный, можно небольшой резервуар.

Количество потомства

Сколько мальков появится на свет у живородящей рыбки, зависит от многих факторов: вид, возраст, состояние здоровья, протекание беременности, условия обитания и нереста. Юная гуппи в среднем даёт 8-10 мальков, постарше – до 20-40, некоторые – до 100 штук. Выводок меченосцев может достигать 200 особей. У пецилии – от 20 до 50 мальков.

Послеродовое поведение

После родов самку необходимо быстро пересадить в общий аквариум, так как многие склонны к поеданию собственного потомства. Если нет уверенности, что роды закончились, можно временно отсадить самку в ещё одну ёмкость или ловушку на пару часов.

В целом, аквариумные рыбки быстро оправляются после живорождения: здоровая самка будет проявлять активность и аппетит. Если же заметны вялость или несвойственное поведение, необходимо проконсультироваться со специалистом.

Переселение мальков в общий аквариум

Даже в равных условиях мальки могут развиваться с разной скоростью, поэтому зачастую вопрос о переселении приходится решать индивидуально, «на глазок». Смелые аквариумисты выпускают молодь уже через 10-14 дней, другие – не менее, чем через месяц.

Главный ориентир – размер рыбки: если она достаточно большая, что взрослая особь не сможет её съесть, то можно переселять малька в общий аквариум.

Внимание: рыбки из одного помёта также могут отличаться по размеру, и порой крупные начинают есть более маленьких. Чтобы этого не допустить, нужно рассадить их по разным ёмкостям.

Особенности размножения популярных рыбок

Проблемы, связанные с разведением рыбок

Порой начинающим аквариумистам сложно справиться с разведением даже самых неприхотливых рыб. К этому вопросу нужно подойти ответственно, изучить биологические нюансы конкретного вида. С какими проблемами могут столкнуться владельцы:

В вопросах разведения декоративных рыбок самое полезное – это реальный опыт других аквариумистов. А кого вы разводите в домашних условиях и насколько успешно? Делитесь своими историями в комментариях.

Источник