„Učíme se, že existuje pět smyslů: zrak, čich, sluch, hmat a chuť. Ve skutečnosti je to omezený seznam. Představte si, jak nudný by byl život, kdybychom neměli pocit potěšení! Myšlenka na život bez bolesti se může zdát atraktivní, ale co by se stalo, kdybychom neměli pocit, že klademe ruku na rozpálená kamna? Bez smyslu pro rovnováhu bychom nemohli normálně chodit, natož jezdit na kole. Bez schopnosti cítit tlak by se zručná manipulace s nožem a vidličkou stala úkoly vyžadující herkulovské soustředění.[80] Jak by se dalo očekávat od tvorů, kteří měli dostatek času na vývoj, ryby mají různé a pokročilé způsoby smyslového vnímání.
Jeden z mých oblíbených konceptů, který jsem se naučil v oblasti chování zvířat jako vysokoškolák, se nazývá „umwelt“. Termín navrhl na samém počátku 20. století německý biolog Jacob von Uexküll. Prostředí zvířete obvykle odkazuje na jeho vnímaný svět. Kvůli rozdílům ve smyslových orgánech mohou různé druhy vnímat svět odlišně, i když obývají stejné stanoviště.
Například sovy, netopýři a můry létají v noci, přesto rozdíly v jejich biologii předpovídají rozdíly v jejich životním prostředí. Sovy se při ulovení kořisti spoléhají především na zrak a sluch. Netopýři také spoléhají na sluch, ale používají jej velmi odlišným způsobem: interpretují ozvěny svých vlastních vysokofrekvenčních signálů, loví a navigují pomocí echolokace. Můry, jako bezobratlí, nám mohou být ze všech tří nejméně blízké, pokud jde o naše vlastní prostředí, ale víme, že mají dobrý zrak[81] a díky svým vynikajícím detektorům pachů si mohou najít partnery na velké vzdálenosti. Poznání toho, jak pocity toho či onoho druhu fungují, do jisté míry přispívá k pochopení tajemství jeho smyslové zkušenosti. Očekává se, že rybí prostředí se bude lišit od našeho, protože ryby se vyvíjely ve vodě, nikoli ve vzduchu. Evoluce je ale konzervativní designér, který má tendenci pevně lpět na dobré myšlence. Dobrým příkladem jsou oči. S výjimkou absence očních víček[82] se rybí oči podobají našim[83]. Stejně jako u většiny obratlovců[84] jsou oční bulvy kostnatých ryb obsluhovány třemi páry svalů, které otáčejí oko kolem všech os, a také podpůrnými vazy. Část takzvaného Hallerova zvonu, speciální sval, navíječ čočky, umožňuje rybě zaměřit se na bubliny, které stoupají, víří, ze spreje vzduchu, nebo na vzpřímeného tvora, který na ně zírá z druhé strany skla. . Tento systém vidění byl vyvinut u raných ryb, evolučních předků suchozemských zvířat. Není snadné si všimnout pohybů očí těch nejmenších ryb, ale při příští návštěvě akvária se podívejte blíže a budete schopni rozlišit pohyby očí velkých jedinců, když pohybují pohledem a dívají se na různé prvky prostředí.
Vlastnit sférickou čočku[85] s vysokou index lomu (absolutní indikátor se rovná poměru fázových rychlostí světla ve vakuu a v médiu, v tomto případě – v čočce), ryby vidí pod vodou stejně jasně jako my ve vzduchu. Ryby nemají ani slzné žlázy, ani slzné kanálky, ani oční víčka pro zvlhčení citlivého povrchu očí: to nepotřebují, protože oční bulva zůstává díky vodě, ve které ryba plave, neustále čistá a vlhká.
Mořští koníci, blennies, gobies a platýsy vyvinuli svalstvo jejich očí, aby umožnilo každému oku rotovat nezávisle na druhém, podobně jako chameleon ještěrky.[86] Z toho mohu pouze usoudit, že tvor vybavený takovým zařízením může analyzovat dvě zorná pole současně. Zdá se to tak odlišné od fungování lidského mozku, že když se snažím představit si mentální vnímání dvou nezávislých zorných polí, z nichž každé je vědomě řízeno, není to o nic méně mimo můj umwelt, než když se snažím představit si okraj Vesmíru. Ačkoli tým vědců z Izraele a Itálie modeloval vizuální systém chameleonů sestrojením „hlavy robota“ se dvěma nezávisle se pohybujícími kamerami, [87] nejsem si vědom žádného pokusu pochopit, jak jediný mozek zpracovává vstup od nich. . Myslí chameleon na dvě věci najednou, s jedním okem cvičeným na šťavnaté kobylce na blízké větvičce, zatímco druhé zároveň hledá větvičku nahoře, aby nakreslil nejlepší přístupovou cestu? Může mořský koník použít jedno oko k tomu, aby hledal potenciálního partnera, a druhé ke sledování pohybu dravce ze zálohy? Můj mozek, který je jako jednosměrná ulice, to nedokáže. Kdybych četl noviny a v rádiu byl This American Life, moje mysl by mohla přepínat tam a zpět mezi těmito zdroji informací, ale ať bych se snažil sebevíc, nebyl bych schopen vstřebat oba proudy současně. Nebyl bych schopen porozumět zrakovým vjemům plejtváků, zvláště v raných fázích jejich dětství. Mladé platýse jsou jako všechny ostatní běžné ryby: plavou vzpřímeně, s jedním okem na každé straně těla. Poté, během přechodu do dospělosti, procházejí podivnou proměnou: jedno z očí se plíží na druhou stranu tlamy. Je to jako rekonstrukční operace obličeje, jen zpomaleně a bez skalpelů nebo stehů. Ani ten proces není vždy pomalý. Úplná migrace trvá u platýse hvězdného[88] pouhých pět dní au některých jiných druhů méně než jeden den. Pokud mají ryby období mladické neobratnosti, pak lze tuto dobu u platýzů považovat za takovou.
Výměnou za ponižující potřebu nosit obě oči vedle sebe na jedné straně, získal platýs neuvěřitelné binokulární vidění. Oči jí trčí z těla jako hrdí sousedé a každé se umí otáčet nezávisle na druhém. (Možná jsou platýsy jedinou rybou, která se může vidět pohledem do vlastních očí?) Binokulární vidění je užitečná adaptace na životní styl, který zahrnuje číhání na písčitém nebo kamenitém dně, dovedně se maskovat proti substrátu a čekat na příležitost udeř bleskem na nic netušícího kreveta nebo jiného nešťastného tvora, který prochází kolem. Platýs, který má vynikající smysl pro hloubku, je schopen nejlépe zvolit vhodný čas a místo pro přepadení.
Potvrzením adaptability tohoto charakteru může být fakt, že všichni platýsové (řád přes 650 druhů včetně mořských jazyků, pakambal, halibutů, nepravých halibutů (paralichthians) a můr) mají oči umístěné na stejné straně. Některým druhům se říká „platýs pravostranný“: poté, co jejich levé oko migruje na pravou stranu těla, leží vždy na levém boku. Ostatní platýsy jsou levostranné. Navzdory jejich vynikajícím adaptacím je nyní mnoho druhů platýse a jazyka obecného ohroženo v důsledku nadměrného rybolovu.
Ryba čtyřoká, která obývá sladké a brakické vody podél atlantického pobřeží Střední a Jižní Ameriky, má také neobvyklou anatomii oka. Tito vzdálení příbuzní guppies a přirození vynálezci bifokální čočky vyvinuli jasnou hranici mezi horní a dolní částí sítnice. Ryba plave tak, že čára této hranice se přesně shoduje s rovinou vodní hladiny; nadvodní část očí poskytuje ideální vidění na vzduchu a část ponořená do vody je přizpůsobena vodnímu prostředí. Rozdílná exprese fotoreceptorových genů v různých částech sítnice [89] činí horní oči citlivými na vlnové délky zeleného světla, které převládají ve vzduchu, a spodní oči na žluté vlnové délky charakteristické pro zakalené vody. Toto je užitečná sada optických přístrojů, pokud chcete dole najít chutné sousto, aniž byste byli náhle napadeni hladovým ptákem shora.
Největší a nejrychlejší dravé ryby v otevřeném oceánu, včetně mečounů, tuňáků a některých žraloků, se při ulovení kořisti spoléhají na rychlost a bystrý zrak. Oči mečouna dlouhého 3,65 metru mohou mít v průměru 10,16 centimetru. Lov pod vodou však představuje řadu obtíží pro zrak. Pokud jste někdy vešli do jeskyně bez baterky, můžete si zkusit představit, jak se ryby cítí, když se ponoří hluboko do vody, kde je méně světla, které jim pomáhá vidět.[90] Je tu další problém: teplota vody klesá s rostoucí hloubkou a chlad zpomaluje činnost mozku a svalů a zpožďuje dobu odezvy.
Aby překonaly mrazivé účinky chladu, některé ryby vyvinuly chytré způsoby, jak zlepšit fungování svého mozku a očí: využívají teplo produkované jejich svaly k povzbuzení svých smyslů, aby zvýšily svůj výkon. Mečoun dokáže zahřát oči o 10–15 °C nad teplotu vody[91]. Zahřívání je vytvářeno protiproudovou výměnou mezi aferentními a eferentními krevními cévami obklopujícími oční svaly[92]. Tepny, které přivádějí studenou krev ze srdce a žil, jsou ohřívány speciálním orgánem generujícím teplo v jednom z očních svalů. Tyto nádoby tvoří hustou prolamovanou síť, která zvyšuje výměnu tepla mezi nimi. Studie očí odebraných z čerstvě uloveného mečouna ukazují, že tato strategie zahřívání více než desetinásobně zlepšuje schopnost ryb sledovat rychlé změny v pohybu kořisti.
Na rozdíl od mečouna mnoho žraloků upřednostňuje lov v noci, kdy je úroveň osvětlení extrémně nízká. Oči žraloků, vysoce přizpůsobené životu ve své doméně, jsou vybaveny vrstvou reflexních buněk tzv tapetum lucidum (lat “lesklý koberec”) přiléhající k sítnici. Světlo dopadající na tuto vrstvu se odráží zpět do žraločího oka, dvakrát působí na sítnici a zdvojnásobuje noční vidění. Stejný efekt je způsoben „září očí“ koček a dalších suchozemských nočních tuláků. Kdyby se žraloci potulovali po zemi, viděli byste je v noci ve světle reflektorů podle děsivých světel v jejich očích.[93]
Vyhýbání se predátorům je stejně důležité jako chytání kořisti. Ať už v oceánu, jezeře nebo potoce, ryby používají širokou škálu vizuálních technik, aby udržely situaci pod kontrolou. Například pro ty z nich, kteří žijí v mělkých vodách, působí spodní strana vodní hladiny jako zrcadlo. To umožňuje rybě vidět odraz předmětů, které jsou mimo zorné pole[94]. Bluegill, ryba velikosti talíře, která žije v mělkých vodách jezer a pomalu plynoucích řek v Severní Americe, může špehovat dravé štiky číhající za vzdáleným okrajem skály nebo rybniční plevele tím, že se dívá na svůj odraz na hladině vody. . Ale to, co přijde, přijde a já bych navrhl, že dravci by také mohli použít tuto techniku, aby tajně dohlíželi na svou kořist. Myslím, že by se to dalo docela snadno studovat, kdybych je dočasně držel v zajetí.
Technika zrcadlení, kterou používá bluegill, funguje pouze v klidných vodách; v takových podmínkách mohou ryby také dostatečně dobře vidět, co se děje nad hladinou vody, což jim umožňuje vrhat se do stran, když se přiblíží potápějící se pták. Fakt, že vlny ve vodě zhoršují schopnost rozlišovat objekty nad hladinou, by mohl vysvětlit, proč mořští ptáci častěji loví a chytají ve vlnách více ryb než v klidných vodách. Refrakční vlastnosti klidné vody také zlepšují schopnost ryb vidět předměty na pobřeží.[95] Vezmeme-li tyto znalosti v úvahu, rybáři někdy stojí co nejdále od okraje vody, aby bylo pro kořist ještě obtížnější ji odhalit.
Barevné značky a výstražná světla
Samozřejmě se občas ukazuje, že hlavním úkolem je stát se nápadnějším. Korálové útesy poskytují řadu příležitostí pro vizuální inovace. Korály žijí v tropických mořích v mělkých hloubkách, kde jsou vysoké teploty a úrovně osvětlení. Světlo dělá s barvami magické věci, což vysvětluje fascinující kaleidoskop barev viděný na tělech útesových ryb. Když vědci v roce 2014 objevili důkazy o tyčinkách a čípcích ve fosilii podobné žralokům, která žila před 300 miliony let, navrhli, že barevné vidění bylo vynalezeno pod vodou.[96][97]
Během celých geologických epoch, které od té doby uplynuly, získaly ryby některé vizuální schopnosti, které výrazně převyšují naše. Například moderní kostnaté ryby mají tetrachromatické vidění[98], které jim umožňuje vidět více barevných odstínů než my. Jsme trichromatické bytosti[99]. To znamená, že naše oči mají v čípcích pouze tři typy světlocitlivých proteinů a naše vnímání barev je omezenější. Rybí oči mají čtyři typy fotopigmentů. Některé ryby také vidí světlo blízké ultrafialovému (UV) spektru, kde jsou elektromagnetické vlnové délky světla kratší než ty v tzv. viditelném spektru. To pomáhá vysvětlit, proč se velké množství UV světla odráží od kůže přibližně sta známých druhů z dvaceti dvou čeledí útesových ryb[100]. To všechno mě nutí přemýšlet, kdy jsou ryby vzrušenější: když pozoruji potápěče, jehož neopren je pruhovaný modrožlutě, nebo když pozoruji potápěče v jednobarevném černém obleku.
V roce 2010 vědci učinili objev, který ilustruje hodnotu širšího rozsahu vizuálních barev než ostatní.[101] Jejich práce se zaměřila na vizuální komunikaci pomacentrických ryb, pestré a různorodé skupiny obyvatel útesů. Studovali dva druhy – Ambonian (Pomacentrus amboinensis) a citronem (Pomacentrus moluccensis) Pomacentra, které obývají stejné útesy v západním Tichém oceánu a z lidského hlediska vypadají stejně. Ambonian Pomacentra nejzuřivěji brání svá území před zástupci vlastního druhu. Jak ale poznají, že narušitel není citronové pomacentrum? Vědci mají tušení, že v tom hrála roli vize. Ukazuje se, že různá pomacentra mají na obličeji různé vzory, viditelné pouze v UV spektru. Když je vědci osvětlili UV světlem, objevily se atraktivní vzory teček a obloukových čar připomínající otisky prstů, které se u obou druhů lišily jemnými (pro lidi), ale konzistentními způsoby. Ryby, jejichž rozpoznávací schopnosti byly testovány v zajetí, mohly spolehlivě prokázat správnou volbu tím, že vystrčily ústa do obrazu vlastního druhu výměnou za odměnu za jídlo. Když vědci použili UV filtry k odstranění této vizuální informace, ryby v testu neuspěly. Navíc se ukázalo, že predátoři, kteří loví Pomacentra[102], jsou vůči ultrafialovému světlu slepí. Proto systém „rozpoznávání obličeje“ Pomacentra funguje skrytě, aniž by narušil maskování, které jim pomáhá vyhnout se povšimnutí jejich podvodními nepřáteli. Je to jako být jediný, kdo ví, čí tvář se skrývá za tou atraktivní maskou na maškarním plese.
Rybí těla mají mnoho různých způsobů, jak se vyjádřit pomocí barev. Kromě identifikace druhů poskytuje zbarvení mnoha ryb informace o pohlaví, věku, reprodukčním stavu a náladě jejich příbuzným. Pigmentové buňky v kůži obsahují karotenoidy a další látky, které odrážejí teplé barvy: žlutou, oranžovou a červenou. Bílá barva nevzniká pasivně, kvůli absenci pigmentu, ale aktivně – pomocí světla odraženého od krystalů kyseliny močové v leukofory (od leukos – bílá) a guanin v iridofory (duha chromatofory). Zelené, modré a fialové barvy jsou tvořeny především strukturálními rysy kůže a šupin ryb a dále různou tloušťkou těchto tkání. Vezměme si velmi barevnou „klaunskou rybu“ (myslím Disneyho Nemo), jejíž zbarvení ji identifikuje jako zvláštní druh sasankové ryby (amphiprion) a vysílá velmi viditelný varovný signál ostatním rybám, že nemá cenu ji následovat do jejích bodavých chapadel. moře sasanka, kde žije.
Pokud je užitečné nosit pestrobarevné oblečení, pak může být ještě užitečnější možnost je měnit. Rozšiřováním nebo smršťováním svých melanoforů – skupin buněk obsahujících černá granule – mohou ryby jako cichlidy a boxfishes rychle získat tmavší nebo světlejší barvy.[103] Některé ryby, jako je platýs a whistlefish, mají pozoruhodnou kontrolu nad tím, které buňky se rozšiřují nebo smršťují, a barevné ryby korálových útesů jsou obzvláště zběhlé v ovládání intenzity svého „plakátového zbarvení“. Mohou zvýšit jas, aby přilákali potenciálního partnera nebo zastrašili soupeře, nebo jej ztlumí, aby uklidnili agresivního konkurenta nebo se vyhnuli odhalení predátorem.
Myslím, že platýs (ryby s stěhovavýma očima, které jsme potkali výše) jsou šampioni v manipulaci s pigmenty tak, aby splynuly s pozadím, jako chameleoni. Pamatuji si, že jsem na střední škole, když jsem si prohlížel učebnici biologie, narazil na úžasnou fotku platýse na šachovnici v akváriu. Během několika minut ryba dokonale reprodukovala šachovnici na zádech. Pokud se podíváte z určité vzdálenosti, platýs prakticky zmizí z dohledu. Tato schopnost napodobovat pozadí změnou distribuce kožních pigmentů je složitý a ne zcela pochopený proces, který zahrnuje vidění a hormony. Pokud je jedno z očí platýse poškozené nebo zasypané pískem, má potíže sladit své barvy s okolím, což naznačuje určitý stupeň vědomé kontroly ze strany platýse spíše než mechanismy fungující na buněčné úrovni.
Ryby, obklopené přáteli a nepřáteli, jsou nuceny udělat kompromis mezi možností být odhalen a nebýt odhalen. V blízkosti povrchu, ve fotické zóně, je vidět téměř vše[104]. Ale jak se hloubka zvětšuje, stupeň pronikání světla do vody exponenciálně klesá. Být viditelný je pro ryby obvykle nejvyšší prioritou[105], a proto má 90 % druhů žijících v zóně soumraku v hloubkách mezi 100 a 1000 metry světelné orgány (fotofory), které slouží jako majáky ve tmě. Podíl těchto druhů je ještě vyšší u ryb žijících v půlnoční (batypelagické) zóně – obrovské propasti v hloubkách 2000 a více metrů[106], kam světlo vůbec neproniká. Z ryb zde žije lucerna gonostomidní a známý ďas.
Významnou část světla zde produkují luminiscenční bakterie, které existují ve starověké symbióze s rybami. Výměnou za stůl a domov přinášejí svítící bakterie svým majitelům značné výhody. Pokud jde o světelné show, hlubinní rybáři jsou skutečnými odborníky. Vyzařují světlo z rybí návnady, která jim roste z hlavy[107]
Tento text je informační list.
Denní změny intenzity světla jsou příčinou každodenních vertikálních migrací ryb. Pro každý druh ryb existuje určitá hranice slunečního záření, nad kterou se pro ně stávají nepříznivé podmínky a pak se propadají do hlubin nebo se schovávají na zastíněných místech a přestávají se krmit. Potvrzuje to chování ryb za oblačného počasí – zůstávají aktivní po celý den. Mimochodem, bezobratlí a korýši, kteří vedou bentický nebo bentický životní styl, netolerují přímé sluneční světlo. Proto za úsvitu opouštějí své úkryty a aktivně se pohybují při hledání potravy a s prvními slunečními paprsky pronikajícími do vody se spěchají ukrýt. Možná to je jeden z důvodů aktivního kousnutí v ranních úsvitech a přiblížení velkých ryb ke břehům, kde se hromadí bezobratlí a korýši.
Z výše uvedeného lze vyvodit několik praktických závěrů.
Rybaření na bezmračné obloze a vysokém slunci nepřinese úspěch; pokud tam jsou kousnutí, jsou náhodná. Zkušení rybáři v tuto dobu odpočívají a čekají na večerní sousto. Někdy podmínky na nádrži umožňují mírně prodloužit rybolov po rozbřesku, pokud jdete na stinnou stranu. Obecně platí, že pokud jsou všechny ostatní věci stejné, je lepší lovit z východního břehu.
Přítomnost barevného vidění u ryb zavazuje rybáře k tomu, aby se staral o maskování zařízení. Vlasec, vodítka, platiny, háčky by měly barevně splývat s okolními podvodními předměty, pak se jich ryby nebudou mít na pozoru.
Co se týče barvy nástrahy, těžko zde něco doporučovat. Názory rybářů můžeme jen zobecňovat.
Většinu ryb přitahují červeně zbarvené návnady, možná proto, že různí červi a některé larvy (například krvavci), kterými se živí, mají stejnou barvu. Ale takové trysky jsou účinné pouze v hloubkách do 5 metrů. Ve větších hloubkách lze přejít na nástrahy žluté a žlutavě nazelenalé barvy. Žlutá barva je blíže červenému tónu a samotná zelená přitahuje ryby, protože sbírají larvy a další bezobratlé a korýše ze zelených listů podvodních rostlin a některé ryby jedí také mladé výhonky rostlin. Zelená barva je zřejmě běžnější pro ryby.
Rybáři si všimli, že některé ryby zpod ledu lépe koušou na vícebarevné návnady. Zejména okouni dobře berou přípravky s kambricemi nebo korálky v této barevné kombinaci: černá – bílá – černá; cejn a cejn stříbřitý: červený – černý – červený; plotice: bílá – černá – bílá. Jak se to vysvětluje, zůstává záhadou.
Spolehlivě byl identifikován pouze jeden vzor. V podmínkách špatné viditelnosti způsobené nedostatečným světlem nebo zakalenou vodou si ryby lépe všímají a jsou ochotnější brát lehčí návnady a návnady a za dobré viditelnosti – tmavší. V malých hloubkách je lepší používat matné lžičky, protože ty lesklé silněji odrážejí sluneční paprsky a tím ryby plaší. Ze stejného důvodu mnoho rybářů doporučuje natřít spodní část plováku ve světlých barvách, protože v tomto případě je proti světlé obloze méně nápadná.
Informace o vlivu umělého světla na ryby v noci jsou extrémně vzácné a často protichůdné. Podle pozorování některých rybářů se úhoři, kapři a kapři v noci bojí světla a vzdalují se od břehů. Burbot, sumec a plotice jsou vhodné pro světlo ohně a podvodní světlo přitahuje syrové ryby. Candát je ke světlu lhostejný.
Jsou známy pokusy přilákat ryby k osvětlení loviště podvodními elektrickými světly, spuštěnými na dno v uzavřené skleněné nádobě. Ale z nějakého důvodu jeho příznivci mlčí o tom, zda má takové osvětlení účinek.
V posledních letech opět ožívá zájem o svítící nástrahy. Některé hlubinné mořské ryby mají světelné orgány určené k rozpoznání příbuzných, zastrašení nepřátel a lákání obětí. Moře jsou také domovem světélkujících měkkýšů, medúz, bakterií a dalších organismů. Ale získat přirozené svítící návnady je obtížné a někdy nemožné. Literatura popisuje případ, kdy bělomořští rybáři použili jako návnadu mrtvého sledě, na kterém se usadily svítící bakterie. Možná to přivedlo rybáře k myšlence použít umělé svítící návnady, jejichž záře by se podobala přirozené.
Technologie výroby svítících návnad je poměrně jednoduchá. K tomuto účelu použijte kompozice FKP-3 nebo FKP-03-K, prodávané v obchodech Soyuzreaktiv. Doba jejich svitu po krátkodobém ozáření denním nebo elektrickým světlem je od půl hodiny do dvou až tří hodin. Jeden díl svítící kompozice se smíchá se dvěma nebo třemi díly nitrolaku nebo lepidla BF-2, BF-6. Na odstředivkách jsou vytvořeny prohlubně ve formě skvrn, čar a kroužků a pokryty bílým nitrolakem. Dřík háčku je také lakovaný nebo pokrytý bílým cambric. Poté se na tato místa nanese směs svítící kompozice s lakem nebo lepidlem.
Metody lovu se svítícími návnadami se neliší od obecně uznávaných.
Musím však poznamenat, že nemám důvěru v účinnost svítících nástrah při chytání sladkovodních ryb. Bylo by zajímavé znát názory rybářů na tuto problematiku.
28.07.2008 | Štítky: ryba
