Oko je dokonalé optické zařízení. Připomíná fotografický fotoaparát. Oční čočka je jako čočka a sítnice je jako film, na kterém se vytváří obraz. U suchozemských zvířat je čočka lentikulární a může měnit své zakřivení. To umožňuje přizpůsobit vidění na vzdálenost.
Člověk vidí pod vodou velmi špatně. Schopnost lomu světelných paprsků ve vodě a čočce oka suchozemských zvířat je téměř stejná, takže paprsky jsou soustředěny v ohnisku daleko za sítnicí. Na samotné sítnici se získá nejasný, rozmazaný obraz.
Čočka rybího oka je kulovitá, lépe láme paprsky, ale nemůže měnit tvar. A přesto do jisté míry dokážou ryby přizpůsobit svůj zrak vzdálenosti. Dosahují toho přiblížením čočky k sítnici nebo jejím oddálením pomocí speciálních svalů.
V praxi ryby v čisté vodě nedohlédnou dále než na 10–12 metrů a čistá voda jen na jeden a půl metru.
Úhel záběru ryb je velmi široký. Bez otáčení těla vidí předměty každým okem vertikálně v zóně asi 150° a horizontálně až 170°. To se vysvětluje umístěním očí na obou stranách hlavy a polohou čočky, posunuté směrem k rohovce samotné.
Povrchový svět se rybám musí zdát zcela neobvyklý. Ryba bez zkreslení vidí pouze předměty umístěné přímo nad její hlavou – v zenitu. Například mrak nebo vznášející se racek. Ale čím ostřejší je úhel vstupu světelného paprsku do vody a čím níže se objekt na hladině nachází, tím více se rybě zdá zkreslený. Když světelný paprsek dopadne pod úhlem 5-10°, zvláště pokud je vodní hladina drsná, ryba přestane předmět úplně vidět.
Paprsky vycházející z oka ryby mimo kužel 97,6° se zcela odrážejí od vodní hladiny a rybě se to jeví zrcadlově. Odráží dno, vodní rostliny a plovoucí ryby.
Na druhou stranu, zvláštnosti lomu paprsků umožňují rybám vidět zdánlivě skryté předměty. Představme si vodní plochu se strmým, strmým břehem. Člověk sedící na břehu rybu neuvidí – je skrytá u pobřežní římsy, ale ryba člověka uvidí.
Předměty napůl ponořené ve vodě vypadají fantasticky. Takto by se podle L. Ya.Perelmana měl rybám jevit člověk, který je po hruď ve vodě: „Pro ně jsme se při chůzi mělkou vodou rozdělili na dva a proměnili se ve dva tvory: ten horní je beznohý , ten spodní je bez hlavy se čtyřma nohama! Jak se vzdalujeme od podvodního pozorovatele, horní polovina našeho těla se stále více stlačuje ve spodní části; v určité vzdálenosti téměř celé povrchové tělo zmizí – zůstane pouze jedna volně plovoucí hlava.“
I když jde pod vodu, je pro člověka obtížné zkontrolovat, jak ryby vidí. Pouhým okem neuvidí ostře vůbec nic, ale při pohledu přes skleněnou masku nebo z okna ponorky uvidí vše ve zkreslené podobě. V těchto případech totiž bude mezi lidským okem a vodou i vzduch, který zcela jistě změní průběh světelných paprsků.
Jak ryby vidí předměty umístěné mimo vodu, bylo ověřeno podvodní fotografií. Pomocí speciálního fotografického vybavení byly získány fotografie, které plně potvrdily výše vyjádřené úvahy. Představu o tom, jak se povrchový svět jeví podmořským pozorovatelům, lze vytvořit sklopením zrcadla pod vodu. Při určitém náklonu v něm uvidíme odraz povrchových objektů.
Vlastnosti struktury rybího oka, stejně jako další
orgánů závisí především na životních podmínkách a jejich životním stylu.
Ostřejší než ostatní jsou denní dravé ryby: pstruh, asp, štika. To je pochopitelné: kořist odhalují hlavně zrakem. Ryby, které se živí planktonem a organismy na dně, dobře vidí. Jejich vize má také prvořadý význam pro nalezení kořisti.
Naše sladkovodní ryby – cejn, candát, sumec, burbot – loví častěji v noci. Potřebují dobře vidět ve tmě. A příroda se o to postarala. Cejn a candát mají v sítnici očí látku citlivou na světlo a sumci a mokři mají dokonce zvláštní svazky nervů, které vnímají nejslabší světelné paprsky.
Anomalopy a fotoblefaronové ryby, žijící ve vodách Malajského souostroví, používají ve tmě své vlastní osvětlení. Baterky jsou umístěny v blízkosti jejich očí a svítí dopředu, stejně jako světlomety automobilů. Záře způsobují bakterie umístěné ve speciálních kuželech. Lucerny lze na přání majitelů zapínat a vypínat. Anomalops je zhasne, otočí světelnou stranu dovnitř a fotoblefaron uzavře lucerny jako záclonu záhybem kůže.
Umístění očí na hlavě závisí také na životním stylu. Mnoho ryb žijících u dna – platýs, sumec, hvězdník – má oči umístěné v horní části hlavy. To jim umožňuje lépe vidět nepřátele a kořist procházející nad nimi.
Pohyb očí u platýse.
Zajímavé je, že v kojeneckém věku se oči platýse nacházejí stejně jako u většiny ryb – na obou stranách hlavy. V této době mají platýsy válcovitý tvar těla, žijí ve vodním sloupci a živí se zooplanktonem. Později přecházejí na krmení červy, měkkýši a někdy i rybami. A pak dochází u platýsů k pozoruhodným proměnám: jejich levá strana začne růst rychleji než pravá, levé oko se přesune na pravou stranu, tělo se zploští a nakonec obě oči skončí na pravé straně. Po dokončení proměny se plejtváci ponoří ke dnu a lehnou si na levý bok – ne nadarmo se jim výstižně přezdívá gaučové brambory.
Oči platýsů mají ještě jednu vlastnost. Mohou se nezávisle na sobě otáčet různými směry. To umožňuje rybám současně sledovat přiblížení kořisti nebo nepřítele zprava i zleva.
U kladivounů jsou oči umístěny na obou koncích kladivovitého výrůstku. To není náhoda. Kladivovar často loví rejnoky, ale někteří z nich mají na ocase ostny, a pokud by kladivouni měli jiné postavení očí, snadno by se mohli zranit.
Mimo vodu je naprostá většina ryb zcela slepá. Ale najdou se i výjimky. Blatskipper loví hmyz na souši a dobře vidí ve vzduchu. A aby oči na vzduchu nevysychaly, jsou odstraněny do prohlubní a mohou být pokryty tenkým filmem.
Blennies vidí dobře i z vody. Hodně času tráví lovem na pobřežním písku!
Zcela neobvyklé uspořádání mají oči malé živorodé ryby Tetraphthalmus, což v překladu do ruštiny znamená čtyři oči. Tato ryba žije v mělkých lagunách tropického pobřeží Jižní Ameriky. Její oči jsou navrženy tak, aby viděly ve vodě i ve vzduchu. Jsou rozděleny na dvě části horizontální přepážkou. Přepážka rozděluje čočku, duhovku a rohovku. Opravdu se ukáže, že jsou to čtyři oči. Spodní část čočky je konvexnější a slouží rybě k vidění pod vodou; horní – plošší – jí dává možnost dobře vidět ve vzduchu. A protože čtyřoký pták tráví většinu času na hladině, s odkrytou horní částí oka, může současně sledovat nepřátele a kořist jak ve vzduchu, tak pod vodou.
Množství světla pronikajícího do různých hloubek není stejné. Na povrchu je světlý, ale čím je hlouběji, tím je tmavší. V hloubce 200-300 metrů je ještě něco vidět a pod 500-600 metrů sluneční paprsky vůbec nepronikají. Tamní temnotu narušují pouze svítící organismy. Ryby žijící v hloubkách mají proto oči jinak strukturované než ryby žijící v horních vrstvách vody. Jaké to jsou, je popsáno v kapitole „Hlubinné ryby“.
I osvětlení v jeskyních je jiné. Proto jsou mezi jejich obyvateli ryby s širokou škálou očí, některé s velmi malými a některé ryby bez očí.
Zajímavé jsou především ryby Anontychthys. Byly objeveny v jeskynních rybnících v Mexiku v roce 1938. Tyto ryby vylézají z vajec s očima. Potěr se zprvu zdržuje v horních vrstvách vody a živí se zooplanktonem. Bez očí by jen těžko ulovili hbité nálevníky a korýše. Na konci druhého měsíce života ryby přecházejí na potravu bezobratlých živočichů na dně a sestupují do hlubin. Je zde úplná tma a ne všechny ryby potřebují oči, aby chytaly přisedlé měkkýše, takže jsou zničené, obrostlé kůží.
Ryby rozlišují barvy a dokonce i jejich odstíny.
Zkuste do akvária vložit několik různých barevných kelímků, ale jídlo vložte pouze do jednoho z nich. Pokračujte v podávání potravy každý den ve stejně barevném šálku. Brzy se ryby začnou vrhat na šálek pouze barvy, ve které jim obvykle dáváte jídlo; najdou šálek, i když ho postavíte na jiné místo.
Nebo jiný experiment: jedna strana akvária je pokryta lepenkou, přičemž uprostřed zůstává úzká vertikální mezera. Bílá tyčinka je umístěna na opačné straně akvária a paprsky procházejí mezerou a barví tyčinku v jedné nebo jiné barvě. Potrava se dává rybám v určité barvě. Po nějaké době se ryby začnou shromažďovat směrem k tyči, jakmile se změní na „potravinovou“ barvu.
Tyto experimenty ukázaly, že ryby vnímají nejen barvy, ale i jejich jednotlivé odstíny o nic hůře než lidé. Karas se například vyznačuje citronovou, žlutou a oranžovou barvou.
To, že ryby mají barevné vidění, potvrzuje jejich ochranné a pářící zbarvení, protože jinak by to bylo prostě k ničemu. Zaslepené ryby nerozlišují barvy a zůstávají vždy tmavé.
Sportovní rybáři dobře vědí, že pro úspěšný rybolov není barva používaných nástrah lhostejná.
Schopnost rozlišovat barvy není u různých ryb stejně rozvinutá. Nejlépe barvy rozlišují ryby, které žijí u hladiny, kde je hodně světla. Horší jsou ti, kteří žijí v hlubinách, kam proniká jen část světelných paprsků. Existují také barvoslepé ryby, například rejnoci.
Ryby nereagují stejně na umělé světlo. Některé přitahuje, jiné odpuzuje. Například oheň postavený na břehu řeky přitahuje podle starých rybářů plotice, burboty a sumce. Ve Středozemním moři rybáři odedávna lovili sardinky tak, že je lákali světlem pochodní.
Výzkum v posledních letech ukázal, že šprot, saury, parmice, syrti a sardinky vždy jdou ke zdrojům podvodního osvětlení. Rybáři využívali těchto vlastností ryb. Nyní v SSSR se elektrická energie používá při komerčním rybolovu šprotů v Kaspickém moři, lovu u Kurilských ostrovů a sardinek u pobřeží Afriky.
Někdy se používají i stropní zdroje osvětlení. V Kongu na jezeře Tanganika rybáři věší plynové lampy ze svých katamaránů. Ryby Ndakala spěchají ke světlu. Když se nasbírá dostatek ryb, chytí se sítí.
Ale mihule, úhoř a kapr nemají rádi světlo. Tato vlastnost ryb se využívá i při rybaření. Na Volze při lovu mihule a v Dánsku a Švédsku – úhoř. Dělají to takhle. Mezi osvětlenou oblastí je ponechána úzká tmavá chodba. Na konci chodby je nastražena síťová past. Ryby se vyhýbají světlu, proplouvají temným průchodem a spadnou do pasti. Při chytání kapra do sítí ho jasné světlo vyhání ze záseků.
Proč se ryby dostávají na světlo, nebylo definitivně stanoveno. Podle jedné teorie v moři, na místech lépe osvětlených sluncem, nalézají ryby více potravy. Rostlinný plankton se zde rychle rozvíjí a hromadí se zde mnoho malých korýšů. A během řady generací si ryby vyvinuly pozitivní reakci na světlo. Světlo se pro ně stalo potravním signálem. Tato teorie nevysvětluje, proč se ryby, které jedí měkkýše, a nejen živí se planktonem, vrhají na světlo. Nevysvětluje také, proč se ryby, které vstoupily do osvětleného prostoru a nenašly potravu, v něm zdržují.
Podle jiné teorie jsou ryby přitahovány ke světlu „zvědavostí“. Podle učení I.P. Pavlova se zvířata vyznačují reflexem “Co je to?” Elektrické světlo je pod vodou neobvyklé a ryby, které si toho všimnou, plavou blíž, aby se seznámily s novým fenoménem. Následně v blízkosti světelného zdroje vzniká u různých ryb široká škála reflexů v závislosti na jejich životním stylu. Dojde-li k obrannému reflexu, ryba okamžitě odplave, ale pokud se objeví hejnový nebo krmný reflex, ryba se v osvětleném prostoru zdrží delší dobu.
Ryby mají dobře vyvinuté smysly: zrak, sluch, čich, hmat a vnímání. Například zrak, čich a boční linie se podílejí na hledání potravy.
Ryby, které žijí v houštinách vodních rostlin, mají na těle skvrny nebo příčné skvrny.
Schopnost měnit barvu neznámým způsobem je spojena s vizí ryb: zkušenost byla.
Jelikož je čočka, jejíž polohu lze snadno měnit pomocí natahovacího svalu, umístěna daleko vpředu, má ryba velké zorné pole, ale je krátkozraká.
Diagnóza onemocnění ryb se provádí na základě epizootologického, klinického, patoanatomického a parazitologického.
Akvária – akvárium pro začátečníky, akvárium pro amatéry, akvárium pro profesionály
Nejčtenější
Trávicí soustava ryb. Struktura a funkce
Celková stupnice tvrdosti vody
Oběhový systém ryb. Hematopoetické a oběhové orgány
I když se ryby vyvinuly smyslové orgány, v jejich životě hraje důležitou roli zrak nebo schopnost vnímat elektromagnetické záření určitého spektra. Složení rybích sítnicových buněk je podobné jako u lidí.
Rybí orgán vidění – samozřejmě oko, sestávající ze sférické čočky v blízkosti ploché rohovky a umístěné na straně hlavy. Charakteristické rysy rybího vidění: krátkozrakost; schopnost vidět do několika směrů současně.
Úhel záběru ryb je následující: cca 150° vertikálně a až 170° horizontálně.
Rybí vidění je monokulární: každé oko vidí nezávisle. Aby ryba něco viděla oběma očima, rychle se otočí. Oběma očima vidí vpředu velmi úzkou oblast ve tvaru kužele.
Mnoho ryb má čočku vyčnívající z otvoru zornice, což zvětšuje zorné pole. Zepředu se monokulární vidění každého oka překrývá a vzniká 15–30° binokulární vidění. Hlavní nevýhodou monokulárního vidění je nepřesný odhad vzdálenosti.
Rybí oko má tři membrány: 1) skléra (vnější); 2) vaskulární (střední); 3) sítnice nebo sítnice (vnitřní).
Vnější plášť skléry chrání oko před mechanickým poškozením a vytváří průhlednou plochou rohovku.
Cévnatka zajišťuje přívod krve do oka. V přední části oka přechází cévnatka do duhovky, ve které je zase umístěna zornička s čočkou, která do ní vstupuje.
Sítnice obsahuje: 1) pigmentová vrstva (pigmentové buňky); 2) fotosenzitivní vrstva (fotosenzitivní buňky: tyčinky a čípky); 3) dvě vrstvy nervových buněk; tyčinky a čípky pro vnímání světla ve tmě a rozlišování barev.
Podle počtu těchto tyčinek a čípků (světlocitlivých buněk) v sítnici se ryby dělí na denní a soumraku.
Další charakteristický rys rybího vidění: je to barva. Vědci zjistili, že některé druhy ryb rozlišují až 20 barev. Dravci mají lepší barevné vidění než býložravci. Mnoho ryb vnímá rozsah světelných vln ještě širší než lidé. Ryby částečně vidí ultrafialové záření. Obecně platí, že spektrum emise viditelného světla se u různých druhů ryb liší.
Ryby v průměru dobře vidí v čisté vodě osvětlené sluncem, ale některé druhy se přizpůsobily vidění za soumraku a v zakalené vodě. Tyto druhy ryb mají speciální strukturu očí. I v čisté vodě je však maximální viditelnost ryb 10-14 metrů. Nejpřesnější viditelnost je do 2 metrů.
Lom světelných vln ve vodě je složité téma a v různých hloubkách převládají různé vlnové délky světelného spektra, takže si ryby vyvinou citlivost na různé typy spektrálních vlnových délek světla. Ale v průměru je rozsah vnímání světelných vln ryb 400–750 nm.
Na rozdíl od lidí nehraje zrak mezi smyslovými orgány ryb hlavní roli. Poškozené nebo chybějící zrakové orgány ryb (např diplostomatóza) jsou dobře kompenzovány jinými orgány: postranní čárou, orgány čichu a chuti.
Ryby, které žijí ve zvláštních podmínkách, například hlubinné druhy, mají často jinou strukturu zrakových orgánů než většina ryb, nebo je nemají vůbec. Jakmile je ryba ve vzduchu, nevidí téměř nic.