Как видят рыбы окружающий мир. Зрение рыб

Хотя их чувственные ощущения отличаются от наших, они не менее интересны и разнообразны, чем у высших позвоночных. И, конечно же, в полной мере развитие этих органов связано со средой обитания рыб - водой.

1. Зрение.

Значение зрения не так велико у водных обитателей по сравнению с наземными.

Это связано, во-первых , с тем, что с увеличением глубины значительно снижается освещенность, во-вторых , очень часто рыбы вынуждены жить в условиях низкой прозрачности воды, в-третьих , водная среда позволяет им использовать другие органы чувств с гораздо большей эффективностью.

Почти у всех рыб глаза расположены с двух сторон, что обеспечивает им панорамное зрение в условиях отсутствия шеи и, как следствие, невозможности поворота головы без поворота туловища. Низкая эластичность хрусталика делает рыб близорукими, они не могут четко видеть на больших расстояниях.

Многие виды приспособили свое зрение к узкоспецифичным условиям обитания: рыбы коралловых рифов обладают не только цветным зрением, но также способны видеть в ультрафиолетовом спектре, некоторые рыбы, собирающие корм с поверхности воды, обладают глазами, разделенными на две половины: верхняя видит то, что происходит в воздухе, нижняя - под водой, у рыб обитающих в горных пещерах, глаза, вообще, редуцированы.

2. Слух.

Как ни странно, рыбы обладают прекрасно развитым слухом , несмотря на отсутствие у них внешних признаков. Их органы слуха совмещены с органами равновесия и представляют собой замкнутые мешочки с плавающими в них отолитами. Очень часто плавательный пузырь выполняет функцию резонатора. В плотной водной среде звуковые колебания распространяются быстрее, чем в воздухе, поэтому значении слуха для рыб велико.

Общеизвестен факт, что рыба в воде слышит шаги идущего по берегу человека.

Многие рыбы способны издавать различные целенаправленные звуки: тереть чешуйки друг об друга, вибрировать различными частями тела и таким образом осуществлять звуковую коммуникацию.

3. Обоняние.

Обоняние играет в жизни рыб значительную роль.

Это связано с тем, что запахи распространяются в воде очень хорошо.

Всем известно, что капля крови, попавшая в воду, привлекает внимание акул, находящихся в нескольких километрах от этого места.

В том числе, с помощью обоняния отыскивают дорогу домой лососи, идущие на нерест.

Такое тонкое обоняние развито у рыб благодаря тому, что обонятельная луковица занимает значительную часть их головного мозга.

4. Вкус.

Вкусовые вещества также прекрасно различаются рыбами , т.к. отлично растворяются в воде. Вкусовые рецепторы располагаются у них не только в ротовой полости, но и по всей остальной поверхности тела, особо много их на голове и усиках. Большей частью органы вкуса используются рыбами для поиска корма, а также для ориентации.

5. Осязание.

Рыбы обладают обычными механическими рецепторами , которые, как и органы вкуса, расположены у них преимущественно на кончиках усиков, а также разбросаны по коже. Однако, кроме этого, рыбы обладают совершенно уникальным рецепторным органом - боковой линией .

Этот орган, расположенный вдоль середины с обеих сторон тела способен воспринимать малейшие колебания и изменения давления воды.

Благодаря боковой линии рыбы могут получать информацию о размере, объеме и расстоянии до удаленных объектов. С помощью боковой линии рыбы в состоянии огибать препятствия избегать хищников или находить пищу, удерживать свою позицию в стае.

6. Электрочувствительность.

Электрочувствительность сильно развита у множества видов рыб. Она является прекрасным дополнением к уже перечисленным органам чувств и позволяет рыбам защищаться, обнаруживать и добывать пищу, ориентироваться.

Некоторые рыбы используют электролокацию для коммуникации, а благодаря способности чувствовать магнитное поле Земли - мигрировать на очень значительные расстояния.

Часто бывает так, что в комнате, где стоит аквариум, с наступлением темноты и допоздна включается и выключается свет – уже после того, как аквариумные лампы выключились. Вообще, в природных водоёмах намного темнее, чем в аквариумах, и таких резких изменений освещения тоже не бывает. Как это влияет на рыб? Предполагаю, что не очень хорошо. Резкие включения и выключения света, повторяющиеся несколько раз за вечер, нарушают их природные биоритмы и мешают им отдыхать, что плохо влияет на их нервную систему – состояние отдыха рыбам так же необходимо, как и людям. И хотя у рыб нет век и они не закрывают глаз, как это делаем мы, рыбы впадают в заторможенное состояние, их внимание притупляется и они перестают реагировать на окружающее.

Как и у людей, у рыб есть радужная оболочка, окружающая зрачок. У большинства рыб зрачок не меняет своего размера. Это означает, что он не сужается от яркого света и не расширяется в темноте так, как это происходит в глазу человека. Поэтому рыба не выносит яркого света, она может ослепнуть от него. Рыба не может уменьшить световой поток, проходящий через зрачок, как это делаем мы. (Хотя существуют некоторые рыбы, зрачки которых могут сужаться.) Поэтому они реагируют на изменение освещённости. Хотя некоторые рыбы спят так крепко, что не реагируют даже на яркий свет. Так, в Баренцевом море наблюдали из гидростата на глубине 300 м за спящей треской. При этом она не реагировала на свет прожектора, но просыпалась и уплывала в сторону, когда гидростат прикасался к дну.

Некоторые рыбы перестают двигаться, когда засыпают. Треска лежит неподвижно на дне, на боку или на брюхе, сельдь - в толще воды вверх брюхом, иногда хвостом либо головой. Некоторые рыбы отдыхают на боку, другие - брюхом вверх или вертикально. Другие не перестают двигаться даже во сне. Тунцы, например, должны продолжать двигаться – для того, чтобы получить кислород, им необходимо, чтобы через жабры все время проходила вода. Акулы, как и тунцы, просто ложатся на воду, двигаясь сквозь течение, омывающее их жабры.

В природе одни рыбы спят ночью, другие – днем, прячась под корягами, в норах… Для сна многие рыбы используют тихие, укромные места, останавливаясь среди растительности, за камнями. Некоторые рыбы находят для отдыха укромные уголки между скалами или в кораллах; другие фактически строят себе гнездо, где могут спать. Точно так же рыбы ведут себя и в аквариумах.

В какой-то момент, чтобы не тревожить своих рыб постоянными включениями и выключениями света, я стала закрывать аквариум плотной тёмной тканью, не пропускающей свет. И обнаружила, что это очень хорошо на них отразилось – по утрам я нахожу их в очень расслабленном состоянии, они даже не сразу выходят из своего оцепенения. В итоге после ночи, проведённой почти в полной темноте, рыбы выглядят (если можно так выразиться) очень хорошо отдохнувшими и спокойными. И мне всё это очень нравится, я надеюсь, что это продлит их жизнь и хорошо отразится на их здоровье. Теперь я все свои аквариумы на ночь закрываю, чтобы мои рыбки могли спокойно отдохнуть.

Глаз - совершенный оптический прибор. Он напоминает фотографический аппарат. Хрусталик глаза подобен объективу, а сетчатка - пленке, на которой получается изображение. У наземных животных хрусталик чечевице-образный и может изменять свою кривизну. Это дает возможность приспосабливать зрение к расстоянию.

Под водой человек видит очень плохо. Способность преломлять световые лучи у воды и хрусталика глаза наземных животных почти одинакова, поэтому лучи собираются в фокусе далеко позади сетчатой оболочки. На самой же сетчатке получается неясное размытое изображение.

Хрусталик глаза у рыб шарообразен, он лучше преломляет лучи, но не может менять форму. И все же в какой-то степени рыбы могут приспосабливать зрение к расстоянию. Они достигают этого приближением или удалением хрусталика от сетчатой оболочки с помощью особых мышц.

Практически рыба в прозрачной воде видит не далее чем на 10-12 метров, а ясно - только в пределах полутора метров.

Угол зрения у рыб очень велик. Не поворачивая тела, они могут видеть предметы каждым глазом по вертикали в зоне около 150° и по горизонтали до 170°. Объясняется это расположением глаз по обеим сторонам головы и положением хрусталика, сдвинутого к самой роговице.

Совершенно необычным должен казаться рыбе надводный мир. Без искажения рыба видит лишь предметы, находящиеся прямо над ее головой - в зените. Например, облако или парящую чайку. Но чем острее угол входа светового луча в воду и чем ниже расположен надводный предмет, тем более искаженным кажется он рыбе. При падении светового луча под углом 5-10°, особенно если водная поверхность неспокойна, рыба вообще перестает видеть предмет.

Лучи, идущие от глаза рыбы вне конуса в 97,6°, полностью отражаются от водной поверхности, и она представляется рыбе зеркальной. В ней отражаются дно, водные растения, плавающие рыбы.

С другой стороны, особенности преломления лучей позволяют рыбе видеть как бы скрытые предметы. Представим себе водоем с крутым обрывистым берегом. Сидящий на берегу человек не увидит рыбу - она скрыта береговым выступом, а рыба увидит человека.

Фантастически выглядят полупогруженные в воду предметы. Вот как, по словам Л. Я. Перельмана, должен представляться рыбам человек, находящийся по грудь в воде: «Для них мы, идя по мелководью, раздваиваемся, превращаемся в два существа: верхнее - безногое, нижнее- безголовое с четырьмя ногами! Когда мы удаляемся от подводного наблюдателя, верхняя половина нашего тела все сильнее сжимается в нижней части; на некотором расстоянии почти все надводное туловище пропадает, - останется лишь одна свободно реющая голова».

Даже опустившись под воду, человеку трудно проверить, как видят рыбы. Невооруженным глазом он вообще ничего четко не увидит, а наблюдая через застекленную маску или из окна подводной лодки, увидит все в искаженном виде. Ведь в этих случаях между глазом человека и водой будет еще и воздух, который обязательно изменит ход световых лучей.

Как видят рыбы предметы, расположенные вне воды, удалось проверить подводной съемкой. С помощью особой фотоаппаратуры были получены снимки, которые полностью подтвердили высказанные выше соображения. Представление о том, каким кажется надводный мир подводным наблюдателям, можно составить, опустив под воду зеркало. При определенном наклоне мы увидим в нем отражение надводных предметов.

Особенности строения глаза рыб, так же как и других органов, зависят прежде всего от условий обитания и образа их жизни.

Зорче других - дневные хищные рыбы: форель, жерех, щука. Это и понятно: они обнаруживают добычу, главным образом, зрением. Хорошо видят рыбы, питающиеся планктоном и донными организмами. У них зрение тоже имеет первостепенное значение для отыскивания добычи.

Наши пресноводные рыбы - лещ, судак, сом, налим- чаще охотятся ночью. Им нужно хорошо видеть в темноте. И природа позаботилась об этом. У леща и судака в сетчатой оболочке глаз находится светочувствительное вещество, а у сома и налима имеются даже специальные пучки нервов, воспринимающие самые слабые световые лучи.

Рыбки аномалопс и фотоблефарон, обитающие в водах Малайского архипелага, пользуются в темноте собственным освещением. Фонарики расположены у них около глаз и светят вперед, совсем как автомобильные фары. Свечение вызывают бактерии, находящиеся в особых колбочках. Фонарики по желанию хозяев могут зажигаться и гаснуть. Аномалопс выключает их, поворачивая светящейся стороной внутрь, а фотоблефарон задергивает фонарики, как шторой, складкой кожи.

От образа жизни зависит и расположение глаз на голове. У многих донных рыб - камбалы, сома, звездочета - глаза расположены в верхней части головы. Это позволяет им лучше видеть врагов и добычу, проплывающих над ними. Интересно, что у камбал в младенческом возрасте глаза расположены так же, как у большинства рыб, - по обеим сторонам головы. В это время камбалы имеют цилиндрическую форму тела, живут в толще воды и кормятся зоопланктоном. Позднее они переходят на питание червями, моллюсками, а иногда и рыбками. И тут с камбалами происходят замечательные превращения: левая сторона начинает у них расти быстрее, чем правая, левый глаз переходит на правую сторону, тело становится плоским, и в конце концов оба глаза оказываются на правой стороне. Закончив превращение, камбалы опускаются на дно и ложатся на левый бок - не зря их метко прозвали лежебоками.

Глаза камбал имеют и другую особенность. Они могут поворачиваться в разные стороны независимо один от другого. Это позволяет рыбам одновременно следить за приближением добычи или врага справа и слева.

В.Сабунаев, "Занимательная ихтиология"

Как выяснилось, рыба прекрасно может видеть все, что расположено на берегу. По этой причине у каждого рыболова возникает вопрос – способна ли рыба понять, что человек, стоящий вверху на берегу, для нее враг?

Схема углов зрения, под которыми рыба видит предметы, находящиеся под водой

Что видят рыбы, а что нет

Уже давно все знают, что яркая одежда, в любой ситуации, отпугивает рыб, и они уплывет от подальше от этого места, как говорят, на всякий пожарный случай. Помимо этого, на способность рыбы видеть то, что происходит на суше, значительное влияние оказывает прозрачность и спокойность воды.

Угол обзора зрения рыбы

Естественно, если вода слишком мутная, то рыба ничего не сможет рассмотреть, тем более понять, что рыболов – это враг. Волнение на поверхности водоема (а именно рябь или волны), также ухудшает видимость рыб, искажает вещи и предметы, находящиеся на берегу.

Под водой рыба может прекрасно видеть только метра на полтора-два. Однако, особо большие и яркие предметы рыбы способны различать в толще воды на дистанцию 10-12 метров.

Крайне важно рыболову знать, что во время наблюдения из-под воды на сушу имеет место быть явление «слепой» зоны. Что означает, что при конкретном угле обзора, все, что происходит на берегу, для рыбы делается невидимым.

Вывод

Например, максимально острый угол обзора делает просмотр невозможным. Каким образом данная информация может быть полезна для рыболова? Как оказалось, рыболову следует стоять как можно дальше от берега, тогда рыба его не сможет увидеть.

Оптические преломления воды способны сыграть с рыболовами еще одну неприятную шутку

Так же человек, стоящий у самой кромки воды, обязательно будет замечен рыбами. Оптические преломления воды способны сыграть с рыболовами еще одну неприятную шутку. Если берег высокий, то рыба, находись под водой под ним, будет прекрасно видеть человека, а вот рыболов ее – нет.