Lungfish byly nalezeny až v minulém století. Do té chvíle je nikdo neviděl žít. Reprezentace o nich byly omezeny pouze na nalezené staré zbytky. Jejich strukturální rysy vedly k tak zajímavému jménu. Uvidíme, které ryby jsou dechové a co je na tom tak zvláštního. Faktem je, že zástupci této třídy mohou dýchat nejen žábry, ale také plíce.
Kdo jsou Lungfish?
Zástupci této nadřazené ryby laloků mají jak gill, tak plicní dýchání. To je zvláštnost jejich struktury. V moderním světě je podtřída Čočkovitá ryba, jejíž zástupci jsou rozděleni do dvou řádů - rohového a bipedálního, poměrně vzácná. Jednotlivci, kteří s ním byli spojeni, žijí pouze v Africe, Austrálii a Jižní Americe.
Kromě běžných žábrů mají také plíce (jedna nebo dvě), které jsou modifikovaným plaveckým měchýřem. Ve skutečnosti jeho stěnami proniknutými kapilárami dochází k výměně plynu. Ryby zachycují vzduch pro dýchání ústy a stoupají na povrch. V atriu mají septum, které pokračuje v komoře. Krev protéká žilami z orgánů a vstupuje na pravou stranu atria, stejně jako na pravou stranu komory. Krev přicházející z plic vstupuje do levé strany srdce. Zajímavým faktem je, že další plicní krev bohatá na kyslík jde hlavně do těch cév, které prochází žábry do hlavy a různých orgánů. A druhá část z pravé strany srdce, která prochází také žábry, je v nádobě vedoucí k plicím. Ukazuje se, že na kyslík bohatá a chudá krev je stále částečně smíchána v cévách a srdci. Můžeme tedy hovořit o primitivních základech dvou kruhů krevního oběhu u ryb s dvojím dýcháním.
Starověké Lungfish
Lungfish jsou zástupci velmi staré skupiny. Jejich pozůstatky se nacházejí mezi sedimenty devonského období (paleozoická éra). Po poměrně dlouhou dobu byly takové ryby známy pouze z fosilních zbytků. A v roce 1835 bylo objeveno, že protopter žijící v Africe je ryba s dvojím dýcháním.
Podtřída ryb s dvojím dýcháním, jejichž zástupci přežili dodnes, sestává pouze ze šesti druhů:
- Australský rohatý zub je jednoplicní skupina.
- Americká vločka z bipulmonární jednotky.
- Čtyři odrůdy Protopterus z Afriky (dvou plic).
Všichni zjevně patří spolu se svými předky k sladkovodním rybám.
Australský rohatý zub
Lungfish zahrnuje australské rohaté zuby. Nacházejí se ve velmi malé oblasti povodí Mary a Burnett v severovýchodní Austrálii. Jedná se o velkou rybu až 175 centimetrů dlouhou a vážící více než deset kilogramů.
Velké tělo rohatého zubu je po stranách zploštěno a pokryto velkými šupinami. Velká dvojice ploutví vypadají jako ploutve. Barva těla rohatých zubů se liší od červenohnědé až modrošedé a břicho je určitě světlý odstín.
Ryby žijí v řekách s pomalým tokem, kde jsou přítomny houštiny na povrchu a pod vodou. Každých padesát minut stoupá zubatý roh k povrchu a hlukem uvolňuje vzduch z plic. Současně vydává buď zasténání nebo zavrčení, které je slyšet dost daleko. Po vdechnutí čerstvého vzduchu se ryby opět potopily na dno.
Habitat
Rohový zub tráví hlavně čas na dně, leží na břiše nebo stojí na ploutvích. Aby hledal jídlo, začne pomalu plazit. Ryba také plave velmi pomalu. Pokud se však bojí, začne rychle zpracovávat ocas, čímž zrychluje svůj pohyb.
Během období sucha, kdy jsou řeky zcela mělké, leží cattails ve zbývajících vodních jámách. V horké vodě, bez kyslíku, celá ryba umře a ona sama se promění v páchnoucí špinavou kaši. V takových podmínkách přežijí pouze bipedální ryby, jejichž zástupci jsou schopni lehce dýchat. Pokud se však voda úplně vypaří, pak rohaté zuby stále umírají, protože na rozdíl od jejich jihoamerických a afrických příbuzných nevědí, jak hibernaci.
Tření ryb probíhá v období dešťů, kdy řeky přetékají vodou. Roe-toothed klade velká vajíčka na řasách. Po 12 dnech se objevují larvy, které jsou umístěny na dně, dokud se žloutkový vak nevstřebá, někdy se pohybuje nepatrně přes zanedbatelné vzdálenosti.
Předpokládá se, že čtrnáctý den po objevení potěru ve světle začnou fungovat jejich plíce. Dláta jsou velmi chutné a chytání je velmi jednoduché. To vedlo k výraznému snížení jejich počtu. V současné době jsou pod ochranou, navíc se pokoušejí přemístit je do jiných australských nádrží.
Protopters - africké plíce
Protoptery také patří k rybám s dvojím dýcháním. Žijí v Africe a mají vláknité ploutve. Ze čtyř druhů žijících na kontinentu dosahuje největší - velký protopter - délku více než jeden a půl metru. Průměrná délka ryb je asi třicet centimetrů. Ryby plavou jako úhoři a kroucením těla. Ale vláknitá žebra jim pomáhají pohybovat se po dně. Zajímavým faktem je, že kůže ploutví je bohatá na receptory. Jakmile se ploutev dotkne něčeho jedlého, ryba okamžitě chytí svou kořist. Protopter se pravidelně objevuje a dýchá na čerstvý vzduch. Protoptery žijí ve středních oblastech Afriky. Jaká místa pro život dýchají ryby? Zástupci tohoto druhu upřednostňují řeky a jezera v bažinatých oblastech, které jsou každoročně zaplaveny během dešťů a vysychají během sucha. V suchém období hladina vody klesá z pěti na deset centimetrů. V tuto chvíli začnou protoptery kopat díry pro sebe.
Ryby v ústech pohlcují půdu, poté ji rozemele a vyhodí ji žábry. Díra je svislý průchod, na jehož konci je kamera, kde je ve skutečnosti protopter, ohnutý napůl a hlavou ven.
Dokud nebude voda úplně suchá, ryba stoupá a dýchá. A pak je tekutý kal nasáván do díry, což blokuje výtok. Pak se protopter nemůže dostat ven. Z kalu strká svou tvář do korku a zvedá ji. Po vysušení se stává porézním a prochází kyslíkem, což umožňuje rybám přežít během hibernace.
Voda v díře se postupně stává velmi viskózní díky hlenu vylučovanému protopterem. Půda postupně vysychá stále více a hladina vody v díře klesá. V důsledku toho je vertikální zdvih naplněn vzduchem. Ryby se ohýbají a ve spodní komoře zmrzne. Kolem jejího těla se tvoří zámotek hlenu. Právě v tomto stavu protopter očekává období dešťů, které nastane až po 6 - 9 měsících.
Chování ryb za sucha
Dýchající ryby jsou velmi zajímavé svým chováním a životními podmínkami. Zástupci (fotografie jsou uvedeny v článku) této skupiny se účastnili laboratorních studií. Proto byli protopterové drženi v režimu spánku déle než čtyři roky a na konci výzkumu se probudili bezpečně.
Během hibernace je metabolismus ryb značně snížen. Nicméně za šest měsíců protopterové ztratí až 20 procent své hmotnosti. Energie vstupuje do těla díky zhroucení svalové tkáně, proto se v těle hromadí amoniak. V aktivním období existence ryb jde klidně ven, ale během hibernace se mění na velmi toxickou močovinu, jejíž koncentrace je poměrně vysoká. Otrava těla však nedochází. Jak tato stabilita vzniká, není zatím jasné.
Začátkem období dešťů začíná postupné namáčení půdy, voda vyplňuje díru, protopter, lámající kokon, pravidelně vyčnívá z hlavy a dýchá vzduchem. Jakmile voda zcela pokryje dno nádrže, ryby opouštějí díru. Po měsíci a půl začnou protoptery rozmnožovací sezónu. V této době samec kope v houštinách novou normu a láká tam samičku, která položí až 5 000 vajec. A po 7 dnech se objeví larvy. A po 4 týdnech potěr začne jíst sám a norek opouští. Chvíli plavali vedle ní a schovávali se při nejmenším nebezpečí. Po celé toto období je samec vždy blízko díry a chrání jej před nepřáteli.
Protopter tmavý
Vzhledem k tématu „Dýchající ryby: zástupci, jména“ je třeba si připomenout jiného zástupce této třídy - protopterovou temnotu. Žije v povodí Konga a Ogove a dává přednost mokřadům, ve kterých je hladina podzemní vody udržována i během sucha. Když voda začne klesat v řece, ryba se vrhá do spodního bahna a dosahuje podzemní vody. Tam protopter tráví celé suché období, aniž by vytvářel kokon, periodicky stoupá na povrch a dýchá vzduch.
Rybí otvor je nakloněný kurz a komora na konci. Rybáři říkají, že takový přístřešek slouží protopterovi po dobu pěti až deseti let. Ve stejné díře dochází k tření. Samci se na tuto akci připravují předem a staví kolem kopce bahna, který může dosáhnout jednoho metru na výšku.
Lungfish, který jsme v článku stručně popsali, vždy přitahoval pozornost vědců, jsou tak neobvyklí a zajímaví. Protoptersové se zajímají o vědce na prášky na spaní. Biochemici Švédska a Anglie se pokusili izolovat látky z rybích organismů, které jim umožňují hibernaci. A tady je to, co je zajímavé: když byl extrakt z mozku spících ryb vstříknut do krve laboratorních potkanů, tělesná teplota subjektů začala prudce klesat, velmi rychle, téměř okamžitě usnuli. Sen trval až 18 hodin. Po probuzení nebyly u potkanů nalezeny žádné známky umělého spánku. Látka nevykazovala žádné nežádoucí účinky.
Americká vločka nebo lepidosiren
Uvažované příklady ryb s dvojím dýcháním jasně ukazují jejich přizpůsobivost zcela nevyhovujícím životním podmínkám. A přesto, i za takových okolností, se ryby díky schopnosti dýchat dvěma způsoby cítí skvěle.
Třída Bicentennial fish, jejíž zástupci jsme byli považováni výše, zahrnuje také americký sumec, který žije v Amazonii. Délka ryby dosahuje 1, 2 metru. Žije zpravidla v dočasných vodních útvarech, které se zaplavují během deště nebo rozlití. Lepidoptera se živí různými živočišnými potravinami, zejména měkkýši. Možná jedí rostlinné potraviny. Když rybník zaschne, ryby jsou pohřbeny na dně díry a uzavřeny korkem. Netvoří však kokony. Spící ryba je obklopena hlenem a navlhčena podzemní vodou. Základem energetického metabolismu je na rozdíl od protoptera nahromaděný tuk.
Pár týdnů po zaplavení nádrže se americká vločka začne množit. Samec vytáhne díru, která může dosáhnout délky jeden a půl metru. Ve svých hlubinách táhne trávu a listy, na které samice hodí vejce. Samec zůstává v díře a chrání mladistvé. Během tohoto období se objeví jeho růstové ploutve. Někteří ichtyologové tvrdí, že se jedná o dočasné vnější žábry pro další dýchání. Jiní věří, že pomocí těchto výrůstků ryby částečně uvolňují kyslík, který byl odebrán, když byl zvýšen na povrch nádrže. Pravda nebo ne, to není přesně známo. Po období rozmnožování však výrůstky zmizí.
Lungfish. Zástupci: coelacanth
Dalším zástupcem ryb s dvojím dýcháním je coelacanth (coelacanth). Je jich velmi málo a jsou zakryty tajemným závojem. Bydlí poblíž Komor. Místní rybáři je však v celé historii produkovali nejvýše na dvě stě kusů. Délka ryb je od 43 do 180 centimetrů a hmotnost dosahuje 95 kg. Zajímavým faktem je, že všechny coelacanty byly chyceny od září do dubna a ve tmě. Rybáři je chytili na návnadu z chobotnice nebo kousků ryb. Rybářské pruty byly obsazení v slušných hloubkách (od 150 do 400 metrů). Byly provedeny pokusy chytit coelacanth pasti nebo vlečnou sítí, ale nic z toho nepřišlo. Možná je to kvůli obtížné topografii rybích stanovišť.
Coelacanth je ryba s dvojím dýcháním. Má poměrně zajímavou strukturu. Například nemá obratle. Páteř je tvořena elastickou tlustou tyčí. Plavecký měchýř, který slouží jako plic pro chovatele, je redukován na malou trubici. Oči coelacanthu jsou přizpůsobeny k pobytu ve tmě. Biologie coelacanthu byla studována velmi málo. Obecně jsou bipedální ryby velmi zajímavé z hlediska svého stanoviště. Zástupci (jejich seznam jsme uvedli v článku) této třídy jsou zcela unikátní. Na Zemi není mnoho. Navíc jsou kvůli svému dobrému vkusu stále vyhlazováni.
Ale co se týče coelaantu, pak to není tak jednoduché. Vědci naznačují, že žije ve velkých hloubkách mezi čedičovými horninami komorských hornin. Tyto vzácné exempláře, které spadly do rybářských prutů rybářů, byly samozřejmě podrobeny důkladné kontrole. V jejich žaludcích byly nalezeny zbytky hlubinných ryb žijících v hloubce 500 až tisíc metrů. Coelacanth s největší pravděpodobností vede sedavý život, i když, jak už jsme hovořili o rybách s dvojím dýcháním, mohou díky silnému ocasu dělat ostré vrhání. Pohyblivé párové ploutve jim pomáhají protlačovat skály. Coelacanth netoleruje jasné sluneční světlo a vysokou teplotu povrchových vrstev vody.
