Общее понятие о таксономических единицах и современная система рыб

В настоящее время насчитывается вероятно свыше 1300 видов рыб. Чтобы изучить эти виды, их располагают в систему.

Хотя изучение систематики рыб дается во второй части настоящей работы, но общее ознакомление с крупными подразделениями системы рыб (классами, подклассами, отрядами) уместно сделать здесь, так как при изучении анатомии и физиологии рыб все время придется делать сравнительный обзор на представителях разных классов.

В основу системы кладется вид, который, однако, не рассматривается как что-то неизменное, отлившееся в устойчивые формы, как это понималось во времена Линнея и Кювье, а как претерпевающее постоянные изменения в зависимости от влияния окружающей среды, ведь при массовых измерениях в пределах даже хорошо выраженного вида трудно найти даже два совершенно тождественных экземпляра. Видом называется комплекс особей, обладающих рядом признаков, передающихся по наследству и отличных от признаков близких групп рыб, относимых к другим видам. Близкие виды, имеющие ряд общих признаков более широкого порядка, образуют род; роды, имеющие ряд общих признаков еще более широкого порядка, образуют семейство; близкие семейства соединяют в отряды, отряды — в классы, классы — в типы.

Вид характеризуется двумя названиями: названиями рода и вида: так, например, обыкновенный карась называется: Carassius carassius, а золотой карась — Carassius auratus; карп — Cyprinus сагро, плотва — Rutilus rutilus: вырезуб — Rutilus heckeli.

Здесь нами приведены представители трех родов и пяти видов рыб; обыкновенный карась и золотой карась принадлежат к одному роду — Carassius; карп принадлежит к особому роду — Cyprinus. Плотва и вырезуб составляют два вида одного и того же рода — Rutilus.

Посмотрим на этих примерах, в чем заключаются признаки вида, рода и семейства. Родовые признаки дают возможность легко отличить приведенных рыб друг от друга: карась и карп имеют в длинном и подхвостовых плавниках пилообразно зазубренные твердые лучи, род Rutilus их не имеет; первые две рыбы своими родовыми признаками между собой хорошо различимы: карась имеет однорядные глоточные зубы, карп — трехрядные; карась не имеет усиков, тогда как у карпа их две пары. Менее четки видовые отличия, но обычно совокупность признаков дает возможность поставить правильный диагноз и здесь. Так, золотой карась отличается от обычного меньшим числом чешуй в боковой линии, числом лучей в спинном и анальном плавниках и отчасти их формой.

Вырезуб и плотва хорошо отличимы один от другой формой тела; у вырезуба она более удлиненная и число чешуй в боковой линии больше 50 и имеется также ряд других мелких признаков. Если всех перечисленных рыб сравнивать между собой по их признакам, то увидим, что несмотря на их родовые и видовые отличия, у них имеется ряд общих признаков: их рот не имеет зубов, окаймлен межчелюстными костями, есть глоточные зубы, жерновок, плавательный пузырь, соединяющийся с пищеварительным трактом. Все эти признаки заставляют отнести их всех в одну большую группу, или семейство — карповых.

Анатомируя различных представителей семейства карповых и семейства сомовых, обнаруживаем, несмотря на все различия между этими семействами, одно очень большое и важное сходство: у представителей того и другого семейств имеется соединение плавательного пузыря со слуховым органом посредством; ряда подвижно соединенных друг с другом косточек, так называемого «веберова аппарата», что объясняется родством в далеком прошлом этих теперь так резко разошедшихся групп, и позволяет объединить их в общую, более крупную, чем семейство, группу — в отряд. Так, отряд карпообразных заключает в себе семейство карповых, вьюновых, катастомовых и несколько семейств из группы сомовых; отряд колючеперых рыб заключает в себе, помимо окуневых, также целый ряд других семейств. Отряды объединяются уже в классы. В основу современной классификации кладутся не только внешние и анатомические признаки, но и родство рыб и знание истории их. По мере углубления знаний о рыбах прежняя классификация в настоящее время подверглась весьма существенным изменениям: во-первых, выделены в особый класс круглоротые (миноги и миксины) как резко отличающиеся от всех остальных рыб отсутствием челюстей и парных конечностей; во-вторых, прежний класс рыб разбит теперь на несколько самостоятельных классов. Вот их краткое описание:

I. Челюсти отсутствуют, парных плавников нет, орган обоняния непарный, жабры в виде мешочков, тело червеобразное. Класс круглоротых (Cyslostomata), или мешкожаберных (Marsipobranchia). Разделяются на два подкласса:

А) Миног (Petromyzontia), с круглой присоской, снабженной рядами роговых зубов, с обонятельной полостью, не имеющей сообщения с глоткой, с 7 жаберными отверстиями, находящимися сразу же позади головы по бокам тела (рис. 2).

Рис. 2. Минога (по Бергу).

Б) Миксин (Muxinoidea) с продолговатой присоской, с одним зубом на небе и обонятельной полостью, соединяющейся с глоточной, открывающейся наружу носовым отверстием, расположенным на конце рыла, окруженное несколькими короткими усиками (рис. 3).

Рис. 3. Миксина:

А. Вид сбоку. Б. Вид головы снизу для показания рта и щупальцев. 1. Отверстая слизистых желез. 2. Анальные отверстия. 3. Жаберные отверстия.

II. Челюсти есть, орган обоняния парный, органы дыхания не в виде мешочков, а в виде пластинок, лепестков и пр. Парные плавники имеются. Это группа настоящих рыб (Pisces).

1) Скелет хрящевой (группы Chrondriichthyes).

А) Жаберные щели открываются наружу и не прикрыты крышкой — класс хрящевых рыб (Selachii).

а) Жаберные отверстия с боков позади головы, тело обычно удлиненное, не приплюснутое — группа акуловых (Squalioidei) (рис. 4).

Рис. 4. Акула нокотница (по Бергу).

б) Жаберные отверстия с нижней стороны головы, тело, приплюснутое со спинной стороны — группа скатовых (Batoidei) (рис. 5).

Рис. 5. Скат звездчатый.

Б) Жаберные щели прикрыты кожной крышкой. Верхняя челюсть срастается с черепом. Зубы в виде пластинок, клоаки и брызгальцев нет — класс цельно головых (Holocephala), куда относятся химеры (рис. 6).

Рис. 6. Химера.

2) Скелет обычно костный, если и сохраняется хрящ, то имеются уже настоящие кости, жаберные отверстия прикрываются костной крышкой — класс высших рыб (Teleostomi).

А) Верхняя челюсть сливается с черепом. Парные плавники бисериального типа, т. е. имеют расчлененную ось, по ту и другую сторону коей отходят лучи плавников, имеется клоака, плавательный пузырь превращен в легкое и открывается с брюшной стороны — класс двоякодышащих (Dipnoi) (рис. 7).

Рис. 7. Двоякодышащие рыбы (по Бриджу):

А. Неоцератод. Б. Протоптерус. В. Лепидосирен Б) Верхняя челюсть не сливается с черепом, клоаки нет, челюсти с хорошо образованными костями — класс высших рыб (Teleostomi).

а) Грудной плавник с мясистой лопастью, плавательный пузырь открывается с брюшной стороны, имеются горловые кости — подкласс кистеперых (Crossopterygii) (рис. 8).

Рис. 8. Кистеперые: Многопер.

б) Грудной плавник без мясистой лопасти, плавательный пузырь не открывается с брюшной стороны, в скелете много хряща и хорда сохраняется всю жизнь, кости большей частью кожного происхождения, имеются костные образования «фулъкры», хвост гетероцернальный (несимметричный) — подкласс хрящекостный (Chondrostei). Два семейства: осетровых (рис. 9) (Acipenseridae) и многозубов (Polyodontidae).

Рис. 9. Сибирский осетр (по Бергу).

• в) Грудной плавник без мясистой лопасти, череп хорошо окостеневает, позвоночник тоже, хорда не сохраняется, количество плавниковых лучей соответствует числу поддерживающих их основания члеников, — подкласс костистых рыб (Teleostei).
• 3) В нижней челюсти есть сплениальная косточка — группа цельнокостных (Holostei).
• а) С нижней стороны головы есть горловая косточка — семейство амиевых (Amiidae).
• б) Горловой кости нет, рыло вытянуто в виде клюва — семейство панцирных щук (Lepidosteidae) (рис. 10).

Рис. 10. Панцирная щука

4) В нижней челюсти нет сплениальной косточки, окостенение полное в осевом скелете и обычно в черепе; в артериальном конусе обычно одна пара клапанов — группа собственно (Euteleostei) — заключает в себе более 30 отрядов пресноводных и морских рыб, к которым относится большинство ныне живущих рыб (сюда принадлежат семейства сельдевых, лососевых, щуковых (рис. 11), карповых, окуневых и других промысловых рыб).

Рис. 11. Обыкновенная щука.

Контрольные вопросы

• 1. Определите, что такое рыба?
• 2. Изобразите схему ее родства и положение в системе животных.
• 3. Сообщите, какое значение имеет биогенетический закон для выявления родства рыб. Формулируйте этот закон.
• 4. Какое значение для теории эволюции имеет знакомство с распределением рыб в прошлые эпохи земли?
• 5. На какие периоды и эры можно разделить историю земли? Какая эра является самой древней, в какой встречаются остатки рыб? Почему не сохранились остатки большинства рыб?
• 6. Какое значение имеет знание ископаемых рыб для современной системы рыб?
• 7. На какие классы разделяют теперь рыб? Охарактеризуйте каждый из них.