Vad är det maximala avståndet som fiskar kan se? Vad ser fiskar Syn hos fisk - strukturella egenskaper

Visionen av en fisk, hur den ser, är en kort utflykt i artikeln, det är viktigt för fiskaren att veta detta.

Mycket har redan sagts och visat att fiske är ett helt komplex av kunskap och färdigheter, tack vare vilket du kan räkna med en bra fångst. Just kunskap om fiskens beteende, dess fysiologiska egenskaper och beteendereaktioner. Vad brukar jag se i en fiskebutik när en nybörjarfiskare rådgör med säljaren om hans kommande fisketur och inköp av redskap? Oftast säljer de helt enkelt utrustning till kunden, med fokus på nya föremål, på den mest avancerade utvecklingen, tack vare vilken personen kommer att lämnas med fångsten. Och folk köper mycket av allt, ibland till och med helt onödiga redskap, i tron ​​att fisket kommer att bli framgångsrikt för dem. Men om det bara vore så enkelt.

Du kan komma till dammen utrustad med den senaste tekniken och lämna efter en tid med en tom akvarium. Vad är anledningen? Och det finns många anledningar - det här är möjligheten att välja rätt plats, och ställa in tacklet korrekt, välja bete och tillbehör och mycket mer. Men en av huvudreglerna, som många fiskare av någon anledning struntar i, är att de inte tar hänsyn till att fisken har syn.

Fiskaren närmar sig stranden, förbereder tacklingen, betar platsen, kastar, men av någon anledning är han inte nöjd med resultatet. Men i själva verket är allt väldigt lätt att förklara. Det är bara det att när du närmade dig stranden lade fisken märke till dig, och allt "nytt" på stranden larmar och skrämmer troféexemplaret, som i det här exemplet föredrar att "flytta" till en annan plats eller gömma sig i ett skydd. Fiskaren måste förstå att vattenmiljön skapar vissa förutsättningar för fiskens syn - den ser perfekt nästan allt som ligger framför, från sidorna och uppifrån. Naturligtvis i en viss vinkel, dvs. Det finns så kallade "blinda" områden där fisken inte kan se något.

Men det bör förstås att fisken kan ändra sin position i vattnet (vilket den gör), och därigenom ändra sin betraktningsvinkel och få nödvändig information. I allmänhet ser och särskiljer fisken alla objekt som ligger ovanför den perfekt, men när objektet rör sig mot horisontlinjen och rör sig bort från fisken försämras den visuella uppfattningen. Det är därför, när du bestämmer dig för att fiska en lovande plats, bör du inte omedelbart närma dig stranden och försöka kasta så långt som möjligt. I den här situationen måste du först försöka fiska kustområdet utan att gå till stranden, och efter det, när du är övertygad om att det inte finns någon fisk i närheten, kan du lugnt närma dig stranden och försiktigt fiska ett intressant område vidare.

Intressant, att på grund av vattnets brytningsegenskaper kan fiskar se föremål som liksom är dolda för det. Till exempel, under den horisontella kustlinjen, ser fisken en person närma sig stranden när ljusstrålens vinkel överstiger 40-50 grader mot vattenytan.

Men även om fiskaren sätter sig på stranden, gömmer sig och fisken inte ser honom, måste tystnaden upprätthållas, eftersom fisken i detta fall känner vibrationer längs sidolinjen, vilket spelar en mycket viktig roll i livet för fisken. fisk. Dessa nyanser måste tas i beaktande av fiskaren och användas vid fiske. Till exempel, om en fiskare är klädd i ljusa kläder och omedelbart närmar sig stranden, kommer han att märkas av fisken, och den ovanliga färgen kommer att varna honom. Å andra sidan, om du klär dig i kamouflagekläder (i enlighet med årstiden), närmar dig långsamt stranden, gå mot strömmen (eftersom rovfiskar ofta "står" med huvudet mot strömmen), från svansen på fisken, och inte stampa (eftersom vibrationer fisken fångar med sidlinan), då ökar till exempel chanserna avsevärt. I artikeln pratade jag inte om strukturen på fiskens öga och andra fysiologiska aspekter, eftersom det för en vanlig fiskare räcker att bara känna till några få regler:

1. Fiskekläder ska inte vara ljusa

2. Närma dig inte vattenbrynet omedelbart

3. Gör så lite ljud som möjligt

4.Kom ihåg att fisken står med huvudet mot strömmen

Genom att följa dessa enkla regler kan du åtminstone på något sätt "ta" ett steg mot framgångsrikt fiske, utan att ta till några listiga tekniker och knep.

Allt gott till dig.

Kan fiskar se i vattnet? Håller med om att frågan är ganska konstig, och att svaret på den bara kan vara jakande. En annan sak, hur? Skiljer de på färger, kan de uppfatta världen över vattnet, hur beror deras syn på vattnets genomskinlighet etc.?

Låt oss börja med det faktum att fiskens synskärpa helt beror på vattnets insyn. Sötvattensfiskar har dålig syn. Vattnet i dammar är alltid grumligt och gör att de kan urskilja föremål som ligger på ett avstånd av högst två till tre meter. Av denna anledning jagar och matar sötvattensfiskar främst på natten. I klart vatten kan fiskar se mycket längre, upp till 10 meter. Men objektens konturer är inte tydliga, vilket beror på ögats speciella struktur.

Fiskens ögon liknar en kamera, där linsen fungerar som en lins och näthinnan fungerar som en matris på vilken bilden bildas. Linsen kan inte ändra sin form, så fiskar ser avlägsna föremål suddiga. För att på något sätt fokusera bilden kan den, som en kameralins, föra linsen närmare eller flytta sig bort från näthinnan, vilket gör bilden mer eller mindre tydlig. Trots detta kan den särskilja föremål väl på ett avstånd av högst en och en halv meter. Visningssektorn är ganska bred och sträcker sig från 150-170 grader.

En person ser som vi vet mycket dåligt i vatten, vilket beror på en helt annan brytning av solens strålar. Detsamma gäller för fisk. Hon kan bara uppfatta ytvärlden i en förvrängd form. Det är sant att hon ser föremål i zenitbrunnen. För att förstå hur en fisk ser ytvärlden räcker det att sänka en spegel i vattnet i en liten vinkel och studera reflektionen som uppträder i den. Vissa fiskarter är dock blinda från vattnet, medan samma mudskipper ser perfekt när han är på land.

Forskare har studerat visionen för vissa fiskarter och kommit till slutsatsen att den beror på deras levnadsförhållanden, jaktmetoder och miljöns natur. Rovfiskar har den skarpaste synen. Dessa inkluderar: gös, öring, abborre, gädda. Fiskar som leder en bottenlevnadsstil har också utmärkt syn. Som vi förstår är synskärpan här direkt kopplad till metoden för att få mat. Dessutom är de flesta rovdjur nattaktiva, och det är extremt viktigt för dem att särskilja föremål i totalt mörker. För detta ändamål använder samma braxen ett ljuskänsligt sekret, som utsöndras av dess näthinna. Havskatten har en något annorlunda mörkerseendeanordning, som representeras av ljuskänsliga nervfibrer.

Marin djuphavsfisk använder lysande organ. Dessa inkluderar till exempel photoblepharon. Den lyser upp det omgivande utrymmet med speciella "ficklampor" placerade i ögonområdet. Det finns bakterier inuti dem som avger ljus. Om så önskas kan fisken öka eller minska intensiteten på glöden.

Fiskögon kan placeras olika. Allt beror på deras livsstil. Hos bottenlevande fiskar som flundra ligger de på toppen. Andra representanter har dem på båda sidor om huvudet. I yngeln av samma flundra sitter ögonen på samma sätt som hos vanlig fisk. Och deras kropp är inte platt. Grejen är att de lever i vattenpelaren och livnär sig på plankton. Men tillsammans med en förändring i livsstil och övergången till en bottentillvaro, förändras formen på deras kropp och placeringen av deras ögon. Trots detta blir flundrans syn inte sämre. Hennes ögon kan röra sig oberoende av varandra, vilket kraftigt utökar deras synfält.

Hammarheadfisken har ögon på båda sidor av dess utväxt, vilket beror på dess egenheter i jakten. Hon jagar stingrockor, som har ett formidabelt vapen i form av spikar på svansen. Om ögonen hade placerats på ett annat sätt, hade hammarfisken säkert blivit deras offer.

Organiskt liv är en del av naturen. Därför existerar alla levande organismer på jorden i nära samspel med miljön. Systemet med organiskt och oorganiskt liv på jorden är ganska stabilt, till stor del på grund av levande organismers förmåga att känsligt reagera på de minsta förändringarna i den yttre miljön. Meningen med denna reaktion är att bibehålla kroppens tillstånd så passande som möjligt för miljön. Om organismens funktionella förmåga att anpassa sig till förändringar i miljön inte räcker, kommer överlevnad att kräva organiska förändringar, som, om de är ovillkorligt fördelaktiga för arten, fixeras genetiskt. Det är precis så de viktigaste aromorfoserna historiskt sett uppstod, på grundval av vilken artbildning utfördes.

Således är snabb mottagning av förändringar i parametrarna för den yttre (och interna) miljön en viktig funktion för varje individ, såväl som arten som helhet.

Därför är irritabilitet ett av de viktigaste tecknen på levande varelser, en obligatorisk egenskap hos alla levande (växt- och djurceller). Tack vare det förenas alla levande varelser med omvärlden som i ett enda informationsfält, vars kränkning har en skadlig effekt på individen av befolkningen, arten och bios som helhet. Irritabilitet är en enhetlig reaktion av celler och vävnader i kroppen på förändringar i den yttre miljön. Kroppen påverkas av för många stimuli från den yttre miljön, som skiljer sig kvalitativt och kvantitativt. Därför måste kroppens reaktivitet vara selektiv.

Fisk uppfattar ett stort antal signaler från den yttre miljön: från joniska till mekaniska. Inom fysiologi brukar miljöstimuli delas in i gynnsamma och ogynnsamma (tabell 2.1). Strängt taget är denna uppdelning ur evolutionär utvecklingssynpunkt absurd, eftersom djuret behöver all information från den yttre miljön för lämplig pH-verkan i tid. Detta är fallet när talesättet "informerade medel skyddade" är sant.

Externa stimuli uppfattas av fisk

Elektromagnetisk och termisk energi Ljus

Värme/kyla Elektricitet Magnetisk energi

Mekanisk energi Ljud/vibration

Tryck/osmotiskt tryck

Allvar

Rör

Kemiska faktorer

Fuktighet

Den stora betydelsen av miljöfaktorer för djurorganismens normala funktion påpekades av fysiologins patriark I. P. Pavlov. Hans "tystnadstorn" skapade fullständig isolering av djuret från omvärlden. I frånvaro av yttre stimuli utvecklade försöksdjur mentala patologier,

Hos fisk är kontakten med den yttre miljön ännu tätare än hos högre ryggradsdjur. Därför bör kontrollen över förändringar i den yttre miljön hos fisk vara mer känslig. Detta underlättas av en välutvecklad receptorapparat. Fiskar reagerar på ljus som är synligt för människor, elektromagnetiska fält, jordens gravitationsfält, låg- och högfrekventa fluktuationer i miljön, atmosfärstryck, bildandet av vågor på ytan av en reservoar, vattnets kemiska sammansättning, förändringar i vattenflödets hastighet, dess temperatur och mekanisk irritation. Nästan alla fysikalisk-kemiska och biotiska förändringar som människan känner till som inträffar i en vattenförekomst avkänns av fisk genom välutvecklade sensoriska system.

Ett kraftfullt afferent flöde som utgår från synorganen, akustiskt-lateralt system, kemiska mottagningsorgan, mekanoreceptorer, proprioceptorer, elektroreceptorer, magnetoreceptorer, termoreceptorer, tryckreceptororgan, strömmar in i det centrala nervsystemet, där det analyseras, på basis av som den optimala metaboliska eller etologiska karaktären. Sådan övervakning av miljöförändringar gör det möjligt för fisken att anpassa sin ämnesomsättning med största biologiska effektivitet eller starta rörelsereaktioner för att tillfredsställa individuella fysiologiska behov och, i slutändan, de biologiska behoven hos skolan, populationen, arten som helhet, erkänna de viktigaste signaler från omvärlden och reagera adekvat på dem för att reagera. Annan information från omvärlden, mindre betydelsefull för tillfället, uppfattas antingen inte alls, eller tas så att säga i beaktande, men åtföljs inte av somato-vegetativa reaktioner från djur.

Ris. 2.1. Allmänt schema för uppfattning om stimuli från omgivningen av fisk

För att uppfatta och analysera den viktigaste informationen från den yttre miljön har evolutionen gett djuren mycket specialiserade strukturer - sensoriska system som är mycket känsliga och selektivt känsliga för ljus, ljud, kemisk sammansättning och omgivningstemperatur, elektromagnetiskt fält, förändringar i gravitation, tryck , innefattar sensoriska systemet en receptorapparat (öga, öra, ampuller av Lorenzini, etc.) och en analysapparat som en del av det centrala nervsystemet (Fig. 2.1).

Det är anmärkningsvärt att känselorganen hos fiskar inte är lika tydligt funktionsdifferentierade som hos högre ryggradsdjur. Det är till exempel svårt att namnge hörselorganet hos fisk. Det har experimentellt fastställts att fiskar reagerar på ljud. Men flera organ är ansvariga för uppfattningen av vattenvibrationer hos fisk: sidolinjen, labyrinten, simblåsan och i elasmobranchs finns det också speciella formationer - ampullerna av Lorenzini på huvudet och ändarna på ansiktsnerven. Dessutom saknar termen "sinnesorgan" när den används på fisk ofta sin ursprungliga betydelse, eftersom sensorisk information kanske inte kommer in i det centrala nervsystemet. I det här fallet är det inte föremål för sensorisk utvärdering, därför kan de strukturer som är ansvariga för denna mottagning av miljöfaktorer inte kallas sinnesorgan.

Men fiskens sensoriska system ger tillförlitlig kommunikation mellan vattenmiljön och fiskens kropp. Det faktum att fiskar i frånvaro av hjärnhalvorna i hjärnan (och speciellt kortikala strukturer) uppvisar känslomässiga reaktioner på verkan av stimuli från den yttre miljön, för vars bildande hos fiskar det limbiska systemet är ansvarigt, motiverar användningen av termen "sensoriska" (sensoriska) system i studiet av fiskfysiologi .

Fisksyn

Syn förstås vanligtvis som förmågan att uppfatta elektromagnetisk strålning av ett visst spektrum (uppfattat av det mänskliga ögat) (Fig. 2.2.). Bland fiskens sinnesorgan spelar synorganen en speciell roll. Ljus, på grund av dess höga hastighet och raka förökning, ger djuret unik information. Synorganen informerar djuret samtidigt om objektets placering, konturer, storlek, rörlighet eller orörlighet, rörelseriktningen och dess avstånd från djuret. Ljuskällan är solen. Alla livsrytmer för fiskar är direkt eller indirekt relaterade till solaktivitetens cyklicitet. Därför är fotoreception också en triggermekanism för biologiska cykler. Det har experimentellt fastställts att spektrumet av elektromagnetisk strålning som är synlig för fiskar ligger i samma zon som högre ryggradsdjur. Vattenmiljön förändrar dock uppfattningsområdet för elektromagnetisk strålning på ett visst sätt. Infraröda strålar (IR) penetrerar alltså inte vattnet och uppfattas därför inte av fiskens ögon.

Ris. 2.2. Platsen för synligt ljus i spektrumet av elektromagnetisk strålning

Ultravioletta strålar (UV) uppfattas inte heller av fiskar, även om det en gång i tiden var experimentellt möjligt att utveckla en betingad reflex hos vissa arter till denna typ av strålning. Det visade sig senare att fiskens öga inte kan uppfatta ultravioletta strålar. Däremot kan de skapa effekten av fluorescens av olika organiska och oorganiska partiklar i vattnet, som fisken reagerar på.

Fiskarna är ogenomskinliga kroppar och skapar karakteristiska optiska fält i vattnet på grund av deras förmåga att sprida ljus i vattnet. Även fiskens kroppsform spelar en viktig roll här. Att platta ut kroppen i vertikalplanet minskar det optiska fältet för en observatör som befinner sig under fisken. Horisontell tillplattning, tvärtom, ökar fiskens optiska fält och gör det mer märkbart för invånarna i reservoarens nedre horisonter. De flesta pelagiska fiskar kännetecknas av rundade former av kroppens rygg- och laterala ytor. Deras maskering säkerställs av det ojämna arrangemanget av de reflekterande plattorna och därför mer eller mindre enhetlig spridning av ljus i olika riktningar.

Ljusspridning uppstår på grund av de speciella optiska egenskaperna hos både fiskens yttre höljen och deras livsmiljö. I olika vattenkroppar med olika belysning (molnighetens natur, solens position i förhållande till horisonten, årstiden) kommer det optiska fältet för samma individ att ha olika egenskaper (fig. 2.3). Observatörens placering spelar också roll.

Den reflekterande ytan hos fiskar bildas främst av strukturen på deras hud. I de yttre lagren av fiskskinn finns kristaller av guanin och hypoxinat, som ser ut som tunna blanka plattor - ett slags mikroskopiska speglar med hög reflektivitet. Dessa miniatyrspeglar reflekterar inte bara ljus med en specifik våglängd, utan polariserar det också. Tack vare dessa hudstrukturer har fiskar en silverfärgad kroppsfärg.

Under och ovanför de reflekterande plattorna av guanin och hypoxinat finns ett stort antal melanoforer och iridocyter - strukturer som ansvarar för färgningen av fiskens kropp. Som ett resultat av interaktionen mellan reflekterande plattor och hudpigmentering uppstår en specifik optisk effekt. Det är därför subjektiv bedömning av fiskens färg kan vara så tvetydig. Detta fenomen är välkänt för akvarister, som använder ljuskällor med olika egenskaper för att demonstrera fiskens spektakulära färger; installera dem i olika vinklar i förhållande till det observerade föremålet, använd reflekterande och ljusabsorberande skärmar, jordar och annan akvarieutrustning.

Således är akvaristens uppgift exakt motsatsen till den som fiskar möter i deras naturliga livsmiljö. En akvarist, som visar fisk på en utställning, skapar det maximala optiska fältet för fisken. Under naturliga förhållanden minimerar fiskar sitt optiska fält, eftersom pelagiska fiskar har en annan biologisk uppgift - att bli minst märkbar för ett rovdjur.

Ris. 2.3. Optiskt fält av fisk under olika förhållanden: a - påverkan av solljus och vattentjocklek; b Och V - inflytande av observatörens position. Intensiteten hos reflekterat ljus (R) kännetecknas av pilens längd

Om fiskens självförsvarsstrategi är annorlunda (skräm fienden, varna för dess giftighet), kan färgen på fisken vara ljus och fisken själv märks på långt håll. En liknande strategi är vanlig i korallrevens biocenoser.

Ibland utför kroppens reflekterande plattor och pigmenteringsorgan en annan funktion - kommunikation.

Sålunda, hos tropiska skolfiskar, till exempel blå och röda neon, tjänar "neon"-randen och den ljusa röd-blå kroppsfärgen till att snabbt känna igen skolmedlemmar i det grumliga tjutet från Amazonflodens bifloder. I andra fall (betta fisk) tjänar den ljusa färgen på själva kroppen till att locka en kvinna och skrämma en motståndare.

Färgseende. Fiskar kännetecknas av färgseende. Fiskar uppfattar dock inte färger i samma färger som människor. Vattenmiljön kan vara starkt pigmenterad av planktoniska organismer eller oorganiska ämnen. Sålunda fungerar vatten som ett ljusfilter. Dessutom producerar vattenytan polarisering av ljus, vilket också leder till färgförvrängning. Slutligen antyder de morfologiska egenskaperna hos den visuella analysatorn av fisk en speciell uppfattning om färger.

Det har experimentellt visat sig att ganglielagret i fiskögat på sitt eget sätt analyserar aktionspotentialen som uppstår i ljuskänsliga celler. Ett föremåls färg bildas som ett resultat av två processer: summering av primärfärger å ena sidan och subtraktion å andra sidan (Fig. 2.4). Hjärnstrukturer, till exempel den visuella thalamus i mellanhjärnan, deltar också i bildandet av färgpaletten.

K. Frisch visade sig kunna använda metoden med betingade reflexer! gudgeon, elritsa, klibba och andra fiskar kan skilja mellan matare målade i olika färger.

Ris. 2.4. Spektral sammansättning av ljus som är synligt för fiskar

Fiskögats färgkänslighet går förlorad när den totala belysningen av objektet minskar till 1 lux eller mindre.

Ljus som en yttre stimulans och därför syn har olika betydelse för olika fiskarter. Planktätande och pelagiska fiskar är avsevärt beroende av ljus. När de är konstgjorda förblindade förlorar de förmågan att aktivt föda.

Planktätande fiskar har ett välutvecklat synsystem, de har stora ögon, en stor pupill, en komplext organiserad näthinna och välutvecklade delar av hjärnan som ansvarar för bildandet av visuella bilder (främst mellanhjärnan).

Aktiviteten hos sådana fiskarter som dyster, verkhovka, mört, mört är förknippad med belysningen av reservoaren. När belysningen ändras från 1 till 500 lux ändras inte fiskens matningsaktivitet. Den kritiska belysningsnivån är 0,1 lux, där fiskar slutar aktivt söka efter djurplankton och äter kräftdjur endast i direkt kontakt med dem.

För bottenlevande fiskar (bentosofager) är ljus och syn mindre viktiga. Sålunda, när störar förblindades, förblev deras matningsaktivitet praktiskt taget oförändrad. Deras ögon är små, näthinnan är oftast enkelskiktad och mellanhjärnan är mindre utvecklad. Fiskens matningsaktivitet observeras både i bra ljus och i totalt mörker. Många rovfiskar i öppet vatten förlitar sig också enbart på syn när de letar efter och fångar bytesdjur, och därför visar sig deras matningsaktivitet endast under dagen. Predatorer som abborre och gös har en välutvecklad visuell analysator. Men bland rovfiskar finns också bottenlevande arter, samt arter med en topp på natten. Det är tydligt att synen hos dessa rovdjur är mindre utvecklad, av sekundär eller ingen betydelse alls, åtminstone när man letar efter föda. Den optiska mottagningen av ögat är baserad på näthinnans förmåga att absorbera en tillräcklig mängd ljus på grund av förstörelsen av det ljuskänsliga pigmentet. Det har fastställts att i näthinnan i ögonen hos de flesta fiskar med god syn finns fyra ljuskänsliga pigment: rhodopsin med en maximal absorption av ljus vid en våglängd av cirka 500 nm; porfyropsin med en maximal ljusabsorption vid en våglängd av 522 nm; jodopsin med ett ljusabsorptionsmaximum vid en våglängd av 562 nm; cyanopsin med ljusabsorptionsmaximum vid en våglängd av 62 nm. Mätningar har visat att för mottagning av blått ljus krävs en struktur som absorberar strålning med en våglängd på cirka 450 nm, för uppfattningen av grönt - cirka 525 nm och rött - cirka 555 nm. Utifrån detta kan man anta att fiskar kan ha problem med uppfattningen av den blåvioletta delen av det synliga spektrumet och större förmåga att uppfatta den orangeröda delen.

Praxis visar dock att ljusuppfattningsskalan för vrål beror på deras livsmiljö (kemisk sammansättning, vattenfärg och transparens). Hos marina fiskar skiftas skalan av ljusuppfattning till den kortvågiga delen av spektrumet, hos sötvattensfiskar - till den långvågiga delen.

Ljusuppfattningens natur beror också på djupet i fiskens livsmiljö, eftersom när djupet ökar sker en kraftig ökning av absorptionen av röda och UV-strålar av vattenmiljön. På stora djup dominerar strålar från den blå delen av spektrumet. Hos bottenlevande (rockor, flundra) och djuphavsfiskar är det upplevda spektrumet smalt till 410-650 nm, hos fiskar från ytskikten expanderas det till 400-750 nm.

Fiskögats spektrala känslighet baseras på hur många fenomen. För det första finns alla fyra ljuskänsliga pigment som är kända i chordates i näthinnan i fiskögat, även om två är tillräckliga för färgseende.

För det andra innehåller alla kottar i fiskens näthinna (celler som ger färguppfattning) fettdroppar, som är en lösning av karotenoider. Och innan ljusstrålen träffar det ljuskänsliga pigmentet, filtreras det med en lösning av karotenoider.

Teoretiskt, med sådana morfologiska och fysiologiskt-biokemiska egenskaper, kan fiskögon ha mycket färgmättade visuella bilder. Åtminstone är mekanismen för färguppfattning hos högre terrestra ryggradsdjur (inklusive människor) enklare.

Livsmiljön satte sin prägel på funktionerna och morfologin hos fiskens synorgan. Det är känt att inte bara ögat är ansvarigt för uppfattningen av ljus hos fisk. Cyklostomer har alltså ljuskänsliga celler på huden. Med hjälp av dessa formationer bestämmer djur ljuskällans styrka.

Alla fiskar har en epifys - en struktur inom diencephalon med specifika funktioner. Det är dock initialt ett ljuskänsligt organ. I lampreys ser det ut som en bubbla och ligger på huvudet nära huden, vilket är genomskinligt på denna plats. Detta är i huvudsak parietalögat, med vars hjälp lampögonen orienterar sig ganska bra i vattnet - den bestämmer ljuskällans styrka och riktning.

Ett riktigt öga är förstås mer perfekt i både struktur och funktion. Den relativa storleken på ögonen hos fiskar kan variera kraftigt beroende på deras livsstil och livsmiljö.

Havsabborre, gös, gädda och många andra fiskar har relativt stora ögon. Och ögonen på olika havskatter, gösar och loaches är små i förhållande till storleken på deras kroppar.

Hos marina djuphavsfiskar, anpassade till liv i mycket svagt ljus, når ögonen enorma storlekar. Diametern på deras öga kan vara 30-50% av huvudets längd (Polyipnus sp., Bathymacrops sp., Mycthophium sp.). Men hos andra djuphavsfiskarter kan ögonen vara försvagade eller helt saknas (Idiacanthus sp., Ipnops sp.). Grottfiskar kännetecknas också av stor mångfald i ögats struktur: från välutvecklad till helt reducerad.

På ett djup av 800-900 m använder fiskar och andra vattenlevande djur i stor utsträckning fenomenet luminescens för att underlätta visuell kommunikation (tabell 2.2).

2.2. Egenskaper för glöden hos vissa marina organismer

Hos vissa arter av marina djur är ljusstyrkan hos den självlysande glöden mycket hög - upp till 1 cd/m2 (belysningen av natthavets yta i klart månväder är tre storleksordningar lägre!). Fiskar med dåligt utvecklad syn kan lägga märke till ett så ljust föremål i havets dystra djup. Djuphavshajen Isisticus sp. avger självlysande grönt ljus av sådan intensitet att denna fisk i mörkret i djuphavet är märkbar från ett avstånd av 10-15 m. Fisk lyser upp av två skäl. Den så kallade inre glöden hos fiskar (familjerna Macruridae, Serranidae, Galedae, etc.) uppstår på grund av luminescensen hos scambiotiska mikrober som lever i matsmältningskanalen hos dessa fiskar.

Den yttre glöden skapas av fisken själv. Vissa fiskarter av sådana familjer som Elasmobranchii, Myctophidac, Stomtatidae, etc., har speciella celler på kroppen som utsöndrar ett specifikt sekret innehållande ämnet luciferin. Vid kontakt med havsvatten oxideras luciferin för att bilda ett kvantum av ljus. Fiskens självlysande organ har en komplex och varierad struktur. Luciferinkörtlar är belägna på sidorna av fiskens kropp i form av enkla eller dubbla strängar (Elasmobranchii, Stemoptyx sp., Stomias sp.). Det har dock beskrivits fiskarter där de självlysande organen ser ut som en strålkastare i den främre delen av kroppen (Photoblepharon sp., Maurolicus sp.).

Searsia-fisken har en speciell supraklavikulär körtel, som, när den är upphetsad, släpper ut ett självlysande sekret i vattnet.

Fisk Anomalops sp. och Photoblepharon sp. likna robotmonster. Deras självlysande organ är lokaliserade i den ventrala delen av ögonhålorna. När de är upphetsade kan dessa fiskar slå på och av sin luminescens. Dessutom når ljusflödet inte sin egen näthinna. Anomalon drar in det ärtformade luminescensorganet i ögonhålan med hjälp av en stjälk som luminescensorganet sitter på. Och fotoblefaronet täcker sin självlysande strålkastare med ett falskt nedre ögonlock. Vissa arter av självlysande fiskar avger ljus kontinuerligt, och vissa arter producerar pulserande luminiscens när de exciteras. Ljuset som sänds ut i detta fall har en nyans från grönblått till gröngult. Våglängden för denna glöd ligger i intervallet 400-700 nm.

Sålunda, under dåliga ljusförhållanden, kan fiskar förlora sitt synorgan eller, omvänt, förbättra sin struktur för att använda även den minimala belysningen av deras livsmiljöer. Samtidigt utvecklar fisk ytterligare adaptiva förändringar.

Fisköga. Ögonens placering på fiskens huvud är också värd att diskuteras. De kan placeras på huvudet symmetriskt eller asymmetriskt. Klassiska exempel på okulär asymmetri är flundra, hälleflundra och några andra havsbottenfiskar, och deras asymmetri utvecklas under ontogenesen. I larvstadiet är ögonen på dessa fiskar belägna strikt på sidorna av huvudet, och när fisken växer och utvecklas, flyttar det ena ögat till den motsatta sidan av huvudet (fig. 2.5).

Fiskens öga är vanligtvis något tillplattat framtill. Linsen har formen av en kula (fig. 2.6). Ögonglobens utsida är täckt med en genomskinlig hornhinna, som är en fortsättning på huden. Ögongloben är fylld av glasaktig humor. Brytningsindexet för hornhinnan och glaskroppen i fiskögat är nära vattnets brytningsindex (1,33). Linsen har ett genomsnittligt brytningsindex på 1,63. Därav följer att graden av fokusering av bilden på det ljuskänsliga lagret - näthinnan hos fiskar - bara beror på linsens position.

Linsen har rörlighet på grund av närvaron av det så kallade Galeriska organet. Genom att dra ihop sina muskler rymmer (fokuserar) linsen synen, vilket ger tydlig uppfattning av föremål på olika avstånd från fisken.

Ris. 2.5. Utveckling av okulär asymmetri hos flundra under ontogenes

Ris. 2.6. Diagram över strukturen av ett fisköga: 1-optisk nerv: 2-bipolära celler; 3- ganglionceller; 4- stavar och kottar; 5-näthinnan; 6- lins; 7 - hornhinna; 8- glaskropp; .

Fig. 2.7. Diagram över fiskens synfält (område med binokulärt och monokulärt syn i horisontalplanet)

Den bollformade linsen är verkligen att föredra för fiskar jämfört med den bikonvexa linsen hos landdjur. En sfärisk lins har det största bländarförhållandet. Näthinnan i ett fisköga får 5 gånger mer ljusenergi jämfört med det mänskliga ögat. För en vattenlevande livsstil i svagt ljus är detta en stor fördel. Iris bildar pupillen, men dess öppning i fisk förändras något, dvs pupillreflexen hos fisk är praktiskt taget frånvarande. Fiskens synvinklar är mycket stora och når 170a horisontellt och 150a vertikalt (Fig. 2.7).

Linsen i ögongloben är förskjuten från mitten och intar en lägre eller anterioinferior position i förhållande till ögats längdaxel. Som ett resultat, med samma boende, uppfattar fisken samtidigt tydligt föremål som ligger på olika avstånd och i olika vinklar till den. Sådan syn för fisk (särskilt ungfisk) är extremt viktig, eftersom den gör att du samtidigt kan spåra små planktoniska organismer och fiender som kryper upp bakom och till sidorna av fisken.

Synlighetsintervallet för föremål i vatten beror på dess transparens och belysning. I inlandsvatten, som dammar, överstiger den inte 1 m I havsvatten är den mycket högre och når tiotals meter. Det är sant att denna indikator i hög grad påverkas av storleken på observationsobjektet, såväl som om det är mobilt eller inte. Stora rörliga föremål, liksom deras skuggor, uppfattas av fiskar på långt avstånd och bedöms som en källa till fara med motsvarande försvarsreaktioner.

Fiskarnas synlighet i vatten förändras under ontogenesen. Detta beror på att när fisken växer ökar storleken på ögat och den visuella analysatorns funktionalitet ökar (tabell 2.3).

Man bör dock komma ihåg att fiskens relativt stora synomfång inte säkerställs genom tydlig igenkänning av föremål. En stor visuell räckvidd har med största sannolikhet ett signaleringsvärde för att känna igen fara. När fiskar växer förändras också ögats upplösningsvinkel. Den associerade synskärpan hos fisk ökar 6 gånger (tabell 2.4).

Näthinnan hos fisk är ungefär lika strukturerad som hos högre ryggradsdjur (Fig. 2.8). Den har en omvänd natur av ljusuppfattning. Innan ljuset når de ljuskänsliga cellerna i den basala delen av näthinnan passerar ljuset genom ganglion, bipolärt och delvis genom amokrina och horisontella celler i näthinnan. Det råder ingen tvekan om att partiell spridning av ljus sker i detta fall. Den biologiska innebörden av detta fenomen kvarstår

oklart, Dock tar inte en enda forskare på sig att förklara inversionen av näthinnan som ett evolutionärt fel i naturen. Retinal inversion observeras i strukturen av ögat hos alla ryggradsdjur från fisk till högre däggdjur. Om inversionen av näthinnan var ett misstag av naturen, skulle det i evolutionsprocessen från lägre till högre djur ha eliminerats som onödigt.

Ris. 2.8. Diagram över strukturen av näthinnan i ett fisköga: ganglioncell; 2- yttre begränsande membran 3- kon; 4-sticka; 5-pigment epitel

Som framgår av figur 2.8 har näthinnan en ganska komplex mikrostruktur, representerad av minst fyra funktionellt viktiga lager av specifika celler (lager av ganglion, bipolära, amokrina och horisontella celler) efter penetrering av en ljusstråle genom gangliet biamokrina och horisontella celler, det ljusa kvantumet uppfattas av pigmentskiktets epitel, vars celler har inneslutningar av fuscinfärgämne (mindre vanligt guanin). Pigmentceller har rörlighet och kan stiga eller falla in i det intilliggande lagret - lagret av receptorceller, som öppnar eller täcker dem från ljusstrålar, d.v.s. lagret av pigmentepitel fungerar som ett filter (som mörka solglasögon hos människor), som doserar den övergripande belysningen av fotoreceptorerna.

Fotoreceptorskiktet av fiber bildas av tre typer av celler: stavar, enkla koner och dubbla (tvilling) koner (Fig. 2.9). Enligt ett antal författare är enstaka koner av teleostfisk morfologiskt heterogena och delas in i celler med en kort myoid och celler med en långsträckt myoid.

Stavar och kottar är ojämnt fördelade över näthinnan. Endast spön finns i periferin. Både stavar och kottar kan finnas i den centrala delen av näthinnan. I området för den centrala fovea bildas det ljuskänsliga lagret av enbart koner. Det har experimentellt fastställts att stavar ger uppfattningen av ljusenergi i svaga ljusförhållanden (vid skymning).

Vid höga ljusförhållanden aktiveras koner, vilket ger hög synskärpa och färgseende på föremål. Förhållandet mellan stavar och kottar i näthinnan varierar mellan olika fiskar och bestäms av två faktorer: artens evolutionära position och levnadssätt. Till exempel, hos många elasmobranchfiskar består näthinnan uteslutande av spön.

Ris. 2.9. Fisk fotoreceptorceller:

a - pinnar; b- koner (enkel och tvilling); 1- yttre segment: 2- ellisoid; 3- myoid (sammandragande element); 4-yttre begränsande membran av näthinnan 5-cellskärna; 6- oljedroppe innehållande karotenoid; 7-bas (cellben)

Hos beniga djuphavsfiskar är antalet kottar mycket litet. För att vara exakt bör vi också notera påverkan av ontogenesstadiet på förhållandet mellan ljuskänsliga celler i näthinnan hos fisk. På larvstadiet av utvecklingen dominerar kottar i de flesta fiskar, och hos vissa, som sill, saknas spön helt. Och först när man byter till aktiv näring sker tillväxten av stavar. Detta är biologiskt motiverat, eftersom aktiv utfodring av ungdjur, på grund av den höga nivån av metaboliska processer, har ett behov av utfodringsbeteende även under förhållanden med begränsad sikt. Det retinala lagret i ögat, bildat av bipolära celler, ger den allra första nivån av integration av signaler som kommer från ljuskänsliga celler - stavar och kottar.

Hos aktiva dygnsfiskar med god syn bildar fyra ljuskänsliga celler synapser med fyra bipolära celler, som i sin tur kommer i kontakt med en ganglioncell.

Hos mörka fiskar integrerar varje bipolär cell ett större antal fotoreceptorer. Således, i lake, på kroppen av en bipolär cell, hittas 34 dussin synapser med fotoreceptorer, och för varje ganglioncell finns det 7 bipolära celler.

Av ovanstående är det tydligt att näthinnegangliecellskiktet fungerar för att ytterligare integrera visuella signaler. Axonerna i ganglioncellerna ger upphov till synnerven, som går till hjärnans syncentra.

Retinomotorisk reaktion. Näthinnan hos fisk kännetecknas av en retinomotorisk reaktion, som gör att den visuella analysatorn kan bilda en adekvat visuell bild, oavsett graden av belysning av det observerade objektet. Denna mekanism är särskilt viktig för fisk, eftersom kapaciteten hos ögats pupill som regulator av ljusflödet hos fisk är mycket begränsade. Därför bara

Den retinomotoriska responsen ger fisken förmågan att vara aktiv i växlande ljusförhållanden.

Schemat för att anpassa näthinnan till nivån av ljusflöde visas i fig. 2.10. När starkt ljus träffar näthinnan efter mörkeranpassning (höger sida av fig. 2.10) observeras rörelser av ljuskänsliga celler i näthinnan. Pigmentepitelcellerna är de första som reagerar: de störtar ner i lagret av stavar och kottar och täcker stavarna. Samtidigt dras konerna, på grund av sina kontraktila strukturer - myoider - upp och verkar krypa ut ur pigmentlagret. Stavarna rör sig i motsatt riktning från konerna, vilket säkerställer deras täta täckning med pigment. Sålunda absorberar konerna energin från starkt ljus, och stavarna är ömsesidigt blockerade och deltar inte i fotoreceptionsprocessen.

Ris. 2.10. Retinomotorisk reaktion: 1-stavar; 2- koner; 3-pigment 1-celler Under förhållanden med begränsad belysning (den vänstra delen av fig. 2.10) dras stavar till det yttre membranet och koner nedsänks i pigmentskiktet och

isolerad från ljusstrålar. Gränserna för belysning vid vilken retinomotormekanismen aktiveras är olika hos olika fiskar. I havssilversidan inträffar den retinomotoriska reaktionen vid belysning av 1-10 lux, i taggmakrill - 0,01-1,0 lux, i crucian karp - 0,01-1,0 lux, i loach - 0,010,1 lux, i färna - 0,001-0, 0001 lux. Känsligheten hos ett fisköga för ljusets ljusstyrka påverkas av processen för mörker (ljus) anpassning. Mörkanpassning av fiskögat tar cirka 30 minuter, ljusanpassning sker snabbare - på bara 10-30 sekunder. Dock full anpassning

ögonens effektiva mottagning av ljus kan vara flera timmar. Ögats kontrastkänslighet i skymning är lägre än i starkt ljus. Förmågan att skilja ett objekt från en allmän bakgrund beror på bakgrundens ljusstyrka, egenskaperna hos själva objektet (dess ljusstyrka, storlek, rörlighet) och ögats adaptiva tillstånd. Det noterades redan ovan att fiskar ser inte långt borta, om vi jämför dem med landlevande djur. Här noterar vi följande. Synlighetsintervallet för föremål i vatten beror också på deras färg. Ansjovis märker till exempel nät målade i olika färger på olika avstånd (i m): blågrön 0,5-0,7 mörkblå 0,8-1,2 mörkbrun 1,3 - 1,5 grå och svart 1,5-2,0 vit 2,0-2,5.

Föremål i vatten och föremål ovanför vatten uppfattas olika av fiskar på grund av vattens och lufts olika brytningsförmåga. I fig. Figur 2.11 visar synfältet för fisken.

Fisken uppfattar föremål nära vattenytan som större än de faktiskt är, och avlägsna föremål som små. Sådan information är, trots sin partiskhet, inte utan mening, eftersom föremål nära vattenytan utgör en större fara för fisken än avlägsna föremål. Objekt, även de som ligger nära horisonten (ett träd), faller in i fiskens synfält. Men de uppfattas av fiskar i en mycket förvrängd form. En fisks synfält är så specifikt att i optik kallas vidvinkellinser som skapar förvrängning längs periferin "fisköga". I vatten ser en fisk (vi menar aktiva dagfiskarter med god syn) inte bara föremål i fönstret (vinkel 97,6 a), utan även föremål som reflekteras av vattenytan från botten (i fig. 2.11 är dessa stenar). Mekanism för fotoreception. Av stort intresse är den intima mekanismen för fotoreception och omvandling av energin från ett ljuskvantum till energin hos en nervimpuls. Känsligheten hos stavar och kottar för ljus beror på närvaron av pigment i dem. Kemiskt sett är något av de visuella pigmenten som finns i klassen av fisk ett komplext protein, som innehåller en polypeptidstruktur, olika i stavar och kottar, kopplat till ett av vitamin A-derivaten: Rhodopsin = Retinal + stavprotein opsin Porfyropsin = Retinene + stavprotein opsin Jodopsin = Retinal + konprotein opsin Cyanopsin = Retinen + konprotein opsin Molekylvikten för visuella pigment uppskattas till 28 000-40 000, molekylens diameter är 40-50 ångström (A). I ljuskänsliga celler är pigment lokaliserade i membranen i de yttre segmenten. Både retinal och retinen är aldehyder av vitamin A. De skiljer sig endast i strukturen av den cykliska delen av molekylen. I retinen har ringen i position "3" ytterligare en dubbelbindning (Fig. 2.12). Denna skillnad leder till en förskjutning av pigmentets absorptionsspektrum till det röda området. 11-cis-isomeren av retinal och retinen reagerar på verkan av ljuskvantumet. Under påverkan av ljus rätar kolkedjan i 11-cis-isomeren ut och drar längs opsinmolekylen, vilket ändrar dess konformation Wood

Ris. 2.11. Fisk synfält

Ris. 2.12. Retinol och retinen (vitamin A2)

Därefter inträffar två viktiga händelser. Först flyttar den ljuskänsliga cellen till näthinnans pigmentskikt, där isomeren återställs. För det andra leder konformationsförändringar i opsinproteinet till en förändring i tillståndet för det endoplasmatiska retikulummembranet med öppning av kalcium

kanaler av ljuskänsliga celler. I slutändan förändras membranpotentialen hos stavens (kon) basalmembran, som också är den presynaptiska delen av den synaptiska formationen med den bipolära cellen. Stavar och koner har en negativ vilopotential, reaktionen av ljuskvantmottagning leder till hyperpolarisering av cellmembranet, d.v.s. dess inre

sidan blir ännu mer elektronegativ med avseende på utsidan. Det har bevisats experimentellt att membranhyperpolarisering inte påverkar kalium-natriumpumpen, men det förändrar membranets permeabilitet för natriumjoner. Alla dessa elektrokemiska förändringar i fotoreceptorerna leder till excitation av bipolära celler, och deras aktivitet integrerar i sin tur ganglioncellerna. Det är så en nervimpuls föds, som sedan kommer in i hjärnans syncentra.

Visuell analysator och hjärnans utveckling. Utvecklingsnivån för fotoreception har ett stort inflytande på hjärnans morfologi, i synnerhet utvecklingen av mellanhjärnan, lillhjärnan och retikulär bildning av hjärnstammen (Fig. 2.13).

Aktiva dygnsfiskar - verkhovka och mört - har välutvecklade synknölar i mellanhjärnan, som utför funktionen av den slutliga integrationen av nervimpulser som anländer längs synnerverna. I beluga, en fisk med crepuscular

synen är mellanhjärnan mindre utvecklad, men lukt- och medulla oblongata, som ansvarar för känseln, är väl utvecklade. Hos fiskar med akut syn står lillhjärnan för en stor del av hjärnans struktur. Detta kan bero på det faktum att fiskar med god syn som regel leder en aktiv livsstil, det vill säga de har mer komplexa rörelsereaktioner. Hos fiskar som gädda, gös, abborre och lax, på den övre projektionen av hjärnan, upptar mellanhjärnan 50-55 % av projektionsytan. Hos störfisk är projektionsområdet för mellanhjärnan 13-23%. Rollen av visuell signalering i ontogenes förändras avsevärt. Parallell

Hjärnans morfologi förändras också. Till exempel, karpyngel, 7-10 mm lång, livnär sig på plankton, i jakt på vilket djuren är beroende av syn. Därför har karpen i detta utvecklingsstadium stora ögon och god synskärpa. Mellanhjärnan i projektionen av hjärnan upptar vid denna tidpunkt 45% av området. Hos karp som gått över till att äta på bentos (längd 327 mm) minskar synskärpan och projiceringen av mellanhjärnan reduceras till 31 %. Hos vuxna fiskar, som huvudsakligen förlitar sig på kemisk och taktil signalering när de söker efter föda, är denna siffra ännu lägre.

Ris. 2.13. Strukturen i hjärnan hos tre fiskarter med olika syn: a - verkhovka, 6 - mört, c - beluga; 1- framhjärna; 2- mellanhjärna; 3, 4- bakhjärna

Det verkar som om graden av utveckling av lillhjärnan hos fisk är relaterad till synens funktion. Lillhjärnan är välutvecklad hos ljusälskande arter.

Således är den visuella analysatorn i fisk av stor betydelse. Syn tillåter fisk att utföra adekvata reaktioner på förändringar i den yttre miljön. I processen för fylogenes stimulerade utvecklingen av den visuella funktionen uppkomsten av många progressiva morfofunktionella anpassningar och framför allt utvecklingen av det centrala nervsystemet. Samtidigt bör det betonas att klassen av fisk är ganska mångsidig, och det finns många representanter i den vars utfodring, sexuella, defensiva och andra typer av aktivitet inte beror eller svagt beror på syn.



Ögat är en perfekt optisk enhet. Det liknar en fotografisk kamera. Ögats lins är som en lins, och näthinnan är som en film på vilken bilden produceras. Hos landdjur är linsen linsformad och kan ändra sin krökning. Detta gör det möjligt att anpassa synen till avstånd.

En person ser mycket dåligt under vatten. Förmågan att bryta ljusstrålar i vatten och ögats lins hos landdjur är nästan densamma, så strålarna koncentreras till ett fokus långt bakom näthinnan. På själva näthinnan erhålls en oklar, suddig bild.

Linsen i fiskens öga är sfärisk, den bryter strålar bättre, men kan inte ändra form. Och ändå, till viss del, kan fiskar anpassa sin syn till avstånd. De uppnår detta genom att föra linsen närmare eller flytta bort från näthinnan med hjälp av speciella muskler.

I praktiken kan fiskar i klart vatten inte se längre än 10-12 meter, men tydligt - bara inom en och en halv meter.

Synvinkeln på fisk är mycket stor. Utan att vända kroppen kan de se föremål med varje öga vertikalt i en zon på cirka 150° och horisontellt upp till 170°. Detta förklaras av ögonens placering på båda sidor av huvudet och linsens position, förskjuten mot själva hornhinnan.

Ytvärlden måste verka helt ovanlig för fisken. Utan förvrängning ser fisken bara föremål som ligger direkt ovanför huvudet - i zenit. Till exempel ett moln eller en skyhög mås. Men ju skarpare ljusstrålens ingångsvinkel i vattnet och ju lägre ytobjektet är placerat, desto mer förvrängt ser det ut för fisken. När ljusstrålen faller i en vinkel på 5-10°, särskilt om vattenytan är hackig, slutar fisken helt att se föremålet.

Strålarna som kommer från fiskens öga utanför konen på 97,6° reflekteras helt från vattenytan, och det verkar spegellikt för fisken. Det speglar botten, vattenväxter och simmande fiskar.

Å andra sidan tillåter särdragen med strålningsbrytningen att fisken kan se till synes dolda föremål. Låt oss föreställa oss en vattenmassa med en brant, brant bank. En person som sitter på stranden kommer inte att se fisken - den är gömd av kustkanten, men fisken kommer att se personen.

Föremål halvt nedsänkta i vatten ser fantastiska ut. Så här, enligt L. Ya Perelman, bör en person som är bröstdjupt i vattnet se ut för att fiska: "För dem, när vi gick genom grunt vatten, delade vi oss i två och förvandlas till två varelser: den övre är benlös. , den nedre är huvudlös med fyra ben! När vi rör oss bort från undervattensobservatören blir den övre halvan av vår kropp allt mer komprimerad i den nedre delen; på något avstånd försvinner nästan hela ytkroppen - bara ett fritt svävande huvud återstår.”

Även när man går under vattnet är det svårt för en person att kontrollera hur fiskar ser. Med blotta ögat kommer han inte att se något tydligt alls, men när han tittar genom en glasmask eller från fönstret på en ubåt kommer han att se allt i en förvrängd form. I dessa fall kommer det faktiskt också att finnas luft mellan det mänskliga ögat och vattnet, vilket säkert kommer att förändra ljusstrålarnas förlopp.

Hur fiskar ser föremål utanför vattnet verifierades genom undervattensfotografering. Med hjälp av speciell fotografisk utrustning erhölls fotografier som till fullo bekräftade de överväganden som uttryckts ovan. En uppfattning om hur ytvärlden ser ut för undervattensobservatörer kan skapas genom att sänka en spegel under vattnet. Vid en viss lutning kommer vi att se reflektionen av ytobjekt i den.

De strukturella egenskaperna hos fiskögat, liksom andra organ, beror främst på levnadsförhållandena och deras livsstil.

Vassare än andra är rovfiskarna på dagarna: öring, asp, gädda. Detta är förståeligt: ​​de upptäcker byten huvudsakligen genom synen. Fiskar som livnär sig på plankton och bottenorganismer kan se bra. Deras syn är också av största vikt för att hitta byten.

Vår sötvattensfisk - braxen, gös, havskatt, lake - jagar oftare på natten. De måste se bra i mörkret. Och naturen tog hand om det. Braxen och gös har ett ljuskänsligt ämne i ögonens näthinna, och havskatt och lake har till och med speciella nervknippen som uppfattar de svagaste ljusstrålarna.

Anomalops och photoblepharon fiskar, som lever i vattnet i den malaysiska skärgården, använder sin egen belysning i mörkret. Ficklamporna sitter nära deras ögon och lyser framåt, precis som bilstrålkastare. Glödet orsakas av bakterier som finns i speciella kottar. Lyktorna kan tändas och släckas på ägarnas begäran. Anomalops stänger av dem, vänder den lysande sidan inåt, och photoblepharon stänger lyktorna, som en gardin, med ett hudveck.

Placeringen av ögonen på huvudet beror också på livsstilen. Många bottenfiskar - flundra, havskatt, stjärnskådare - har ögon placerade i den övre delen av huvudet. Detta gör att de bättre kan se fiender och byten passera ovanför dem. Intressant nog är flundraögon i spädbarnsåldern placerade på samma sätt som de flesta fiskar - på båda sidor av huvudet. Vid denna tidpunkt har flundrorna en cylindrisk kroppsform, lever i vattenpelaren och livnär sig på djurplankton. Senare går de över till att äta på maskar, blötdjur och ibland fisk. Och sedan inträffar anmärkningsvärda förvandlingar med flundrar: deras vänstra sida börjar växa snabbare än deras högra, vänstra ögat rör sig till höger sida, kroppen blir platt och till slut hamnar båda ögonen på höger sida. Efter att ha slutfört förvandlingen sjunker flundrorna till botten och ligger på vänster sida - det är inte för inte som de är det passande smeknamnet soffpotatisar.

Flundrornas ögon har en annan egenskap. De kan vända sig i olika riktningar oberoende av varandra. Detta gör det möjligt för fiskar att samtidigt övervaka när byten eller en fiende närmar sig från höger och vänster.

V. Sabunaev, "Underhållande iktyologi"

Förändringar i färgen på fiskens kropp beror på att fiskar anpassar sig till de förhållanden som de lever under blir färgen på jorden liknar färgen på jorden, eller får en slags "kamouflage"-färg om de; lever bland vattenväxter. Jämfört med djur som lever på land ser fiskar ytvärlden något annorlunda. Om du tittar vertikalt uppåt, ser fisken allt utan förvrängning, men om det är i en vinkel åt sidan, är bilden förvrängd på grund av brytningen av synstrålen och två medier - luft och vatten.

Syn hos fisk. För fiskar överstiger den maximala sikten i klart vatten inte 10 - 12 meter, allt beror på att vattnets optiska egenskaper inte tillåter dem att se långt. Siktavståndet kan vara minskat, anledningen till detta kan vara: vattnets färg, vattnets grumlighet, belysning etc. På ett avstånd av högst 2 meter ser fiskar föremål tydligast. Rovdjur som föredrar dagsljus och lever i klart vatten ser bäst - öring, harr, gädda, asp. Vissa fiskar som livnär sig på plankton och bottenorganismer (mal, braxen, ål, lake, gös etc.) har ljuskänsliga element i näthinnan som kan uppfatta svaga ljusstrålar. Tack vare dessa element ser dessa fiskar ganska bra i mörker.

Synvinkeln på fisk är ordnad på detta sätt: De kan se föremål i ett område på cirka 150° vertikalt och upp till 170° horisontellt. Från vattnet i luften ser fisken föremål som genom ett runt "fönster", begränsat av en synvinkel på cirka 97°. Följaktligen, om fisken simmar närmare ytan, kommer "fönstret" att bli mindre och mindre.

Kan fisken se fiskaren?

Nära stranden är fisken en mycket duktig fiskare, men ser honom inte. Detta beror just på brytningen av synstrålen som beskrivs ovan. Därför, i siktlinjen, är kamouflage vettigt. Därför bör du inte bära kläder med ljusa färger när du fiskar, utan hellre, som ett kamouflage, välja en mer skyddande färg som smälter in i den allmänna bakgrunden.

På grunt vatten är sannolikheten att fisken märker sportfiskaren mycket mindre än när man fiskar på djupare ställen, nära stranden. Av allt detta kan vi dra slutsatser: att sitta alltid är bättre än att stå och det är mindre chans att bli fångad av en fisk. Det är därför en spinnare som jagar från en båt rekommenderas att fiska (kasta bete och fiska ut ett rovdjur) sittande, inte bara för att följa säkerhetsföreskrifterna, utan också för att försöka att inte bli uppmärksammad av fisken.