Рыбы, населяющие практически все типы водоемов, характеризуются наибольшим среди животных разнообразием способов размножения. За огромный период – более 400 млн. лет, рыбы освоили водоемы с пресной и соленой водой, они обитают на различных глубинах, в высокогорных и подземных водоемах, в реках и ручьях с быстрым течением и в стоячих заиленных поймах, болотах. Среда и условия обитания требуют адаптации для выживания не только взрослых особей, но и максимального сохранения потомства. С этой точки зрения очень интересно ознакомиться с фактами, как размножаются рыбы, и что это дало каждому виду.

Классификация рыб по условиям размножения

Большинство видов рыб выметывают половые клетки во внешнюю среду, и оплодотворение, а также дальнейшее развитие их происходит вне тела самки. Основное количество видов не проявляет заботы о своем потомстве, а некоторые даже поедают личинки и мальков. Но они выбирают места для нереста, которые часто отстоят от привычного ареала на огромные расстояния.

Существуют виды рыб, у которых родительский инстинкт сильно развит. Они строят специальные гнезда для оплодотворенной икры, заботятся и охраняют территорию. Некоторые рыбы потомство вынашивают внутри тела или на его поверхности, во рту. Причем заботу о потомстве проявляют как самки, так и самцы.

По Крыжановскому С.Г.

Согласно классификации профессора С.Г. Крыжановского, приспособительные особенности у рыб отмечаются в раннем периоде развития. Среда обитания отличается не только для различных видов рыб, но и в разные этапы жизни. Рыбы размножаются в определенные сезоны и выбирают для нереста наиболее подходящие участки водоемов. Изменение среды обуславливает:

• плодовитость рыбы;
• тип оплодотворения и вид развития потомства;
• особенность половых циклов;
• распространение и миграцию;
• возможность переселения на время нереста в водоемы с другим гидрологическим режимом.

По локализации кладки, С.Г. Крыжановский разделил все виды нерестящихся рыб на:

• пелагофильных – мечущих икру в воду;
• литофильных – откладывающих икру на камни;
• фитофильных – на растения;
• псаммофильных – на песок;
• остракофильных – в жабры двухстворчатых моллюсков;
• охраняющих свою икру.

Данная классификация используется в ихтиологии более 170 лет. Спустя 50 лет после классификации Крыжановского известный ихтиолог Балон (Balon) составил собственную классификацию, более подробную, в которой указывает не только место кладки, но и виды строящихся гнезд, тип откладки икры на субстрат и без субстрата, подробный анализ живородящих видов рыб.

По Балону

Икра некоторых рыб способна плавать как в толще, так и на поверхности воды, находясь в состоянии нехватки кислорода, а у некоторых яйца способны находиться в диапаузе и сохранять жизнеспособность без воды. Отложенная икра может располагаться над поверхностью воды – на прибрежных камнях или растениях, и самец периодически обливает их водой, чтобы оболочка не пересыхала.

Очень интересны и виды гнезд, которые строят рыбы:

• из пены;
• из смешанного субстрата и материала;
• склеенные гнезда;
• из растений и их остатков;
• из песка;
• на поверхности грунта и камней, а также в расщелинах и трещинах;
• под защитой актиний.

Поразительны приспособительные особенности у рыб, вынашивающих внешне свое потомство. В зависимости от локализации, различают следующие виды рыб:

• перемещающих свой выводок. Они переносят икру в полостях тела или на какой-либо его части;
• вынашивающих на вспомогательных органах. Клейкую икру они приклеивают между плавниками, на коже. Самка сворачивается в кольцо вокруг своей икры;
• вынашивающих икринки в ротовой полости. Растущие личинки могут питаться за счет желточных мешков или сразу после выклева выходить и питаться снаружи;
• вынашивающих в выводковой камере или в жаберных щелях.

Живородящие рыбки тоже вынашивают оплодотворенную икру. Внутреннее вынашивание может быть с полным и неполным превращением. При неполном рыбки откладывают зиготы – икринки, на определенной стадии развития. При полном превращении самочка рождает полностью сформировавшихся мальков.

Половой способ размножения

Как правило, многие виды рыб являются однополыми. Однако, среди таких особей встречаются виды, называемые гермафродитами. Гермафродиты — это особи, способные развивать как икру, так и сперматозоиды. Хотя такие особи не могут производить самооплодотворение своих икринок, поскольку их половые продукты (икринки или сперматозоиды) созревают не в одно время, а по очереди. Например, красный пагелл на протяжении жизни способен менять пол: молодые особи пагелла, как правило, самки, по мере взросления рыбы яичники сменяются на семенники.
Такая способность — гермафродитизм, присуща также сельдевым, лососевым, карповым, окуневым видам.

Оплодотворение икринок также происходит разным способом:

Большинство видов рыб размножаются наружным способом оплодотворения, при котором яйца оплодотворяются, находясь в воде. Внутренним способом размножаются, как правило, хрящевые, хотя такой вид увеличения популяции характерен и для костистых (морской окунь, бельдюга) и карпозубообразных (меченосцы, гуппи, гамбузия) видов особей.

В зависимости от развития икринок, все виды рыб условно различают по следующим категориям:

• живородящим;
• яйцеживородящим;
• яйцекладущим.

Яйцекладущий способ развития является наиболее распространенным и представляет собой отложение икринок (яиц) непосредственно в воду. При яйцеживородящем способе, оплодотворенные икринки прикрепляются к заднему отделу яйцевода самки и там продолжают развитие до самого рождения мальков. Одним словом, в момент вымета икринка разрывается и рождаются мальки.

Яйцеживородящий способ размножения применим к большинству хрящевых видов рыб: катрану, белой акуле, лисьей акуле, пилоносу и прочим. Некоторые виды, например, скат-хвостокол, на стенках заднего отдела яйцевода, выполняющего роль матки, имеют специальные выросты, благодаря которым они могут кормить своих детенышей питательной жидкостью.

Живородящий способ заключается в образовании у самки в заднем отделе яйцевода структуры, напоминающей плаценту млекопитающих. Она необходима для того, чтобы мать могла кормить эмбриона питательными веществами. Живорождение присуще некоторым видам глубоководных акул.

Главным преимуществом яйцеживородящего и живородящего способов заключается в достижении наибольшей выживаемости детенышей, благодаря внутриутробному развитию.

По характеру размножения все рыбы разделяются на следующие группы:

Моноцикличным видам характерно единственное размножение в течение жизни. При однократном икрометании все икринки особи могут погибнуть. Речного угря, тихоокеанскую лосось, речную миногу, байкальскую голомянку и некоторых других рыб называют моноцикличными, благодаря единичной кратности размножения.

Однако, большинство видов размножаются несколько раз на протяжении своего существования, поэтому они относятся к полицикличным особям.

Размножение

Преобладающим способом размножения рыб является половой, при котором в оплодотворении участвуют разнополые особи одного вида. Наряду с половым встречаются:

1. Партеногенез – при котором развитие яйцеклетки происходит без слияния мужских и женских гамет. У некоторых видов развитие половых клеток проходит только стадию дробления без образования личинки. Только в отдельных случаях метаморфозы происходят до личиночной стадии. В большинстве случаев такое потомство гибнет. У лососей может в одной кладке соседствовать оплодотворенная и неоплодотворенная икра.
2. Гиногенез – размножение, при котором половые клетки близкородственных видов рыб проникают в икринки, но не оплодотворяют, а стимулируют их развитие. В результате гиногенеза из икринок появляются только женские особи. В Мексике встречаются популяции моллинезий, состоящие из одних самочек.

Большинство рыб имеют мужские и женские особи (разнополы), но встречаются и гермафродиты, сочетающие половые признаки обеих полов. У некоторых видов с возрастом происходит смена пола. Так, например, у красного пагелла яичники с возрастом начинают функционировать как семенники. У гуппи-гермафродитов ихтиологи обнаружили способность к самооплодотворению, но икра при этом выметывается неоплодотворенная.

Существуют различия и в способе оплодотворения. Выделяют:

• наружное – при котором оплодотворение яйцеклеток сперматозоидами происходит во внешней среде;
• внутреннее – когда самец с помощью псевдофаллоса вводит семя в половую систему самки, где и происходит оплодотворение.

В последнем случае развитие яйцеклеток происходит внутри организма самки, и на свет появляются мальки, которые сразу начинают самостоятельно питаться. Таких рыб относят к яйцеживородящим. Кроме яйцеживородящих, есть и живородящие рыбы. У них нижние отделы яйцевода образуют аналог плаценты млекопитающих. К ним относятся некоторые виды акул. У них питание личинок и мальков обеспечивает организм самки, а не желточный мешок икринки.

В зависимости от характера размножения, всех рыб классифицируют на:

• моноцикличных – представители, которых мечут икру только раз в жизни, после чего погибают;
• полицикличных – мечущих икру или рождающих потомство в течение всего периода жизни. К ним относится большинство видов рыб.

Большое значение в жизнедеятельности и размножении рыб имеет скорость их полового созревания и продуктивность.

От икринки к мальку

Сам процесс оплодотворения происходит в воде. Самка выметывают икру, осеменение происходит путем проникновения мужской половой клетки в отверстие икринки — микропиле.

По мере развития икринки она может подвергаться различным внешним угрозам, поэтому процент выживаемости достаточно низок.

Такой способ (половой) при размножении рыб присущ многим, однако существует еще два вида размножения.

Партеногенез — в этом случае оплодотворение самцом исключается. Суть в том, что после кладки, на момент дробления, неоплодотворенные икринки находятся рядом с оплодотворенными. Их развитие протекает аналогично.

Гиногенез — участие самца также не требуется. На свет появляются только женские особи. Сперматозоиды, оплодотворяющие икринки, являются семенем других видов рыб, находящихся неподалеку.

Рекомендуем почитать

Симптомы и лечение гексамитоза у рыб

Сроки наступления половой зрелости

У рыб половое созревание происходит в разные периоды жизни. Чем меньше живет рыбка, тем раньше она начинает размножаться. Вариабельность полового созревания колеблется от 1-2 месяцев до 15-30 лет. У самцов созревание происходит раньше, чем у самочек. Способность к продолжению рода зависит от величины особи. Чем рыба лучше питается, быстрее растет, тем раньше она способна метать икру.

На метаболизм рыб, а значит, и продолжительность жизни, влияет температура воды. Чем она выше, тем быстрее стареет рыбка и тем раньше начинает нереститься. Большое значение для создания пары, успешного оплодотворения играет половой диморфизм – визуальные различия между представителями разных полов. У некоторых видов сложно отличить самку от самца. У других самцы имеют:

• больший размер;
• более пеструю, контрастную окраску;
• наружные половые органы – гоноподии или птеригоподии.

Половые различия могут присутствовать на протяжении всей жизни или появляться только в период нереста. Такой «брачный наряд», возникающий под действием активизации половых гормонов, характерен для карповых, сиговых, колюшки, лососей, горбуши.

Соотношение полов и особенности нереста

Как правило, в популяции соотношение самок и самцов составляет 1:1. Но под влиянием изменяющихся условий оно может смещаться в ту или иную сторону. Так, например, заражение гуппи грибком сапролегнии приводит к гибели рыбок. При этом выжившие самочки превращаются в самцов. Высокая температура окружающей среды приводит к преобладанию самцов в популяции зеленого меченосца. Стимулирование метки с помощью стероидов тоже может сместить соотношение полов.

Среди рыб выделяют:

• моногамные виды – у которых оплодотворение икры самочки происходит только одним самцом;
• полигамные виды – когда на одну особь приходится 3-4 особи противоположного пола.

На период метки влияют внешние и внутренние факторы. Чаще всего это температура воды в водоеме. Для каждого вида рыб комфортен свой температурный режим, поэтому вымет икры может происходить весной, летом или осенью. Икра может созревать как одновременно, так и порционно.

Варьирует и время икрометания – от нескольких секунд (колюшка) до нескольких месяцев (треска, султанка). Один и тот же вид в различных условиях может выметывать икру одновременно или порционно. Такой приспособительный механизм помогает максимально использовать кормовую базу, увеличить выживаемость молодняка и плодовитость самок.

Естественный отбор обеспечил наилучшую выживаемость и распространенность популяций, в зависимости от условий обитания. Максимальную адаптацию к этим изменениям дают различные способы размножения. Они позволяют выжить наибольшему количеству молоди, расширить ареал и конкурировать с другими видами обитателей водных бассейнов Земли.