3.11 Нервная система и органы чувств

Спинной мозг у рыб лежит над позвоночником и защищен верхними дугами позвонков. Он имеет вид длинной трубки. Спинной мозг рыб, как и других животных, строго сегментирован. На каждый позвонок приходится пара передних и пара задних корешков, по одному с каждой стороны. Распределение двигательных и чувствительных волокон в спинномозговых корешках аналогично высшим позвоночным, т.е. двигательные волокна проходят в брюшных корешках, а чувствительные - в спинных.

Спинной мозг иннервирует всю поверхность тела и мускульную систему. Он связан с вегетативной нервной системой и координирует работу различных внутренних органов. Например, при поступлении пищи в кишечник усиливается приток крови к ткани кишечника и кишечные железы начинают выделять секреты. Одновременно раздражение передается спинному мозгу, который усиливает перистальтические движения кишечника, обеспечивая лучшее перемешивание и передвижение пищи.

Расширение переднего отдела нервной трубки спинного мозга представляет собой головной мозг. Он имеет все обычные для позвоночных животных отделы: передний мозг (называемый у высших животных полушариями большого мозга), промежуточный мозг, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг.

Головной мозг рыб устроен довольно примитивно. Все его части имеют линейное расположение, в то время как у высших позвоночных хорошо развитый передний мозг прикрывает собой остальные части головного мозга. Размеры головного мозга рыб очень малы.

Наиболее важным отделом головного мозга рыб является продолговатый мозг. От него отходят шесть пар (из десяти) черепно-мозговых нервов: к органам дыхания, сердцу, пищеварительному тракту, органам слуха, кожным покровам. Продолговатый мозг регулирует работу пигментных клеток кожи. Продолговатый мозг соединяет различные центры со спинным мозгом. Регулирующим аппаратом для координации движений у рыб является мозжечок. У костистых малоподвижных рыб (камбал, скорчен и др.) мозжечок небольшой, у хороших пловцов (сельдей, трески, тунцов) - значительно крупнее.

Средний мозг у рыб хорошо развит и состоит из массивного основания и крыши, которая бороздкой разделена на два полушария - зрительные доли. В крыше находятся окончания волокон зрительного нерва, которые передают световое возбуждение от сетчатки глаз к клеткам среднего мозга. Промежуточный мозг у большинства рыб мал и сзади прикрыт сильно развитым средним мозгом. Он представляет собой центр для переключения возбуждений, которые поступают из всех отделов мозга, связанных с ним.

На промежуточном мозге рыб имеются железы, характерные и для других позвоночных животных: сверху надмозговая железа - эпифиз и снизу подмозговая железа - гипофиз. Секрет, выделяемый гипофизом, способствует росту рыбы и быстрому созреванию половых продуктов. В настоящее время получение зрелых производителей методом гипофизарных инъекций нашло широкое распространение при искусственном разведении различных рыб (осетровых, карповых и др.).

Передний мозг обслуживает орган обоняния и в связи с эти имеет пару обособленных обонятельных долей.

Органы чувств. Связь организма с внешней средой осуществляется с помощью органов чувств, которые воспринимают раздражение и передают его по нервным окончаниям, головному или спинному мозгу. Для рыб характерны те же органы чувств, что и для высших позвоночных животных. Кроме того, у них есть органы боковой линии.

Органы зрения. Органы зрения у рыб представлены парными глазами, расположенными обычно по бокам головы. В устройстве глаза рыб много общего с глазами других позвоночных животных

Глаз состоит из трех оболочек, внутри которых находятся хрусталик и стекловидное тело. Наружная оболочка глаза называется склер о й, или белковой оболочкой. Она состоит из плотной соединительной ткани. Впереди белковая оболочка переходит в прозрачную плоскую у рыб роговицу, которая отличается высокой прочностью и надежно защищает глаз от повреждений. В задней части белковой оболочки имеется отверстие для входа зрительного нерва. За белковой оболочкой находится сосудистая оболочка, в которой разветвляются кровеносные сосуды, питающие глаз. Передняя часть сосудистой оболочки видоизменена в радужную оболочку, богатую различного цвета пигментными клетками.

Сосудистая оболочка состоит из трех слоев: наружного - серебристого с кристаллами гуаниновой извести, среднего - сосудистого и внутреннего - пигментного. Серебристый слой придает глазу рыбы металлический блеск.

За пигментным слоем сосудистой оболочки находится третья, внутренняя сетчатая оболочка. Она образует дно глаза, и в ней расположены окончания зрительного нерва в виде чувствительных палочек и колбочек, являющихся приемниками световых раздражений.

В центре радужной оболочки находится отверстие - зрачок, через который внутрь глазного яблока проникают лучи света. Зрачок у рыб в результате отсутствия мышц в радужине не расширяется и не сужается. Пространство между роговицей и радужной оболочкой заполнено водянистой влагой. За зрачком лежит прозрачный почти шаровидный хрусталик. В отличие от хрусталика высших позвоночных животных у рыб он формы не меняет. Вся полость глазного яблока между хрусталиком и сетчаткой заполнена прозрачной полужидкой массой, называемой стекловидным телом. Глаз рыб расположен в глазной орбите и приводится в движение мышцами.

Глаза рыб не имеют век и слезных желез. Вода, постоянно омывающая орбиты глаз, очищает их от посторонних частиц. Глаза рыб (кроме некоторых акул и костистых рыб) всегда открыты, даже во время сна. Рыбы, охотящиеся ночью, спят обычно днем (сом, угорь, налим). Рыбы, деятельные в дневные часы, спят ночью (килька, жерех, гольян и др.).

Расположенные по бокам глаза позволяют рыбам видеть более чем в одном направлении одновременно. Горизонтальный угол зрения каждого глаза составляет 160-170°, а общий угол зрения - около 270°.

Органы слуха. Органы слуха у рыб развиты хуже, чем у высших позвоночных животных, но слышат рыбы хорошо. В слуховом аппарате рыб отсутствуют наружные раковины, ушные отверстия, барабанные перепонки и улитки.

Орган слуха рыб представлен внутренним ухом - лабиринтом, размещенным в хрящевых или костных капсулах в задней части черепной коробки. Лабиринт выполняет функции равновесия и восприятия звуковых раздражений. У рыб он парный и состоит из двух частей: верхней и нижней.

Верхняя часть уха у костистых рыб имеет три полукружных канала, представляющих собой дугообразные трубки, расположенные в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Каналы заполнены жидкостью (эндолимфой), причем каждый на конце имеет шаровидное вздутие, называемое ампулой. В области ампул полукружные каналы имеют нервные окончания.

Нижняя часть уха у рыб состоит из просто устроенного мешочка, в котором в эндолимфе плавают два маленьких и один большой отолиты (статолиты). Отолиты представляют собой продукт выделения клеток и образованы из солей кальция, склеенных органическими соединениями. У некоторых рыб их используют для определения возраста.