Размножение рыб. Как размножается рыба

Итак, попробуем разобраться и понять, как размножаются и развиваются рыбы. Начнём с того, что поймем, какие инстинкты, управляют ею во время пока она размножается. Важный инстинкт - это выбор места для икрометания. Кстати, икрометание по-научному называется нерестом. Так вот, рыба выбирает место, в котором потомству легче выжить . Но не всегда туда легко добраться. Например, лососю приходится преодолевать пороги. Бедная рыба, поднимаясь, по реке, часто тратит все жизненные силы, поэтому домой редко кто возвращается. Менее привередливые находят тихие заводи, и там мечут икру, причём много. Одна рыбка метает 1–2 тысячи икринок.

Инстинкты

У некоторых видов рыб существует ещё один инстинкт: ухаживание за потомством. Тут каждый вид во время эволюции придумал свой способ ухаживания. Но в основном, они ухаживают за потомством путем устраивания гнезда. Например, гурами устраивает гнездо из пузырьков воздуха. Самка откладывает туда икру, а потом пара охраняет это гнездо, до выведения мальков. Почему только до стадии малька? Просто потому, что беззащитной считается только не умеющий самостоятельно питаться малёк. Наличие такого инстинкта зависит от способа икрометания.

Всего различают три вида размножения и развития рыб:

• Живорождение.
• Яйцеживорождение.
• Яйцекладка.

Живорождение - при этом способе размножения рыбе просто не нужно никакое гнездо. И оставаться с икрой тоже не нужно. Так как она хранит оплодотворённую с помощью самца, икру у себя, в заднем отделе яйцевода. Во время эволюции там образовалась структура , которая похожа на плаценту млекопитающих, при помощи которой мать кормит свое потомство и взращивает его до момента, когда малёк считается самостоятельным, примерно 30−50 дней.

Яйцеживорождение - этот способ похож на предыдущий, но у матери-рыбы нет структуры похожей на плаценту. Однако, икра развивается также в заднем отделе яйцевода до вылупления, и также рождается на свет почти мальком.

Яйцекладка - это распространённый способ размножения , самка откладывает икру, а самец её оплодотворяет. Икра развивается отдельно от родителей, поэтому именно при этом способе размножения рыбам пришлось ухаживать за своей икрой.

Бывают среди видов и такие, кто инкубирует свою икру во рту, то есть, как только икра оплодотворяется, рыбка берёт её в рот, и так сохраняет её от хищников. Когда же из икры вылупляются мальки, родитель начинает периодически выпускать их на волю, а в случае хоть малейшей опасности, стая мальков, плавающая вокруг родителя, моментально прячется в рот рыбы .

Но не у всех икра развивается одинаково. Бывают разные случаи:

• Партеногенез.
• Гиногенез.
• Гермафродитизм.

Гиногенез

Чтобы понять, как размножаются рыбы и узнать особенности размножения рыб, рассмотрим некоторые случаи. Начнём с гиногенеза, так называют случаи, когда икра оплодотворяется при помощи самцов другого вида, но обязательно близкого. То есть, сперматозоид самца другого вида проникает в женскую и оплодотворяет её, хотя и без слияния ядер клеток. Таким образом, из всей икры, что появится у самки, не появится ни одного самца. Такое редко, но всё-таки бывает у гуппи, серебряного карася.

Партеногенез

Если самка выметала неоплодотворенную икру в одну кладку с оплодотворённой, то этот случай назовут партеногенезом. В таком случае, попадая вместе с оплодотворённой икрой, в задний отдел яйцевода, неоплодотворенная икра не загниёт сразу , а потому не станет мешать оплодотворённой. В редких случаях эта икра развивается, но лишь до стадии дробления, а в редких случаях, даже до начала вылупления малька. Исключение составляет иссыккульский чебачок, эта рыба легко получает прекрасное потомство таким способом.

Гермафродитизм

Это смена пола. Эта особенность может происходить один раз в жизни, а может и много раз. Смена происходит поочерёдно, потому самооплодотворения не происходит. Внутри рыбы-гермафродита есть гонады, которые действуют, и как яйцевод, и как семенник. Таким образом, некоторые в процессе жизни бывают как мужского пола, так и женского.

Цикличность

А также, рыбы разделяются по количеству нерестов: может быть моноцикличность - один раз в жизни, и полицикличность - много раз в жизни. Конечно, же большинство размножаются полициклично, тогда, количество нерестов зависит от продолжительности жизни.

Несколько слов о производительности

Что касается количества потомства, то это зависит от вида: если рыба живородящая, то она не уместит в себе и прокормит большое количество мальков. Поэтому за каждый нерест живородящие рождают до двух сотен мальков, не больше. И через 30−50 дней снова рождают до двухсот мальков. Но этот срок: 30−50 дней очень усреднен, то есть неточен.

Если рыба живёт в тёплой воде, то есть 26−28 градусов, то икра внутри развивается быстрее. А значит, вместо 50 дней развития, понадобится 40 дней. Таким образом, живородящие могут произвести на свет довольно много мальков. Но стоит ещё поговорить о гибели мальков: она сводится к минимуму, ведь мать рождает уже почти умеющих плавать и есть мальков.

А теперь о яйцекладущих рыбках. Они могут за один нерест произвести до тысячи икринок. Это оправданно тем, что очень много икринок и мальков погибает, не успевая вырасти. А также, у яйцекладущих между нерестами проходит не больше 30 дней.

Некоторые яйцекладущие ухаживают за своим потомством. И потому между их нерестами проходит почти в 2 раза больше дней. А также, у заботящихся о своём потомстве рыбках, икры за один нерест выводится не больше сотни мальков. Так как двум рыбкам нереально усмотреть за всеми мальками, если их больше сотни. Но зато выживают все мальки.

Заключение

В заключение, можно сказать, что природа придумала множество способов размножения для одних только рыб, и это еще раз подтверждает великое разнообразие жизни на Земле.

В зависимости от вида размножения, рыб делят на икромечущие, яйцеживородящие, живородящие.

Икромечущие – основная группа рыб, которые выметывают икру в толщу воды, где происходит ее оплодотворение.

Яйцеживородящие – оплодотворение внутреннее, зародыш развивается в теле самки в специальных расширениях яйцеводов, но питается за счет питательных веществ желточного мешка, а организм матери служит только защитой от внешних факторов.

Живородящие – у этих рыб соединение яйцеклетки и сперматозоида происходит в половых путях самки, идет формирование плаценты, которая обеспечивает связь материнского организма с зародышем и поставляет питательные вещества.

Живорождение редкое явление, характерно для аквариумных рыбок (гуппи, меченосцы), акул. Стадия личинки отсутствует, в яйцеводах самки развивается зародыш, а рождается уже сформированный малек, который способен к самостоятельному существованию.

Особенности размножения рыб

Рыбы раздельнополые животные. Самки образуют яйцеклетки – икринки, которые развиваются в яичниках, имеют тонкую, полупрозрачную мембрану для быстрого и легкого оплодотворения. Передвигаясь по яйцеводах, выходят через наружное отверстие расположенное вблизи ануса.

Самцы формируют сперматозоиды, в парных семенниках – молоках, представляют собой систему канальцев, которые впадают в выводной проток. В семяпроводе есть расширенная часть – это семенной пузырек . Выметывание икры и выделение семенной жидкости происходит почти одномоментно.

Исключение — каменный окунь , обладает половыми железами двух полов, но созревают они не одновременно, что предотвращает самооплодотворение.

Для рыб характерно только половое размножение , путем слития мужских и женских половых клеток.

Процесс откладывания икры самками и оплодотворение ее сперматозоидами самцов называется нерестом . На период нереста рыбы ищут благоприятные условия для развития потомства, поэтому часто уходят из привычных мест обитания. Одни перемещаются из морей, в устья впадающих в них рек, другие наоборот устремляются к морям.

Если в связи с неблагоприятными условиями рыбам не удалось отнереститься, им свойственна резорбция икры и молок (постепенное рассасывание полового материала).

Оплодотворение в большинстве случаев внешнее, развивается личинка вне организма самки (живорождение встречается редко).

Рыбы откладывают икру в огромных количествах (от 100 тыс. до миллионов икринок). Такая плодовитость обеспечивает сохранение рода, ведь не все икринки будут оплодотворены, а часть вовсе погибнет.

Когда яйцеклетки выметаны, сперматозоиды могут попасть в икринку через специальное отверстие – микропиле . После слияния половых клеток мембрана икры становится более проницаемой (адсорбирует воду), прочной.

После завершения оплодотворения в икринках образуется зигота , в которой идет многократное деление с формированием многоклеточного зародыша . В брюшной области сохраняются остатки желточного мешка, который обеспечивает питание личинки в первые дни.

Стадия личинки начинается с разрыва оболочек икринки, когда сформированная особь выходит наружу и начинает самостоятельно питаться (одноклеточными, рачками, водорослями). Форма тела вытянутая, большие глаза, плавники отсутствуют.

Личинка в первые дни неподвижно висит, прикрепившись к какому-то субстрату, после исчерпания запасов питательных веществ начинает активно передвигаться в поисках пищи. В этот период начинает закладываться чешуя. У маленьких рыб функционируют временные органы, нужны для выживания в новой среде:

• Плавниковая складка;
• дополнительные внешние жабры;
• кровеносные сосуды.

Эта стадия названа также критической, если личинки не сможет найти еду, то случится их массовая гибель.

Для стадии малька характерно редуцирование временных органов и формирование строения как у взрослых особей. С этого этапа рыба выглядит как все представители вида, только меньших размеров. Тело полностью покрывается чешуей, образуются плавники всех видов.

Взрослая рыба имеет полностью сформированные системы и органы, покрыта слизью и чешуей, имеет железы, органы чувств. Обретая половую зрелость, вскоре начинают размножаться.

Какое же развитие у рыб: прямое или непрямое?

Непрямое развитие встречается у личинок, которые выйдя из яйца не похожи на взрослую особь. Такие организмы развиваются постепенно, приобретают черты родителей через ряд последовательных стадий, отличающихся способом питания, образом жизни.

После дозревания икры из нее выходит личинка, с неразвитыми плавниками, чешуей, и по внешнему виду не сходна с взрослой особью. Поэтому такие рыбы относятся к организмам с непрямым типом развития (преимущественно костистые рыбы).

Когда рождаются детеныши похожие на взрослые организмы только меньших размеров и не полностью сформированными органами, такое развитие называется прямым. Так, рыбы, которым присуще живорождение (например, акулы) развиваются прямым способом.

Забота о потомстве

Выметывание икры в больших количествах обусловлено тем, что рыбам не свойственна забота о своем потомстве . Оставленные икринки гибнут от врагов, пересыханий, неблагоприятных условий, только сравнительно небольшая часть может дожить до стадии зрелой особи.

Некоторые рыбы, которые заботятся о потомстве, выбирают места для нереста в расщелинах, сооружают гнезда для защиты, или же носят икринки во рту. Так, самка лососевых хвостовым плавником расчищает место для откладывания икры, делая углубление на песчаном дне, затем забрасывает икринки песком (защищая от хищников и промерзания).

Родители обеспечивают постоянный доступ кислорода для потомства, с помощью плавников аэрируют воду. Чтобы избежать пересыхания икринок, самец поливает их водой изо рта. Проявления заботы у рыб находятся на инстинктивном уровне, когда личинки способны самостоятельно добывать пищу, могут хорошо плавать, родители их оставляют.

Можно выделить следующие особенности размножения рыб :

• раздельнополость (есть самцы и самки);
• наличие у рыб только полового размножения (у рыб не встречается бесполое размножение);
• наружнее (внешнее) оплодотворение и развитие личинки вне организма самки (так происходит у подавляющего большинства рыб);
• очень большая плодовитость.

Особенности размножения подавляющего большинства рыб таковы. В яичниках самок рыб развивается икра , состоящая из отдельных икринок. В парных семенниках самцов образуется семенная жидкость (молоки ), содержащая сперматозоиды. В период нереста самки через половое (которое находится около анального) отверстие выбрасывают (выметывают) в воду икру. Находящиеся рядом самцы рым поливают икру семенной жидкостью. Подвижные сперматозоиды достигают икринок (яйцеклеток) и происходит оплодотворение, в результате которого образуется зигота.

Нерестом называют поведение рыб в период размножения. В основе нереста лежат инстинкты.

Деление зиготы приводит к формированию личинки рыбы. Сначала она развивается в икринке, позже выходит из нее. При этом личинка продолжает питаться за счет запаса питательных веществ, находящихся в желточном мешке, которые находится на брюшной стороне личинки.

Когда личинка начинается питаться самостоятельно (обычно мелкими взвешенными в воде организмами - планктоном) и становится похожа на взрослую рыбу (но маленькую), она называется мальком .

Важной особенностью размножения рыб является большая плодовитость. Количество икринок, которая выметывает самка различных видов рыб, обычно колеблется от нескольких сотен тысяч до нескольких миллионов. Такая плодовитость связана с тем, что рыбы почти не проявляют заботу о потомстве, и большое количество икры, личинок и мальков гибнет, так и не достигнув взрослого состояния. Это происходит из-за того, что не вся икра оплодотворяется, ее поедают различные водные животные. Личинки и мальки также часто служат пищей различным животным.

Из вышеописанных особенностей размножения рыб есть исключения.

Так у некоторых рыб (чаще всего акул) встречается живорождение. При этом у них происходит внутреннее оплодотворение (семенная жидкость самцов попадает в половые пути самки рыбы). Икра не выметывается, а задерживается внутри самки, и там происходит развитие личинки. Самка рождает уже способных к самостоятельной жизни мальков. При этом их количество небольшое. Например, у акул максимум несколько десятков.

Также небольшое количество икринок наблюдается у рыб, проявляющих заботу о потомстве (колюшка, морской конек), даже при том, что у них наружнее оплодотворение. Родители защищают свое потомство от неблагоприятных факторов внешней среды и большинство мальков выживает. Поэтому нет необходимости в большом количестве икры.

В период размножения для рыб характерно определенное инстинктивное поведение. Они скапливаются в определенных местах (одни на мелководье, другие на песчаном дне, третьи на каменистом дне и т. п.), характерных для конкретного вида. Существует ряд видов рыб, которые называются проходными . Эти виды (например, лососи, кета, горбуша, осетр) живут в морях, а ходят на нерест в реки. Именно там есть необходимые условия для развития их икры и личинок. Существуют виды, совершающие миграции для размножения из рек в моря и океаны. Так угорь живет в реках, а на нерест уходит в море.

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 рыб характерно явление гермафродитизма, например, для морских окуней. Иногда встречаются гермафродитные особи у трески, макрели, сельди. Некоторым рыбам характерно 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 оплодотворяются близкородственных видов, спермии проникают в яйцо, но слияния ядер не происходит. В потомстве получаются только одни самки. У подавляющего числа видов рыб размножение и развитие 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.

Способы размножение рыб

По способу размножения рыб 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: 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.

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