Zivis

Zivis ir ūdenī dzīvojoši mugurkaulnieki. Ar retiem izņēmumiem zivis apdzīvo visus zemeslodes ūdensbaseinus, tās pielāgojušās visdažādākajiem ūdens vides apstākļiem no ekvatora līdz poliem, no okeānu dzīlēm un apakšzemes ūdeņiem līdz pat augstu kalnu avotiem. Pie zivju virsklases pieder ārkārtīgi daudz formu: recento zivju vien ir vairāk nekā 20 tūkstoši sugu.

Peldēšanā galvenā nozīme parasti ir astes nodalījuma sāniskām kustībām.

Zivis (arī apaļmutniekus) pēta zooloģijas apakšnozare — ihtioloģija. Izmirušās zivis pēta paleoihtioloģija.

Dzīvesvietas

Ūdeņos, kuros dzīvo zivis, ir atšķirīgs ūdens sāļums, skābekļa daudzums un temperatūra. Palielinoties dziļumam, pieaug ūdens spiediens, samazinās apgaismojums un pasliktinās barošanās apstākļi. Evolūcijas procesā zivis pielāgojušās dzīvei dažādos apstākļos.

Melnā velnzivs (Melanocetus johnsonii)

Vairums zivju dzīvo jūrās un okeānos. Daļa no tām mīt ūdens klaidā (haizivis, tunči un mencas), citas - gultnei tuvos slāņos vai uz gultnes (rajas un plekstes).

Daļa saldūdens zivju ir pielāgojušās dzīvei stāvošos ūdeņos (karūsas un līņi), daļa - tikai tekošā ūdenī (foreles un salates). Saldūdens zivis, tāpat kā jūras zivis, uzturas gan brīvā ūdenī, gan pie gultnes.

Caurceļotājas zivis (stores, ketas un dažas siļķu sugas) noteiktos dzīves periodos dzīvo jūrā, citos - upēs.

Uzbūve

Zivju uzbūve pielāgota aktīvam, kustīgam dzīvesveidam ūdenī, aktīvai barības satveršanai ar košanai piemērotiem žokļiem.

Zivis elpo ar žaunām, kas atrodas uz žaunu loku ārējām malām, žaunu loki sadalīti kustīgi savienotos posmos.

Ķermenis vairumam zivju klāts zvīņām, ir īsti zobi; pāra ekstremitātes — krūšu un vēdera spuras regulē kustību-, nepāra spuras darbojas, kā stabilizatori.

Bez labi attīstītiem ožas, redzes un līdzsvara-dzirdes maņu orgāniem, tāpat kā apaļmutniekiem, ir arī sānu līnijas maņu orgāni, kas attīstījušies ādā. Asinsrites loks vairumam zivju ir viens, ar nesajauktām asinīm, sirdī ir tikai venozas asinis. Skelets var būt no skrimšļa vai kaula. Galvaskauss sastāv no nekustīgi, ar mugurkaulu savienotas galvaskausa kapsulas un viscerālā skeleta.

Ārējā uzbūve

Zivju ķermenis sastāv no galvas, vidukļa un astes. Šo nodalījumu robežas iezīmē žaunu vāki un anālā atvere (viduklim). Aste beidzas ar astes spuru. Lokot vidukli un asti, zivs virzās uz priekšu. Bez astes spuras zivīm ir vēl pārskaita krūšu un vēdera spuras - viena vai vairākas muguras spuras un anālā spura. Kustinot krūšu un vēdera spuru, zivis ienirst ūdenī, kā arī uzpeld virspusē, izdara pagriezienus un notur līdzsvaru. Muguras un anālā spura kustību laikā nodrošina stabilitāti. Vairākumam zivju ir plūdlīnijas forma. Pārvietošanās laikā tā samazina ūdens pretestību.

Zivju ķermeni parasti klāj zvīņas. Katras zvīņas priekšgals ir iegrimis ādā, bet pakaļgals uzgulst nākamajai zvīņai. Šāda dakstiņveidīgi sakārtota ķermeņa sega aizsargā ķermeni no mehāniskiem bojājumiem un neapgrūtina kustības. Zvīņas veidojas ādā kā plānas plātnītes, kas palielinās, zivij augot. Pēc zvīņu koncentriskajiem gredzeniem var noteikt zivs vecumu un ķermeņa garumu iepriekšējos dzīves gados. Zvīņas no ārpuses pārklātas ar gļotām, ko izdala ādas dziedzeri, tā samazinot ķermeņa berzi pret ūdeni.

Zivju krāsa ir dažāda. Zivīm, kuras dzīvo starp ūdensaugiem, piemēram, līdakai vai asarim, ir tumši zaļa mugura, gaišāki sāni ar tumšām šķērsjoslām un iedzeltens vēders. Zivīm, kuras uzturas gultnes tuvumā, augšpuse ir tumša, apakšpuse - parasti gaiša. Ūdens augšējos slāņos dzīvojošās zivis ir sidrabotas. Krāsa var izmainīties atkarībā no apkārtējās vides krāsas. Piemēram, ja asaris pāriet dzīvot uz vietu, kur ūdensaugu ir maz, tad pēc kāda laika tas kļūst gaišāks.

Zivju galvā ir viens pāris acu. Uz priekšu no acīm atrodas nāsis. Tās sniedzas līdz ožas orgāniem - diviem maisiņiem ar maņas šūnām.

Zivis spēj atšķirt skaņas. Dzirdes orgāni tām atrodas galvaskausā. Ir pierādīts, ka zivis izdod skaņas, kuras cilvēks bez speciālām ierīcēm parasti nedzird. Skaņu signalizācijai zivju dzīvē ir liela nozīme.

Uz zivju ķermeņa ir taustes un garšas šūnu grupas, bet dažām zivīm, piemēram, sazānam jeb savvaļas karpai, uz lūpām ir taustes orgāni - taustekļi. Gar abiem ķermeņa sāniem stiepjas punktveidīgu poru līnija. Poras saplūst gareniskajā kanālā, kanāla sienās iesniedzas nervu atzaru gali. Tas viss veido sānu līnijas orgānus, kas ļauj zivij sajust ūdens straumju virzienu un spēku, zivs iegrimes dziļumu un tuvošanos zemūdens priekšmetiem.

Iekšējā uzbūve

Muskulatūra

Gar zivs sāniem, visgarām mugurkaulam stiepjas platas, segmentos sadalītas muskuļu lentes. Atsevišķi muskuļi ir galvā (žokļu un žaunu vāku muskulatūra) un krūšu spurās.

Buru zivs skelets, ilustrācija.

Skelets

Zivju skelets sastāv no liela skaita kaulu. Skeleta pamatu veido mugurkauls, kas stiepjas visa ķermeņa garumā no galvas līdz astes spurai. Mugurkaulu veido atsevišķi kauli - skriemeļi. Katrs skriemelis sastāv no skriemeļa ķermeņa, augšējā un apakšējā loka. Augšējie loki veido kanālu, kurā atrodas muguras smadzenes. Vidukļa skriemeļu apakšējie loki izaug uz sāniem divu šķērsizaugumu veidā, pie kuriem parasti piestiprinās ribas, kas aizsargā ķermeņa dobuma orgānus.

Starp skriemeļu ķermeņiem ir saglabājušās hordas atliekas. Dažu sugu zivīm (baltvalim un storei) horda ir ne tikai dīgļiem, bet gan visu dzīves laiku. Mugurkauls priekšgalā nekustīgi pievienots galvas skeletam - galvaskausam. Galvaskauss sastāv no smadzeņu kapsulas un kauliem, kas veido žokļus, žaunu lokus un žaunu vākus.

Spuru skelets sastāv no daudziem sīkiem kauliem.

Orgānu sistēmas

Zivs nervu sistēma galvas daļā.

Nervu sistēma

Nervu sistēma zivīm sastāv no galvas un muguras smadzenēm un no tām atejošiem nerviem. Galvas smadzenes atrodas galvaskausā, un tām ir pieci nodalījumi: priekšējās smadzenes, jeb galasmadzenes, vidussmadzenes, starpsmadzenes, iegarenās smadzenes un smadzenītes.

Iegarenās smadzenes pāriet muguras smadzenēs, kas kā balts garš pavediens stiepjas pa muguras skriemeļu augšējo loku izveidoto kanālu. No galvas un muguras smadzenēm atiet daudzi nervi uz dažādiem orgāniem.

Refleksi

Zivju uzvedībā parādās kā beznosacījuma, tā nosacījuma refleksi. Ja akvārijā ar zivīm ielaiž diegā iestiprinātu stikla krellīti, tad daļa zivju uzmanīgi piepeld pie tās un satvērušas aizpeld prom, citas aizpeld prom uzreiz, tikko parādās svešs priekšmets. Tā zivīm izstrādājas gan orientējoši refleksi, gan aizsargrefleksi. Šie refleksi ir iedzimti un realizējas šādā veidā: zivs redzes orgānu uztvertais kairinājums pa jušanas nerviem tiek nodots galvas smadzenēm, bet no tām pa kustību nerviem tiek aizvadīts uz noteiktiem muskuļiem. Iedzimtos refleksus sauc arī par beznosacījuma refleksiem. Pie šādiem refleksiem pieder aizsardzības, uzbrukuma, barošanās un migrācijas refleksi. Tie dzīvniekiem ir attīstījušies kā pielāgojums dzīvesvietai. Visiem vienas sugas dzīvniekiem beznosacījuma refleksi izpaužas vienādi. Ja vienlaikus ar stikla krellīti ūdenī iemet nelielu tārpiņu, tad drīz, parādoties tikai krellītei vien, zivis piepeld pie barošanas vietas. Ar krellīti izstrādātais reflekss nav iedzimts, tas ir iegūts dzīves laikā. Dzīvē iegūtos refleksus sauc par nosacījuma refleksiem. Zivīm var izstrādāt nosacījuma refleksu uz barošanās laiku ar zvaniņa skaņu un citiem kairinātājiem. Nosacījuma refleksi nav pastāvīgi. Ja akvārijā ielaiž krellīti, bet barību nedod, tad pēc kāda laika zivis, ieraugot krellīti, vairs nepiepeld. Nosacījuma refleksi ir individuāli: vieniem sugas indivīdiem var izstrādāties viens reflekss, bet citiem - cits.

Gremošanas sistēma

Dažādu zivju gremošanas sistēmas.

Zivis barojas ar ūdensaugiem, tārpiem un kukaiņu kāpuriem. Daudzas zivis ir plēsīgas. Barību zivis satver ar muti, kurā vairākumam zivju ir asi zobi. Ar tiem zivis satur barības kumosu. No mutes dobuma barība nokļūst rīklē, no tās - barības vadā, bet pēc tam plašā kuņģī vai uzreiz viduszarnā (karūsai un raudai). Kuņģa sienās esošo dziedzeru izdalītās kuņģa skābes ietekmē notiek daļēja barības sagremošana. Līdz galam barību sagremo tievajā zarnā (viduszarnā). Tievās zarnas sākumā atveras kuņģa tuvumā esošo aknu, kā arī aizkuņģa dziedzera izvadkanāli. Viduszarnā pārstrādātā barība uzsūcas asinīs, bet nesagremotās atliekas nokļūst galazarnā un tiek izmestas caur anālo atveri.

Peldpūslis

Vairākumam zivju zem mugurkaula atrodas ar gāzu maisījumu piepildīts peldpūslis. Gāzes peldpūslī izdalās no asinsvadiem. Palielinoties peldpūšļa apjomam, zivs ķermeņa blīvums kļūst mazāks un zivs viegli uzpeld ūdens virskārtā. Peldpūšļa apjomam samazinoties, ķermeņa blīvums palielinās un zivs peld dziļumā.

Asinsrites sistēma

Sirds atrodas ķermeņa priekšgalā. Tā sastāv no divām kamerām - priekškambara un kambara. No sirds kambara uz žaunām iet liels asinsvads - aorta, kas sadalās artērijās. Žaunās artērijas sazarojas, veidojot biezu sīko asinsvadu - kapilāru tīklu. Caur žaunu kapilāru sienām asinis atbrīvojas no oglekļa dioksīda un bagātinās ar skābekli. Ar skābekli bagātās asinis sauc par arteriālām asinīm. No žaunu lapiņu kapilāriem asinis salasās artērijā, kas stiepjas gar mugurkaulu. No tās atiet sīkas artērijas, kas sazarojas zivs orgānos, veidojot kapilāru tīklu. Caur kapilāru sienu audos nonāk barības vielas un skābeklis, bet asinīs - oglekļa dioksīds un citi vielmaiņas produkti. Arteriālās asinis pakāpeniski pārvēršas par venozām, kas satur daudz oglekļa dioksīda un maz skābekļa. Venozās asinis ieplūst vēnās un pa tām nonāk sirds priekškambarī. Tā asinis nepārtraukti cirkulē pa vienu noslēgtu asinsrites loku.

Izvadsistēma

Organismam nevajadzīgie šķidrie vielmaiņas galaprodukti izdalās no asinīm, kad tās plūst caur izvadorgānu - nieru kapilāriem. Lentveidīgās, sarkanbrūnās nieres atrodas ķermeņa dobumā zem mugurkaula. No nierēm atiet divi urīnvadi. Pa tiem urīns plūst uz urīnpūsli, bet no tā izdalās ārā caur īpašu atveri, kas atrodas aiz anālās atveres.

Zivis nārsta laikā, ilustrācija.

Vairošanās un attīstība

Zivis vairojas ūdenī, vairums nērš ikrus, apaugļošanās ārēja, bet ir arī dzīvdzemdētājas. Attīstoties no ikriem, zivis iziet kāpuru stadiju, kad tās būtiski atšķiras no pieaugušajām zivīm. Daudzām zivīm ir novērojamas rūpes par saviem mazuļiem.

Vairošanās orgāni

Vairākums zivju ir šķirtdzimumu dzīvnieki. Dzimumdziedzeri parasti ir pāra skaitā. Atpreparējot tēviņa ķermeņa dobumu, var saskatīt divus garenus pienbaltus sēkliniekus. Mātītes ķermeņa dobumā atrodas divas garenas olnīcas. Sēklinieku un olnīcu izvadkanāli parasti atrodas ar patstāvīgām atverēm. Vairošanās periodā olnīcās atrodas nobriedušas olšūnas (ikri), bet sēkliniekos - nobrieduši spermatozoīdi.

Zivju nārsts

Līdz ar dzimumšūnu nogatavošanos zivīm parādās vairošanās instinkts. Šai laikā tās peld uz vietām, kas piemērotas nākamās paaudzes attīstībai. Vienas zivis vairoties salasās seklumā, citas iepeld no jūras upē vai no upes jūrā. Tālo austrumu keta un kuprlasis no Klusā okeāna dodas nārstot uz Tālo Austrumu upju grīvām, pārvarot līdz 2000 km lielu attālumu.

Eiropas zutis no upēm laiž ikrus, bet tēviņi izdala uz tiem šķidrumu ar spermatozoīdiem. Zivju vairošanos sauc par nārstu.

Klasifikācija

Tā, kā zivis pēc apaļmutniekiem ir vissenākā mugurkaulnieku grupa, tās ir devušas vairākus stipri diverģējošus zarus. Sakarā ar to, zivju klasifikācijas sistēmu izstrādāt ir sevišķi sarežģīti, jo ļoti grūti noskaidrot atsevišķo zaru savstarpējās radnieciskās attiecības. Tādēļ pētnieku uzskati par zivju sistemātiku ir dažādi un vienotas stabilas zivju klasifikācijas nav.

Zivis var aprakstīt kā hordaiņus, kas nav četrkājaiņi vai mugurkaulniekus, kam ir žaunas. Katra taksonomiskā vienība, kas satur zivis, satur arī četrkājaiņus, kas nav zivis. Tāpēc mūsdienu klasifikācijā vairs nelieto tādas grupas, kā piemēram, Zivju klase.

Tomēr visi pētnieki ir vienisprātis, ka mūsdienu zivis iedalās divās krasi norobežotās grupās: skrimšļzivīs — Chondrichthyes un kaulzivīs — Osteichthyes, kuras tagad uzskata par patstāvīgām klasēm.

Skrimšļzivīm nav kaulu, to iekšējais skelets sastāv vienīgi no skrimšļa. Kaulzivīm ir pilnīgāk attīstīts kaula skelets — kā ārējais (cēlies no ādas saistaudiem), tā vairumam arī iekšējais skelets attīstījies skrimšļa skeleta vietā.

Bez šīm divām klasēm tiek izdalītas vēl divas izmirušo zivju klases: Bruņuzivis (zivs priekšējā daļa klāta ar bruņuplātnēm) un žokļžauņzivis (katru peldspuru balsta kustīgs dzelksnis).

Pasaulē ir 20000-30000 zivju sugu, ~560 dzimtas, 54 kārtas.

Latvijā zināmas ~80 sugu, 32 dzimtas, 12 kārtas.

Pie zivīm pieskaitāmas šādas grupas

apakšklase †Pteraspidomorfi (Pteraspidomorphi)
klase Thelodonti
klase Anaspida
†Cefalaspidomorfi (Cephalaspidomorphi)
- Hyperoartia
  - Petromyzontidae
- klase Galeaspida
- klase Pituriaspida
- klase Osteostraci
infratips Žokļaiņi (Gnathostomatha)
- klase †Bruņuzivis (Placodermi)
- klase Skrimšļzivis (Chondrichthyes)
- klase †Akantodes (Acanthodii)
- virsklase Kaulzivis (Osteichthyes)
  - klase Starspurzivis (Actinopterygii)
  - klase Daivspurzivis (Sarcopterygii)
    - apakšklase Coelacanthimorpha
    - apakšklase Dipnoi

(†) - izmirušu organismu grupa.

Ārējās saites

Vikikrātuvē par šo tēmu ir pieejami multivides faili. Skatīt: Zivis.

Encyclopædia Britannica raksts (angliski)
Brockhaus Enzyklopädie raksts (vāciski)
Krievijas Lielās enciklopēdijas raksts (krieviski)
Encyclopædia Universalis raksts (franciski)
Enciklopēdijas Krugosvet raksts (krieviski)