ΑΝΑΤΟΜΙΑ ΨΑΡΙΟΥ – Fish anatomy

Μ. Παυλίδης, Καθηγητής

Ε. Φανουράκη, Ε.ΔΙ.Π.,

Τμήμα Βιολογίας, Ηράκλειο, Νοέμβριος 2019

1

Πως Αλήθεια Μοιάζει Ένα Ψάρι;

Huge variation in shape, size, physiology

2

Rhinodon typus

Whale shark

(20 m, >25 tn)

Sailfish

Pacific needlefish

Tylosurus pacificus

Dover sole

Microstomus pacificus

2019

3

Manta ray Guitar fish

Hagfish

Lamprey

4

Giant frogfish Lumpsucker Boxfish

Cowfish

Pufferfish

5

Leafy Sea DragonPigmy

Sea horse

Flying fish

Βιότοπος – Εξάπλωση

Habitat - Distribution

Λίμνες, ποτάμια, ρυάκια, πηγές, θερμές πηγές, υπόγειες σπηλιές

Από πολικές έως τροπικές θάλασσες

Από την επιφάνεια του νερού ή και έξω από το νερό έως μεγάλα βάθη (7.000 m)

Θερμοκρασίες από -1.9˚C έως > 40˚C

6

pH από 3,5 (Japanese Dace, Tribolodon hakonensis) έως > 10

Διαλυμένο οξυγόνο από 0 έως πλήρη κορεσμού

Αλατότητες από 0 έως 90(https://www.youtube.com/watch?v=1B_-yakR_4E )

(Πηγή: Davenport and Sayer 1993)

7

Αναπαραγωγικές στρατηγικές

Reproductive strategies

- Εξωτερική γονιμοποίηση (external fertilization)

Ωοτοκία αγονιμοποίητων αυγών (Ovuliparity)

- Εσωτερική γονιμοποίηση (internal fertilization)

Ωοτοκία γονιμοποιημένων αυγών-Ζυγωτά (Oviparity)

Ωοζωοτοκία (Ovoviviparity)

Ζωοτοκία (Viviparity)

internal fertilization

Ωοζωοτοκία (Ovoviviparity)

8

9

https://www.youtube.com/watch?v=e-84inGmAXM

10

Zebrafish Embryonic developmenthttps://www.youtube.com/watch?v=eQNxHGpK7Wc

Zebrafish life cycle

11

12

Γονική φροντίδα (Parental care)

https://www.youtube.com/watch?v=iW2FEYtI_Hw

Γονοχωρισμός - GonochorismΕρμαφροδιτισμός - Hermaphroditism

• Γονοχωριστικά: Κάθε άτομο είναι είτε θηλυκό, είτε αρσενικό σε όλη του τη ζωή

• Ερμαφρόδιτα: ένα άτομο διαθέτει και θηλυκά και αρσενικά αναπαραγωγικά όργανα ή μπορεί να αλλάξει μεταξύ των δύο

• Σύγχρονα (synchronous)

• Πρωτόγυνα (protogyny) ή

• πρώτανδρα (protandry)

13

Clownfish (Amphiprion percula)

Ερμαφρόδιτα – πρώτανδρα (hermaphrodites - protandry)

Εξωτερική γονιμοποίηση (external fertilization)

Συμβιωτικά με ανεμώνες (symbiotic with sea anemone)

14

15

Gnathostomata

1Elasmobranchii (815)2Holocephaloi (31)

3Brachiopterygii (13)4Chondrostei (26)

Chondrichthyes

Actinopterygii

(rayfins)

5Lepidosteus (7)6Amia (1)

Teleostei (>25,000)Neopterygii

7Actinistia (2)8Dipnoi (6)

Sarcopterygii (lobefins)

Choanota Amphibia

Tetrapoda

Ταξινόμηση Taxonomy (Fall, 2001)

1Sharks, skates & rays; 2Ratfish or chimaeras; 3Reedfish - bichirs4Sturgeon & paddlefish; 5Gars; 6Bowfin or choupique; 7Coelacanth8Lungfish (στην παρένθεση δίνεται ο αριθμός των ειδών κατά Graham, 2006)

Agnatha: Myxini (hagfish: 43) & Chephalaspidomorphi (lampreys: 41)

Osteichthyes

Τσιπούρα, Sparus aurata

16Fishbase.org

Ραχιαίες άκανθες (συνολικά): 11; Μαλακές ραχιαίες ακτίνες (συνολικά): 13-14(Dorsal spines:11; Dorsal fin (soft ray):13-14)

17

Τελεόστεος - Εξωτερική Μορφολογία

Teleostei – Structural features

3

4α 4β

5610

12

Εικόνα 2. Εξωτερική μορφολογία τελεόστεου ιχθύος (λαβράκι).1Αναπνευστικές σχισμές ή ρώθωνες - 2Οφθαλμός – 3Επικαλυμματικό – 4Ραχιαίο

πτερύγιο – 4αΣκληρές άκανθες - 4βΜαλακές ακτίνες (λεπιδοτρίχια) - 5Ουραίο

πτερύγιο 6Ουραίος Μίσχος - 7Εδρικό πτερύγιο – 8 «Έδρα» - 9Λέπια -10Πλευρική γραμμή- 11Κοιλιακά πτερύγια - 12Θωρακικά πτερύγια – 13Στόμα

(κάτω γνάθος) (Φωτο. Κ. Kokkaris).

1 24α

5

1012

8

94β

6

11

13

Κεφαλή Κορμός Ουρά

3

7

Λέπια (Scales)

18

Τύπος, μέγεθος, αριθμός ταξινομική / τρόπος ζωής

Type, size, number taxonomy / life style

3. Kυκλοειδή (Cycloids)

1. Πλακοειδή (Placoids) 2. Γανοειδή (ganoids)

4. Kτενοειδή (Ctenoids)

Λέπια, χρωματοφόρα

Scales, chromatophores

19Photos: K. Kokkaris

20

Χρωματοφόρα Χρωστική Χρώμα

Μελανοφόρα Μελανίνη Μαύρο ή καφέ

Ερυθροφόρα Καροτενοειδή &

πτεριδίνες

Κόκκινο

Ξανθοφόρα Καροτενοειδή Κίτρινο

Λευκοφόρα Κρύσταλλοι

γουανίνης

Λευκό

Ιριδοφόρα Κρύσταλλοι

γουανίνης

(Αντανάκλαση)

Χρωματοφόρα (chromatophores)

21

Φυσιολογική vs. Μορφολογική Αλλαγή του Χρώματος (Διασπορά vs. Αριθμό)

Physiological vs. Morphological change of colour (Dispersion vs. Number)

22

• Με τη βοήθεια της λαβίδας αποκολλήστε μερικά λέπια και παρατηρήστε τα στο στερεοσκόπιο.

• Παρατηρήστε το γενικό πρότυπο χρωματισμού του σώματος.

Μονά & Ζυγά πτερύγια

Unpaired & Paired fins

23Photos: K. Kokkaris

1. Ραχιαίο (σκληρές άκανθες) Μαλακές ακτίνες (λεπιδοτρίχια) 2. Ουραίο 3. Εδρικό

(Dorsal fin) (Caudal fin) (Anal fin)

4. Θωρακικά 5. Κοιλιακά

(Pectoral fins) (Pelvic fins)

Αισθητήρια όργανα (Sensory organs)

24

Οφθαλμός (eye)

Αντίληψη των κινήσεων του

νερού γύρω από το ψάρι,

δια μέσου αισθητηρίων

απολήξεων αναγνώρισης

μηχανικών μεταβολών

Πλευρική γραμμή

(Lateral line)

Ρώθωνες

Νευρομαστός (neuromast)

Photos: P. Katharios

UoC, Electronic microscopy unit

UoC, Electronic microscopy unit

Ωτόλιθοι (Otoliths)

Δομές από ανθρακικό ασβέστιο

που βρίσκονται δίπλα στον

εγκέφαλο των ψαριών.

Αναγνώριση ήχου

Μετατροπή ηχητικών κυμάτων

σε ηλεκτρικά σήματα

Αναγνώριση βαρύτητας

Ηλικία των ψαριών

26

Source: Wikipedia

27

Έδρα (Anus)

Ουρογεννητικός Πόρος

(genital papilla)

Photo: K. Kokkaris

28

• Παρατηρήστε το κεφάλι, τον κορμό και την ουρά.

• Παρατηρήστε τα διάφορα όργανα στο κεφάλι. Εντοπίστε και παρατηρήστε το στόμα, το βραγχιακό επικάλυμμα και τα υποκείμενα βράγχια, τους οφθαλμούς και τους ρώθωνες.

• Προσδιορίστε τον προσανατολισμό του στόματος.

• Παρατηρήστε τα πτερύγια και τους τύπους των ακτινών.

• Παρατηρήστε την πλευρική γραμμή και την έδρα.

29

Βράγχια (Gills)

Photo: K. Kokkaris

Βραγχιακό τόξο (Gill arch)

Bραγχιακές άκανθες (Gill rakers)

Βραγχιακά ελάσματα (Gill filaments)

30

• Αναγνωρίστε τα βραγχιακά τόξα, τα βραγχιακά νημάτια και τις βραγχιακές άκανθες.

• Αφαιρέστε το εξωτερικό βραγχιακό τόξο και παρατηρήστε στο στερεοσκόπιο τη δομή των ελασμάτων.

31

Ενδοκρινικό Σύστημα

Endocrine system

32

1

1Υποθάλαμος - 2Υπόφυση - 3Επίφυση - 4Θυρεοειδικά θυλάκια 5Οπισθοβράγχιος αδένας - 6Σπλήνας - 7Παγκρεατικά νησίδια - 8Έντερο

-7Πυλωρικά τυφλά - 8Στομάχι - 9Γονάδες - 10Χρωμιόφυλος ιστός 11Μεσονεφρικός ιστός (interrenal tissue) – 12Σωματίδια Stannius - 13Ουρόφυση

2

3

4

57

68

9

10 11 12

13

Μυοσκελετικό σύστημα (musculoskeletal system)

33

• ΤΟΜΗ 1: Με τη χρήση ψαλιδιού ή νυστεριού δημιουργήστε προσεκτικά μια τομή του δέρματος κατά μήκος της μιας πλευράς του εδρικού πτερυγίου, ξεκινώντας από την κοιλιακή χώρα.

• Με τη βοήθεια της λαβίδας, ανασηκώστε το δέρμα της δεξιάς πλευράς του κορμού. Εντοπίστε τα μυομερή και τα μυοδιαφράγματα, τους λευκούς και ερυθρούς μύες.

34

35

Κρανιακός σκελετός(νευροκρανίο – σπλαχνοκρανίο)

Αξονικόςσκελετός

Σκελετός των

εξαρτημάτων

Τελεόστεος (Teleostei) - Εσωτερική

Μορφολογία (Internal morphology)

36

Βράγχια (Gills)

Καρδιά (Heart)

Ήπαρ (Liver)

Σπλήνας (Spleen)

2

3 5

43 5 6

4

78

Χοληδόχο κύστη (Gall bladder)

Νηκτική κύστη (Swim bladder)

Πεπτικός σωλήνας (Digestive tract)

Ουροδόχος κύστη (Urinary bladder)

Γονάδες (Gonads)

Νεφροί (Kidneys)

Eγκέφαλος (Brain)

Οτόλιθοι (Otoliths)

Photo: K. Kokkaris

• ΤΟΜΗ 2: Με τη χρήση ψαλιδιού ή νυστεριού δημιουργήστε προσεκτικά μια τομή ξεκινώντας από την έδρα και καταλήγοντας στη γωνία που δημιουργούν τα βράγχια. Προσέξτε την καρδιά, η οποία βρίσκεται σε αυτό το σημείο.

37

Ανατομία (Anatomy)

38

1 2

3 4

Photo: K. Kokkaris

Ήπαρ, Καρδιά, Πεπτικός σωλήνας

Liver, Heart, Digestive track

39

1 2

3 4 5 6

Photo: K. Kokkaris

Γονάδες (Gonads)

40

Testes Ovaries

sex differentiation

Νεφροί, «Επινεφρίδια»

Kidneys, interrenal tissue

41Photos: K. KokkarisPhoto: K. Kokkaris

42

Νηκτική κύστη

κρανιού

(Argyrosomus

regius)

43

• Αναγνωρίστε το ήπαρ, την καρδιά και τη σπλήνα.

• Εντοπίστε τις γονάδες και τον ουρογεννητικό πόρο.

• Αναγνωρίστε τη νηκτική κύστη.

• Εντοπίστε τους νεφρούς και την χοληδόχο κύστη.

Εγκέφαλος (Brain)

44

Photo: K. Kokkaris

• ΤΟΜΗ 3. Με τη χρήση ψαλιδιού ή νυστεριού δημιουργήστε προσεκτικά μια επιφανειακή τομή ξεκινώντας από το άνοιγμα του στόματος, διαμέσου των οφθαλμών και εντοπίστε τον εγκέφαλο, τον προμήκη μυελό και τη νευρική χορδή.

• Εντοπίστε και αφαιρέστε τους ωτόλιθους. Παρατηρήστε τη δομή του ωτόλιθου στο στερεοσκόπιο.

45

Οσφρητικός λοβός

Οπτικός λοβός

(χίασμα) Παρεγκεφαλίδα

Νωτιαίο

μυελός

Υπόφυση

Εγκεφαλικά

ημισφαίρια

Οσφρητικό νεύρο

Κατώτερος λοβός

Σωματομετρία (Somatometry) –

Οστεϊχθύς (Osteichthyes)

46

Length: Μήκος – Total: Ολικό - Fork: Μεσουραίο - Standard: Τυπικό

Dorsal: Ραχιαίο – Caudal peduncle: Ουραίος μίσχος - Anal: Εδρικό

Pectoral: Θωρακικό – Jaw: Γνάθος – Snout: Ρύγχος – Orbital: Οφθαλμικός