Строение рыб / Размножение рыб


Размножение рыб

Ввиду того, что рыбы являются группой хребетных, которые наиболее широко распространены по вертикали, они в ходе эволюции приобрели приспособления, адаптируемые к разными глубинным условиям. Не обошли эти приспособления и сферу размножения. В целом, для рыб характерные три типа размножения: двуполое, гермафродитное и партеногенетичное.

Нерест американской ручейной форели
Нерест американской ручейной форели

Типы размножения


Двуполое размножение


Двуполое размножение является наиболее обычным и широко распространенным. При этом способе репродукции, пол внутри вида является чётко определённым. Некоторые виды могут демонстрировать очень ярко выраженные вторичные половые признаки, или половой диморфизм. Вторичные половые признаки могут интенсифицироваться в течение брачного сезона, и, конечно, не способствуют индивидуальному выживанию. Они могут, выражается в виде разницы в размерах тела, частей тела (например, удлинены пловцы или части пловцов), телосложения (например, выступления на голове), расположении зубов, расцветке, а также встречаются и в разнице между акустическими, химическими, электрическими и т.п. характеристиками. Двуполый способ размножения может включать в себя моногамию, полигамию и промискуитет.

Гермафродитизм


Второй способ размножения рыб включает в качестве элемента изменение стаей одного вида, когда рыбы могут функционировать как мужская, так и женская особь случайно или последовательно. Последовательное функционирование проявляется в виде функционирования как самцов в течение одной части жизни, и как самок — в течение другой. Существуют две формы последовательного изменения статей — протоандрия и протогения. Протоандрични гермафродиты — это особи, которые в начале своей жизни является самцами, а позднее испытывают кардинальные перестройки половой системы и становятся полностью функциональными самками. Такая форма превращения статей широко распространена в семье морских окуней (Serranidae). Все губаны (семья Labridae) является протогеничными гермафродитами,все самки с возрастом преобразуются. В этой семье на смену пола могут влиять как факторы окружающей среды, так и социальные отношения, в популяции. Социальная структура губанов заключается в наличии гаремов, которые состоят из самок и одного большого самца. Внутри группа структурирована по размеру, начиная с самцов на верхушке иерархии. Если изъять из группы самку, другие самки (более низкие за рангом) будут изменять свое иерархическое положение, обычно сдвигаясь на одну позицию вверх. Если же изъять из группы самца, наибольшая самка гарема пытается занять место самца, агрессивно отгоняя самцов, которые контролируют другие гаремы. Если ей это удается, а никому из окружающих самцов не удается присоединить этот гарем к собственному, самая большая  самка начинает демонстрировать поведение самца, и примерно после 14 дней ее половая система полностью изменяется, начиная продуцировать мужские половые клетки.

Рыба губан
Рыба губан

В таксонах, где половая принадлежность обусловлена социальной структурой, процесс изменения пола широко варьируется, и одна и та же особь может изменять пол несколько раз в течение жизни. С другой стороны, существуют таксоны (например, полосатые окуни, желтый окунь, большинство груперов) где половая принадлежность особей чередуется, но не испытывает влияния социальной структуры.

Случайные гермафродиты могут продуцировать как яйцеклетки, так и сперматозоиды, — следовательно, они потенциально имеют возможность самооплодотворения. Но теперь известны лишь три вида из ряда Карпозубообразные (Cyprinodontiformes), которые функционируют как самооплодотворяющиеся гермафродиты: два вида рода Cynolebias и вид Rivulus marmoratus. При этом самооплодотворение у Rivulus marmoratus является внутренним, и в результате приводит к появлению гомозиготных, генетически идентичных потомков.

Ввиду того, что множество видов ряда Карпозубообразных живут в суровых условиях, самооплодотворение могло эволюционно возникнуть как приспособление к размножению при условиях популяций низкой плотности, или мелким изолированным популяциям.

Более обычная форма случайного гермафродитизма наблюдается в родах Hypoplectrus и Serranus семьи Окуневых (Percidae). Хотя эти рыбы способны продуцировать сперматозоиды и яйцеклетки одновременно, в течение одного нереста они функционируют как представители только одного пола. Ввиду того, что один акт нереста может длиться несколько часов, рыбы одной пары могут обмениваться половыми ролями, и продуцировать по очереди яйцеклетки (икру) или сперматозоиды (молоки).

Партеногенез


Невзирая на редкость этого типа размножения среди хребетных, несколько видов рыб прибегают и к нему. По определению, партеногенез заключается в развитии яйца без оплодотворения сперматозоидом этого же вида. У рыб существует вариант этого типа размножения, при котором необходимым является общий нерест с самцами того же вида или других видов. При этом роль самцов заключается в продуцировании сперматозоидов, которые контактируют с икринками, но не в состоянии проникнуть через их внешнюю мембрану (хорион). Контакт со сперматозоидами исполняет роль стимула, который побуждает яйцо начать развитие. При этом сперматозоиды не вносят в яйцо свой генетический материал, то есть все потомки при таком размножении будут самками, генетически идентичными с материнской особью. Классическим примером такого гермафродитизма является гольяни (род Poeciliopsis).


В добавление к трем типам размножения существуют три его разные формы внутри каждого типа: овипороз, ововипороз и вивипороз.